Page 1

Productividad y eficiencia del diseño a la producción

¡Una red, todas las opciones!

438 / Marzo 2012

Automática e Instrumentación Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

Automática e Instrumentación

SISTEMAS DE CONTROL DE PROCESOS

Incoporar la ciberseguridad y la optimización energética La evolución hacia sistemas abiertos y estándares y la utilización de instrumentación wireless ha aumentado su vulnerabilidad a los ataques cibernéticos, por lo que la seguridad debe considerarse como un nuevo coste. También deben incorportar la gestión energética, para hacer mucho más consumiendo mucho menos. Pág. 44 INFORME Switches para Ethernet

Pág. 64

Sysmac Automation Platform One Machine Control SmartSlice I/O Delta Robot FQ-M vision

Incluye tabla de oferta.

Consiga el máximo de todas las opciones ofrecidas por su Ethernet industrial.

Desarrollo de una estrategia de control para un sistema de laminado de acero

Phoenix Contact le ofrece más tiempo real, más wireless, más seguridad y más fiabilidad.

EtherCAT the ONE machine network

NJ-Series the ONE machine controller

EtherNet/IP the ONE factory automation network

Marzo 2012, n.º 438 

Hacemos Ethernet sencilla.

© PHoEnix ContaCt 2012

Accurax G� servo system

PERSONAS

Es sencillo integrar Ethernet industrial de Phoenix Contact en su infraestructura de automatización y usted puede beneficiarse de nuestros años de experiencia.

Para más información llame al 902 150 782 o visite www.phoenixcontact.es

MX� inverter

Sysmac Studio Entrevista con José M.ª Baena, de Omron Electronics “Con la nueva plataforma Sysmac hemos dado un salto hacia adelante.”

the ONE software

STAND 365 Gran Via, Pabello 3 - Nivell 0 - Carrer C

Gran Via, Palacio 3 - Nivel 0 - Calle C


VARITECTOR SPC EX y ACT20X Protector contra sobretensiones insertable y convertidor de señal universal para control e instrumentación en áreas peligrosas

Technology by THE INNOVATORS

Entrada intrínsecamente segura El convertidor de señal ACT20X-HUI-SAO-LP aísla y convierte señales intrínsecamente seguras como ± 25 mA, ± 28 V, potenciómetro hasta 500 kΩ, resistencia hasta 12 kΩ, señales RTD y señales térmicas.

Smart Engineering Smart

Ahorro de espacio El protector VSPC EX requiere menos espacio en el armario de distribución, contando con cuatro señales binarias o dos analógicas en un ancho de tan sólo 17,8 mm.

` Seguridad de inversión con un sistema abierto y compatible gracias a Automation Studio ` Tiempos de desarrollo más cortos facilitando el diseño modular de código y el trabajo en equipo ` Reducción en costes de ejecución del proyecto gracias a la reutilización de software Aplicaciones en áreas peligrosas

` Una única herramienta completamente integrada para todo el ciclo de vida del sistema

El convertidor de señales ACT20X está homologado

Protección ilimitada

para su instalación en zona 2, y convierte las señales de las zonas 0, 1 o 2 del controlador. Este producto

Los protectores VSPC EX son descargadores especiales e

cuenta con las homologaciones ATEX, IECEx y cULus

intrínsecamente seguros. Gracias a los bajos valores de los

Ex Div 1.

parámetros Li y Ci, no requieren certificación especial de seguridad intrínseca para toda la aplicación.

www.weidmuller.es

Perfection in Automation

www.br-automation.com


La señal wireless no atraviesa los obstáculos. Los rodea. Si la señal es inteligente.

La tecnología SmartWireless de Emerson utiliza una red segura, robusta y auto-organizada WirelessHART, tan inteligente como fácil de usar. Si la señal choca contra una barrera, temporal o permanente, la red dirige automáticamente la señal por otra ruta. La red Smart Wireless no es solo flexible, sino también muy estable. Tiene una fiabilidad comprobada del 99.9%.

Smart Wireless Field Starter Kit El modo más facil y sin riesgos para comenzar hoy a trasmitir señales sin hilos. Solicite una oferta online: www.EmersonProcess.es

El logo Emerson es marca comeicla y de Servicios de Emerson Electric Co. © 2010 Emerson Electric Company


SUMARIO

Automática e Instrumentación

LA PORtADA

LÍDERES EN MEDICIÓN SIN CONTACTO

SENSORES CROMÁTICOS CONFOCAL

4

- Resolución nanométrica - Diminuto spot de 7μm - Medida en cristal y superficies brillantes - Sensores miniatura - Medición de espesor en materiales transparentes con un solo sensor

SENSORES DE TRIANGULACIÓN LÁSER

- El mayor abanico de posibilidades - Rangos de medida desde 2 hasta 1000mm - Modelos con controlador integrado - Desde low-cost hasta las versiones de mayor precisión del mercado - RTSC: Real-Time Surface Compensation

La Corporación Omron, cuyas oficinas centrales se encuentran en Kyoto (Japón), es uno de los líderes mundiales en el campo de la automatización. Por su parte, Omron Electronics Iberia dispone de siete oficinas en la Península Ibérica, 5 en España y 2 en Portugal, además de una red de hasta 70 distribuidores oficiales de la marca. Omron no cesa en su empeño para facilitar al cliente lo último en tecnologías de automatización de máquinas y procesos, permitiéndole, así, operar más rápido y de forma más eficaz e inteligente que sus competidores. Con Omron se obtienen productos y soluciones fiables, entregas rápidas y respuestas inmediatas. Como fabricante global, este fabricante japonés entiende la importancia de la calidad, de modo que su compromiso con ella está presente en todo lo que hace: en la fabricación y desarrollo de productos, en los sistemas y la asistencia, en los servicios de entrega y postventa... No en vano, las auditorías han demostrado que el sistema de control de calidad de Omron es mucho más riguroso que las normativas internacionales. Como dice el lema corporativo de la compañía: Trabajando por un mundo mejor, por una vida mejor para todos.

Industria eléctrica: sanear el sistema eléctrico sin sacrificar el futuro

8

Complejas decisiones en relación al modelo de generación que adoptará España en los próximos años, cómo los diferentes actores asumirán protagonismo o cuál será la apuesta tecnológica que permitirá responder a exigencias económicas pero también medioambientales son algunas de las cuestiones que el sector debate ante un inminente cambio de ciclo.

Los estándares wireless para automatización pueden frenar el desarrollo del mercado detalla en su informe ARC, la 28 Según fuerte competencia existente entre

los protocolos industriales en redes inalámbricas industriales Wireless HART e ISA100.11a para su uso con el estándar IEEE provocará que los clientes retrasen sus decisiones en relación al tipo de conexión que utilizarán en el futuro para sus buses de campo.

TIEMPO REAL Sysmac Automation Platform One Machine Control SmartSlice I/O Delta Robot FQ-M vision

MX� inverter

Accurax G� servo system

EtherCAT the ONE machine network

NJ-Series the ONE machine controller

STAND 365

14 Mes a mes • Éxito del roadshow de tecnología Profibus/Profinet. • Las especificaciones ODVA ahora tienen en cuenta la energía. • Instrumentos de proceso: próxima especificación FDI.

