Case History

Nuovo sistema di controllo per Prove Motoriduttori

Bonfiglioli ha rinnovato il laboratorio prove con un sistema basato su CompactRIO, riducendo i tempi di acquisizione a 5 ms e integrando gestione cloud e allarmi real-time, migliorando efficienza e standardizzazione dei test.

Innovazione e Standardizzazione per il laboratorio Bonfiglioli di Forlì.

Il progetto di rifacimento delle celle di prova si inserisce nel contesto del laboratorio prove della sede di Forlì del Gruppo Bonfiglioli.

Questa struttura è un centro di eccellenza per la ricerca, sviluppo e test di sistemi di trasmissione di potenza e soluzioni meccatroniche avanzate.

Nel laboratorio, sono effettuati test critici e rigorosi su riduttori, motoriduttori e altre apparecchiature meccaniche ed elettroniche, con l’obiettivo di garantire la massima affidabilità e performance dei prodotti.

Il rifacimento delle celle di prova, che prevede l’installazione di 10 cRIO per controllare 10 Banchi e 20 postazioni, rappresenta un importante potenziamento delle capacità operative e di test del laboratorio, allineandosi agli elevati standard di qualità e innovazione che caratterizzano il marchio.

Il progetto pilota che ha definito il percorso per la realizzazione delle successive, si è concluso con successo, iniziando la realizzazione di una seconda cella per l’anno in corso.

Lo sviluppo delle successive celle segue un percorso di realizzazione e validazione di una cella per volta, garantendo la funzione operativa per le celle non coinvolte e una rifinitura successiva durante la realizzazione delle nuove.

In questo contesto, la soluzione basata su cRIO 9045 di NI(National Instruments) offre un’infrastruttura tecnologica avanzata che risponde alle specifiche esigenze di controllo e automazione del laboratorio, contribuendo a migliorare ulteriormente la qualità dei test e il livello di innovazione.

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La richiesta

Le richieste e gli obiettivi del progetto di rifacimento delle celle di prova includono:

1. Un miglioramento significativo nella creazione dei profili di test, rendendola più veloce e intuitiva, con tempi di acquisizione e salvataggio dei dati nell’ordine dei 5 ms.
2. La realizzazione di un buffer per garantire la registrazione continua dei dati pre e post guasto, assicurando una raccolta completa delle informazioni critiche.
3. Implementazione di un sistema di allarmi, sia ciclici che globali, per monitorare in tempo reale le condizioni di funzionamento e segnalare eventuali anomalie.
4. Un aumento dell’efficienza operativa attraverso l’ottimizzazione dei processi di test, permettendo l’esecuzione simultanea di più prove.
5. Maggiore affidabilità e precisione nei risultati dei test, in linea con gli standard di qualità richiesti nel settore.

Soluzione

La soluzione per il rifacimento delle celle di prova prevede l’utilizzo della tecnologia CompactRIO 9045 di National Instruments, progettata per rispondere alle esigenze di controllo e automazione nei test di laboratorio.

Grazie all’integrazione di FPGA e Real-Time (RT), il sistema consente di raggiungere tempi di acquisizione e salvataggio dei dati nell’ordine dei 10 ms, garantendo prestazioni elevate e un’accuratezza nei risultati.

Utilizzando un archtettura basata su sistema LinuxRT e un controllore dedicato, il sistema operativo e di interfacciamento I/O, è svincolato dagli aggiornamenti di sistema, necessari ai PC Windows in rete, che in questo caso sono limitati ad una funzionalità di Editor dei profili e HMI più genericamente, svincolandosi da problematiche di aggiornamenti driver o parti operative del software.

Le moderne cRIO hanno una capacità di elaborazione, memoria che hanno reso possibile l’esecuzione e il controllo di due postazioni per ogni singolo quadro di controllo.

L’esperienza dei Tecnici Bonfiglioli sulle prove, ha suggerito l’implementazione di meccanismi di allarme, Buffer pre Trigger e diversi livelli di salvataggio.

L’utilizzo di LabVIEW, insieme all’integrazione con una versione dedicata del framework ByteQX permette un servizio di ubiquità e disponibilità dei dati.

E’ stato scelto Python per lo sviluppo di API e servizi OPC-UA per realizzare una dashboard basata su Tag OPC disponibile sul network aziendale.

In sintesi, questa soluzione offre un approccio completo alle esigenze del laboratorio, migliorando l’efficienza e l’affidabilità dei test e allineandosi agli standard qualitativi richiesti nel settore.

Risultati

I risultati e gli obiettivi raggiunti dal primo prototipo di cella realizzato, rappresentano un significativo passo avanti in termini di efficienza e qualità, con un’integrazione mirata alle esigenze di Industria 4.0.

Creazione dei profili, tempi più brevi e semplicità

Riduzione dei tempi di acquisizione e salvataggio dati

Miglioramento della qualità del monitoraggio

Implementazione di un sistema di allarmi efficiente

Innovazione in ottica Industria 4.0

Automazione e gestione avanzata

Questi risultati assicurano una maggiore efficienza operativa, una riduzione dei tempi di esecuzione dei test, e un netto miglioramento nella qualità e nella disponibilità dei dati, abilitando una gestione più intelligente e interconnessa, in linea con i requisiti di Industria 4.0.

cRIO , LabVIEW, Python, ByteQX
Abbiamo ottenuto la modernizzazione attesa, migliorando i tempi di messa a punto dei profili. I tecnici di Bytelabs si sono confrontati apertamente con il nostro team con proposizioni e flessibilità.
W. P.

La soluzione per il rifacimento delle celle di prova prevede l’utilizzo della tecnologia CompactRIO 9045 di National Instruments, progettata per rispondere alle esigenze di controllo e automazione nei test di laboratorio.

Grazie all’integrazione di FPGA e Real-Time (RT), il sistema consente di raggiungere tempi di acquisizione e salvataggio dei dati nell’ordine dei 10 ms, garantendo prestazioni elevate e un’accuratezza nei risultati.

Utilizzando un archtettura basata su sistema LinuxRT e un controllore dedicato, il sistema operativo e di interfacciamento I/O, è svincolato dagli aggiornamenti di sistema, necessari ai PC Windows in rete, che in questo caso sono limitati ad una funzionalità di Editor dei profili e HMI più genericamente, svincolandosi da problematiche di aggiornamenti driver o parti operative del software.

Le moderne cRIO hanno una capacità di elaborazione, memoria che hanno reso possibile l’esecuzione e il controllo di due postazioni per ogni singolo quadro di controllo.

L’esperienza dei Tecnici Bonfiglioli sulle prove, ha suggerito l’implementazione di meccanismi di allarme, Buffer pre Trigger e diversi livelli di salvataggio.

L’utilizzo di LabVIEW, insieme all’integrazione con una versione dedicata del framework ByteQX permette un servizio di ubiquità e disponibilità dei dati.

E’ stato scelto Python per lo sviluppo di API e servizi OPC-UA per realizzare una dashboard basata su Tag OPC disponibile sul network aziendale.

In sintesi, questa soluzione offre un approccio completo alle esigenze del laboratorio, migliorando l’efficienza e l’affidabilità dei test e allineandosi agli standard qualitativi richiesti nel settore.

Bonfiglioli ha rinnovato il laboratorio prove con un sistema basato su CompactRIO, riducendo i tempi di acquisizione a 5 ms e integrando gestione cloud e allarmi real-time, migliorando efficienza e