EOPOWER_26

Per evitare la realizzazione manuale del ponte, esistono circuiti integrati di potenza che includono al loro inter- no i quattro elementi di commutazione. Uno di questi è il classico integrato L293B a basso costo che permette di controllare perfettamente un motore. Esso dispone di due ponti H, che permettono di controllare due motori in cor- rente continua, o un singolo motore passo-passo bipolare. Un altro integrato, l’L298 può fornire una corrente di 2 A. Movimenti con precisione: il servo Quando è necessario un preciso controllo nel movimen- to angolare si utilizzano i servi (Fig. 5). Si tratta di nuovi dispositivi che consentono posizionamenti rapidi e molto precisi. Conopportuni sistemi computerizzati essi possono essere collegati assieme in una rete di sistema intelligente per eseguire movimenti molto realistici e consentono una perfetta interazione tra uomo e macchine artificiali. Essi si utilizzano nei sistemi di automazione alla stessa stregua dei motori passo-passo. Un servo è gestito con impulsi di larghezza variabile. Tale larghezza determina la direzione di movimento e, dunque, il grado di angolazione del servo motore. Scegliendo opportunamente diversi valori è pos- sibile orientare il perno in tutte le sue direzioni possibili. Si pilota con un solo filo di connessione collegato, solita- mente, a una porta logica di un microcontrollore, mentre gli altri due sono per usati l’alimentazione elettrica. Il pi- lotaggio avviene sottoponendo il servo ad alcuni impulsi rettangolari di opportuna lunghezza. Attuatori lineari Gli attuatori lineari (Fig. 6) sono dispositivi che sviluppano forze di spinta estremamente elevate. Essi sono costituiti da un motore collegato internamente a una vite senza fine e vengono utilizzati massivamente per aprire o chiudere cancelli, finestre e altri meccanismi particolarmente pe- santi. Dalla forma di un lungo cilindro, le due estremità vengono fissate alla parte fissa e alla parte mobile che si vuole fare spostare. Il suo funzionamento elettrico è mol- to semplice, in quanto occorre semplicemente fornire una tensione elettrica al motore per permetterne la rotazio- ne e, quindi, l’operazione di trazione o di spinta. I modelli più piccoli riescono a sviluppare una forza di alcuni chi- logrammi mentre i più robusti, capaci di assorbire alcu- ne decine di Ampere di corrente, possono spingere anche diverse tonnellate. Oggi, con un piccolo microcontrollore e un adeguato circuito di potenza, è possibile comandare a piacere qualsiasi tipologia di attuatore. Oggi non si può immaginare una tecnologia senza il set- tore degli azionamenti. Il controllo del movimento è reso ancor più preciso grazie alle grandi innovazioni in campo hardware e software. Qualsiasi sistema di azionamento deve durare il più a lungo possibile. Pertanto è necessario prevedere diversi tipi di strategie di controlli e manteni- mento. In passato la manutenzione dei sistemi elettrici serviva per evitare arresti improvvisi e inattesi mentre oggi ha lo scopo di aumentare la vita media operativa della macchina per ridurre, anche, il loro consumo di energia. Le diverse tipologie di manutenzione (reattiva, program- mata o predittiva) hanno vantaggi e svantaggi, tuttavia un’azienda deve conoscere, in ogni momento, lo stato del proprio sistema automatizzato e non solo quando si mani- festano problemi e/o danneggiamenti. Fig. 4 – Un circuito a ponte H composto da quattro transistor NPN di potenza Fig. 5 – L’implementazione di un servo nel proprio sistema è un’operazione estremamente semplice Fig. 6 – Gli attuatori lineari sono molto usati per gli automatismi dei cancelli elettrici EO POWER - OTTOBRE 2021 XXXIII POWER MOTION CONTROL