Le celle di carico sono dispositivi fondamentali per monitorare la stabilità delle strutture a traliccio utilizzate per qualsiasi tipo di spettacolo. Anche se invisibili all’occhio, sono garanti della sicurezza di migliaia di persone, dove proprio la lettura in tempo reale delle forze applicate garantisce il controllo della stabilità delle strutture sospese o in appoggio. In un campo in cui ogni chilogrammo in più o in meno conta, questi dispositivi diventano quindi indispensabili per tecnici, rigger e progettisti.
Nel mondo degli eventi live, ma non solo, la sicurezza non è mai un optional. Le strutture a traliccio, comunemente chiamate “americane”, sono il cuore dell’allestimento scenico, poiché sorreggono impianti audio, luci, LED wall e scenografie complesse, pesanti anche tonnellate. Ma ogni elemento sospeso rappresenta un potenziale rischio se non montato e monitorato correttamente. Le celle di carico servono proprio a questo, essendo dei sensori che misurano la forza applicata su un punto specifico della struttura. Permettono di verificare in tempo reale la distribuzione dei carichi, prevenendo cedimenti strutturali.
Si possono considerare l’evoluzione tecnologica dei dinamometri a molla, ma con precisione, versatilità e affidabilità nettamente superiori. Entrambi si basano sullo stesso principio fisico: una forza applicata provoca una deformazione misurabile. Ma se nei dinamometri si traduceva nell’estensione (o compressione) di una molla e successiva lettura “analogica”, nelle moderne celle di carico la deformazione è microscopica e viene rilevata da estensimetri incollati su un corpo metallico, che trasformano la variazione di lunghezza in un segnale elettrico che può essere successivamente elaborato per gli scopi prefissati.
Le celle di carico utilizzate nel nostro settore si distinguono per forma, principio di funzionamento, modalità d’installazione e tipo di segnale. Hanno una portata da 250 kg a 20 tonnellate, secondo il tipo di cella e l'applicazione (fiere o grandi palchi / strutture), sono realizzate in acciaio inox, alluminio anodizzato o acciaio zincato, con un grado di protezione IP65 (o superiore) per l’utilizzo outdoor. Naturalmente hanno tutte le certificazioni possibili: CE, RoHS, ecc.
Queste sono le tipologie più comuni:
Come accennato, queste celle funzionano secondo il principio della deformazione elastica: all’interno del corpo metallico del grillo è integrato un estensimetro (strain gauge), che misura le variazioni microscopiche di forma causate dal carico applicato. Queste variazioni vengono convertite in un segnale elettrico proporzionale al peso o alla forza esercitata. Nel modello XFW-CSH475B1 di Flexa Sensors, ad esempio, l’unità elettronica wireless (contenuta nel cilindretto accanto al grillo) trasmette i dati in tempo reale a un ricevitore e quindi a un software di monitoraggio, oltre a contenere la batteria per il funzionamento.
A dinamometro (load link / dynacell), a forma di barra con occhielli:
Queste celle, adatte a carichi elevati, si applicano in genere tra paranco e struttura, ma non solo. Un esempio? Flexa Sensors XFW-CDY500H2, ultracompatta, adatta a molti sistemi di aggancio. La configurazione a dinamometro garantisce una accuratezza del carico assoluta.
A compressione, adatte per misurare carichi verticali posti su superfici, come palchi e torri. Sono indicate per carichi statici e garantiscono elevata precisione.
In pratica, le celle di carico a compressione si comportano come delle bilance industriali ad alta capacità; rilevano pressioni o carichi statici che agiscono dall’alto verso il basso, spesso nell’ordine di centinaia di chili fino a decine di tonnellate.
Flexa Sensors produce celle di carico che possono essere considerate delle “varianti specializzate” di quelle a compressione, sono quelle di tipo Truss Smart Pin che s’installano alla base delle torri o nei punti di giunzione dei tralicci. Il vantaggio rispetto a quelle a compressione tradizionali, è che sono adatte anche a carichi dinamici.
A flessione (beam load cell): misurano la deformazione. Sono economiche e versatili.
Nel mondo degli allestimenti strutturali per eventi, abbiamo visto quanto è importante conoscere il carico reale applicato a ogni punto di sospensione. Flexa Sensors, un brand italiano specializzato nella costruzione di sistemi di sensoristica per la misurazione di carichi sospesi, appartenente al gruppo Area Four Industries Italia, risponde a questa esigenza con due piattaforme tecnologiche pensate per scenari diversi.
Real-Time: controllo immediato per il rigging live
Il sistema Real-Time è la scelta ideale per chi lavora su palchi, torri delay, americane e strutture temporanee. I dati vengono aggiornati ogni secondo, offrendo una visione istantanea dello stato di ogni cella: regolare, in sovraccarico o sottocarico.
Come funziona? Un apposito software, installato in un computer (Mac o Windows) che si collega ai gateway attraverso un cavo USB-A, comunica in modalità wireless con la cella di carico per la misurazione del carico sospeso. Questo software può funzionare anche in modalità “disconnessa”, cioè senza alcuna cella collegata.
Vantaggi:
La famiglia Real-Time è composta da celle a grillo, DynaCell (con fattore di sicurezza 8:1 e carichi massimi di 500 kg o 5 tonnellate) e una cella, che potremmo definire “embedded”, integrata nel gancio del paranco: tutte e tre possono essere utilizzate contemporaneamente in un’unica installazione. Nel caso fosse necessario aumentare la portata del gateway oltre 500 m, si può usare un Repeater per arrivare a circa 1500 m.
IoT: il monitoraggio distribuito per grandi strutture
La linea IoT è pensata per ambienti estesi come padiglioni fieristici, centri congressi e installazioni permanenti. Basata su protocollo LoRaWAN, consente il monitoraggio di centinaia o migliaia di celle con aggiornamento ogni 3 minuti.
Vantaggi:
Esiste anche una terza piattaforma, basata sul sistema LC-NLP, una soluzione questa volta cablata per il controllo istantaneo e la reazione automatica in caso di anomalie. Integrata con i controller EXE DRIVE DL, può interrompere l’alimentazione ai paranchi in caso di sovraccarico.
Per maggiori informazioni contatta il tuo agente di zona o scrivi una mail a info@audioeffetti.it.
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