Sistemi adattativi

07/10/2014

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È la somma che fa il totale! Sistemi adattativi: come incrementare la produttività nel confezionamento di prodotti liquidi. Soluzioni da Bosch Rexroth.

È possibile ridurre le oscillazioni di un prodotto liquido, generate durante le diverse fasi del processo di confezionamento? Quali sono i margini di incremento della produttività del processo complessivo? Nel confezionamento di prodotti liquidi, le accelerazioni e decelerazioni dei contenitori causano movimenti di oscillazione del contenuto che influiscono negativamente sulle diverse fasi del ciclo produttivo: riempimento, piegatura, pesatura e chiusura finale.
Come evitare le oscillazioni?

Anzitutto cercando di riservare parte del volume del contenitore e prevedere tempi di sosta aggiuntivi, per consentire l’esaurimento delle oscillazioni innescate.

I servo azionamenti digitali della serie Rexroth IndraDrive integrano nelle proprie funzioni standard diverse soluzioni finalizzate alla riduzione delle oscillazioni.
Una prima soluzione è rappresentata dai filtri in frequenza, che eliminano le frequenze di risonanza proprie di un sistema meccanico. Una soluzione più flessibile per le diverse configurazioni di carico, è la funzione di smorzamento attivo delle vibrazioni: impiegando come misura delle oscillazioni un trasduttore esterno quale un accelerometro, o anche l’encoder del servomotore, l’azionamento reagisce limitando la vibrazione complessiva del sistema meccanico visto dal motore, correggendo in questo modo anche oscillazioni innescate da disturbi di forza o coppia applicati dall’esterno.

Per il trasporto di prodotti liquidi, Bosch Rexroth ha sviluppato una funzionalità specifica, integrata su tutti i servo azionamenti IndraDrive, denominata anti-slosh: si tratta di una funzionalità motion che richiede la parametrizzazione del carico mediante la programmazione di pochi valori numerici quali la geometria del volume del contenitore, l’altezza del liquido e il relativo coefficiente di smorzamento.
L’applicazione della funzione anti-slosh consente un significativo incremento produttivo, riducendo del tutto i tempi di attesa per la riduzione delle oscillazioni, con incrementi della produttività finale misurati dal 10% fino al 50%.
La semplice parametrizzazione del processo consente un’applicazione immediata dell’algoritmo di controllo del movimento, senza richiedere una nuova programmazione nel caso di nuovi formati di lavoro.