{"id":3761,"date":"2013-09-30T10:29:39","date_gmt":"2013-09-30T10:29:39","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.crit-research.it\/?p=3761"},"modified":"2015-06-12T15:38:34","modified_gmt":"2015-06-12T15:38:34","slug":"la-prototipazione-virtuale-dei-servomeccanismi","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/crit-research.it\/it\/tecnologia\/la-prototipazione-virtuale-dei-servomeccanismi\/","title":{"rendered":"La prototipazione virtuale dei servomeccanismi"},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: left;\"><strong>L\u2019importanza della simulazione del servomeccanismo<\/strong>. Gli azionamenti vengono dimensionati sulla base di simulazioni dinamiche a corpi rigidi con leggi di moto nominali o per carichi di lavoro di riferimento stazionari. Il loro corretto funzionamento viene verificato per\u00f2 solo su un prototipo della macchina. L\u2019utilizzo dei servomeccanismi comporta anche una maggiore complessit\u00e0 della progettazione del software di controllo, in quanto tutti i sincronismi sono garantiti solo dalle leggi di moto programmate, dette camme elettroniche. Il software di macchina deve comandare efficacemente le sequenze operative dei singoli azionamenti, le singole leggi di moto ed i cosiddetti cambi camma. Risulta chiaro come un ambiente di progettazione integrato diventi sempre pi\u00f9 necessario per supportare le scelte progettuali di specialisti cos\u00ec diversi. In questo scenario interviene in aiuto dei progettisti la simulazione degli azionamenti e dell\u2019intera macchina automatica con prototipi virtuali, al fine di dimensionare con maggiore precisione le caratteristiche del servoazionamento, potendone verificare il comportamento in risposta ai comandi del sistema di controllo.<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\"><strong>Livello di dettaglio della simulazione<\/strong>. Il livello di dettaglio di un modello virtuale \u00e8 un compromesso tra gli obiettivi della simulazione, le risorse impiegate nella modellazione ed il carico computazionale. Se occorre testare formalmente le logiche di controllo dell\u2019intera macchina automatica occorre eseguire in real-time sia il prototipo virtuale che il sistema di controllo reale interfacciato Hardware in the Loop (HIL). Se lo scopo \u00e8 invece l\u2019ottimizzazione delle prestazioni di un servomeccanismo si ricorrer\u00e0 ad un\u2019analisi Multi Flexible Body Dynamics (MFBD) completamente virtuale. Per un\u2019esecuzione real time i prototipi virtuali dei servoazionamenti devono essere definiti con modelli dinamici semplificati che per\u00f2 si interfaccino deterministicamente agli IOs logici del controllore, inclusi riferimenti e retroazioni del moto. Se invece occorre ottimizzare un particolare servomeccanismo si ricorre ad analisi MFBD che considerano la dinamica meccanica, includendo inerzie, attriti, giochi ed elasticit\u00e0, in cosimulazione con un ambiente di modellazione della dinamica elettrica ed elettronica dell\u2019azionamento e del controllore retroazionato. Questo approccio di simulazione ottimizza le prestazioni meccatroniche del servomeccanismo e la configurazione dei parametri, ma non pu\u00f2 pi\u00f9 essere eseguito in real time. In base allo specifico problema progettuale occorrer\u00e0 quindi scegliere un buon compromesso tra modelli semplificati o complessi.<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\">Risultati e sviluppi futuri. Allo stato attuale le leggi di moto reali dei servomeccanismi in condizioni di carico variabile sono valutate sperimentalmente con co-simulazioni MFBD, e poi integrate in modo computazionalmente efficiente nell\u2019ambiente real time di prototipazione virtuale. \u00c8 quindi possibile simulare il comportamento dei servoazionamenti sia da un punto di vista logico, sia sotto l\u2019aspetto dinamico funzionale, unendo i processi di debug della logica ed ottimizzazione del funzionamento.<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\"><strong>Risultati e sviluppi futuri<\/strong>. Allo stato attuale le leggi di moto reali dei servomeccanismi in condizioni di carico variabile sono valutate sperimentalmente con co-simulazioni MFBD, e poi integrate in modo computazionalmente efficiente nell\u2019ambiente real time di prototipazione virtuale. \u00c8 quindi possibile simulare il comportamento dei servoazionamenti sia da un punto di vista logico, sia sotto l\u2019aspetto dinamico funzionale, unendo i processi di debug della logica ed ottimizzazione del funzionamento.<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\"><em>Autori: Luca Goldoni (LIAM), Gianluca Berghella (CRIT)<br \/>\n<\/em>Articolo pubblicato su <a href=\"http:\/\/www.tecnichenuove.com\/automazione-integrata.html\">Automazione Integrata<\/a> &#8211; Maggio 2013<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>L\u2019importanza della simulazione del servomeccanismo. 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