Il più fondamentale dei quali è il Controllore Logico Programmabile (PLC) per l'automazione nel mondo delle macchine. Questo è il cervello della macchina che rende il funzionamento delle macchine fluido ed efficace. I PLC sono inoltre in grado di gestire segnali analogici , che è una funzionalità fondamentale. Cos'è un segnale analogico e come funziona nei PLC? Scopriamolo insieme!
Un segnale analogico è un segnale che esiste già, quindi possiamo dire che si tratta di un segnale continuo variabile nel tempo (a parte il rumore). Rappresenta grandezze fisiche misurabili come temperatura, pressione o portata. Per confronto, un segnale digitale è uno stato acceso-spento (1 oppure 0), in qualche modo simile all'azionamento di un interruttore della luce. Le macchine che necessitano di un controllo preciso (monitoraggio) devono utilizzare un segnale analogico. Inserire informazioni su ingressi e uscite analogici nei sistemi basati su PLC...
Il PLC può accettare segnali ottenuti da sensori che misurano i valori fisici analogici utilizzando dispositivi di ingresso analogici. Questi sensori trasformano la grandezza fisica in un segnale elettrico che può essere elaborato dal PLC. Un sensore di temperatura potrebbe inviare un segnale analogico al PLC, consentendogli di monitorare e controllare la temperatura di una macchina; questo rappresenta un ingresso.
Al contrario, i dispositivi di uscita analogici nei PLC trasmettono una gamma continua di tensioni e correnti da 0 a 10 volt + (CAN, LAN ecc.) per comandare attuatori come motori, valvole o riscaldatori. Il PLC è in grado di controllare la posizione di un servo o la frequenza di un inverter (come quelli utilizzati per regolare la velocità di un motore o la posizione di una valvola pneumatica o idraulica) variando il segnale di uscita in tensione/corrente. Questo livello di controllo è necessario per garantire il funzionamento regolare di numerose macchine complesse.
L'integrazione di dispositivi di ingresso e uscita analogici in un sistema PLC offre una grande precisione nelle applicazioni di automazione per i produttori, consentendo maggiore accuratezza e flessibilità nella produzione. Ad esempio, in un impianto produttivo, i PLC dotati di semplici gruppi di componenti analogici possono garantire che gli articoli siano realizzati in modo uniforme ed efficiente.
I segnali analogici presentano anche il vantaggio di offrire una risoluzione maggiore nel rispondere al mondo fisico rispetto agli ingressi digitali. Un esempio classico potrebbe essere il ruolo di un PLC con ingresso analogico nel variare la velocità di un nastro trasportatore in base al peso degli oggetti trasportati. È proprio ciò di cui hanno bisogno i processi industriali ancora oggi utilizzati: un livello di intelligenza e adattabilità che alcuni decenni fa sembrava fantascientifico.
Un PLC con ingresso analogico, ad esempio, contribuirà a controllare la portata dell'acqua e regolare la quantità di prodotti chimici iniettati per mantenere una qualità dell'acqua ideale in un impianto di trattamento. Questo controllo preciso non solo migliora la purezza dell'acqua trattata, ma riduce anche i costi garantendo un uso minimo di sostanze chimiche.
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