
Tecnologie e principi di misura · Area tematica
Sensori di rotazione e vibrazione: come una macchina racconta il proprio stato
Quanto gira e come vibra: due grandezze che, lette insieme, dicono se una macchina lavora nelle condizioni previste o sta accumulando un problema. I sensori di rotazione e di vibrazione comprendono encoder, rilevatori di giri senza contatto, ruote tachimetriche, accelerometri e sistemi di monitoraggio continuo. Quest’area raccoglie dieci approfondimenti che spiegano principi, differenze tra misura incrementale e assoluta, tecniche di diagnosi in frequenza e requisiti delle funzioni legate alla sicurezza.
I sensori di rotazione e vibrazione raggruppano le tecnologie che misurano come le macchine girano e vibrano, due grandezze fondamentali per il controllo dell’automazione e per la diagnostica dello stato meccanico. La rotazione riguarda posizione, velocità e direzione di alberi, ruote e assi, informazioni essenziali per far funzionare correttamente ogni macchina automatica. La vibrazione riguarda le oscillazioni della macchina, che rivelano il suo stato di salute: una macchina che vibra in modo anomalo sta spesso segnalando un difetto. Questo gruppo riunisce dieci tecnologie che vanno dai sensori di posizione e velocità di rotazione, ai metodi per contare i giri, alla misura e diagnosi delle vibrazioni, fino ai controlli di sicurezza legati alla velocità. Insieme coprono tutto ciò che serve per sapere come si muove e come sta una macchina. Questa pagina guida attraverso le dieci tecnologie del gruppo, spiegando il principio di ciascuna e a cosa serve.
Ogni tecnologia ha una pagina dedicata che ne approfondisce il funzionamento. Qui trovi il quadro d’insieme, per orientarti e raggiungere l’argomento che ti interessa.
Misurare la rotazione
Il primo gruppo di tecnologie misura la rotazione. Gli encoder incrementali e assoluti convertono il movimento in un segnale, distinguendo tra chi conta impulsi da un riferimento e chi conosce sempre la posizione esatta. I sensori a effetto Hall per giri rilevano senza contatto il passaggio di un magnete, contando le rotazioni. I sensori induttivi di prossimità rilevano un metallo vicino tramite un campo elettromagnetico, robusti negli ambienti difficili. I tachimetri ottici a riflesso misurano la velocità di rotazione a distanza, contando il passaggio di una tacca riflettente. Insieme coprono la misura di posizione e velocità di rotazione con contatto, con magnete, con metallo o a distanza.

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Misurare e diagnosticare le vibrazioni
Un secondo gruppo riguarda le vibrazioni e la salute delle macchine. Gli accelerometri misurano l’accelerazione e sono i sensori chiave per catturare le vibrazioni. L’analisi in frequenza e diagnosi FFT scompone la vibrazione nelle sue frequenze per riconoscere la firma di ogni difetto. Il monitoraggio continuo dello stato macchina sorveglia in permanenza le macchine critiche, allertando appena un parametro si scosta. Sono le tecnologie che trasformano la misura delle vibrazioni in una vera diagnosi, alla base della manutenzione predittiva.
| Ambito | Tecnologie |
|---|---|
| Rotazione | Encoder, Hall, induttivi, tachimetri ottici |
| Vibrazioni | Accelerometri, analisi FFT, monitoraggio |
| Linea e sicurezza | Slittamento, ruote, sorveglianza velocità |
Linea di produzione e sicurezza
L’ultimo gruppo riunisce tecnologie legate al movimento del materiale e alla sicurezza. Il rilevamento di slittamento e scorrimento confronta due velocità per scoprire quando un materiale slitta rispetto al trascinamento. Le ruote tachimetriche a contatto misurano velocità e lunghezza appoggiando una ruota di circonferenza nota al materiale. La sorveglianza di velocità per la sicurezza controlla che una macchina resti entro limiti sicuri e interviene se li supera, con requisiti di affidabilità più severi. Sono le tecnologie che applicano la misura di rotazione e velocità al controllo delle linee di produzione e alla protezione di persone e impianti.
- Encoder, sensori Hall, induttivi e tachimetri ottici per la rotazione.
- Accelerometri e analisi FFT per le vibrazioni.
- Monitoraggio continuo per le macchine critiche.
- Rilevamento slittamento e ruote per le linee.
- Sorveglianza di velocità per la sicurezza.
Come orientarsi nel gruppo
La scelta della tecnologia dipende da cosa si deve misurare. Per posizione e velocità di rotazione si usano encoder, sensori Hall o induttivi, e tachimetri ottici per i controlli portatili. Per lo stato di salute di una macchina si misurano le vibrazioni con accelerometri e le si analizza in frequenza, sorvegliandole in continuo sulle macchine critiche. Per le linee di produzione si usano ruote di misura e rilevamento dello slittamento; per la sicurezza, la sorveglianza di velocità con componenti affidabili. Ogni pagina del gruppo approfondisce una tecnologia, spiegandone il principio fisico e gli usi tipici, senza riferimenti a marche o modelli. Questo gruppo appartiene al ramo Tecnologie e principi di misura, che raccoglie tutte le tecnologie alla base della strumentazione di misura e controllo. Per passare dalla tecnologia allo strumento adatto, il riferimento è il Catalogo prodotti.
Gli approfondimenti di questa area
Dieci pagine sviluppano una per una le tecnologie di questo gruppo, seguendo i tre ambiti già descritti sopra: la misura della rotazione, la misura e la diagnosi delle vibrazioni, le applicazioni alla linea di produzione e alla sicurezza. Ogni pagina spiega il principio fisico della tecnologia, il modo in cui il movimento diventa segnale e gli usi tipici.