Gran Via, Pabello 3 - Nivell 0 - Carrer C

Gran Via, Palacio 3 - Nivel 0 - Calle C

EtherNet/IP the ONE factory automation network

Sysmac Studio the ONE software

www.mesurex.com Madrid · Barcelona · Málaga Telf: 952 02 83 89 info@mesurex.com

Marzo 2012 / n.º 438

Omron Electronics Iberia, SAU Arturo Soria, 95 28027 Madrid Tel.: 913 777 900 Fax: 913 777 956 http://industrial.omron.es omron@omron.es

17 Empresas • Wonderware, preparado para los entornos virtuales. • Pilz y Thales Allemagne: colaboración en el sector ferroviario. • RS Components, nombrado “el mejor Distribuidor por Catálogo del Año” por Honeywell Sensing & Control. • 2011, un buen año para la alemana Steinbichler Optotechnik. • BMW, Daimler, Bosch y Siemens crean una joint-


SUMARIO

Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

SISTEMAS DE CONTROL DE PROCESOS Incorporar la ciberseguridad y la optimización energética

Optimización de procesos industriales mediante soluciones de alta disponibilidad

Los sistemas de automatización de 44 procesos han evolucionado de siste-

los procesos de una industria no 58 Cuando pueden soportar tiempos imprevistos de

Control mediante herramientas de ingeniería de alto nivel orientadas a objetos

Simulación dinámica de un proceso de producción de fibras basadas en celulosa

a la extensa informa53 Debido ción a manejar en una nueva

la simulación dinámica 61 Con de procesos, el sistema de

mas operativos y redes propietarias a sistemas abiertos, estándares y comunicados con las diversas aplicaciones y las redes corporativas. Esto, junto con la utilización de instrumentación wireless, ha aumentado su vulnerabilidad a los posibles ataques cibernéticos, de forma que la seguridad ha de considerarse hoy como un nuevo coste en las industrias de proceso.

planta de valoración energética de residuos industriales, es requisito imprescindible utilizar herramientas de ingeniería de alto nivel orientadas a objetos que permitan trabajar con librerías de típicos, herramientas de importación/exportación automática de código, generaciones automáticas de iconografía y alarmas.

venture para dar soluciones de electromovilidad. • Schneider Electric lidera el mercado DCIM, según IDC. 22 Eventos • Asamblea anual de ISA España, el próximo mes de junio en Madrid. • Buenas perspectivas para la próxima edición de SPS IPC Drives. • Automatica 2012: últimas soluciones para la industria del automóvil. • Hispack y Bta., de nuevo juntas en Barcelona.

P ERSONAS 44 Entrevista con José María Baena, Director de Marketing de la División de IA (Industrial Automation) en Omron “Con la nueva plataforma

inactividad, ya que podrían producirse pérdidas en la producción, malgasto energético, aumento del uso de materias primas, incremento de los costes de mantenimiento e incluso un impacto negativo en la seguridad, se requieren sistemas de alta disponibilidad para todos los niveles del proceso, centrados en facilitar las operaciones continuas y la eficiencia de la planta.

producción al completo, incluido todo el procesado de datos, es simulado como un modelo informático. De este modo, es posible optimizar el proceso a partir de un sistema virtual, sin tiempos de espera y sin producción de baja calidad y, lo más importante, sin poner en peligro a los trabajadores, a la máquina o al entorno.

Sysmac hemos dado un salto hacia adelante.”

SELECCIÓN DEL MES 39 Productos • NI Multisim 12.0: Solución para optimizar el rendimiento y mejorar la enseñanza de circuitos. • Soluciones completas para la interconexión de aerogeneradores. • Medidores de temperatura con sensores PT100 integrados al bus ASI. • Amplia certificación de los componentes Schunk para salas blancas.

I NFORME 64 Switches para Ethernet Los fabricantes de switches han proliferado y se han esforzado en ofrecer

soluciones que se adapten a las necesidades aplicativas para cada caso específico; en consecuencia, hay grandes diferencias entre estos dispositivos.

APLICACIONES 80 Desarrollo de una estrategia de control para un sistema de laminado de acero Para comprender mejor el modo en que funciona en la práctica el diseño basado en modelos, se detalla en este artículo un proyecto en el que hay que desarrollar una estrategia de control para un sistema de laminado de acero

Tecnomarket 84 Nuevos productos

5


Suscríbase a Automática e Instrumentación

al !

Productividad y eficiencia del diseño a la producción

mation: El PLC como omunicaciones

436 / Enero 2012

Automática e Instrumentación Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

GESTIÓN ENERGÉTICA Y AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL Automática e Instrumentación

Los controladores compactos permiten una automatización sencilla y económica.

Objetivo: optimizar y reducir el consumo

A medida que se incrementa el coste de la energía, el interés en optimizar su consumo aumenta y las empresas están cada vez más predispuestas a invertir esfuerzos en ello. Por su parte, los principales proveedores de soluciones para la automatización han acelerado el ritmo de introducción en el mercado de productos y servicios que ayuden a alcanzar una mejor gestión energética. Pág. 34 INFORME Novedades y tendencias en controladores programables Pág. 60

Automatizar una máquina o un proceso no es siempre caro y complicado. Al contrario, con los Controladores Compactos de la clase 100 de Phoenix Contact se consigue aunar lo bueno y lo económico. Ver tabla de oferta en:

Trabajar con todo tipo de señales digitales o analógicas y comunicarse con otros sistemas no puede ser más sencillo. Los datos recogidos se pueden enviar por e-mail o mediante protocolo IEC 60870-5-101/104, por FTP o con el acceso directo a Bases de Datos sin ningún software intermedio. Todo eso son algunos ejemplos de lo que puede hacer cualquiera de estos Controladores. ¡Son auténticos centros de comunicaciones!

www.tecnipublicaciones. com/automatica

Sistemas de automatización redundantes de alta disponibilidad

Totally Integrated Automation Portal: intuitivo, eficiente, probado

TIEMPO REAL

Programar a un nuevo nivel en el TIA Portal con SIMATIC STEP 7

Para más información llame al 902 150 782 o visite www.phoenixcontact.es

Enero 2012, n.º 436

Clase 100 - ¡simplemente genial!

Panorama La industria del automóvil se bate a duelo con el mercado

TIA Portal es el innovador sistema de ingeniería que permite configurar de forma intuitiva y eficiente todos los procesos de planificación y producción. Convence por su funcionalidad probada y por ofrecer un entorno de ingeniería único para todas las tareas de control, visualización y accionamiento.

