Diagnostica avanzata dei componenti meccatronici

Andiamo alla scoperta di AwareVu™, il sistema brevettato da Automationware (AW) per offrire il controllo in tempo reale di ogni singolo componente AW installato nell’impianto o nella linea produttiva. Un software proprietario, AwareVu App, consente di monitorare il ciclo e la sua programmazione, mentre l’applicazione AwareVu Diagnostic Tool (AwDT) permette di rappresentare graficamente i dati delle varie acquisizioni.

di Cesare Pizzorno

Il sistema di diagnostica AwareVu™ sviluppato da Automationware, azienda specializzata in componenti meccatronici avanzati la cui nuova sede si trova a Maerne (VE), in via Cacace 5-7, utilizzando un algoritmo di FFT (Fast Fourier Transform) è in grado di analizzare il profilo vibrativo 3D del prodotto, ne percepisce il profilo dinamico a varie frequenze (ciclo di funzionamento normale) ed evidenzia eventuali variazioni nel tempo.
Queste possono indicare iniziali malfunzionamenti che potrebbero determinare conseguenze al processo produttivo. Il monitoraggio del ciclo e la sua programmazione vengono realizzati grazie a un software proprietario denominato AwareVu App (rappresentato in Figura 1). AwareVu App ha lo scopo di configurare il sistema ed eseguire una veloce verifica in tempo reale e si riferisce a una suite di applicazioni software che consentono all’utente di configurare da PC sul dispositivo AwareVu i parametri relativi alle misure che si intendono eseguire, salvandole su file di testo. Una volta che l’utente ha scelto il sensore con il relativo asse da analizzare, la frequenza di campionamento, il numero di campioni e le soglie di allarme, il sistema inizia ad acquisire ed elaborare le misure salvandole in tre file di testo “.dat” distinti da esso generati.

L’applicazione di diagnostica “a posteriori”
Per integrare le funzionalità di AwareVu, Automationware ha realizzato un ulteriore strumento software per la diagnostica. AwareVu Diagnostic Tool (AwDT) è un’applicazione separata che consente di rappresentare graficamente i dati delle varie acquisizioni contenuti nei file “.dat” generati dalle applicazioni AwareVu App. Si tratta di un’applicazione WPF (Windows Presentation Foundation), sviluppata in linguaggio C#, utilizzabile da PC, che elabora le misure prodotte da AwareVu, salvate in file “.dat”, rappresentandole su grafici 3D e 2D con l’ausilio del pacchetto grafico SciChart. AwDT si pone l’obiettivo di fornire una diagnostica “a posteriori” per studiare le misure eseguite in un certo intervallo temporale. I risultati delle misure di accelerazione o temperatura possono essere analizzati verificandone l’andamento nel tempo (Time Analysis), l’andamento in frequenza ottenuto tramite FFT (Frequency Analysis) o osservando gli eventi di allarme registrati (Alarm Analysis) in corrispondenza della violazione di opportune soglie preimpostate. Nella Figura 2 viene riportato un esempio di “Time Analysis”. La rappresentazione consente di valutare l’andamento delle vibrazioni nel tempo evidenziando eventuali degradi nelle prestazioni.

Le tante opzioni per l’utente
Il tool propone una pagina diversa per ciascuna tipologia di misure, fornendo, oltre alla rappresentazione grafica 3D, anche una serie di funzionalità. Tra queste ultime vi è la possibilità di effettuare degli zoom (ad esempio su un determinato range di frequenze e/o acquisizioni) o di importare più file contemporaneamente in base a dei criteri di selezione scelti dall’utente. I dettagli relativi alle varie acquisizioni e ai corrispondenti istanti di rilevazione vengono riportati nella sezione “Details of Acquisition”. Per ogni tipologia e giorno di misura, il sistema AwareVu genera un file “.dat” distinto; ciascuno di questi può contenere anche migliaia di acquisizioni. Dunque, qualora l’utente desiderasse importare le misure relative a più giorni, risulta più conveniente ricorrere a un’analisi giornaliera (“Daily Analysis”). Selezionando l’omonima check-box, ciascun file importato viene elaborato. Considerando l’intervallo temporale o di frequenza osservato, AwDT restituisce la media giornaliera delle misure e un grafico dei massimi valori acquisiti sui singoli campioni.
La Figura 3 mostra la rappresentazione di un grafico in frequenza ottenuto selezionando un certo range di acquisizioni (2-12) riferite a un determinato intervallo di frequenze (10-40 Hz).
AwDT riduce i tempi di elaborazione dei dati prodotti da AwareVu, fornendo una rappresentazione più comoda all’utente e facilitandone l’individuazione di eventuali anomalie che possono interessare il dispositivo monitorato.