a
ttualità
e
lettrotecnica - maggio
2017
- numero
4
le operazioni di cablaggio
in campo e di messa in ser-
vizio degli impianti. Il re-
stante cablaggio tra sistemi
di I/O remotati e dispositivi
connessi si è ridotto drasti-
camente.
Un bus di campo consente
di collegare più dispositivi
conun unico cavo, in modo
da ridurre numero di cavi
tra quadro elettrico e com-
ponenti decentrati. All’inter-
no del quadro elettrico, in-
vece, il cablaggio rimane
tradizionale. Perché?
In primo luogo i cavi per il
collegamento in campo so-
no lunghi e la loro posa
onerosa, quindi i possibili
risparmi derivanti dal pas-
saggio ad un cablaggio in-
telligente sono più elevati ri-
spetto a quanto avverrebbe
nel quadro elettrico. Per
questo motivo i sistemi di
bus di campo si sono rive-
lati interessanti per l’impie-
go all’esterno al quadro
elettrico, anche se all’inizio
la tecnologia è apparsa più
costosa e il suo impiego più
complesso.
Ora potrebbe essere plau-
sibile utilizzare i sistemi di
bus di campo anche nel
quadro. La tecnologia è già
stata implementata per ap-
parecchi complessi come i
softstarter, gli inverter e i
pannelli operatore touch
screen. Per il collegamento
in rete di componenti sem-
plici, tuttavia, non è ancora
stata utilizzata a causa dei
costi elevati e della gamma
di funzioni offerte spesso
superflue. È necessario pe-
rò un sistema di comunica-
zione e cablaggio intelli-
gente, che si collochi ad un
livello di complessità e costi
inferiore rispetto ai bus di
campo, che sia progettato
appositamente per l’impie-
go nel quadro e che sia an-
che in grado di collegare
sensori e attuatori anche al
suo esterno. Immaginate un
metodo di cablaggio del
quadro elettrico, nel quale
tutti i componenti principali
e i dispositivi siano connes-
si direttamente tra di loro e
grazie al quale venga ridot-
to notevolmente il cablag-
gio risparmiando inoltre
spazio nel quadro. Il meto-
do consentirebbe di velociz-
zare progettazione, installa-
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zione, collaudo, messa in servizio e trasmissio-
ne dei dati mediante i più diffusi sistemi di bus
di campo industriali. Un sistema di collega-
mento in campo di questo tipo è già disponibi-
le sul mercato. Semplici componenti standard,
come pulsanti, contattori di potenza, partenze
motore o softstarter diventano, con connettori
specifici, dispositivi intelligenti abilitati alla co-
municazione. Nel quadro i componenti sono
collegati tra di loro mediante un flat-cable mul-
tipolare, che consente sia l’alimentazione che
la trasmissione dei dati. Per il collegamento di
dispositivi ad un sistema di comando si utiliz-
zano gateway che si interfacciano con il PLC
attraverso sistemi di bus di campo standard.
Un sistema di comunicazione e collegamento
così concepito offre il vantaggio di sostituire
gran parte del cablaggio tra i moduli I/O e i
componenti, quali le partenze motore o i dispo-
sitivi di comando e segnalazione. Allo stesso
tempo vengono meno i moduli I/O connessi al
PLC. Tutto questo consente di ridurre i tempi di
installazione dei dispositivi elettrici. Anche la
complessità del collaudo si riduce, poiché de-
ve essere controllato un singolo flat-cable. Gli
elementi diagnostici integrati nei moduli di co-
municazione segnalano lo stato dei compo-
nenti e del collegamento e velocizzano ulterior-
mente il processo di verifica e di messa in ser-
vizio. Questa funzionalità aumenta anche l’effi-
cienza degli interventi di manutenzione e ripa-
razione. Il collaudatore, infatti, può avvalersi
delle segnalazioni ottiche di stato del sistema
che offrono una panoramica immediata per
l’individuazione dei guasti, senza svolgere ul-
teriori misurazioni. I dispositivi intelligenti forni-
scono informazioni digitali, ma anche dati ana-
logici specifici del processo che assistono
l’utente nella diagnostica e nell’eliminazione
dei guasti. Gli interventi non autorizzati in un si-
stema di cablaggio intelligente di questo tipo,
non sono così semplici come nei sistemi a ca-
blaggio tradizionale e risulterebbero immedia-
tamente visibili. Questa tecnologia offre per-
tanto al costruttore di macchine un’elevata pro-
tezione contro la manipolazione.
La macchina connessa
e gestita in modo intelligente
Un sistema di cablaggio intelligente riduce il di-
spendio di tempo e denaro: dalla pianificazione
e progettazione all’installazione fino alla messa
in servizio e manutenzione. Sostituisce il ca-
blaggio tradizionale punto-punto, che è sog-
getto a errori, offre funzioni diagnostiche am-
pliate fino al bordo macchina e contribuisce ad
una maggiore affidabilità e flessibilità. Questo
concetto offre anche il vantaggio di una riduzio-
ne di ingombri nel quadro elettrico grazie alla
diminuzione del numero di canaline portacavi e
di moduli I/O necessari. Il sistema SmartWire-
DT di Eaton offre tutte le funzioni descritte e
molto altro ancora. Costituisce un’alternativa
pratica ed economica al cablaggio tradizionale
del quadro elettrico, consentendo di ridurre i
costi fino all’85% e di risparmiare il 40% di spa-
zio nel quadro elettrico.
*Heribert Einwag - Product Manager di Eaton
Figura 3: il “cablaggio intelligente” favorisce la scalabilità della
macchina, sia nel quadro elettrico che in campo, riducendo i tempi
di cablaggio, collaudo e messa in servizio fino all’85%
Figura 4: viene meno il cablaggio punto-punto, complesso
e soggetto a errori. I componenti della macchina possono
essere facilmente collegati attraverso moduli specifici