El TIA Portal incorpora la nueva versión del sistema de ingeniería SIMATIC STEP 7 para la planificación, la programación y el diagnóstico de todos los controladores SIMATIC, que abre nuevas perspectivas para maximizar la eficiencia en la programación y la calidad de la ingeniería. siemens.es/automatizacion

Automática e Instrumentación

Deseo suscribirme a la revista Automática e Instrumentación (11 ediciones/año) y recibir las ediciones especiales de la revista de nuevos productos TecnoMarket según la modalidad indicada. España: 160 e Extranjero: 168 e

FORMA DE PAGO

Nombre

Domiciliación bancaria

*NIF/CIF

Banco/Caja:

Empresa

Entidad

Sucursal

DC

Nº cuenta

Dirección

Día de pago:

Población

Cargo a mi tarjeta N.º

Provincia

Transferencia bancaria: CAIXABANK: 2100-2709-67-0200064686

DP

BANCO SABADELL: 0081-5136-71-0001440155 Cheque a nombre de Grupo Tecnipublicaciones, S.L. Contra reembolso (sólo para España) VISA

MASTER CARD

Tel. E-mail Web * Imprescindible.

FIRMA DEL TITULAR DE LA TARJETA

Caduca el

902 999 829 suscripciones@tecnipublicaciones.com

Sus datos serán registrados en un fichero de Grupo Tecnipublicaciones España, S.L. Avda. Manoteras, 44. 28050 Madrid. El interesado tiene derecho a acceder a ellos para cancelarlos o modificarlos. Podrá ejercitar sus derechos de acceso, rectificación, cancelación y oposición dirigiéndose por escrito a Grupo Tecnipublicaciones España, S.L. en la dirección arriba indicada.


Marzo 2012 / n.º 438

EDITORIAL

Automática e Instrumentación

Hacia procesos seguros y eficientes

L

os sistemas de control de procesos han constituido un tema central en las páginas de AeI desde que aparecieron en el mercado los primeros sistemas de control distribuido propietarios. El lector habitual ha sido testigo a través de nuestras páginas de una evolución que, en los últimos diez años, ha llevado a estos sistemas a salir de un mundo de aplicaciones muy exclusivas a convertirse en soluciones mucho más populares gracias a la propia evolución de la informática industrial. Así se reflejaba ya en la mesa redonda publicada hace ahora algo menos de dos años, donde se recogía la opinión de los responsables de las firmas suministradoras de sistemas de control de procesos más importantes presentes en nuestro país. En ella se reflejaba una coincidencia clara respecto a la decidida tendencia hacia la estandarización y la interoperabilidad, así como por la cada vez más difuminada frontera entre los distintos tipos de proceso (continuo y batch) y las soluciones adoptadas para cada uno de ellos. Por otra parte, en el caso de la instrumentación, se vaticinaba también la presencia cada vez mayor en las plantas industriales de los instrumentos wireless. Lo cierto es que durante el tiempo transcurrido desde entonces se han ido consolidando estas tendencias. En el caso concreto de la utilización de estándares, tal como se afirma en uno de los artículos que incluimos en el ejemplar de este mes de marzo, «esta no solo ha crecido, sino que cabe afirmar que ninguna planta de nueva instalación se resuelve hoy de otro modo». Curiosamente, la ciberseguridad no fue citada entre los aspectos más importantes –a pesar de que sí fue señalada de soslayo– ni como tema al que en un futuro próximo habría que dedicarle una mayor atención. Sin embargo, muy probablemente desencadenado por la aparición del famoso virus Stuxnet, el hecho es que después de dos años la ciberseguridad es uno de los temas que más preocupa, tanto a los desarrolladores de sistemas como a los usuarios de los mismos. Es desde hace escasamente dos años que se está trabajando intensamente en incorporar la ciberseguridad a los sistemas de control, y buena prueba de ello son las opiniones recogidas en el número de octubre de nuestra revista. Es evidente que tras el episodio

del citado virus, ha cambiado la percepción de los usuarios en cuanto a la magnitud de los riesgos de los ciberataques. Y lo mismo puede afirmarse de la gestión energética. A día de hoy, todos los grandes del control ya han presentado al mercado sus soluciones y herramientas para controlar la gestión energética desde los mismos sistemas de control. Lo cual no es de extrañar si se tienen en cuenta los costes crecientes de la energía y las exigencias de las regulaciones respecto al control de las emisiones. Por tanto, al enfocar de nuevo el tema de los sistemas de control de procesos nos ha parecido oportuno dirigir nuestra atención a estos dos temas. Sin olvidar la instrumentación wireless, que, como estaba previsto, cada vez está siendo más utilizada. Tal como se afirma en páginas interiores, hoy en día ya podemos encontrarla tanto para la monitorización y control de variables de proceso como en la gestión de transferencia de fluidos, en la gestión de activos, en el mantenimiento predictivo de instrumentación, control de emisiones, etc. En cuanto al informe de este número, lo hemos dedicado a los switches para Ethernet. La proliferación de la tecnología Ethernet en sistemas de automatización y plantas de producción es ya un hecho constatado. Y sin duda, ha sido la evolución de los switches uno de los principales argumentos que han posibilitado la actual penetración de las distintas propuestas de Ethernet en el entorno industrial. Como es habitual, hemos elaborado una tabla en la que se recogen las características técnicas de los distintos switches suministrados en nuestro país. Por razones de espacio, en este ejemplar en papel solo hemos incluido información referida a los puertos de comunicación y a las diferentes funciones que cumplen, pero en nuestra web (www. tecnipublicaciones.com/automatica) pueden encontrar una información muy extensa que incluye las características eléctricas y mecánicas y su configuración y mantenimiento, así como información sobre las últimas novedades lanzadas al mercado por los distintos fabricantes. Hemos realizado un intenso trabajo de recopilación de información que esperamos les sea de utilidad si se encuentran con la necesidad de elegir un switch, ese pequeño gran componente.

7


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Panorama

Industria eléctrica

Sanear el sistema eléctrico sin sacrificar su futuro

La necesidad de solucionar la cuestión del déficit no es solo un dilema de índole financiera. Complejas decisiones en relación al modelo de generación que adoptará España en los próximos años, cómo los diferentes actores asumirán protagonismo o cuál será la apuesta tecnológica que permitirá responder a exigencias económicas pero también medioambientales son algunas de las cuestiones que el sector debate ante un inminente cambio de ciclo.  CONSTANZA SAAVEDRA

