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39 EMBEDDED SETTEMBRE PREDICTIVE MAINTENANCE | HARDWARE Il posizionamento del sensore è fattore importante Che si effettui l’analisi a livello locale o su cloud, ? " " À " ? " % À - ( @ ? \ " À - re alcuni aspetti come ad esempio la possibilità di installare sensori, l’accessibilità e lo spazio disponibile, la presenza di rumore ambientale e la sua tipologia (costante, a intervalli regolari e così via). Una volta stabilità l’ubicazione dell’installazio- ne, il tipo di sensore spesso è già determinato. Se si deve effettuare un collegamento a un dispo- sitivo o a una macchina, si tratta di rilevare il rumore strutturale. In questo caso, un sensore di urti e vibrazioni o un sensore di accelerazione costituisce l’opzione ideale. Quando questi ultimi sono posizionati all’esterno del dispositivo o del- la macchina, viene rilevato il rumore trasmesso per via aerea. A questo scopo sono disponibili sensori per microfoni MEMS con un intervallo di @ ! À STMi- croelectronics e da . Essendo sempre dotati di un’apertura per assorbire le onde sonore e per ridurre la pressione sonora, essi non sono ! À ambienti umidi o polverosi. In questo caso è pos- sibile utilizzare i sensori di urti e vibrazioni o di accelerazione. Per rispondere alla domanda su quale interval- lo di frequenza dovrebbe coprire un sistema di manutenzione predittiva, è possibile applicare la seguente regola empirica: maggiore è la frequen- za rilevata, maggiore è anche la possibilità di ri- levare tempestivamente i danni. Nell’intervallo di frequenze ultrasoniche superiori a 16 kHz, i sintomi iniziali possono essere rilevati mesi pri- " " À - si. Quando la frequenza è rilevata nell’intervallo À = y ! paio di settimane prima che si produca il danno. [ \ À - cune macchine o impianti, ma può essere troppo tardi per altri – e ciò deve essere esaminato caso per caso. Le domande tipiche in questo caso sono le seguenti: quanto grave può essere il danno potenziale? Quanto tempo occorre per ottenere pezzi di ricambio e per avere a disposizione un tecnico per l’assistenza? È possibile fermare la macchina in qualsiasi momento per eseguire in- terventi di riparazione o di manutenzione? Per esempio, la rilevazione nell’intervallo degli ultra- suoni è altamente raccomandata per le prove di tenuta dei tubi per il gas. Se una perdita genera rumore udibile, è già troppo tardi per la manu- tenzione predittiva. S " $ " ? À - ciente, il tipo di macchina o di componente della macchina determina quale intervallo di frequen- ze dovrebbe coprire il sensore. Più velocemente i componenti in questione ruotano, più alte sono le frequenze da rilevare. Ad esempio, i danni ai sistemi di condotte aerauliche sono solitamente causati da squilibri, regolazioni errate o collega- menti allentati. Questo avviene in un interval- lo di circa 2 kHz. Con componenti in movimento molto lenti, l’utilizzo di un sensore di accelerazio- ne al posto di un sensore microfonico può fornire risultati migliori. Per incrementare le possibilità di rilevamento degli errori, è possibile combinare i sensori mi- crofonici, di accelerazione, di urti e vibrazioni. È possibile ottenere ulteriori informazioni utiliz- zando altri tipi di sensori, ad esempio di tempera- tura, umidità o pressione. Questo tipo di combi- nazione offre maggiori vantaggi quando i sensori sono collegati fra di loro. Tuttavia, questo non solo fa crescere i costi dei sensori e delle intercon- nessioni, ma produce anche più dati e comporta più operazioni di valutazione. La combinazione " ? @ À ? in presenza di un danno potenziale rilevante, ad esempio legato alla rottura di una cinghia o a un difetto di produzione, che può passare inosserva- Con un SoC nRF52840 di Nordic Semiconductor, è possibile scegliere facilmente tra reti Bluetooth, ZigBee o Gazell