Come la tecnologia di misura HBM ha aiutato Trasko Automatyka Sp. z o.o. a sviluppare una linea di assemblaggio immune ai disturbi elettromagnetici

Sapevate che la tecnologia di misura HBM consiste in uno speciale concetto di schermatura che la rende immune alle interferenze elettromagnetiche di qualsiasi tipo? Usando lo speciale concetto di schermatura di HBM, la società di automazione polacca Trasko Automatyka Sp. z o.o. è riuscita a sviluppare una linea di assemblaggio con unità di controllo di coppia in grado di fornire risultati sicuri e chiari per il controllo di qualità. In una precedente configurazione con apparecchiature di altri fornitori, questa linea di assemblaggio ha subito disturbi elettromagnetici che hanno provocato gravi problemi nel controllo della qualità di fine linea.  

La sfida: un sistema schermato coerente

Affrontando il compito di ricostruire e riprogettare la linea di assemblaggio, Trasko Automatyka Sp. z o.o. ha effettuato una revisione completa e un’ispezione del sistema di controllo usato. Una grande sfida è stata la creazione di un sistema coerente, considerando le diverse parti, dispositivi, unità di controllo, robot e meccanica. Per i sistemi di misura usati, significa che dovranno essere ben schermati ma non emettere disturbi elettromagnetici di per sé.

Il forte effetto dei disturbi elettromagnetici sui risultati della misurazione della coppia provocati da una mancata precisione del sensore e da un’insufficiente schermatura è visualizzato in questo grafico:

Measurement results with lot of electromagnetic noise.
Interferenze sui risultato di misura senza speciale schermatura.
Inline quality check
Controllo di qualità in linea su una linea di produzione con numerose interferenze elettromagnetiche.

La soluzione HBM: il design schermato Greenline

Usando la tecnologia di misura HBM con il suo speciale concetto di schermatura dalle interferenze elettromagnetiche, Trasko Automatyka Sp. z o.o. è riuscita a impostare un sistema di controllo con risultati affidabili.

Hanno usato la seguente configurazione:

Proteggere i sistemi di misura dalle interferenze elettromagnetiche è una specialità dei prodotti HBM da lungo tempo. Per esempio, tutti i componenti elettrici/elettrotecnici della completa catena di misura sono testati e i problemi sulla sicurezza tecnica sono analizzati nel laboratorio in-house accreditato di HBM, garantendo la conformità con tutti i requisiti delle norme.

Infine, un fattore decisivo per costruire una catena di misura “immune” nella linea di assemblaggio è stato l’uso di uno speciale design di schermatura (“HBM Greenline”), garantendo un funzionamento sicuro e senza guasti. Le apparecchiature protette da Greenline non emettono disturbi nell’ambiente né caricano eccessivamente l’alimentazione elettrica principale.

Con questa configurazione, tutta la catena di misura è completamente chiusa in una gabbia di Faraday attraverso il design unico dello schermo del cavo. Lo schermo del cavo è appiattito, collegato all’alloggiamento del trasduttore e deviato verso l’alloggiamento dell’amplificatore attraverso connettori conduttivi. Queste misure riducono in modo sostanziale gli effetti dei disturbi elettromagnetici. Di seguito sono riportati consigli pratici su come garantire il design di schermatura:

Tutti i componenti della catena di misura (tra cui tutti i giunti dei cavi, come connettori e raccordi) devono essere circondati da uno schermo chiuso, testato CEM. Le transizioni delle schermature devono essere realizzate in forma di giunti piatti, chiusi e a bassa impedenza. Lo si può ottenere se si utilizzano connettori originali HBM.

 

 

Una funzione importante è la schermatura separata che copre i fili per il sensore e la seconda schermatura per l’amplificatore. Per ottenere una perfetta protezione IEM, l’amplificatore e la seconda schermatura devono essere collegati a terra. In questo modo si ha una separazione completa dalle IEM. Questo principio è dichiarato nel “Concetto Greenline” di HBM come design fondamentale per misurazioni robuste e sicure.

Design schermato Greenline HBM
Unità di automazione e controllo
Installazione del controllo della linea di produzione basata sull’amplificatore PMX

Risultati di misura sicuri e stabili con HBM

 

Grazie all’introduzione di una soluzione basata sui prodotti HBM, i clienti acquisiscono sicurezza e riportano i controlli di qualità ai massimi livelli. L’amplificatore PMX ha dimostrato la propria efficacia in ambienti ostili gravati da interferenze elettromagnetiche e ha garantito risultati di misura affidabili e un miglioramento dei risultati della produzione.

Negli ambienti industriali sono presenti diversi sistemi elettronici di controllo e misura, per questo la presenza delle interferenze elettromagnetiche costringe a usare apparecchiature che soddisfino lo standard [1] di immunità ed emissione riguardante la compatibilità dei dispositivi elettrici funzionanti a tensioni inferiori a 1000V cc o 1500V ca usati nei processi industriali. L’aspetto aggiuntivo che interferisce con il lavoro dei dispositivi è anche l’uso del trasferimento dati su interfacce Wi-Fi, Bluetooth, RFID ecc., che provoca interferenze nelle frequenze radio con una gamma di 9 kHz fino a 400GHz.

Anche il funzionamento in questi intervalli di frequenza provoca interferenze elettromagnetiche. Per soddisfare questi requisiti, bisognerebbe scegliere un’apparecchiatura di controllo-misurazione dotata di certificati di prova degli standard CEM.


Fotografie fornite dalla Trasko Automatyka Sp. z o.o. (www.trasko.eu)

Analisi dei risultati di misura: Biuro Inżynierskie Maciej Zajączkowski