8

E

l mercado eléctrico español está en un complejo cruce de caminos a la espera de decidir la ruta más apropiada para encarar el futuro. Por una parte, la salud financiera del sistema vive momentos delicados ante la incertidumbre de saber cuáles serán los mecanismos para resolver el déficit tarifario. Ya no hay tiempo para seguir arrastrando en los balances de las grandes compañías la diferencia entre el coste de la generación eléctrica y el precio que consumidores domésticos e industriales pagan por ella. Por otra, la apuesta por la innovación en la industria se ha topado de lleno con las políticas de restricción presupuestaria, lo que podría provocar un cambio de prioridades en relación a las inversiones tecnológicas del sector. Si hasta ahora la generación de las compañías en régimen especial —las llamadas energías limpias— recibía el grueso de las ayudas al mercado eléctrico, la ausencia de ellas puede provocar una vuelta a los orígenes para departamentos de ingeniería internos de las grandes compañías, ingenierías independientes y otros agentes promotores de mejoras al sector. Las smart grids y la optimi-

zación de los sistemas de distribución existentes vuelven a estar en el foco de atención. Si no se puede cambiar el sistema de generación, alegan desde el sector, habrá que renovarlo. El descenso del consumo eléctrico, el aumento de la importación de combustible para la generación a consecuencia de la confluencia de fenómenos naturales (escasas lluvias, escasa eolicidad) y la parada de las nucleares para su mantenimiento, o según detalla WWF, ratios de emisiones de CO2 al alza provocados por la obligatoriedad de consumo de carbón nacional

durante el pasado año, no hacen más que añadir complejidad a un escenario que, por simplista que parezca, está necesitado de luz. Corregir el desfase financiero del sistema Según datos aportados por la Comisión Nacional de la Energía (CNE), la diferencia entre los costes de producir energía y los ingresos que las eléctricas tuvieron durante 2011 alcanzó la cifra provisional de 3.784 millones de euros, 800 millones por encima del máximo legal permitido. Este déficit, que se genera porque los ingresos regulados son inferio-


TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

Panorama

“La apuesta por la innovación en la industria se ha topado de lleno con las políticas de restricción presupuestaria, lo que podría provocar un cambio de prioridades en relación a las inversiones tecnológicas del sector.” res a los costes reconocidos, es en opinión del Ministro de Industria, Energía y Turismo José Manuel Soria, el principal problema dentro del ámbito energético español, por lo que se hace imprescindible una reforma energética para solucionarlo. Las vías para resolver el asunto enfrentan de lleno a la industria con el Gobierno e incluso a la industria entre sí, dadas las múltiples propuestas sobre el modelo de generación que debería tener el país para ser sostenible, tanto financiera como ambientalmente. El origen de esta situación se remonta a finales de los noventa. Con las materias primas al alza, el Gobierno diseñó la fórmula del déficit tarifario. Las cinco grandes eléctricas agrupadas en la Asociación Española de la Industria Eléctrica (UNESA) soportarían en sus cuentas la diferencia entre el coste de generación y el coste de venta, con lo que se evitaría una subida del recibo de la luz desorbitada y el consecuente coste político, social y económico que ello habría tenido. Pese a que se planteó como una medida temporal y en un primer momento se fue abonando la diferencia mediante bonos y posteriormente a través de títulos del Tesoro Público, hoy el agujero que por Ley las compañías eléctricas deben soportar en sus balances es, según explica Eduardo Montes, presidente de UNESA, insostenible, superando los 20 mil millones de euros. Para la patronal, la solución pasa por aplicar dos subidas paulatinas del 10% de los peajes eléctricos, que recogen la parte regulada de la tarifa

de la luz o, por el contrario, quitar de ella costes que no tienen que ver con el suministro propiamente dicho. Según detalla Montes, la generación significa un 23% del coste, el transporte algo más de un 4% y la distribución un 11%. Todo el resto corresponde a diferentes conceptos que poco tienen que ver con la compañías eléctricas. Entre ellos destacan especialmente las primas a las renovables, un 23% del total de la factura del consumidor. Según explica Pascual Sala Atienza, secretario general de UNESA, las empresas de régimen especial, pese a producir tan solo un tercio de la electricidad consumida, ingresaron en cifras absolutas más que todo

el régimen ordinario, esto es, las grandes centrales hidroeléctricas, nucleares, ciclo combinado y carbón de manera conjunta. A la espera de una reforma energética que se prevé pondrá en breve sobre la mesa el Gobierno, el cruce de culpas y las propuestas de soluciones no se han hecho esperar. La Unión Española Fotovoltaica (UNEF) presentó el pasado febrero una batería de 12 medidas para impulsar la modernización del sistema con las que, afirma, podría obtenerse un ahorro de 11.600 millones para sanear en parte al sector. La UNEF aboga por una catarsis en la que se recomienda acabar con el oligopolio en generación, distribución

Descenso en el consumo eléctrico industrial

S

egún el Índice Red Eléctrica (IRE), que monitoriza la evolución del consumo eléctrico del conjunto de las grandes y medianas empresas, es decir, aquellas que tienen una potencia contratada superior a 450 Kw, en enero del 2012 los grandes consumidores han utilizado un 4,5% menos de suministro respecto al mismo mes del 2011. La cifra está muy por encima del descenso de la demanda general, que tuvo un retroceso del 2,6%. Desglosado por sectores, la industria ha bajado un 5,3%, mientras que los servicios lo han hecho en un 1,8%. En relación al consumo acumulado, en los últimos 365 días ha bajado un 2% respecto al mismo periodo del año anterior, caída que se ha acentuado durante los últimos cuatro meses.

9


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Panorama

Claves del año eléctrico 2011

10

S

egún datos aportados por UNESA, en 2011 se produjo un descenso del consumo en energía eléctrica del 1,9%, situándose en torno a los 252.000 millones de Kwh. En la misma línea, la producción se contrajo un 2,8%, y pese a ello, el saldo del sistema sigue estando a favor de la exportación, aunque su volumen disminuyó en un 27% respecto a la electricidad vendida fuera de las fronteras españolas en 2010 a países como Portugal, Marruecos o Francia. De las instalaciones de régimen ordinario, destaca el aumentó en un 83% de la producción con carbón, cifra provocada básicamente por la obligatoriedad de consumo de carbón nacional que tienen las grandes empresas de generación, norma a la que se opuso el sector frontalmente dado el aumento de costes en la producción que ello significa. Por el contrario, la falta de lluvias hizo que las hidroeléctricas asumieran un 28,4% menos de cuota de producción que en 2010, las nucleares un 6,9% menos al coincidir tareas de mantenimiento en todas las grandes centrales del país y la generación con gas natural se redujo en un 17,7%. Para el régimen especial, en renovables y cogeneración el aumento de la producción se situó en el 0,6%, muy por debajo de la solar, que se incrementó en un 35% gracias a la incorporación de nuevas instalaciones. En ese sentido, y según datos aportados por el ICEX, España tiene ya en funcionamiento un 42% de su parque potencial, con una cota de energía instalada de 1.102,4 MW a la espera que se concreten todavía las 61 plantas que ya cuentan con la autorización para hacerlo. La moratoria a la energías renovables dictada por el Ejecutivo en enero y las posibles acciones en el marco de la reducción del déficit tarifario podrían afectar a este desarrollo. Las consecuencias, de momento, están por verse. Mientras instituciones ecologistas como WWF levantan la voz para alertar que esta política sacará a España de los objetivos de Kioto, la patronal eléctrica UNESA aplaude la medida, ya que, en opinión del presidente de la entidad, Eduardo Montes, alivia en parte el sobrecoste que se imputa a la producción tradicional: Por cada 100 euros de factura de la luz, un total de 22,2 se destinaron a pagar las primas a las renovables, afirma.