Rotazione
Encoder incrementali e assoluti
Come un movimento rotativo o lineare diventa segnale elettrico, e la differenza fra chi conta impulsi e chi conosce sempre la posizione.

Rotazione
Sensori a effetto Hall per giri
Come si rileva la rotazione senza contatto reagendo al campo magnetico di un elemento che passa: l’effetto Hall e i suoi usi.

Rotazione
Sensori induttivi di prossimità
Come si rileva la presenza di un metallo senza contatto sfruttando un campo elettromagnetico, e gli usi nel conteggio dei giri.

Rotazione
Tachimetri ottici a riflesso
Come si misura la velocità di rotazione senza contatto rilevando il ritorno di un fascio da una tacca riflettente.

Vibrazioni
Accelerometri
Come una massa sismica converte il movimento in segnale: i sensori chiave per rilevare le vibrazioni e i loro usi.

Vibrazioni
Analisi in frequenza e diagnosi FFT
Come si scompone una vibrazione nelle sue frequenze per individuare l’origine di un difetto, e a cosa serve.

Vibrazioni
Monitoraggio continuo dello stato macchina
Come si sorvegliano in permanenza vibrazioni e parametri per rilevare i problemi appena insorgono, e i vantaggi che ne derivano.

Linea e sicurezza
Rilevamento di slittamento e scorrimento
Come il confronto fra due velocità scopre quando un materiale slitta rispetto al trascinamento, e a cosa serve.
Gli stroboscopi del catalogo
L’analisi del moto con lampada stroboscopica è la tecnica che rende apparentemente ferma una parte in rotazione, per leggerne la velocità e osservarne il comportamento senza fermare la macchina. Gli stroboscopi del catalogo appartengono alla famiglia sensori di processo: velocità, lunghezza, distanza e colore e si distinguono per la sorgente di luce: la lampada allo xeno, con lampo brevissimo e molto intenso; i LED, che salgono a frequenze di lampeggio molto più alte e lavorano a batteria; la luce nera, per l’osservazione di materiali fluorescenti. Campo di lampeggio, accuratezza, alimentazione e ingressi di trigger sono nelle schede.

Xeno · portatile
Testo 476
Lampada allo xeno con campo da +30 a +12500 rpm e precisione ±0,01% del valore misurato. Lampo inferiore a 20 µs, circa 800 lux a 20 cm, ingresso trigger esterno e batterie NiMH ricaricabili.

Xeno · da rete
SHIMPO DT-311D
Stroboscopio industriale allo xeno da 60 a 12.000 lampi al minuto, con accuratezza ±0,01% F.S. Alimentazione universale 85-240 VAC e ingresso di trigger esterno.

LED · IP 65
Testo 477
Sorgente a LED con campo da 30 a 300.000 fpm e precisione 0,02%, durata del flash regolabile e grado di protezione IP 65. Ingresso e uscita trigger con optoisolatore, batteria ricaricabile NiMH.

LED · velocità automatica
SHIMPO ST-5100
Ventuno LED CREE e campo da 30 a 120.000 lampi al minuto, con laser di rilevamento automatico della velocità. Batteria al litio con 5 ore di autonomia.
La gamma prosegue con il SHIMPO DT-735 allo xeno a batteria ricaricabile Ni-MH, con il SHIMPO ST-4000 a LED e attivazione a grilletto, con i modelli a LED DT-326B e DT-326, che regolano lo sfasamento a passi di 3°, e con il SHIMPO DT-362 alimentato da rete 85-240 VAC: l’elenco completo è nella pagina di catalogo Stroboscopi, dentro la famiglia Sensori di processo: velocità, lunghezza, distanza e colore.

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Domande frequenti
Sono le tecnologie che misurano come le macchine girano e vibrano, due grandezze fondamentali per il controllo dell’automazione e per la diagnostica dello stato meccanico. La rotazione riguarda posizione, velocità e direzione di alberi e assi, essenziale per far funzionare le macchine; la vibrazione riguarda le oscillazioni, che rivelano lo stato di salute della macchina, perché una vibrazione anomala spesso segnala un difetto. Il gruppo riunisce dieci tecnologie, dai sensori di giri alla diagnosi delle vibrazioni.
Comprende dieci tecnologie: encoder incrementali e assoluti, sensori a effetto Hall per giri, sensori induttivi di prossimità, tachimetri ottici a riflesso, accelerometri, analisi in frequenza e diagnosi FFT, monitoraggio continuo dello stato macchina, rilevamento di slittamento e scorrimento, ruote tachimetriche a contatto, sorveglianza di velocità per la sicurezza. Coprono la misura della rotazione, la misura e diagnosi delle vibrazioni, e le applicazioni alle linee di produzione e alla sicurezza.
Dipende da cosa si deve misurare: per posizione e velocità di rotazione si usano encoder, sensori Hall o induttivi, e tachimetri ottici per i controlli portatili; per lo stato di salute di una macchina si misurano le vibrazioni con accelerometri e le si analizza in frequenza, sorvegliandole in continuo sulle macchine critiche; per le linee di produzione si usano ruote di misura e rilevamento dello slittamento; per la sicurezza, la sorveglianza di velocità con componenti affidabili. Ogni pagina approfondisce una tecnologia.
Maggiori informazioni e contatti
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Partner divisione visione artificiale : www.rodervision.com
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