L’automazione moderna dei processi si basa fortemente sui sensori per monitorare le condizioni delle macchine e le variabili di processo. Con apparecchiature OEM sempre più compatte e basate sui dati, i produttori di sensori stanno lanciando dispositivi progettati per un’integrazione più semplice, una maggiore precisione e funzionalità diagnostiche migliorate.

Le novità recenti di Murata, EBE Sensors + Motion ed Endress+Hauser si concentrano sul monitoraggio delle vibrazioni, sul rilevamento senza contatto dei fluidi e sulla misurazione compatta della portata. Queste tecnologie aiutano i costruttori OEM a progettare skid più intelligenti, apparecchiature da laboratorio e sistemi di automazione compatti.

Monitoraggio delle vibrazioni ad alta frequenza per apparecchiature rotanti

Macchinari rotanti come pompe, motori e compressori generano vibrazioni durante il normale funzionamento. Quando i cuscinetti si usurano o la lubrificazione si deteriora, i livelli di vibrazione aumentano. Il monitoraggio di questi cambiamenti aiuta gli ingegneri a rilevare i guasti prima che si verifichino.

Murata ha presentato un sensore di vibrazioni compatto progettato per l’installazione integrata all’interno delle apparecchiature. Il dispositivo supporta il rilevamento ad alta frequenza fino a 20 kHz mediante tecnologia di rilevamento piezoelettrica. Questo intervallo consente di identificare precocemente i difetti dei cuscinetti e gli squilibri meccanici.

Nelle apparecchiature OEM, i dati sulle vibrazioni possono essere inviati direttamente a piattaforme di controllo come il sistema Bently Nevada 3500 per il monitoraggio delle condizioni. Ciò consente di adottare strategie di manutenzione predittiva e riduce i tempi di inattività imprevisti.

Rilevamento senza contatto di schiuma e fluidi

I processi che coinvolgono liquidi generano spesso schiuma, sacche d’aria o fluidi misti. Queste condizioni possono causare cavitazione delle pompe, letture imprecise della portata o un controllo instabile del processo.

EBE Sensors + Motion ha lanciato un sensore compatto in grado di rilevare schiuma, aria e liquidi senza contatto diretto. Il dispositivo viene montato esternamente e analizza le caratteristiche capacitive e conduttive attraverso le pareti dei tubi o dei recipienti.

Questo approccio semplifica le applicazioni igieniche, come quelle nei settori della lavorazione alimentare, farmaceutico e dell’automazione di laboratorio. Gli ingegneri possono rilevare la formazione di schiuma e arrestare automaticamente le pompe o commutare i percorsi del processo prima che si verifichino danni.

Il sensore fornisce dati in tempo reale tramite un’interfaccia digitale, consentendo l’integrazione diretta nei sistemi PLC o DCS utilizzati nelle apparecchiature di automazione montate su skid.

Misurazione compatta della portata per i sistemi di raffreddamento OEM

Gli skid di raffreddamento e i sistemi di processo compatti richiedono sensori di piccole dimensioni che forniscano comunque più misurazioni. Endress+Hauser ha presentato una versione del misuratore di portata elettromagnetico Picomag dedicata agli OEM e progettata per installazioni con spazio limitato.

Il sensore misura la portata, la temperatura e la conducibilità all’interno di tubi di piccolo diametro. Ciò lo rende adatto ai sistemi di raffreddamento dei data center e alle piattaforme modulari di raffreddamento a liquido.

A differenza della versione standard, il modello OEM elimina la comunicazione wireless e si concentra sull’integrazione cablata. Le uscite IO-Link e analogiche consentono un facile collegamento ad architetture di controllo come Allen-Bradley CompactLogix o piattaforme PLC simili.

Combinando più misurazioni in un unico dispositivo, i costruttori OEM possono ridurre lo spazio occupato nel quadro, semplificare il cablaggio e migliorare l’affidabilità complessiva del sistema.

Tendenze dei sensori nell’automazione OEM

Questi nuovi sensori evidenziano diverse tendenze nella progettazione dell’automazione moderna. I dispositivi stanno diventando più piccoli, maggiormente integrati e più facili da incorporare nelle apparecchiature. Il rilevamento di più parametri riduce la complessità dell’installazione, mentre le interfacce digitali supportano funzionalità diagnostiche avanzate.

Per i costruttori di macchine OEM, queste tecnologie consentono la manutenzione predittiva, una maggiore visibilità del processo e configurazioni delle apparecchiature più compatte. Con la continua evoluzione dei sistemi di automazione, l’integrazione dei sensori resterà un fattore chiave per migliorare affidabilità e prestazioni.

Lin Haibin scrive di tecnologia per l’automazione industriale, con particolare attenzione ai sistemi PLC, al monitoraggio delle condizioni e all’integrazione dei sensori nelle apparecchiature OEM.