“Según los datos aportados por Unesa, en 2011 se produjo un descenso del consumo en energía eléctrica del 1,9%, situándose en torno a los 252.000 millones de Kwh.” y comercialización de electricidad. En segundo término, plantea repartir equitativamente el recorte de costes entre las distintas tecnologías de generación, haciendo patente así su rechazo a la moratoria de ayudas al sector. Implantar el céntimo verde a los combustibles fósiles, atenuar el sobreaseguramiento del suministro o impulsar el autoconsumo son otras de las cuestiones propuestas. Para la Asociación Española de Operadores de Petróleo (AOP), el céntimo verde para subsanar el déficit es impensable, ya que, según expresó su presidente Josu Jon Imaz, la subvención cruzada entre distintos sectores económicos puede crear distorsiones peligrosas. Señala, además, que los costes de la generación energética deben ser asumidos por quienes la generan y que frente a los constantes incrementos de impuestos sobre los carburantes, el impuesto sobre la electricidad no ha sufrido modificación alguna desde su entrada en vigor en 1998. El modelo tecnológico del sector La clave de todos los esfuerzos de innovación del sector tiene un denominador común: la necesidad de atenuar los efectos de la dependencia energética de España que empuja los precios del suministro al alza. Según datos del Ministerio de Industria, hasta antes de la normativa que obliga a la compra de carbón nacional para la producción eléctrica, el 64% del carbón utilizado en las centrales térmicas españolas era importado. Por su parte, la casi totalidad del crudo de las cen-


TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

Panorama trales de fuel, así como el gas natural usado en las centrales de ciclo combinado, son importados. En términos generales se estima que la dependencia económica de España se sitúa en torno al 86%, cuando la media de la Unión Europea no alcanza el 50%. Según se desprende del cruce de opiniones de los agentes del sector, la solución a esta cuestión pasa por dos modelos, el primero tiene que ver con la optimización de las tecnologías de distribución y consumo actuales con el fin de minimizar al máximo la merma de energía como vía para reducir el coste del consumo. El segundo, más ambicioso y promovido por las compañías adscritas al Régimen Especial, aboga por un cambio definitivo en el modelo de generación actual a través de una clara apuesta por las renovables. En este caso, la idea es ir más allá del 32,3% de participación en la generación que tuvieron estas tecnologías durante 2010 para ser la fuente principal de la oferta eléctrica en España. La actual coyuntura económica nacional, a través de la moratoria de ayudas al sector renovables impuesta por el Ejecutivo en enero de 2012, está marcando el camino a seguir: ante la imposibilidad de un cambio en el sistema de generación, la tendencia parece ir hacia su renovación. En este contexto, las smart grids y la gestión de la eficiencia energética toma especial relevancia. España se está preparando para el despliegue de las smart grids partiendo del uso creciente de las TIC y la presencia de empresas y centros de investigación de primer nivel. El problema está en si los usuarios realmente serán receptivos a los dispositivos de integración de tecnologías y en qué medida los utilizará en forma efectiva, explica Martín Durán, analista en Economía de Ceprede, centro de predic-

ción económica adscrito a la Universidad Autónoma de Madrid. En su opinión, entre las empresas eléctricas, el liderazgo en materia de smart grids corresponde a Iberdrola, Gas Natural Fenosa y Endesa y se espera que Madrid, Navarra, País Vasco, Cataluña y Aragón sean las comunidades autónomas donde se registrará un mayor éxito de su despliegue. Según explica, cerca de 166 entidades entre empresas e instituciones académicas colaboran en 6 áreas tecnológicas que involucran un total de 33 proyectos en territorio español que se pueden calificar dentro del área de las smart grids. El primero de estos ámbitos es el trabajo en relación

Las renovables no quieren perder cuota

E

n opinión de la Asociación de Productores de Energías Renovables (APPA), la moratoria que ha impuesto el RDL 1/2012 sobre las energías renovables no contribuirá a solucionar los grandes problemas que asolan al sistema eléctrico. Por ello, han propuesto a la Comisión Nacional de Energía distintas medidas que, según han valorado, permitirían ahorrar al sistema eléctrico más de 6.800 millones de euros anuales. Según sus propias estimaciones, la aplicación de tasas a la generación nuclear y gran hidráulica en régimen ordinario supondría una recaudación de 2.800 millones de euros anuales; la regularización y liquidación de los costes de transición a la competencia, tal y como especifica la Ley del Sector Eléctrico, recuerdan, permitiría reducir el déficit tarifario en 970 millones de euros. Asimismo, si se subastaran los derechos de emisión, basándose en datos de la Comisión Europea, se obtendrían ingresos por 1.500 millones de euros anuales y si se aplicara el RDL 6/2009, que establece que los costes extras de sistemas extrapeninsulares e insulares se trasladen a los presupuestos, y si a éstos, además, se les añadieran las ayudas al carbón, el sistema eléctrico se ahorraría otros 1.900 millones de euros anuales. En lo que se refiere a la generación de electricidad, apostamos por la aprobación de una regulación equitativa sobre autoconsumo con balance neto y exhortamos al Gobierno a que continúe la reducción de los costes del sistema eléctrico iniciada con el RDL 1/2012, explica Jaume Margarit, director general de APPA. En su opinión, el sector de las energías renovables no puede ser el único que contribuya a la reducción de costes, por lo que es necesario recuperar el marco retributivo que ha permitido a España ser líder en generación sostenible.

11


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Panorama

12

“España se está preparando para el despliegue de las smart grids partiendo del uso creciente de las TIC y la presencia de empresas y centros de investigación de primer nivel. El problema está en si los usuarios realmente están receptivos a los dispositivos de integración de tecnologías y en qué medida los utilizarán en forma efectiva.” a la gestión de la demanda, principalmente a través de sistemas domóticos capaces de controlar el consumo las 24 horas del día, ya que son, en opinión del analista de Ceprede, la médula espinal de una smart grid porque integra a particulares y empresas en la labor de administrar su consumo. La sustitución de los actuales contadores analógicos por nuevos contadores electrónicos con capacidad de gestión remota y medida horaria, explica, permitirá que los comercializadores ofrezcan de manera generalizada a sus clientes domésticos e industriales tarifas variables a lo largo del día, con el objeto de aprovechar la diferencia de precios en el mercado y reducir así sus facturas eléctricas. Este tipo de tarifas podrían además combinarse con sistemas que permitieran conocer el consumo en tiempo real, a través de pantallas instaladas dentro de la propia vivienda, de Internet o del teléfono móvil. En ese sentido, Iberdrola y Endesa ya están

trabajando para la instalación de estos medidores y evalúan a través de sus proyectos pilotos cuál podría ser el comportamiento de los usuarios españoles. A continuación se encuentran las iniciativas para optimizar el almacenamiento, sobre todo en relación a energías fotovoltaicas y de concentración solar; los proyectos en torno a la distribución y transporte de electricidad, donde la industria eléctrica requiere sistemas de control y telegestión para tener la información correcta acerca de los procesos; proyectos en torno al vehículo eléctrico, porque un aumento del parque implicaría un necesario aumento de los niveles de generación, por lo que se trabaja en que funcionen como almacenadores de suministro; la integración de renovables, ya que si el Real Decreto sobre conexión de generadores de pequeña potencia consigue su objetivo de intensificar la instalación de dichos equipos, las compañías distribuidoras podrían disponer de

