L’Industria 4.0 ha apportato cambiamenti significativi nel mondo industriale, soprattutto in relazione all’automazione dei processi. In tale contesto si è fatta strada la sensoristica industriale, che ha assunto un ruolo strategico di primaria importanza tenendo conto di due aspetti. Per prima cosa, oggi si punta sempre più ad uno sviluppo elettronico e delle tecnologie informatiche, finalizzate ad ottimizzare la produttività e ridurre gli sprechi. Secondo, è richiesta una continua automazione dei processi produttivi ed un maggior controllo nei sistemi di impresa.
Queste direttrici hanno spinto le aziende ad innovarsi e adottare strumentazioni più efficienti. I sensori IoT si sono quindi sostituiti ai sensori standard, poiché in grado di raccogliere un numero maggiore di dati minimizzando gli errori, fino ad eliminarli del tutto.
Quando parliamo di sensoristica industriale facciamo riferimento principalmente ai sensori ed ai trasduttori.
I sensori fanno parte di un sistema di misura, in grado di rilevare il valore di una determinata grandezza. Il trasduttore è invece un dispositivo capace di trasformare le variazioni di una grandezza fisica non elettrica in una variazione di una grandezza elettrica. In pratica rileva un determinato segnale e lo “traduce”, da qui il nome di trasduttore.
Possiamo individuare due tipologie di trasduttori: diretti e indiretti. I primi emettono un segnale d’entrata che dipende dalla variazione di un altro segnale; i secondi recepiscono un segnale e lo trasformano in una grandezza intermedia, convertita successivamente nella grandezza di uscita.
Un’altra classificazione suddivide i trasduttori in analogici, che restituiscono un segnale continuo che varia a seconda del segnale d’entrata, e digitali, che restituiscono un segnale elettrico non continuo in un intervallo compreso tra 0 e 1.
Inoltre si possono ancora suddividere i trasduttori in assoluti ed incrementali. I primi, sfruttando il valore della grandezza in uscita, consentono di conoscere subito la grandezza del segnale di ingresso. I secondi consentono di calcolare i valori della grandezza in entrata tramite l’evoluzione temporale subita dalla grandezza stessa.
I sensori, in virtù della loro versatilità, possono essere applicati praticamente in tutti i settori industriali.
I sensori si sono diffusi maggiormente soprattutto nel campo energetico. In particolare i sensori di movimento e di presenza vengono usati per ottimizzare gli impianti di illuminazione industriale, riducendo i costi ed evitando gli sprechi energetici che gravano sul budget aziendale.
Molto gettonati anche i sensori di temperatura, utili per individuare microfughe di fluidi e garantire la sterilità ai processi produttivi.
I sensori di visione trovano ampio utilizzo nei processi di imballaggio, e non solo, potendo rilevare rapidamente eventuali anomalie nelle attrezzature e nei prodotti.
I sensori ad ultrasuoni sono usati per rilevare oggetti o misurare livelli in condizioni estreme o molto complicate, così da individuare rapidamente anomalie nell’assemblaggio delle componenti automobilistiche o per il riconoscimento delle etichette.
La sensoristica ha fatto irruzione prepotentemente nel mondo industriale che, nell’ottica di un futuro sempre più proiettato verso il progresso e l’automazione, sarà ulteriormente implementata al servizio delle aziende.