Progettazione, prototipazione e convalida di un sistema per il controllo delle vibrazioni in un ventilatore industriale. = Design, prototyping and validation of a vibration monitoring system in an industrial fan

In questo lavoro di tesi si vogliono porre le basi per lo sviluppo di un software per il monitoraggio delle vibrazioni in un ventilatore industriale. L'accelerometro, sensore con cui eseguiremo le misure, è posizionato sulla scheda inverter dei motori brushless che equipaggiano i ventilatori di Munters Italy. Nella trattazione si analizzeranno in primo luogo le basi teoriche dell'analisi in frequenza e della trasformata veloce di Fourier. Successivamente si configurerà il sensore, spiegando le caratteristiche e i protocolli con cui avviene la comunicazione via Modbus RTU485, stabilendo con l'accelerometro una connesione per lo scambio di dati. Si presenteranno due vie per l'elaborazione dei campioni acquisiti. La prima avverà attraverso l'utilizzo di Matlab e avrà come obiettivo quello di sviluppare uno script volto ad eseguire la trasfomata veloce di Fourier, così da analizzare lo spettro in frequenza dei dati campionati durante il ventilatore in funzionamento. Verranno presentate diverse prove con la ventola in condizione bilanciata e sbilanciata e si osserverà come lo spettro in frequenza si modifichi nei due casi. La seconda elaborazione dei dati acquisiti dall'accelerometro verrà fatta per mezzo di un microcontrollore (ESP32) dove, con esso, ci si pone come obiettivo quello di svincolare l'elaborazione dati da parte del computer e simulare l'implementazione del software con un microcontrollore simile a quello presente sulla scheda inverter del motore brushless. Infine verrà presentato un possible flow - chart (e relativo codice in C++) per la realizzazione di un possbile software per il monitoraggio delle vibrazioni con dei limiti basati sulla normativa ISO 10816 - 1.