nuevos instrumentos para gestionar sus redes, y por último, las smart grids propiamente dichas, esto es, proyectos que incluyen todas las tecnologías mencionadas anteriormente. En relación a las iniciativas de eficiencia energética, Rafael Herrero, presidente de la Asociación de Empresas de Servicios Energéticos, estima que las acciones que particulares y empresas emprendan en relación a la mejora del uso de la energía reportará importantes beneficios económicos para el país, como son la reducción de la factura y la dependencia energética, el equilibrio de la balanza comercial y el cumplimiento de los compromisos internacionales en materia de reducción de emisión de gases. Pese a que el concepto de eficiencia energética se refiere a la optimización del uso de todos los insumos a disposición de un consumidor, en la industria es en relación a la racionalización de la electricidad donde más avances se experimentan. Según datos del Instituto Nacional de Estadística, un 54,2% del total de la energía utilizada en procesos de fabricación es eléctrica. Desde antiguas iniciativas europeas como el Motor Challenge Program, destinado a mejorar la eficiencia de los sistemas de accionamiento por motores en la industria, que consumen un 65% del total de electricidad de un proceso de fabricación, hasta nuevas propuestas como PROFI energy, que posibilita la desconexión de la alimentación de las líneas de producción vía comunicación Profinet para ahorrar energía durante las pausas de producción, momento en que consumen un 47% del total de electricidad demandada por la planta, son ejemplos de que la solución a los problemas del sector eléctrico español no vendrá únicamente de quienes ofertan electricidad, sino también de todos aquellos usuarios intensivos que están reaccionando para no verse afectados negativamente por el inevitable replanteamiento que el sector está a punto de afrontar. n AeI


Totally Integrated Automation

SIMATIC NET ofrece una comunicación fluida entre todos los componentes de automatización.

Ya sea en infraestructuras de red Ethernet, comunicación en buses de campo o aplicaciones inalámbricas, la gama de productos SIMATIC® NET combina la fiabilidad industrial con una conectividad estándar abierta, desde el nivel de campo al de gestión. El resultado, un incremento de la productividad. Los componentes SIMATIC NET comparten una inteligencia central con más de 100.000 productos de automatización compatibles.

A este nivel de flexibilidad abierta e interoperabilidad lo denominamos Totally Integrated Automation (TIA). Diseñado para adaptarse perfectamente a sus necesidades, TIA optimiza las operaciones de máquina, planta y proceso, permitiéndole un aumento de rendimiento y otorgándole una ventaja competitiva.

siemens.es/automatizacion


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Mes a mes

Éxito del roadshow de tecnología Profibus/Profinet

M

14

ás de 300 profesionales de industrias españolas de primer nivel han participado en las jornadas organizadas por la Asociación Española Profibus/Profinet y el Competence Center de Logitek en las que se analiza cómo la correcta utilización de este estándar de automatización ayuda a la industria a incrementar su productividad, mejorar la seguridad de sus procesos de fabricación y promover buenas prácticas como la eficiencia energética, entre otras muchas ventajas. Gracias a los seminarios, celebrados en Santiago de Compostela, Sevilla, Barcelona, Valladolid y Madrid, profesionales de empresas de numerosos sectores productivos como Renault, Heineken España, Cementos Portland, Grifols, Damm, Telstar, Amirall, Basf, Inoxcrom, Laboratorios Esteve o Abantia, entre

otras, han podido conocer los detalles sobre cómo mejorar y estandarizar arquitecturas de producción sobre tecnología Profibus/Profinet ya existentes, o bien, cómo afrontar nuevos proyectos. Garantizar la seguridad de los procesos de producción, realizar un mantenimiento

predictivo de los equipos y, por tanto, evitar paradas innecesarias de la fabricación o promover iniciativas destinadas a mejorar los ratios de rentabilidad, como la gestión de la eficiencia energética, son algunas de las cuestiones que fueron analizadas durante los encuentros tanto a través de

DVA ha anunciado nuevas actualizaciones para sus especificaciones, en las que ha incluido un objeto energético que ayudará a los fabricantes a reagrupar y visualizar el consumo de energía en los distintos niveles de la empresa. La actualización semestral de las especificaciones de redes de la ODVA permite a los fabricantes tener en cuenta un número creciente de aplicaciones de automatización industrial gracias a las tecnologías EtherNet/ IP, DeviceNet, CompoNet y ControlNet. Las nuevas especificaciones relativas a los objetos energéticos son el resultado de la labor del Grupo de Energía, Aplicaciones de Interés Especial de ODVA, cuyo objetivo

es definir un objeto energía a utilizar para la edición de los informes relativos a la energía. La metodología para la presentación de estos informes es compatible con los estándares definidos por la Global Reporting Initiative (GRI), cuya misión es crear las condiciones para el intercambio transparente y fiable de información a través del tiempo. El objeto energético de ODVA se alinea con el protocolo de indicadores ambientales EN3, directivas relativas a los informes sobre durabilidad G3 (G3 Sustainability Reporting Guidelines), sobre la sostenibilidad de informes G3 (G3 Sustainability Reporting Guidelines), que forman la base de los informes metodológicos GRI.

n AeI

BREVES

Las especificaciones ODVA ahora tienen en cuenta la energía

O

las charlas técnicas como en el espacio reservado a demos. Pese a que muchos profesionales ya trabajan con este sistema de comunicación y tienen una contrastada experiencia en la materia, la industria española tiene aún un amplio margen de mejora para garantizar cuestiones como la seguridad de las redes, la rápida detección de fallos en el sistema o la estructuración de manera estandarizada para responder a las exigencias de clientes y mercados que ya trabajan bajo los criterios propuestos por Profibus Internacional. La tecnología Profibus/Profinet es la red de comunicaciones más utilizada por la industria a nivel internacional para la automatización de los procesos de fabricación así como para el intercambio de datos. Se estima que un 28% de todas las plantas del mundo trabajan con esta tecnología y que alrededor de ella hay un mercado de 500 mil millones de dólares.

El objeto energético permitirá a los fabricantes establecer un árbol de la utilización de la energía virtual que representará el consumo energético a todos los niveles de la empresa. Un objeto de energía eléctrica es útil también para proporcionar datos específicos sobre la energía eléctrica necesarios para la creación de informes y la realización de diagnósticos en los distintos niveles de una planta industrial. Se define también un objeto de energía no eléctrica para proporcionar un método unificado de presentación de informes sobre el consumo y la producción de datos energéticos no eléctricos, tales como gas natural, petróleo o vapor. n AeI

• El constructor norteamericano General Motors y la Administración Nacional de la Aeronáutica y el Espacio estadounidense (NASA) están colaborando en el desarrollo conjunto de un guante robótico para su uso por parte de trabajadores del sector de automoción y de astronautas, con el fin de optimizar sus procesos y reducir el riesgo de lesiones por esfuerzo repetitivo. El sistema, conocido como Human Grasp Assist o Robo-Glove, ha sido mostrado ya en forma de prototipo, y es el resultado del proyecto denominado Robonauta 2, que ambas compañías mantienen desde 2007.


