Un partner elettronico
Dal 1972 come studio professionale e, dal 1978, come società, Studioemme opera nel settore dei servizi per l’elettronica e della produzione di apparecchiature e sistemi nell’ambito ferroviario, automotive, medicale ospedaliero ed industriale.
Azienda bolognese con 20 dipendenti, ed un fatturato di circa 2 milioni di euro, è in grado di soddisfare le più elevate esigenze del mercato con prodotti di alta qualità grazie alla flessibilità della sua struttura, al Sistema Qualità implementato nel 1999 conforme alle normative UNI EN ISO 9001 e alla certificazione ISO 14001 del 2004.
“Siamo una realtà che, pur di ridotte dimensioni, ha scelto fin dall’inizio la strada dell’innovazione e, quindi, progetta e realizza prodotti ad elevato contenuto tecnologico”, spiega Loris Mantovani, Amministratore Unico della società.“Al nostro interno disponiamo di tutte le fasi che portano alla realizzazione di un prodotto, dalla progettazione alla sperimentazione, dalla funzione acquisti, alla produzione, per finire con il controllo qualità”. I rapporti abituali con importanti Istituti di Ricerca (INFN, CNR) ed Università hanno consentito a Studioemme di sperimentare nuove tecniche ed un continuo aggiornamento tecnologico. Tra i fiori all’occhiello, i due anni di lavoro per il CERN di Ginevra, nell’ambito del progetto per la realizzazione del reattore Alice. Una parte significativa della produzione riguarda le apparecchiature per gestione delle porte per metropolitane, autobus e treni, un settore in cui si è investito per soddisfare le sempre più stringenti richieste dei clienti, soprattutto in tema di sicurezza e di connettività. «Proprio partendo da queste applicazioni, che si basano sull’utilizzo di motori brushless», prosegue Luigi Tondi, consulente tecnico della società, “abbiamo deciso di sviluppare una nuova gamma di motori intelligenti per il controllo dei movimenti sulle macchine utensili. Pensiamo, infatti, che vi sia ormai ampio spazio in questo settore per sostituire i motori a corrente continua, che, nelle applicazioni più sofisticate, presentano problematiche legate alla manutenzione e alle prestazioni. Indubbiamente i motori brushless sono più complicati da gestire rispetto a quelli in corrente continua, gestione che però si può semplificare portando l’elettronica a bordo del motore. Integrando i circuiti di comando nel motore si possono eliminare i cablaggi provenienti dal quadro elettrico, fonte di emissioni elettromagnetiche, e ridurre sia i costi d’installazione sia il pericolo di errori di connessione. Un apparecchio come quello che abbiamo studiato, con encoder a bordo e collegamenti tra elettronica e motore di pochi centimetri, rende l’utilizzo molto più semplice. I collegamenti si limitano all’alimentazione a 220 V e al bus di campo, per il quale, in questo momento, abbiamo scelto il protocollo CANBus, perché ci sembra più adatto alle applicazioni in cui verrà utilizzato questo prodotto”. A completamento del progetto l’elettronica deve potersi accoppiare a diversi tipi di motore e il software è stato concepito in modo da poter essere parametrizzato attraverso un PC, per adattarsi alle diverse caratteristiche del motore impiegato.
Le problematiche iniziali
Essenzialmente le problematiche iniziali erano legate alla riduzione degli spazi e alla dissipazione dell’energia termica prodotta dal ponte diodi e dal motore. Questo contrastava con l’esigenza di dissipare le temperature sviluppate all’interno dell’apparecchiatura. Per questo i motori sono stati studiati per ora solo nella taglia di potenza che va da 1 a 1,5 Nm: infatti, se si supera questo valore, salgono le velocità e cominciano ad essere importanti i problemi d’inerzia del motore nelle frenate, quando la tensione rigenerata deve essere dissipata sulle resistenze, con conseguente ulteriore aumento delle temperature. Studioemme ha perciò deciso di utilizzare un sistema semplice e completo di connessione: i connettori M12 Speedcon di Phoenix Contact.
La motivazione che porta alla scelta
“Phoenix Contact è un’azienda che conosciamo da molti anni, di cui abbiamo in passato apprezzato la qualità dei prodotti e con cui abbiamo già avuto ottimi rapporti di collaborazione. Sul motore noi montiamo solo connettori a pannello, ma l’utente finale può avere diverse esigenze per arrivare a collegarsi con il motore” prosegue Mantovani. Phoenix Contact è in grado di offrire una gamma completa di componenti (diverse geometrie di terminali volanti, derivatori, concentratori, ecc.), che facilita la flessibilità di configurazione del cablaggio. La disponibilità di un connettore M12 8 poli ha consentito di raggruppare in un unico punto tutto l’I/O del campo, semplificando ulteriormente le procedure d’installazione. Un’altra caratteristica particolare di questi connettori è la velocità di collegamento: è, infatti, sufficiente una semplice semi-rotazione per ottenere una connessione ottimale, con grado di protezione IP 65, pur mantenendo la completa compatibilità con tutti i componenti del classico sistema M12. La soluzione proposta da Phoenix Contact è conforme alle esigenze di velocità di realizzazione e di sicurezza oggi richiesti da tutti i costruttori ed utilizzatori delle macchine. Phoenix Contact è inoltre un marchio presente in tutto il mondo: in ogni Paese, si può trovare il tipo di connessione più adatto alle esigenze del cliente.
Sviluppi futuri
“Certamente oggi stiamo preparando i primi apparecchi di quella che diventerà una famiglia di motori” conclude Mantovani “Stiamo già pensando a taglie superiori, in cui utilizzare l’esperienza acquisita nello studio di questa elettronica e di questo software, le cui potenzialità non sono completamente sfruttate. Un ulteriore sviluppo sarà poi quello di mettere a disposizione altri protocolli di comunicazione per ampliare le possibilità di utilizzo di questi motori”.