White paper Eaton: controllo smart della portata idraulica

Eaton ha pubblicato un whitepaper che offre una descrizione degli aspetti fondamentali e approcci utili per ridurre il consumo di energia nelle applicazioni in cui devono essere controllate le portate. Utilizzando come esempio una centralina idraulica, il whitepaper di Eaton, dal titolo Progettazione ed utilizzo efficiente degli impianti oleodinamici, spiega come e perché la scelta del sistema di azionamento per pompe idrauliche può avere un impatto significativo sui costi energetici e del ciclo di vita dell’impianto stesso.

Ricorrendo agli azionamenti a velocità variabile, i costruttori di macchine e sistemi possono ottenere un risparmio energetico superiore al 50 per cento. Allo stesso tempo, possono beneficiare di una riduzione del calore generato, diminuendo quindi le potenze dei sistemi di raffreddamento. Altri importanti vantaggi possono essere ottenuti grazie a un design più compatto e a una riduzione del livello di rumore della pompa. Il documento illustra e spiega anche il ruolo della gestione dell’alimentazione e il contributo che un sistema di cablaggio e di comunicazione intelligente può offrire grazie alla possibilità di predisporre le macchine per l’Internet of Things, rendendole quindi compatibili con IoT.

Marco Bison, Direttore della sezione Mechatronic Technologies di  Eaton, analizza l’efficienza economica ed energetica dei concetti di azionamento attualmente disponibili per le pompe idrauliche. L’autore spiega come, nonostante l’investimento contenuto, le unità a velocità costante usate oggi implichino dei costi elevati per il dispendio energetico. Una soluzione alternativa potrebbe essere gli azionamenti diretti con servo motori; il loro utilizzo permette di ridurre significativamente il consumo di energia di un gruppo idraulico. Tuttavia, questi sistemi richiedono un investimento considerevole. Bison suggerisce come un azionamento a velocità variabile, associato a un motore asincrono pilotato da uno starter a velocità variabile o da un convertitore di frequenza, rappresenti una soluzione conveniente e a basso consumo energetico. Grazie a questa configurazione, la portata della pompa e la pressione nel circuito idraulico possono essere controllati dalla velocità. L’azionamento fornisce solo la potenza effettivamente richiesta dai dispositivi idraulici in un determinato momento (Power on Demand). Ciò permette di ottenere significativi risparmi energetici, come dimostra Bison attraverso l’esempio pratico di un intervento di retrofit su una pressa ad iniezione.

Il whitepaper mostra anche come la riduzione del consumo energetico di una centralina idraulica sia solo un primo passo verso la creazione di un sistema altamente efficiente. Il passo successivo infatti è quello di creare le condizioni giuste per un sistema di gestione dell’alimentazione. Questo implica la registrazione e l’analisi di tutti i dati energetici e dei parametri delle macchine. La sostituzione degli attuali cablaggi punto-punto complessi con un sistema di cablaggio e comunicazione intelligente offre un approccio conveniente. Ciò permette non solo di ridurre il carico associato all’attività di cablaggio, ma anche di semplificare l’integrazione dei dispositivi di automazione – come ad esempio salvamotori, sensori o attuatori – attraverso l’uso di moduli di comunicazione intelligenti installabili facilmente. Grazie ai sistemi di cablaggio e comunicazione intelligente, le varie unità possono comunicare tra loro, fornendo con il minimo sforzo i dati necessari per l’analisi. Inoltre, collegando la centralina idraulica a Internet e al Cloud, è possibile avere accesso ai dati energetici e operativi da qualsiasi parte nel mondo. Il whitepaper è disponibile per il download gratuito al link www.eaton.eu/moem-ee-it.

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