Switches Gigabit Alto rendimiento para comunicaciones industriales Tolerancia a fallos La mayor disponibilidad de la red es proporcionada por la redundancia de la topología en anillo, con un tiempo de recuperación inferior a 20 ms.

Internacional Las homologaciones internacionales ATEX, UL, Class I, Div. 2, DNV y GL permiten su uso en todo el mundo.

Opciones de conexión variables Opciones de conexión universal hacia el backbone via dos puertos combo Gigabit, con una opción para puerto de cobre y/o puerto de fibra óptica.

www.weidmuller.es


TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Mes a mes

Anuncio del concurso “Mechatronics Award 2012”

L

os Premios de Mecatrónica, creados en el 2008 por Thesame y Artema, incluyen productos, procesos o investigaciones innovadoras que valoricen las aplicaciones mecatrónicas. Para esta quinta edición, la atención se centra en dos áreas en las que la mecatrónica muestra su interés: la sostenibilidad y la eficiencia energética. Se entregarán cinco premios al final del concurso: el proyecto gran empresa (para empresas que emplean a más de 5000 personas), empresas

de tamaño intermedio (de 500 a 5.000 personas empleadas), pymes, star-up y educación (investigación o formación). Los resultados se darán a conocer el 6 de junio 2012, en el próximo encuentro europeo de Mecatrónica (EMM2012), que se celebrará en la Alta Saboya. La participación en el concurso es gratuita. La fecha límite de presentación de proyectos es el 15 de mayo 2012. Para más información: www.emm-mechatronics.eu

Instrumentos de proceso: próxima especificación FDI

L

a FDI Cooperation se creó a finales de 2009 con el objetivo de reagrupar cinco organizaciones: FDT Group, Fieldbus Foundation, Hart Communication Foundation, Profibus Nutzerorganisation y OPC conjuntamente con las empresas ABB, Emerson Process Management, Endress+Hauser, Honeywell, Invensys, Siemens y Yokogawa, con la finalidad de desarrollar y promocionar la tecnología Field Device Integration (FDI). Pues bien, esta asociación acaba de anunciar

Facsa y Ainia: proyecto para la obtención de energía a partir de lodos de depuradora 16

C

on el apoyo del Ministerio de Economía y Competitividad y cofinanciado con fondos europeos FEDER (Fondo de Desarrollo Regional), Facsa, empresa

perteneciente a Grupo Gimeno, especialista en la gestión del ciclo integral del agua, y Ainia, centro tecnológico, están desarrollando un proyecto dirigido a mejorar la

autosuficiencia energética de una estación de depuración de aguas residuales urbanas (EDAR) a partir de los lodos que genera. El proyecto, denominado

Automática e Instrumentación Digital Nuevo servicio de noticias

Automática e Instrumentación

Automática e Instrumentación Digital es un servicio de información totalmente gratuito y disponible dos veces por semana, en el cual la revista Automática e Instrumentación recoge las noticias de actualidad que se suceden durante el tiempo transcurrido entre las ediciones impresas de cada título. La información abarca desde los aspectos técnicos hasta los puramente empresariales y de mercado. Para la suscripción a Automática e Instrumentación Digital basta con acceder a nuestra web: www.automaticaeinstrumentacion.com A continuación activar el cajetín Noticias y, seguidamente, el botón. Para suscribirse de forma gratuita sólo debe introducir la dirección de correo electrónico.

que a finales de este año se publicará una versión preliminar de la especificación. Este anuncio viene a continuación de una primera demostración exitosa de paquetes FDI para integrar instrumentación de campo Foundation Fieldbus, Hart y Profibus de diferentes fabricantes en un sistema de control. En próximas etapas se completarán los test de conformidad y, finalmente, se procederá a la validación de la especificación por parte n AeI de los miembros. SLUDGE4ENERGY, con una duración de tres años (20112014), tiene como objetivo mejorar la sostenibilidad del proceso de depuración optimizando la generación de energía a partir de fuentes renovables. n AeI


TIEMPO REAL Empresas

Wonderware, preparado para los entornos virtuales

L

os software bajo VMware de Wonderware Invensys soportan las tecnologías de virtualización desde 2007. Este editor está ahora ampliando el soporte y la certificación de sus productos en las últimas versiones de las plataformas de virtualización de VMware y Microsoft y declara que ahora somos los primeros en el campo de la automatización y la informática industrial en tener los productos certificados para entornos virtuales Microsoft Hyper-V bajo Windows Server 2008 R2 y VMware con vSphere versión 5.0 y ESXi versión 5.0. Las tecnologías de virtualización consisten en hacer

abstracción del equipo con la ayuda de un software específico. Es decir, un equipo como un simple servidor tiene la capacidad de acoger y coordinar la ejecución de múltiples sistemas operativos. Más allá de estos aspectos, permiten la puesta en común de diversos recursos informáticos (CPU, memoria, espacio en disco, etc.) de un equipo físico con múltiples equipos virtuales. Gracias a las soluciones de virtualización, los usuarios pueden ejecutar de forma segura varios sistemas operativos en un mismo ordenador. n AeI

Nuevo centro de fabricación de Vega Grieshaber

L

a alemana Vega, fabricante de instrumentos de medida para nivel y presión y presente en España como Vega Instrumentos, S.A., acaba de anunciar la apertura de un nuevo edificio de 10.400 m2 de superficie en el terreno de su sede social de Schiltach (Selva Negra). Este proyecto, iniciado el año 2010, permitirá a la empresa seguir con su crecimiento. En 10 años, Vega ha doblado sus cifras de negocio, llegando a los 226 millones de euros, y ha visto crecer su mano de obra de 100 empleados a más de mil. El nuevo edificio permitirá, sobre todo, ampliar su taller de producción de células cerá-

17

micas capacitivas Certec para la medida de presión que han experimentado un crecimiento importante estos últimos años. Con salas blancas de clase 100 y 1.000 ocupando una superficie cuatro veces más grande que la actual (1.100 m2), la capacidad de producción pasará de 75.000 células anuales a 350.000 células/año. Otros talleres como el de ensamblaje final de sensores de presión, la producción de detectores de nivel vibrantes y el servicio logístico se situarán también a lo largo del año en el nuevo edificio. n AeI

BR E V E S • La empresa Lecroy, fabricante de osciloscopios y analizadores de protocolos, ha anunciado un acuerdo internacional de distribución con Digi-Key, que comercializará a través de su red mundial los osciloscopios, los generadores de funciones arbitrarias y los analizadores lógicos del fabricante americano.


