I motori lineari piatti ironcore serie L/LK monitorano la temperatura degli avvolgimenti con sensori termistorici PTC incorporati negli avvolgimenti. Questa pagina descrive la configurazione dei sensori della serie, la caratteristica resistenza–temperatura e i valori di soglia da impostare nel PLC per warning, allarme e scatto hardware di backup.

Pagine correlate: Serie ironcore L/LK · Sistema di collegamento · Come funziona un motore lineare piatto ironcore

La catena di sensori è composta da due PTC140 e un PTC600 collegati in serie, incorporati negli avvolgimenti del motore:

• PTC600 — monitora la temperatura dell'avvolgimento su tutto l'intervallo di funzionamento (aumento graduale della resistenza con la temperatura).
• 2 × PTC140 — backup hardware: gradino di resistenza netto a ≈ 140 °C, indipendente dal software del drive.

I tre elementi sono collegati in serie: la resistenza misurata è la somma dei tre contributi — il PLC legge un unico valore e discrimina i tre livelli di protezione per soglia.

La caratteristica è non lineare per progetto:

• fino a ≈ 130 °C la resistenza totale sale in modo graduale (domina il PTC600: ≈ 480 Ω a 10 °C → ≈ 1450 Ω a 160 °C);
• a ≈ 140 °C scattano i due PTC140, moltiplicando la resistenza totale di oltre un ordine di grandezza (da ≈ 3000 Ω a > 20 kΩ in pochi kelvin).

È questo che consente agli stessi due fili di trasportare tre livelli di protezione diversi.

In pratica la curva mostra un tratto lineare fino a ≈ 115 °C di avvolgimento — la curva è quella del PTC600, che domina la serie. Oltre quella temperatura entrano in gioco i 2 × PTC140, la cui caratteristica è tipo interruttore: la resistenza sale rapidamente.

La configurazione si riferisce all'ingresso analogico di una stazione Siemens ET 200SP — modulo 6ES7134-6JD00-0CA1 (AI 4xRTD/TC 2-/3-/4-wire HF).

L'ET 200SP è il sistema di I/O distribuito modulare di Siemens: la stazione si monta a ridosso della macchina e si collega al controllore via PROFINET. Il 6ES7134-6JD00-0CA1 è il suo ingresso analogico a 4 canali high feature per termoresistenze (RTD), termocoppie, resistenze e tensione — risoluzione fino a 16 bit, con tipo di misura, soppressione delle frequenze di disturbo e smoothing configurabili per canale, oltre alla diagnostica per canale.

Configurare l'ingresso analogico come segue:

Non usare la modalità “PTC”: è pensata per i Kaltleiter tipo A secondo DIN/VDE 0660-302, cioè per un unico scatto. Per questa catena serve la lettura in ohm con campo 6000 Ω — che restituisce anche il tratto lineare della caratteristica.

• Warning — 1240 Ω (≈ 110 °C): l'avvolgimento si avvicina al limite termico. Ridurre il carico o migliorare il raffreddamento. Il segnale si resetta automaticamente quando la resistenza scende sotto 1200 Ω.
• Allarme — 1650 Ω (≈ 130 °C): limite termico raggiunto. Fermare il drive o attivare il derating. Si resetta sotto 1550 Ω.
• Scatto hardware — 3000 Ω (≈ 140 °C): la coppia di PTC140 è scattata. Questo livello è indipendente da qualunque impostazione software — il gradino di resistenza è generato dai sensori stessi. Si resetta sotto 1800 Ω solo dopo il raffreddamento.

R := INT_TO_REAL(raw) * 6000.0 / 27648.0;   // campo 6000 Ω
IF raw >= 32000 OR R < 300.0 THEN           // overrange / filo rotto / corto
    fault := TRUE;                           // guasto sensore, non di temperatura
END_IF;
// debounce circa 2 s, poi:
IF R >= 1240.0 THEN warn  := TRUE; END_IF;
IF R <= 1200.0 THEN warn  := FALSE; END_IF;
IF R >= 1650.0 THEN alarm := TRUE; END_IF;
IF R <= 1550.0 THEN alarm := FALSE; END_IF;  // meglio con reset manuale

Il valore raw viene scalato sul campo 6000 Ω (27648 = fondo scala nominale di un ingresso analogico tipo Siemens). Il guasto sensore (overrange, filo rotto o corto) viene segnalato separatamente dai livelli di temperatura: non va confuso con un allarme termico. L'allarme è preferibile gestirlo con reset manuale da HMI.

• Valutare la catena con un singolo ingresso analogico: i tre livelli vengono discriminati per soglia sulla resistenza totale.
• Impostare l'isteresi di rientro esattamente come in tabella per evitare oscillazioni di warning/allarme attorno alle soglie.
• Lo scatto PTC140 (3000 Ω) è una protezione hardware: prima del reset verificare il cablaggio — un conduttore interrotto si legge come circuito aperto.
• I valori di resistenza sono valori tipici: configurare le soglie PLC sui valori della tabella, non sui datasheet dei singoli sensori.