Che cos’è la diagnostica?

La diagnostica è l’insieme delle attività utilizzate per individuare anomalie e guasti in una macchina o in un impianto e, soprattutto, per comprenderne la causa.

In un sistema complesso non è sufficiente osservare che qualcosa non funziona. Lo stesso sintomo può essere provocato da cause differenti. Il compito del tecnico è quindi raccogliere informazioni, effettuare misure e restringere progressivamente il campo delle possibili cause.

Dal sintomo alla causa

Un guasto produce spesso uno o più sintomi: un motore può surriscaldarsi, assorbire troppa corrente, vibrare, produrre un rumore anomalo oppure fermarsi. Il sintomo è ciò che osserviamo; la causa è il problema che dobbiamo individuare.

Per esempio, un motore che si surriscalda non deve essere sostituito automaticamente. Il problema potrebbe dipendere da un sovraccarico, da una ventilazione insufficiente, da un collegamento elettrico difettoso o da un problema meccanico.

Il metodo diagnostico

Una diagnosi efficace deve seguire un metodo ordinato. Procedere per tentativi e sostituire componenti senza aver individuato la causa può aumentare tempi e costi e non garantisce la soluzione del problema.

SINTOMO → RACCOLTA DATI → IPOTESI → MISURE → CONFRONTO → CAUSA → INTERVENTO → VERIFICA

1. Osservazione e raccolta delle informazioni

La diagnosi inizia osservando il comportamento del sistema. È utile chiedersi quando compare il problema, se è continuo o intermittente, quali componenti sono coinvolti e se sono stati effettuati interventi recenti.

Anche lo storico della manutenzione, gli schemi elettrici, i manuali tecnici e le segnalazioni degli operatori possono fornire informazioni importanti.

2. Formulazione delle ipotesi

Dopo aver raccolto i sintomi si formulano alcune possibili cause. Le ipotesi devono essere verificate con controlli e misure. In questa fase è importante procedere in modo logico, iniziando dalle cause più probabili e dai controlli più semplici e sicuri.

3. Misure e controlli

Le misure permettono di trasformare un’impressione in un dato verificabile. In un sistema elettrico possiamo controllare tensione, corrente, resistenza, continuità, isolamento e temperatura. Nei sistemi elettromeccanici possono essere importanti anche vibrazioni, rumore e condizioni degli organi meccanici.

Tra gli strumenti utilizzabili troviamo multimetro, pinza amperometrica, misuratore di isolamento e termocamera. Nei sistemi più evoluti possono essere presenti sensori che raccolgono continuamente dati sul funzionamento della macchina.

4. Confronto con i valori normali

Una misura, da sola, dice poco. Il valore rilevato deve essere confrontato con il valore previsto dal costruttore, con i dati nominali o con le misure effettuate quando la macchina funzionava correttamente.

Una corrente più alta del normale, una temperatura in aumento o una vibrazione insolita diventano così indicatori utili per localizzare l’anomalia.

Tecniche di diagnostica avanzata

La diagnostica avanzata utilizza strumenti e tecniche che consentono di individuare problemi difficili da riconoscere con la sola osservazione.

Tecnica	Che cosa osserva	Esempio di problema individuabile
Misure elettriche	Tensione, corrente, resistenza, isolamento	Sovraccarichi, interruzioni, dispersioni
Termografia	Distribuzione della temperatura	Morsetti o componenti surriscaldati
Analisi delle vibrazioni	Vibrazioni di macchine rotanti	Usura, squilibrio, problemi ai cuscinetti
Analisi dei segnali	Andamento nel tempo dei parametri	Anomalie intermittenti o variazioni anomale
Diagnostica tramite sensori	Dati raccolti continuamente	Peggioramento progressivo delle condizioni

Esempio: diagnosi di un motore elettrico

Supponiamo che un motore presenti temperatura elevata e rumore anomalo. Il tecnico non conclude immediatamente che il motore sia guasto. Controlla innanzitutto l’alimentazione, misura la corrente assorbita sulle fasi, verifica i collegamenti, osserva la temperatura e controlla eventuali vibrazioni.

Se la corrente è normale ma le vibrazioni sono elevate, l’attenzione può spostarsi verso la parte meccanica. Se invece una fase assorbe una corrente molto diversa dalle altre, l’indagine si concentra sul circuito elettrico e sull’alimentazione. La diagnosi procede quindi per esclusione e confronto dei dati.

Diagnostica e manutenzione predittiva

Quando i dati vengono raccolti nel tempo possiamo osservare l’evoluzione delle condizioni della macchina. Un parametro che peggiora progressivamente può segnalare un problema prima che si trasformi in un guasto vero e proprio.

Questo principio introduce la manutenzione predittiva, che sarà l’argomento successivo: non aspettare necessariamente il guasto, ma utilizzare i dati per capire quando potrebbe diventare necessario intervenire.

Da ricordare

La diagnostica avanzata non consiste nel sostituire componenti a tentativi. Consiste nell’utilizzare sintomi, misure e confronti per risalire in modo logico alla causa di un’anomalia.

Il metodo fondamentale è: osservare → formulare ipotesi → misurare → confrontare → individuare la causa