Maggiore efficienza mediante connessione tra interruttore di pressione con display e smartphone

L’interruttore di pressione con display, compatibile con smartphone, rende più semplice la messa in servizio e la gestione delle parti di ricambio.

L’interruttore di pressione con display, compatibile con smartphone, rende più semplice la messa in servizio e la gestione delle parti di ricambio. Gli interruttori di pressione elettronici con visualizzatore (interruttori di pressione con display) esistono da molti anni e attualmente si possono acquisire in un gran numero di varianti e di esecuzioni. Riguardo al loro ciclo di vita, questi prodotti si trovano in un terzo stadio di sviluppo: mentre nella fase iniziale erano in primo piano soprattutto le nuove caratteristiche e le nuove esecuzioni, le iniziative per la riduzione dei costi avevano caratterizzato la seconda fase. Nella terza fase attualmente in corso, questi dispositivi vengono dotati di ulteriore connettività (possibilità di comunicazione) e, parzialmente, di propria intelligenza. Questo processo viene accelerato, oltre che dal generale sviluppo tecnologico, soprattutto dai megatrend dello IoT (Internet delle cose) e dall’industria 4.0, per raggiungere una coerente connessione in rete della sensoristica delle macchine, fino al sistema ERP (Enterprise Resource Planning), allo scopo di arrivare alla «produzione autoorganizzata».

Mentre qui molte ditte si concentrano soprattutto sulla connettività tra sensore e unità di comando mediante l’integrazione delle interfacce di comunicazione e dei protocolli, Trafag si è mossa in un’altra direzione: cioè verso la connessione del sensore con la persona umana. Trafag in questo ha perseguito coerentemente l’impostazione “mobile first” e si è concentrata sulla app per smartphone per la parametrazione dell’interruttore di pressione con display. Al contrario dell’operazione integrata su 3 tasti con visualizzazione a 4 cifre di 7 segmenti in conformità alla norma VDMA 24574-1, con l’app per smartphone si può navigare, mediante la parametrazione, in modo molto veloce e intuitivo sulla superficie grafica dell’utente. Un datalogger integrato e configurabile registra i dati di misura, che poi possono essere inviati via app allo smartphone. Questi vantaggi del collegamento diretto dalla persona al sensore tramite uno smartphone possono essere sfruttati in campo industriale per incrementare l’efficienza e la qualità.

Parametrazione in fase di test e di messa in servizio

Chi non la conosce? I punti di commutazione e i loro parametri vengono bensì definiti dall’Ingegneria, ma durante la messa in servizio si evidenzia che è ancora necessario apportare delle ottimizzazioni, che spesso vengono determinate mediante molteplici loop. Se l’intero impianto può comunicare tramite un sistema di bus o un link IO, questo può essere risolto dal comando centrale. Eppure, nonostante la grande attenzione di cui godono oggi questi temi, la maggior parte dei comandi a livello sensoristico comunicano di fatto ancora con segnali convenzionali sia analogici che digitali e quindi non dispongono di alcuna possibilità di gestire a livello centrale la parametrazione degli interruttori di pressione. Nei casi del genere viene nuovamente tirato in ballo la persona. Questo costituisce anche un fattore generale di successo degli interruttori di pressione con display. L’utente vede sul visore il valore di misura effettivo e ulteriori informazioni e può impostare direttamente sul posto i punti di commutazione, senza dovere intervenire sul sistema di comando. Grazie alle possibilità di uno smartphone e della nuova app di Trafag, è ora molto più semplice tarare i punti di commutazione. Inoltre si possono memorizzare numerose serie di parametri. Nei cicli di test e di ottimizzazione è possibile, in caso di necessità, ricaricare in modo velocissimo sull’interruttore di pressione un profilo parametrico precedentemente salvato oppure inviarlo ad altre postazioni di misurazione. A confronto con la parametrazione ordinaria tramite operazione VDMA a 3 tasti, questo avviene naturalmente in modo molto più veloce ed efficiente e, grazie alla possibilità di copiatura, la percentuale di errori è significativamente più ridotta. La memorizzazione delle serie di parametri in testo leggibile in chiaro rende la documentazione anche molto semplice e trasparente.

