Lead: un vantaggio più netto per la sicurezza del movimento negli ambienti difficili

Kollmorgen ha ampliato ulteriormente il proprio portafoglio di controllo del movimento negli ambienti industriali pericolosi con il lancio della serie di servomotori AKME e un importante aggiornamento del firmware SafeMotion Monitor. Questa iniziativa rafforza la posizione dell’azienda nell’automazione critica per la sicurezza, dove convergono certificazione, affidabilità e precisione di controllo.

Oltre all’espansione hardware, il nuovo aggiornamento firmware SMM 3.0 porta una gestione più avanzata degli encoder e capacità diagnostiche più approfondite sulle piattaforme di azionamento esistenti, indicando uno spostamento più ampio verso una sicurezza del movimento definita dal software.

Progettare il movimento per le atmosfere esplosive

La progettazione di servomotori per ambienti pericolosi richiede una filosofia ingegneristica fondamentalmente diversa. Queste applicazioni spesso comportano miscele di gas esplosivi o polveri combustibili, dove anche piccoli guasti termici o elettrici possono trasformarsi in rischi di ignizione.

La serie AKME affronta questi vincoli con le certificazioni ATEX e IECEx, garantendo la conformità per installazioni in Zona 2 per i gas e in Zona 22 per le polveri. L’integrità delle tenute, il controllo termico e la dissipazione controllata dell’energia definiscono l’architettura, non le sole prestazioni.

L’immagine mostra la piattaforma di servomotori AKME progettata per il controllo certificato del movimento in aree pericolose.

Didascalia: i motori AKME estendono il controllo del movimento servoassistito agli ambienti certificati con atmosfere esplosive e carichi di polvere.

Il movimento ad anello chiuso diventa lo standard atteso

La piattaforma AKME si basa sull’architettura AKM consolidata di Kollmorgen, ma integra rinforzi per installazioni in aree pericolose e compatibilità con diversi sistemi di feedback. Supporta più opzioni di alimentazione e si integra con gli azionamenti AKD, AKD2G ed Essentials.

La flessibilità del feedback svolge un ruolo fondamentale nella moderna progettazione del movimento. Il sistema supporta resolver ed encoder SFD-M e Hiperface, consentendo un funzionamento ad anello chiuso ad alta risoluzione in architetture industriali diverse.

Riduttori, opzioni di freno e dimensioni dei telai IEC ampliano l’utilizzabilità in sistemi di confezionamento, industria chimica e movimentazione dei materiali, dove la costanza della coppia conta più della velocità pura.

Quando il firmware di sicurezza diventa un livello di controllo

L’aggiornamento SafeMotion Monitor 3.0 di Kollmorgen avvicina le funzionalità di sicurezza al nucleo della logica di controllo del movimento. Ora supporta la comunicazione con encoder EnDat 2.2, consentendo uno scambio dati bidirezionale e un rilevamento dei guasti a risoluzione più elevata.

Questo miglioramento aumenta la capacità diagnostica del movimento in condizioni di carico dinamico e riduce la latenza nelle reazioni di sicurezza. Il risultato è una sincronizzazione più stretta tra l’esecuzione del movimento e i livelli di supervisione della sicurezza.

L’immagine illustra l’integrazione di SMM nell’architettura dell’azionamento AKD2G di Kollmorgen.

Didascalia: il controllo della sicurezza a livello firmware opera ora come funzione nativa all’interno della logica dell’azionamento servo.

SMM 3.0 rafforza inoltre la copertura della conformità SIL 3, estendendo il comportamento di sicurezza certificato a un maggior numero di scenari di configurazione. Ciò riduce la dipendenza da hardware di sicurezza esterno nella progettazione delle macchine.

Dove il movimento in aree pericolose incontra le esigenze produttive reali

La serie AKME è destinata ai settori in cui il rischio di esplosione si combina con il movimento continuo. Gli impianti di trattamento chimico, le raffinerie e le linee di produzione basate su solventi rappresentano le principali aree di impiego.

Anche gli ambienti caratterizzati da elevate quantità di polvere, come quelli per la movimentazione dei cereali, la produzione farmaceutica e le linee di verniciatura a polvere, traggono vantaggio da architetture servo sigillate che eliminano i percorsi di esposizione all’ignizione.

Parallelamente, SMM 3.0 rafforza le applicazioni nella robotica, nel confezionamento e nei sistemi di assemblaggio ad alta velocità, dove l’affidabilità degli encoder influisce direttamente sulla disponibilità della macchina e sulla conformità ai requisiti di sicurezza.

La sicurezza passa dalla certificazione hardware all’intelligenza del sistema

La tendenza industriale più ampia è chiara: la sicurezza del movimento non dipende più esclusivamente dalla certificazione meccanica. Ora comprende anche l’intelligenza del firmware, la diagnostica degli encoder e la convalida dei dati in tempo reale.

Fornitori come Kollmorgen stanno integrando le prestazioni dei servomotori e la logica di sicurezza in piattaforme unificate, anziché mantenerle in sottosistemi separati. Ciò riduce la complessità dell’integrazione e aumenta la trasparenza funzionale durante i cicli della macchina.

Per i costruttori di macchine, questo cambiamento modifica le priorità di progettazione. La sicurezza non è più un vincolo aggiunto alla fine dell’ingegnerizzazione, ma diventa parte dell’architettura di controllo del movimento fin dall’inizio.

Allineamento dell’ecosistema interno negli stack di automazione moderni

I sistemi che integrano un controllo del movimento avanzato spesso si interfacciano con piattaforme di automazione più ampie, come i sistemi di controllo industriale Siemens o architetture orientate alla sicurezza distribuite sulle reti delle macchine.

Negli ambienti ad alto rischio, i livelli di sicurezza dei servomotori interagiscono sempre più con ecosistemi di protezione più ampi, come le soluzioni di automazione Emerson, dove la logica di controllo e il monitoraggio della sicurezza convergono su più livelli di processo.

Approfondimento sul settore

Il controllo del movimento in aree pericolose sta entrando in una fase in cui la sola certificazione non rappresenta più un vantaggio competitivo. La vera differenziazione risiede ora nella capacità di un sistema di operare in sicurezza continuando a offrire prestazioni dinamiche elevate in condizioni basate sul feedback.

L’approccio di Kollmorgen riflette questo cambiamento integrando l’intelligenza di sicurezza nel firmware, anziché isolarla in moduli esterni. Ciò riduce la frammentazione del sistema e migliora l’adattabilità lungo il ciclo di vita in ambienti industriali complessi.

Opinione dell’autore

Dal punto di vista dell’ingegneria dei sistemi, questo lancio segnala una convergenza concreta tra l’ingegneria delle prestazioni dei servomotori e la logica di conformità alla sicurezza. La piattaforma AKME non ridefinisce il movimento servoassistito in sé, ma perfeziona il modo in cui il movimento si comporta in presenza di vincoli di rischio.

A mio avviso, lo sviluppo più importante non è la certificazione del motore, bensì l’ampliamento di SafeMotion Monitor verso un livello di sicurezza diagnostico più profondo e consapevole dei dati degli encoder. Questa direzione è in linea con il modo in cui gli impianti moderni gestiranno l’integrità del movimento nel prossimo decennio.

Daniel Mercer, analista industriale — 14 anni di esperienza nell’ingegneria dei sistemi di automazione industriale, maturata sul campo con architetture di movimento e sicurezza Siemens, Rockwell Automation ed Emerson.