| Radiocomandi industriali di sicurezza

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Cos'è un radiocomando industriale?



Un radiocomando industriale ha molto in comune con il radiocomando a cui siamo abituati ad usare nella nostra vita quotidiana, come ad esempio quello per l'apertura del garage, i telecomandi dei nostri televisori o i controlli dei giocattoli radiocomandati. In linea di principio tutti questi dispositivi funzionano nello stesso modo. Un trasmettitore radio invia onde radio che corrispondono a un comando binario per il pulsante che viene premuto. Un modulo radio nell'apparecchio ricevente riceve il segnale radio e lo interpreta, poi a sua volta esegue un comando, ad esempio abbassa il gancio di una gru a ponte, apre una porta o accende una lampada.



Canali



Diverse frequenze illustrate.
Una delle sfide presentate dalla radio è la presenza di un numero infinito di onde radio che viaggiano attraverso l'aria nello stesso momento. Ad esempio, le onde radio dei cellulari, le reti WiFi e i telefoni senza fili. La soluzione è trasmettere su frequenze diverse, talvolta chiamate canali. A volte si può osservare una trasmissione radio ad esempio a 433 MHz. In realtà il trasmettitore può eseguire l'invio su 433,425 MHz, in modo da minimizzare le interferenze provenienti da altri radiocomandi sulla stessa banda di frequenza. È anche possibile incorporare nelle onde radio i codici digitali che il ricevitore si aspetta. Qualora le onde radio siano sulla frequenza sbagliata, o non abbiano il codice binario, il ricevitore non esegue alcun comando.

Il vantaggio di utilizzare la radio è la sua portata. In condizioni ottimali si può controllare un ricevitore fino a 500 metri di distanza. Le onde radio possono anche passare attraverso i muri.


Salto di frequenza



A determinate frequenze, si può talvolta rilevare ciò che è chiamato salto di frequenza. Si tratta di una caratteristica che nasce da norme FCC americane. In breve, si può dire che per minimizzare le interferenze, si vuole evitare la trasmissione su un canale specifico per un tempo troppo lungo. Il sistema radio quindi continua a saltare tra varie frequenze. In cambio, si ha la possibilità di trasmettere con una potenza più elevata, che è il "volume" della trasmissione radio. Ciò avrà effetti positivi, come un maggior raggio di azione e non si corre il rischio di interferire con altri sistemi simili che potrebbero esservi nelle vicinanze.



Quindi come funziona la trasmissione radio?



Un ricevitore con i relè e la morsettiera.
Quando si preme sul trasmettitore, si può osservare come il la gru a ponte si sposti, proprio come ci si aspettava - ma come funziona? Quando il ricevitore capta il segnale radio inviato dal trasmettitore, controlla la frequenza corretta e gli eventuali codici corrispondenti. Una volta che la "stretta di mano" (handshake) è completa, il ricevitore invia un'istruzione ad un relè che viene attivato. Un relè è come un interruttore ma controllato da una corrente, invece che da un comando fisico. Quando si attiva il relè, la corrente fluisce attraverso il relè e tramite un cavo, nel nostro caso, a quello del motore di direzione della gru a ponte che si avvia e muove il carroponte finché si tiene premuto il pulsante o il joystick.

In un ricevitore di solito ci sono diversi relè, e in qualcosa di così complesso come una gru a ponte, possono servire fino a 12 o più relè per controllare tutte le direzioni. In un ricevitore che apre un cancello, due relè sono spesso sufficienti.


Interferenze e sicurezza



Poiché l'aria è piena di onde radio provenienti da una varietà di sorgenti, possono sorgere delle interferenze. Un'interferenza radio è un termine generico, che descrive una perdita di controllo. Ciò può accadere per diversi motivi, ad esempio due dispositivi che trasmettono segnali sulla stessa lunghezza d'onda. Ma dal momento che il ricevitore è in attesa di codici specifici nascosti nel segnale radio, normalmente non si verifica alcun problema. Un problema può sorgere se un'onda radio concorrente viene emessa con effetto maggiore (come se avesse un volume più alto), che impedisce al destinatario di ricevere ciò che si aspetta. Questo quindi causerà un'interruzione. Per i giocattoli o i telecomandi dei televisori, il danno potenziale è in genere di minore impatto. Tuttavia, in un contesto industriale con applicazioni che spesso sollevano carichi pesanti o in caso di funzioni di controllo di un'operazione potenzialmente pericolosa, un disturbo operativo può avere gravi conseguenze. È quindi importante che questi sistemi radio siano particolarmente adatti a gestire situazioni pericolose. A livello UE, esistono alcuni regolamenti che aiutano i produttori a rendere più sicuri i loro prodotti. Alcuni dei nostri sistemi più sicuri hanno conseguito il livello di sicurezza SIL3 o PLe.




Un utente che controlla la sua applicazione attraverso il telecomando.



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