Digital transformation: la logistica 4.0
Un nuovo paradigma nella gestione della logistica inizia a delinearsi nelle imprese che vogliono...
Una rapida overview su come è strutturato un sistema di motion control e come può contribuire al futuro e allo sviluppo dell’automazione industriale.
Il controllo del movimento
Il Motion Control comprende le tecnologie e i componenti che regolano gli organi meccanici in movimento di un sistema automatico.
La movimentazione controllata fa riferimento a sistemi e dispositivi tecnologici per il controllo e la gestione di movimenti complessi. In genere le tecniche legate al Motion Control sono legate ai macchinari di posizionamento e agli attuatori.
Il controllo del movimento viene applicato nelle linee di elaborazione automatizzate a eventi pianificati e modulati. Queste tipologie di operazioni richiedono la movimentazione del prodotto tramite organi meccanici in movimento.
Pianificare e controllare il movimento diventa fondamentale durante la fase di progettazione e assemblaggio della macchina automatica.
La movimentazione controllata è uno dei settori più recenti in cui l’applicazione meccatronica potrebbe aumentare qualitativamente le prestazioni industriali. Automazione, ingegneria di precisione e micro-produzione sono gli ambienti in cui viene ampiamento richiesto l’impiego di sistemi di movimentazione controllati.
Quali applicazioni attualmente sono incluse nel Motion Control?
Servoazionamenti, Servomotori, attuatori, le applicazioni legate alla gestione dell’I/O e supporto di reti di comunicazione dedicate.
La struttura e funzionalità di un sistema di movimentazione complessa si costituisce di diverse singole movimentazioni. Ciascuno di esse contribuisce alla regolazione delle funzionalità e delle prestazioni desiderate, ma anche dell’efficienza.
I cinematismi tramite gli attuatori sono gli organi principali del sistema di movimentazione.
Un’adeguata strumentazione di misura rende poi il ciclo operativo automatizzato.
Affinché gli attuatori ricevano i segnali di comandi inviati occorre affiancare dispositivi di misura e sistemi di elaborazione opportuni.
A quest’ultimi bisogna poi attivare un flusso di dati. Un sistema di movimento controllato include inoltre un software gestionale e un’interfaccia uomo-macchina.
Importanza della movimentazione controllata nell’automazione
Quando parliamo di servomotori e servosistemi diventa dunque necessario approfondire il concetto di sistemi ad anello aperto e chiuso.
Il sistema dedicato a controllare i movimenti nell’automazione è un PLC o Motion Controller o CN (controllo numerico).
In questo contesto innovativo il ruolo dei Motion Controller diventa chiave nel panorama dell’automazione industriale. Sono dei dispositivi elettronici molto avanzati ideati con una sola specializzazione: strutturare il movimento dei macchinari.
La funzione di coordinamento è estesa all’accelerazione, alla velocità e alla posizione degli attuatori e motori. I comandi che provengono dall’unità di controllo principale, per esempio un PLC, vengono tradotti in segnali elettrici di regolazione.
Questi dispositivi contengono dei sensori (encoder) che riescono a fornire in tempo reale i dati relativi alla posizione e alla velocità degli attuatori.
Diventa dunque immediato modificare e applicare correzioni nel ristabilire il movimento come originario. I componenti di un sistema di movimentazione controllata integrano un controller di movimento che controlla le traiettorie meccaniche dell’attuatore.
Un amplificatore inoltre trasforma il segnale del controller in energia trasferita all’attuatore.
I motion controller trovano spazio di applicazione nelle linee di produzione automatizzate, macchine utensili CNC e processi di stampaggio ad iniezione ed estrusione.
Sfruttando l’enorme precisione i motion controller vengono utilizzati anche in ambito ispezione e controllo qualità.
Operazioni complesse riescono a beneficiare di un supporto flessibile in svariate applicazioni, permettendo di considerare i dispositivi di motion control una grande opportunità per una crescita esponenziale.