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• macchina a controllo numerico

Il seguente lavoro di tesi costituisce il progetto di una macchina a controllo numerico per l’applicazione di film plastico su suole. E’ stata progettata una macchina, denominata P.94, a doppia postazione. Le suole vengono posizionate su una postazione dove è stato precedentemente svolto il film plastico e quindi tagliate nella stessa posizione nella quale sono state caricate. Per ridurre i costi della macchina è stata scelta una soluzione semiautomatica con carico e scarico delle suole manuali. Il progetto della meccanica della P.94 è stato diviso in tre nuclei fondamentali: sistema di avvolgimento, sistema di taglio e pressatura e sistema di centraggio. Per il controllo della testina di taglio le specifiche richiedevano che il profilo delle suole venisse seguito con un errore massimo di 2 mm in un tempo tale che l’operatore potesse scaricare la seconda postazione, riavvolgere il film e caricare le nuove suole senza tempi di attesa. E’ stato quindi progettato un sistema di controllo composto da diversi controllori con scopi differenti: un controllore dinamico, più interno, che opera sul modello dinamico ed ha come riferimenti le velocità angolari richieste ai motori e come uscite le tensioni di armatura da fornire ai motori stessi e un controllore cinematico, più esterno, che opera sul modello solo cinematico della testina di taglio e la stabilizza sul percorso assegnato. Le specifiche richieste al controllore dinamico riguardavano solamente la velocità di convergenza; per rispettare questo tipo di specifica è stato sufficiente un controllore di tipo PID. Il controllore cinematico invece è risultato essere più complesso ed ha richiesto uno studio più accurato. In particolare sono stati progettati tre controllori cinematici: due PID per gli spostamenti in rapido dalla posizione di riposo alle Postazioni 1 e 2, ed un controllore progettato a partire dalla cinematica della testina di taglio per la fase di taglio. L’intero sistema di controllo è stato poi campionato e sono stati valutati gli effetti di tale trasformazione. E’ stata infine progettata l’interfaccia utente, per consentire una semplice ed intuitiva interazione tra operatore e macchina.