Portale di Ateneo - Unibs.it Portale di Ateneo - Unibs.it

INTRODUZIONE
L'automazione flessibile nell'industria manifatturiera e di processo.
Sistemi automatici e integrazione delle tecnologie.
Confronto a livello funzionale delle principali tecnologie della parte di
potenza: azionamenti elettrici, pneumatici ed
oleodinamici.
Organizzazione di un sistema automatico: diagrammi funzionali
movimento-tempo, movimento-fase, GRAFCET.

AZIONAMENTI ELETTRICI
Introduzione agli azionamenti elettrici
Problematiche di generazione del movimento in Macchine Automatiche e
Robot Industriali. Esempi applicativi.
Struttura e caratteristiche funzionali degli azionamenti elettrici.
Componenti necessari al funzionamento.
Accoppiamento motore-carico
Struttura motore-trasmissione-utilizzatore. Curve caratteristiche dei
motori e dei carichi. Campi operativi continuativi
ed intermittenti. Luogo dei carichi. Accoppiamento motore/carico:
transitorio e regime, effetto del riduttore di velocità e
dell'inerzia. Carichi statici e dinamici. Criteri di verifica e di scelta della
taglia dei motori e del rapporto di riduzione in
differenti condizioni di carico.
Bilancio termico. Classi di isolamento. Coppia continuativa e coppia
nominale. Costante di tempo termica. Servizi
standard Sl, S2 e S3. Cicli generici di breve durata.
Richiami di elettromagnetismo
II campo magnetico e le leggi fondamentali. Proprietà magnetiche della
materia. Elettromagneti. Circuiti elettrici e
magnetici. Generazione di un campo magnetico rotante con un sistema di
correnti trifase.
Dissipazione di energia in un nucleo ferromagnetico.
Attuatori elettrici (principi di funzionamento, curve caratteristiche
statiche e dinamiche, possibilità di
regolazione, campi operatívi)
Motore c.c.: a magneti permanenti ed a eccitazione.
Motore sincrono a commutazione elettronica (brushless): a flusso trapezio
e sinusoidale.
Motore asincrono mono e trifase.
Motore passo.
Motore direct drive lineare.

Progetto funzionale di un azionamento elettrico
Scelta e dimensionamento del gruppo motore-riduttore. Lettura di un catalogo. Progetto del
movimento: limitazione delle coppia di picco e quadratica media, leggi di
moto ottime.
Esempi applicativi.

AZIONAMENTI PNEUMATICI
Introduzione
Caratteristiche generali e struttura degli azionamenti pneumatici.
Collocazione della pneumatica nei sistemi automatici.
L'aria compressa e le sue leggi.
Struttura dei sistemi automatici pneumatici.
Componenti pneumatici
Tipologie di componenti pneumatici e loro funzione in un circuito
pneumatico.
Attuatori pneumatici lineari: cilindri a semplice e doppio effetto.
Dimensionamento di un cilindro. Attuatori pneumatici specializzati:
cilindri a doppio stelo, senza stelo, con antirotazione, a più posizioni.
Valvole pneumatiche: v. direzionali (funzione, tipologie, realizzazione
costruttiva a cassetto e a otturatore, azionamenti delle valvole.
Valvole ausiliarie: valvola di non ritorno, valvole logiche OR e AND,
regolatore di flusso mono e bidirezionale.
Sensori di finecorsa.
Tecniche digitali e circuiti
Schemi circuitali e normativa.
Programmi per la rappresentazione grafica dei circuiti.
Cenni alla tecnologia elettro-pneumatica proporzionale.

AZIONAMENTI OLEODINAMICI
Introduzione
Caratteristiche generali e struttura degli azionamenti oleodinamici.
Collocazione dell'oleodinamica nei sistemi automatici: esempi applicativi.
Principi generali: richiami ai principi ed alle leggi di idrostatica e
idrodinamica.
Struttura di un sistema oleodinamico.
Componenti oleodinamici
Pompe: funzione, parametri fondamentali, scelta della pompa. Tipologie
costruttive di pompe: a pistoni assiali e radiali,
a ingranaggi esterni ed interni, a palette, a vite.
Cilindri: funzione, esecuzioni, calcoli meccanici e funzionali.
Valvole direzionali: funzione, tipologie, distributori a cursore a comando
diretto e pilotato, parametri di scelta.
Valvole ausiliarie: limitatrice di pressione a comando diretto e pilotata,
riduttrice di pressione, di controllo portata, di bloccaggio.
Accumulatori: funzioni, tipologie, applicazioni.
Fluidi impiegati nei sistemi oleodinamici
Funzioni svolte dal fluido.
Principali caratteristiche del fluido: comprimibilità, viscosità ed indice di
viscosità.
Principali famiglie di fluidi e relative caratteristiche.
Filtrazione del fluido: classi di contaminazione secondo la normativa,
grado di filtrazione, dimensionamento,
posizionamento dei filtri nell'impianto.
Circuiti base
Circuiti elementari mono-cilindro. Circuiti a più cilindri in parallelo ed in
serie. Regolazione della velocità di attuatori
oleodinamici. Circuiti rigenerativi.