L’automazione industriale rappresenta l’insieme di strumenti e operazioni che rendono le linee produttive e la logistica più autonome, riducendo la quantità di lavoro che viene richiesta agli operatori. Questa evoluzione è possibile grazie alle macchine automatiche intelligenti che si integrano con i sistemi di controllo avanzati.
All’interno delle industrie moderne, l’automazione assicura precisione e produttività e posiziona i sistemi di alimentazione elettrica al centro di questo sistema. Questi ultimi, infatti, sono fondamentali per il funzionamento continuo e affidabile delle apparecchiature impiegate.
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Le tipologie di alimentazione per l’automazione industriale e l’orientamento
Nel mondo dell’automazione industriale si possono trovare diverse tipologie di alimentazione. Ciascuna di queste è progettata per poter rispondere a delle specifiche esigenze operative e ambientali. Ecco le principali categorie:
Alimentatori Switching
Gli alimentatori switching sono apprezzati per la loro elevata efficienza energetica e la gestione di diverse tensioni in ingresso. Questi dispositivi convertono l’energia elettrica tramite un sistema di modulazione PWM alta frequenza che consente di ridurre le perdite generando meno calore rispetto ai modelli lineari tradizionali. La loro grande compattezza e leggerezza li rendono adatti per spazi ristretti.
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Alimentatori ridondanti
Concepiti per assicurare una continuità operativa, gli alimentatori ridondanti sono ideali per gestire eventuali problematiche di uno dei moduli di alimentazione. La configurazione a doppio modulo fa sì che in caso di malfunzionamento di uno dei componenti, l’altro può intervenire senza fermare l’alimentazione delle attrezzature vitali. Questa soluzione è utile in situazioni dove un’interruzione può causare grandi perdite o danneggiare processi.
Convertitori DC/DC
I convertitori DC/DC servono per cambiare una tensione continua in un’altra, mantenendo un’elevata capacità energetica. Questi dispositivi sono necessari per riuscire ad alimentare componenti elettronici sensibili nei sistemi di automazione, come sensori e microcontrollori. Offrono una regolazione precisa della tensione e stabilità nelle operazioni industriali.
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Inverter
In questo ambito gli inverter rivestono un ruolo importante perché possono trasformare la corrente continua (DC) in corrente alternata (AC). Sono usati per controllare la velocità e la coppia dei motori elettrici, indispensabili in applicazioni come l’asservimento delle macchine e il confezionamento. Gli inverter moderni forniscono funzioni avanzate di controllo e protezione e aiutano a ridurre il consumo energetico.
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Per quali applicazioni sono adatti gli alimentatori per l’automazione industriale
Le applicazioni industriali richiedono delle fonti energetiche che si sanno adattare rapidamente ai cambiamenti operativi, che riducono le perdite energetiche e diminuiscono l’impatto ambientale. Gli alimentatori per l’automazione industriale sono progettati proprio per rispondere a tali esigenze.
Dalla gestione di bracci robotici ai sistemi di visione artificiale, ogni utilizzo presenta delle sfide che richiedono soluzioni specifiche. Ecco alcune delle principali applicazioni:
- Automazione con braccio robotico: i bracci robotici hanno bisogno di alimentatori stabili e affidabili che permettano movimenti precisi e operazioni continue. Gli alimentatori switching e i convertitori DC/DC sono particolarmente adatti per queste necessità, in quanto permettono la regolazione della tensione per motori e sistemi di controllo.
- Robot collaborativi: i cobots lavorano insieme agli operatori umani e hanno bisogno di alimentazioni altamente affidabili per garantire la sicurezza e la precisione delle operazioni. Gli alimentatori ridondanti sono perfetti per queste applicazioni dato che assicurano il funzionamento anche in caso di malfunzionamenti.
- Asservimento macchine: gli asservimenti delle macchine richiedono alimentatori che possano fornire energia costante e controllata per i sistemi di controllo dei motori. Gli inverter sono fondamentali in queste situazioni, poiché permettono un controllo accurato della velocità e della coppia dei motori.
- Pallettizzazione e confezionamento: questi processi industriali hanno bisogno di alimentazioni robuste e affidabili per assicurare operazioni continue e senza interruzioni. Gli alimentatori switching e i convertitori DC/DC sono adatti per soddisfare le necessità energetiche delle linee di produzione automatizzate.
Come valutare la qualità degli alimentatori per l’automazione industriale?
La qualità degli alimentatori che vengono utilizzati nell’automazione industriale è importante per mantenere l’operatività, l’efficienza energetica e la durata degli equipaggiamenti. In particolare, ci sono alcuni fattori da considerare quando si valuta la qualità:
- Affidabilità: un alimentatore di buona qualità deve funzionare in maniera continua senza guasti. È importante selezionare dispositivi con componenti resistenti e certificazioni di qualità riconosciute, come ISO 9001, che assicurano standard elevati nella produzione e nel controllo qualità.
- Efficienza energetica: un alto livello di efficienza riduce le perdite energetiche e la produzione di calore, aiutando a contenere i costi e a ridurre l’impatto sull’ambiente.
- Protezione: gli alimentatori devono avere delle protezioni integrate contro sovratensioni, sovracorrenti, cortocircuiti e surriscaldamenti. Queste protezioni salvaguardano sia l’alimentatore stesso che i dispositivi collegati, prevenendo danni e interruzioni operative.
- Regolabilità: è importante regolare e mantenere una tensione stabile per il corretto funzionamento dei sistemi di automazione. Alimentatori con regolazione automatica della tensione (AVR) offrono una maggiore stabilità e affidabilità.
- Fattore di potenza: assicura che il dispositivo usa l’energia in modo efficiente, riducendo le perdite e migliorando la qualità dell’alimentazione elettrica. Questo è molto importante in ambienti industriali ad alta potenza.
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