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Multi-sensore ottico per controllo processo

Multi-sensore ottico per controllo processo

Una soluzione finalizzata a supportare la macchina nell’individuazione della miglior modalità per la lavorazione del metallo.

Settori di applicazione

Una realtà leader a livello internazionale nella produzione di centri di lavorazione metalli si è rivolta ad Eoptis per sviluppare una soluzione in grado di ottimizzare il ciclo produttivo delle proprie macchine, supportando la macchina nell’individuare la miglior modalità di lavorazione del metallo con l’obbiettivo di compensare le difformità rispetto allo standard dettate da spessori anomali del materiale da lavorare, impurità nelle leghe metalliche oppure variazioni delle condizioni ambientali, e indirizzando la stessa lavorazione per ottimizzare il ciclo.

 

Si è pertanto chiesto ad Eoptis di sviluppare e produrre una soluzione che analizzasse in tempo reale la luce emessa nella zona di lavorazione, scomponendola nelle sue lunghezze d’onda, sia visibili che invisibili all’occhio umano, e permettere così alla macchina di “vedere” meglio il metallo su cui sta operando, e consentirle di accelerare la lavorazione o invece di rallentarla, aumentare la potenza o diminuirla ecc.

“Un sistema optoelettronico da installare sulle linee di produzione in grado di supervisionare il processo e di ottimizzarlo mediante l’analisi in tempo reale della quantità di luce e del suo colore.”

Lo sviluppo di questa soluzione ha comportato per Eoptis molteplici sfide. La prima fra tutte è stata quella di centrare un target price, dato che la soluzione in questione doveva diventare una “scatola nera” da installare su ogni macchina, e non costituire un mero optional. Questo progetto ha comportato inoltre un adattamento alle specificità delle macchine: dall’interfaccia di comunicazione, al tempo di ciclo molto stringente. Un’altra sfida è stata quella di scompattare la luce emessa nella zona di lavorazione in tre fasci uguali attraverso un sistema a filtri ottici sviluppati secondo ricette specifiche e comunicare le tre grandezze ottiche in tempo reale ai dispositivi già presenti sulla macchina.

 

Prima della soluzione Eoptis le macchine del cliente operavano con un minor livello di precisione, basandosi su un controllo meno diretto e il ciclo produttivo non era ottimizzato, né erano sempre ottimali a livello estetico gli esiti delle lavorazioni. Al contrario, grazie alla soluzione Eoptis, il Cliente può ora ottimizzare il ciclo produttivo in termini di tempo di ciclo, consumi energetici della macchina, risultato estetico delle lavorazioni.

 

Per sviluppare la soluzione Eoptis ha dovuto ampiamente attingere al suo know-how interdisciplinare, ad esempio per:

  • la realizzazione di un sistema di schede elettroniche e filtri ottici progettati ad hoc, con fotodiodi e un beam splitter terminato in fibre ottiche che raccoglie la luce e consente di dividerla in tre fasci uguali;
  • l’implementazione del protocollo EtherCAT nel sistema per facilitare l’integrazione della soluzione nelle macchine (a tale scopo Eoptis è diventata membro dell’Ethercat Technology Group); il protocollo EtherCAT soddisfa requisiti hard e soft real-time in sistemi di test e di misura, nell’automazione e in numerose altre applicazioni;
  • la definizione, congiuntamente con il Cliente, di un metodo di calibrazione orientato ad uniformare le prestazioni di misura di tutti i sistemi forniti.

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