Sistema di test respingenti

Author(s):
F. Bigagli - PROJECT ENGINEERING
N. Nannini - PROJECT ENGINEERING

Industry:
Transportation

Products:
Data Acquisition

The Challenge:
Realizzare un sistema di collaudo dei respingenti che consenta di verificare il funzionamento, i parametri e le prestazioni qualitative dell’unità in prova e dei suoi componenti. Sono richieste: un’interfaccia utente chiara e semplice, un’interfacciamento con PLC che gestisce la movimentazione e le sicurezze relative al banco di collaudo e la creazione e archiviazione dei report dei test eseguiti.

The Solution:
Con una architettura hardware basata su PC e composta da schede di acquisizione per la gestione dei I/O, sia analogici che digitali, a da un PLC per la gestione di tutte le sicurezze e delle anomalie relative al banco di collaudo, abbiamo realizzato un sistema in grado di gestire efficacemente campagne di prova accurate, rispettando tutte le normative nel campo della sicurezza e naturalmente interfacciato con i sistemi standard di reportistica (per esempio Excel).

Il test consinste nel comprimere il respingente fino al raggiungere di una determinata corsa e misurare contemporaneamente la risposta “elastica” del respingente stesso. La compressione può essere fatta a diverse velocità e può essere continua o intervallata da pause più o meno lunghe, in modo da ottenere una miglior selettività nei test. La velocità viene regolata agendo su una valvola di regolazione del circuito oleodinamico che attua il movimento del cilindro di compressione.

In dettaglio il sistema gestisce:
• 2 ingressi analogici: la forza, misurata da una cella di carico posta sulla testa del cilindro e la posizione del cilindro stesso
• 1 uscita analogica per impostare la velocità di spostamento del cilindro
• 12 Uscite digitali per inviare comandi al PLC
• 12 Ingressi digitali per monitorare lo stato dal PLC

Il software, sviluppato in LabVIEW permette un uso semplice ed intuitivo e rende il Sistema ed i dati da esso rilevati intrinsecamente compatibili con tutte le possibili periferiche di stampa e di archiviazione dati, nonché con la totalità delle reti informatiche esistenti in campo PC.

Le principali funzionalità sono le seguenti:
• Gestione Prova: Il sistema può eseguire 2 tipi di prova: il “Ciclo unico” in cui il cilindro non viene fermato durante la sua discesa e il “Ciclo con pause” in cui si prevede di fermare il cilindro in alcuni punti della corsa (fino a 6) per un tempo impostabile.
La movimentazione del cilindro si può suddividere in 3 fasi:
o Accostamento: è la fase in cui il cilindro si avvicina al respingente fino a rilevare automaticamente l’avvenuto contatto. Questa fase non fa parte della prova vera e propria e quindi non farà parte del report
o Discesa: è la fase che costituisce il cuore della prova. Durante questa fase vengono visualizzati in tempo reale la forza e la posizione e viene aggiornato il grafico X-Y con spostamento (asse X) e forza (Asse Y). Al termine di questa fase viene stabilito l’esito del test confrontando i valori di forza misurati con quelli dei punti di verifica impostati dall’operatore, che sono caratteristici del modello di spintore in prova.
o Ritorno a Riposo: è la fase in cui il cilindro torna in posizione di riposo. Anche questa fase non fa parte della prova.
Al termine della prova è possibile stampare il report e archiviare la prova
• Gestione allarmi e anomalie: fra gli ingressi digitali del sistema sono previsti 5 ingressi digitali con cui viene gestita la codifica binaria degli allarmi monitorati dal PLC; quando uno o più ingressi digitali sono ad 1 il software visualizza la schermata di allarme con la descrizione dell’allarme corrispondente alla configurazione dei 5 digitali. In risposta all’attivarsi di uno qualsiasi di questi il programma interrompe ogni operazione in corso e si pone in condizioni di sicurezza.
• Gestione dati storici: il sistema permette di caricare i file relativi ad una prova precedentemente archiviata, di vederne i dati ed eventualmente di stamparne il report.
• Movimentazione Manuale: questa funzionalità permette di muovere il cilindro, sia in salita che in discesa, senza eseguire la prova. Viene utilizzata, quasi esclusivamente nel caso in cui una prova venga interrotta a causa di un’anomalia o dell’insorgere di qualche problema e sia necessario ripristinare le condizioni iniziali.
• Manutenzione: questa funzionalità, il cui accesso è protetto da password, permette la verifica dell’impianto e l’impostazione di tutti i parametri necessari al corretto funzionamento del sistema.

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F. Bigagli
PROJECT ENGINEERING
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