Lo sviluppo tecnologico che ha caratterizzato il mondo industriale nel corso degli ultimi anni, ha portato a una radicale trasformazione dei macchinari impiegati nei diversi settori dell’industria italiana. Abbiamo assistito a un processo di miglioramento continuo che ha permesso la realizzazione di prodotti tecnicamente sempre più evoluti e sofisticati.

Se da un lato questo vuol dire aumentare la produttività, la qualità e la sicurezza, dall’altro significa anche dover porre maggiore attenzione alla salvaguardia del bene stesso. Se non dovessero essere rispettati i regolari intervalli di manutenzione o se fossero eseguite delle manovre errate durante il normale ciclo di lavoro le conseguenze potrebbero essere disastrose. Mi riferisco ad un fermo macchina non pianificato o a un danno strutturale, eventi che avrebbero una ripercussione immediata sulla produzione e successivamente sui costi di riparazione, sia per i ricambi sia per la manodopera.

Partendo da queste considerazioni è emersa la necessità di monitorare in maniera continua il macchinario, sia esso un tornio piuttosto che una fresatrice, una rettifica o un centro di lavoro. Lo scopo è quello di registrare il verificarsi di eventi anomali che potrebbero essere stati la causa di danni ingenti.

La richiesta era quella di realizzare una sorta di “scatola nera” da installare a bordo macchina, in grado di svolgere questi compiti e fornire su richiesta una storia del funzionamento della macchina evidenziando gli eventi anomali. L’idea che si è concretizzata, e su cui si sta lavorando è quella di dotare la macchina di un dispositivo programmabile, in grado di funzionare in maniera autonoma e soprattutto accessibile e configurabile solo dal personale autorizzato.

Il sistema è composto da un accelerometro piezoelettrico, collegato a un modulo di analisi e trasmissione dati MCT e quindi a una semplice CPU.

L’accelerometro è formato da uno o più elementi piezoelettrici, da una massa e da una molla. Quando il componente cui è fissato è sottoposto a vibrazione, i cristalli piezoelettrici vengono compressi e producono in uscita un segnale elettrico proporzionale all’accelerazione.

Questo segnale viene acquisito dal modulo MCT (Machine Condition Transmitter), convertito in un segnale di velocità standard ISO tramite filtraggio, integrazione e conversione analogica true RMS o true Peak. Il valore viene messo a confronto con due soglie definite dall’utente, una di attenzione e l’altra di pericolo, e permette di chiudere i rispettivi relé.

Il superamento delle soglie viene così memorizzato all’interno della CPU con la data e l’ora relative all’evento.

In qualsiasi momento è possibile scaricare i dati memorizzati all’interno del dispositivo. Tramite un’interfaccia seriale che si collega direttamente a una porta USB del computer portatile, i dati vengono acquisiti direttamente dal PC e salvati in forma tabellare, pronti per essere analizzati.