Ottenere dati termici precisi in una fabbrica intelligente
Se state costruendo una fabbrica intelligente, probabilmente avrete capito che semplicemente “aggiungere calore” non è sufficiente. È necessario un sistema per poter vedere ciò che accade e trasformare quel calore in dati utilizzabili. Ed è qui che entrano in gioco i sistemi a infrarossi. Essi permettono di monitorare il processo in modo diretto e senza contatto, evitando così interferenze.
Come funzionano i dati
Ecco come funziona nella pratica: gli emettitori a infrarossi inviano radiazioni direttamente sul substrato su cui avviene la produzione. In un impianto moderno, questi emettitori vengono abbinati a sensori intelligenti, creando così un circuito chiuso. I sensori rilevano in tempo reale la temperatura della superficie e indicano al PLC quando aumentare o diminuire l’intensità del calore. Questo rappresenta un grande vantaggio rispetto ai metodi tradizionali di riscaldamento, in cui bisogna aspettare che la temperatura raggiunga il livello desiderato. Con i sistemi a infrarossi, invece, tutto avviene in modo immediato.
Adattamento ai requisiti digitali
Per far funzionare questi sistemi in una fabbrica intelligente, è importante mantenere una struttura modulare. Invece di utilizzare una singola fonte di calore, si utilizzano array a infrarossi suddivisi in zone precise. Si può pensare a questo sistema come a una “mappa termica” della linea di produzione: è possibile individuare eventuali zone fredde o picchi di temperatura nel momento in cui essi si verificano. Una volta ottenuto questo livello di dettaglio, si ha praticamente una copia digitale del processo termico in corso. Non si deve più fare affidamento su supposizioni, ma si possono osservare direttamente i dati raccolti.
Gli aspetti complessi
Tuttavia, non è tutto così semplice. Gli array a infrarossi ad alta densità richiedono molta energia per funzionare. Se si scala l’impianto troppo rapidamente, senza controllare i sistemi elettrici, è possibile che i interruttori si disattivino non appena si preme il pulsante di avvio. È un problema che è meglio evitare. Inoltre, anche se i fasci di raggi a infrarossi sono diretti verso il prodotto, il contenitore che lo circonda viene comunque riscaldato. Per evitare che i sensori perdano precisione – il che comprometterebbe i dati raccolti – si utilizza solitamente un sistema di raffreddamento ad aria forzata. Mantenendo i sensori freddi, i dati rimangono precisi.
La soluzione migliore? Collegare tutto alla rete SCADA. In questo modo si può evitare di dover manipolare manualmente i dispositivi di controllo e si può gestire la linea di produzione basandosi su dati precisi.