AS3_2026

Automazione e Strumentazione Aprile 2026 Speciale 79 STRUMENTAZIONE DI PROCESSO generata è molto piccola, l’intero tratto di misura è rivestito internamente con un materiale isolante per evitare dispersioni e garantire che la tensione venga raccolta correttamente. Anche gli elettrodi devono rimanere costantemente a contatto con il fluido, senza che si formino depositi isolanti. Una caratteristica distintiva dei misuratori elettroma‑ gnetici è l’assoluta assenza di parti meccaniche in movimento e l’assenza di restrizioni al flusso. Il fluido scorre in modo completamente libero, sen‑ za introdurre perdite di carico aggiuntive e senza rischi di usura meccanica dello strumento. Una tecnologia altrettanto diffusa è rappresentata dai misuratori a ultrasuoni . Questo tipo di mi‑ sura di portata si basa sull’impiego di onde acu‑ stiche ad alta frequenza che attraversano il fluido in movimento. Il metodo più diffuso è quello a tempo di transito , in cui due trasduttori instal‑ lati ai lati della tubazione inviano e ricevono im‑ pulsi ultrasonici in direzioni opposte. L’onda che viaggia nella stessa direzione del flusso raggiunge l’altro trasduttore più rapidamente, mentre quella che viaggia controcorrente impiega più tempo. La differenza tra i due tempi di percorrenza è pro‑ porzionale alla velocità del fluido e, conoscendo domanda di automazione nei settori come chimi‑ ca, petrolchimico, acque, farmaceutico e mani‑ fatturiero continua a intensificarsi, spinta dall’in‑ tegrazione delle più moderne tecniche figlie della digitalizzazione, come: intelligenza artificiale, di‑ gital twin, manutenzione predittiva e piattaforme software cloud-native. Nel corso degli anni l’evo‑ luzione delle tecnologie di misura, combinata con la digitalizzazione crescente degli impianti, ha trasformato radicalmente il ruolo della strumenta‑ zione, che da semplice componente hardware si è evoluta in un sistema integrato capace di generare informazioni strategiche, supportare la manuten‑ zione predittiva e contribuire al miglioramento globale dei processi. Portata e flusso Le tecnologie per la misura di portata illustrano molto bene questa evoluzione. Nei settori dove scorrono grandi volumi d’acqua, come nelle re‑ ti idropotabili o negli impianti di depurazione, i misuratori elettromagnetici rappresentano oggi uno standard consolidato. Essi vengono utilizzati, per esempio, nelle stazioni di sollevamento fogna‑ rio per monitorare la portata dei reflui in ingresso alle vasche di equalizzazione, consentendo di mo‑ dulare la velocità delle pompe e prevenire sovrac‑ carichi. In un tipico impianto di trattamento delle acque reflue, i misuratori elettromagnetici instal‑ lati sulle linee di ricircolo dei fanghi permettono di regolare con precisione il processo di sedimen‑ tazione, migliorando la qualità del chiarificato e riducendo il consumo energetico. I misuratori e‑ lettromagnetici di portata funzionano applicando la legge di induzione elettromagnetica di Faraday, secondo cui un conduttore che si muove attraverso un campo magnetico genera una tensione elettrica proporzionale alla sua velocità. Nel caso di questi strumenti, il conduttore non è un elemento solido ma il fluido stesso che scorre all’interno della tu‑ bazione. All’interno del misuratore sono presenti bobine che generano un campo magnetico tra‑ sversale e due elettrodi posti sulle pareti interne. Quando il fluido, che deve essere conduttivo al‑ meno un minimo, attraversa il campo magnetico, le particelle cariche contenute al suo interno indu‑ cono una differenza di potenziale tra gli elettrodi. L’ampiezza di questa tensione è direttamente pro‑ porzionale alla velocità del fluido. Il misuratore, conoscendo l’area della sezione interna del tubo, trasforma la velocità in portata volumetrica trami‑ te l’elettronica di elaborazione. Poiché la tensione L’evoluzione delle tecnologie di misura, unita alla crescente digitalizzazione, ha trasformato gli strumenti da semplici dispositivi di campo a nodi intelligenti capaci di fornire dati diagnostici, supportare la manutenzione predittiva e integrarsi con piattaforme Scada, DCS e IoT