Ottimizzazione del movimento terra

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Su macchine mobili, quali macchine movimento terra, semoventi stradali o di cantiere, il comando automotive idraulico permette una guida di tipo “automobilistico”. Infatti, la cilindrata della pompa della trasmissione idrostatica si autoadegua al numero di giri del motore termico, azionando semplicemente il pedale del gas, senza alcun utilizzo di elementi quali cavi o comandi idraulici. Inoltre, l’assorbimento di potenza della trasmissione idrostatica, grazie alla regolazione della valvola automotive, non crea sovraccarichi al motore diesel.

Un’azienda emiliana, Axial Pump (Gruppo Comer), ha previsto ulteriori versioni di questo sistema di comando quali: la possibilità di avere un by-pass (inching) per fermare l’avanzamento della macchina e rendere disponibile tutta la potenza del motore diesel per altre funzioni della macchina, quali ad esempio il sollevamento. Altra caratteristica è la combinazione di sistema di comando automotive con altri comandi diretti, quali ad esempio quello servomeccanico o idraulico.

Un’applicazione tipica è nelle spazzatrici stradali. A bassa velocità di traslazione, ma elevato regime del motore termico (in fase di lavoro) viene escluso l’automotive e la pompa viene azionata da un comando idraulico. Il sistema di comando automotive idraulico viene utilizzato preferibilmente in tutte quelle applicazioni dove non sono stati ancora introdotti sistemi di controllo elettronici.

Comando automotive elettronico

Il comando automotive elettronico offre una maggiore flessibilità in quanto variando la scheda di controllo si possono prendere in considerazione particolari esigenze dell’utilizzatore. Inoltre, si hanno maggiori possibilità di regolazione delle caratteristiche da controllare rispetto al sistema di comando automotive idraulico.
Questo sistema di comando garantisce inoltre un’ininfluenza dalle variazioni di temperatura e viscosità dell’olio sul sistema di controllo della cilindrata della pompa.

Ulteriori passi avanti

I sistemi di comando elettroidraulici per macchine mobili sono realizzati nella maggior parte dei casi con componenti analogici.Tali sistemi sono quindi caratterizzati da circuiti complessi che vedono componenti tra loro collegati per mezzo di un elevato numero di conduttori, morsettiere, derivazioni.

Regolazioni e calibrazioni sono poi realizzate attraverso ulteriori schede elettroniche, che appesantiscono ulteriormente l’impianto. L’esigenza crescente di flessibilità e la necessità di adattamento alle varie applicazioni ha trovato una risposta in sistemi decentralizzati ove la comunicazione tra i componenti avviene in forma digitale attraverso protocolli standardizzati.
Il settore automobilistico ha sviluppato negli anni scorsi il sistema di comunicazione CAN (Controller Area Network) che attraverso due conduttori (il cosiddetto Bus) trasferisce informazioni tra vari microprocessori in forma di sequenze seriali di segnali digitali. L’esperienza maturata nel settore automobilistico è stata estesa alla pneumatica e all’oleoidraulica, dapprima nel settore stazionario e ora anche nel mobile. A tal riguardo l’azienda danese Danfoss ha sviluppato un progetto di connessione CAN Bus tra i propri distributori proporzionali serie PVG e manipolatori elettronici (joystick) Prof 1.

I comandi elettroidraulici, già ampiamente collaudati su diverse applicazioni, possono essere dotati di un controllo ausiliario aggiuntivo che consente di poter operare sul distributore secondo il protocollo standardizzato CAN Open.Qualunque dispositivo di controllo che possa comunicare secondo questo protocollo può essere impiegato per il controllo del distributore proporzionale: eventualmente anche il joystick Danfoss Prof 1 con interfaccia CAN Bus.

I vantaggi principali offerti dall’impiego di questa soluzione sono sicuramente la maggior modularità del sistema e la maggior facilità di progettazione della macchina grazie alla flessibilità di installazione.

La comunicazione seriale consente una riduzione sostanziale dei costi di cablaggio. Ma il maggior vantaggio innovativo è da ricercarsi nella decentralizzazione delle funzioni di controllo che sono trasferite direttamente sul distributore.
Rampe e regolazioni di portata massima e di banda morta, per esempio, sono programmabili direttamente nel modulo di comunicazione CAN Bus del distributore proporzionale tramite un PC portatile, che comunica con il sistema nello stesso linguaggio.

La diagnostica di avarie è facilitata e può essere effettuata anche via modem. L’affidabilità è di gran lunga aumentata, sia dalla riduzione di contatti elettrici sia dalla natura stessa del sistema di comunicazione. La messa a punto di una macchina può essere realizzata, via PC, in tempi più rapidi; inoltre sono facilmente personalizzabili (anche per diversi operatori sulla stessa macchina) le modalità operative dell’applicazione. L’applicazione del sistema di comunicazione CAN Bus a distributori proporzionali e joystick rappresenta quindi un ulteriore passo avanti nell’integrazione di elettronica e oleoidraulica, connubio necessario per l’ottimizzazione del controllo di macchine mobili, ove nel contempo è possibile ridurre i costi di impianto ed aumentare i benefici per l’operatore.

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