Gestione semplificata dei magazzini

La maggior parte dei costruttori di macchine e di impianti utilizzano interruttori di pressione con visore, che mettono a disposizione, oltre alle uscite di commutazione, anche uscite analogiche (ad esempio, 4...20mA, 0...10VCC). A seconda della postazione di misurazione gli apparecchi si distinguono quasi sempre solo dai punti di commutazione impostati e dall’intervallo di misurazione, che è particolarmente importante nei segnali analogici. Dal punto di vista della gestione delle parti di ricambio, l’interruttore di pressione con display DPC/DPS di Trafag è ideale, perché oltre alla semplicissima parametrazione mediante serie di parametri memorizzate, è utile anche l’opzione «turn down», che mantiene al minimo la gestione delle parti di ricambio. Mediante le serie di parametri, anche l’intervallo di misurazione si può adattare a piacere fino al fattore 2 mediante l’opzione «turn down», e quindi il segnale analogico desiderato si può ridimensionare sull’intervallo di misurazione individuale.

Le serie di parametri si possono leggere e registrare anche senza interruttore di pressione collegato o attivato, perché da interfaccia non funge né Bluetooth né la WLAN, ma la NFC (near-field communication). In questo modo il servizio delle parti di ricambio o l’operatore addetto all’assistenza possono parametrare gli strumenti in qualsiasi momento scelto a piacere. Oppure prima del montaggio si può ancora verificare in breve tempo se nell’apparecchio è collocata anche la serie di parametri giusta.

Riparametrazione semplice in caso di assistenza

Oltre ai vantaggi descritti, in caso di assistenza vi è una semplificazione mediante accesso diretto del collaboratore ai parametri dell’apparecchio, anche senza intervenire nel sistema di comando. Così, come prima analisi del guasto, un collaboratore del gestore può inviare per e-mail i parametri impostati all’assistenza clienti, che allora verifica se le impostazioni sono corrette. Un’ulteriore caratteristica, utilissima in questo caso, è la funzione di registro (log) integrata DPC/DPS, che registra l’andamento contiguo della pressione e la memorizza nell’apparecchio. Questi dati della misurazione si possono trasmettere allo smartphone anche via NFC come file CSV (valori separati da una virgola). Questo file può essere inviato per e-mail e, ad esempio, può essere analizzato via Excel per una diagnosi del sistema.

La funzione registro integrata mette a disposizione, oltre alla diagnosi del sistema, anche altre interessanti possibilità di applicazione. Infatti, semplici strutture di sperimentazione - sia nello sviluppo di prototipi e di campioni funzionali, che nei test o anche negli esperimenti di laboratorio nelle scuole superiori e nelle università - possono essere allestite per il rilevamento dei dati di misurazione, anche senza qualsiasi altro tipo di apparecchiatura supplementare. È richiesta soltanto la connessione del DPC/DPS ad una corrispondente alimentazione di tensione, per potere poi estrarre via app i dati di misura. Per la connessione dell’interruttore di pressione con display DPC/DPS ad una qualsiasi presa, Trafag mette a disposizione un kit completo, che si può richiedere con un cofanetto adatto e con un adattatore di rete. Dal momento che in pochi minuti si può installare un sistema di registrazione di dati di misurazione della pressione, diventa possibile anche la registrazione di dati di misurazione in situazioni in cui non sarebbe conveniente l’installazione di un sistema convenzionale di rilevamento dei dati di misurazione oppure in cui questo non sarebbe possibile per motivi logistici (p. e. perché il tecnico dell’assistenza può arrivare solo con un piccolo bagaglio per fare la diagnosi).

Sicurezza

Il lato negativo rispetto al vantaggio di un facile accesso alla parametrazione riguarda naturalmente la sicurezza. Qui da un lato la scelta della NFC con il raggio d’azione molto ridotto offre notevoli vantaggi rispetto ad altri protocolli come la WLAN o Bluetooth: Nel caso di notevoli raggi d’azione, in questi protocolli si può intervenire sull’apparecchio anche dall’esterno dell’edificio della fabbrica e questo rende necessarie complesse tecniche di criptografia. Dal momento che la NFC ha un raggio d’azione di soli pochi millimetri, il collegamento non funziona senza un contatto diretto con gli apparecchi. Così sono già sufficienti i regolamenti esistenti per impedire l’accesso di estranei. Ma per fare in modo comunque che persone non autorizzate non possano modificare alcun parametro, è possibile mettere in sicurezza l’accesso sull’interruttore di pressione con display mediante un codice di quattro cifre, con il quale può essere impedito anche il collegamento NFC. Gli esempi riportati indicano che con l’introduzione delle nuove tecnologie e con il collegamento dello smartphone all’interruttore di pressione elettronico si creano per le imprese possibilità del tutto nuove per registrare dati di misurazione in modo semplice e non burocratico, per semplificare processi, per ridurre la molteplicità di componenti a magazzino e per diventare in questo modo più efficienti e più concorrenziali.