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Empresas

Pilz y Thales Allemagne: colaboración en el sector ferroviario

L

as empresas Thales Allemagne y Pilz acaban de cerrar un acuerdo de colaboración con el objetivo de desarrollar funciones y aplicaciones en el campo de la señalización ferroviaria. Ambas compañías están trabajando actualmente para la homologación común de una aplicación del nivel SIL4, la

18

exigencia de seguridad más elevada Cenelec, conjuntamente con Eisenbahn-Bundesamt (EBA), los Ferrocarriles Federales Alemanes. Las técnicas existentes de señalización, especialmente en las rutas regionales de Alemania, se basan principalmente en las antiguas técnicas de estaciones de cambio de aguja que operan ya sea mecánicamente o a base de relés. La modernización pasa por el empleo de soluciones automatizadas. Nuestro objetivo, conjuntamente con Pilz, es la propuesta de soluciones basadas en autómatas programables, afirma Volker Schenk, responsable del sector sistemas de transportes en Thales Allemagne. Estas soluciones solo se podrán implementar

si se pueden programar con lenguajes estandarizados según la norma IEC 61131-3 y si cumplen con los requisitos de seguridad indicados por las normas Cenelec EN 50155 y EN5012x en el tráfico ferroviario. El uso de técnicas de automatización de seguridad, que han sido probadas en la industria, tales como nuestra plataforma de PSS4000 en sistemas de control y diseñadas ahora para su aplicación en técnicas de señalización, esperamos que, en asociación con Thales, muestre una nueva forma de modernización de las estaciones de conmutación ferroviarias, añade Renate Pilz, presidente de la firma alemana n AeI

El volumen de negocios de NI alcanzó un nuevo hito

E

n 2010, National Instruments encontró de nuevo la senda del crecimiento y tuvo una facturación de 873 millones de dólares. En 2011, la empresa de Texas ha alcanzado un nuevo hito, anunciando una facturación de más de mil millones de dólares (un 17% más respecto al año anterior) y unos ingresos netos de 94 millones de dólares. De acuerdo con Alex Davern, vicepresidente ejecutivo de National Instruments, este éxito se debe a la diversidad de industrias a las que servimos y a la

amplia gama de productos que ofrecemos. Ningún sector representa más del 15% de nuestras ventas. Según indicó, las ventas en Europa y en los EE.UU. han experimentado un crecimiento similar en 2011, y Francia se mantiene, con los Estados Unidos y Japón, como mercados clave para su empresa, teniendo alrededor del 40% de sus ventas en América, un 30% en Asia y otro 30% en Europa. National Instruments también tiene una sólida estructura financiera, con 336 millones en efectivo. Esto nos permite

mantener el poder de decidir sobre nuestras inversiones en los malos momentos sin depender de los bancos. Por otra parte, durante la crisis de 2009, continuamos nuestros esfuerzos en I + D, dijo Alex Davern. Este capital disponible también podría ser utilizado para hacer adquisiciones estratégicas. Estamos siempre dispuestos a hacernos cargo de una empresa siempre que aporte experiencia nueva y LabVIEW se pueda usar con sus productos o integrar con su oferta. n AeI

Colaboración entre Roomdimensions e Indra sistemas

R

oomdimensions Ibérica, grupo especializado en tecnología y servicios de última generación para el mercado de los sistemas de control y supervisión, ha colaborado con Indra Sistemas en un proyecto para Ferrocarriles de Lituania, finalizado en noviembre de 2011, en el que Roomdimensions se ha he-

cho cargo del diseño integral del entorno de operaciones, la asistencia técnica para la coordinación y supervisión de las distintas actividades y el suministro e instalación de todo el mobiliario técnico y auxiliar utilizado, tanto en el centro de control como de las salas de crisis y energía. Entre las soluciones que

se han implantado para modernizar el centro de control destaca la denominada consola Kompas, que permite gestionar y organizar de forma óptima el entorno de trabajo de cada uno de los operadores y de los equipos que coordinan. n AeI

Acuerdo entre Adeneo Embedded y Advantech

A

deneo Embedded, especialista en tecnologías Linux embedded, Windows CE y Android, y Advantech, fabricante de sistemas embedded, han anunciado su colaboración con el objetivo de ayudar a las empresas OEM europeas a optimizar los tiempos de desarrollo de sus productos embedded utilizando los módulos procesadores de Advantech a base de arquitectura Risc. La experiencia de Adeneo permitirá a nuestros clientes y colaboradores comerciales crear diseños embedded complejos a partir de nuestros módulos, tales como el ROM-1210, basado en Frescale iMX53. Podrán modificar o incluir funcionalidades a un diseño existente y de este modo acelerar la puesta en el mercado, ofreciendo una gran flexibilidad para responder a las exigencias de sus clientes, declara Vincenzo Difronzo, responsable europeo de ventas de productos RISC en Advantech. Adeneo Embedded dispone de una ingeniería en Europa y otra en EEUU. Empleando a más de 60 ingenieros, esta empresa tiene una gran experiencia en integración de sistemas informáticos embedded, en el desarrollo de BSP y de drivers y en aplicaciones multimedia y sin hilos. Trabaja en estrecha colaboración con empresas como Frescale o Texas Instruments. n AeI


TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

Empresas

Schneider Electric lidera el mercado DCIM, según IDC

Acuerdo entre Zebra y Checkpoint

Z

ebra Technologies y Checkpoint Systems han llegado a un acuerdo de cooperación, que aglutina las Location Solutions de Zebra con la identificación por radiofrecuencia (RFID) pasiva, la auto-identificación (auto-ID) y las funcionalidades de OATSystems, de Checkpoint, para proporcionar a los clientes mayor visibilidad de sus activos en

toda la empresa. Con esta apuesta Zebra se dirige a sus industrias objetivo: retail, producción industrial, automoción, industria aeroespacial y procesamiento. El acuerdo aporta a Zebra una licencia de software OEM para OATxpress, que es parte de la plataforma midelware RFID más utilizada, OAT Foundation Suite. Este software se ha diseñado es-

pecíficamente para capturar, filtrar y gestionar grandes volúmenes de información de auto-ID y señales que proceden de una única instalación, como por ejemplo una planta de producción, un centro de distribución o una tienda. n AeI

S

egún el informe MarketScape: Worldwide Datacenter Infrastructure Management (DCIM) 2011 Vendor Analysis, realizado por IDC, Schneider Electric se encuentra al frente del mercado en la gestión de la infraestructura para centros de datos (DCIM). En el informe se señala a este mercado como un ámbito que evoluciona constantemente con un gran número de actores que se esfuerzan por establecerse. Según se especifica en el informe, Schneider Electric ha desarrollado bien su estrategia y capacidades de negocio, concretamente en lo que hace referencia a la estrategia de crecimiento, innovación y gestión de los empleados. Este resultado se basa en un marco global que evalúa a todos los fabricantes en función de una serie de criterios técnicos y operacionales, calibrados por factores que IDC cree que serán los más influyentes en los próximos de tres a cinco años. La soluciones punteras DCIM de Schneider Electric son parte integral de StruxureWare for DataCenters, un software de gestión integrado diseñado para dar respuesta a todos los aspectos de los centros de datos, especialmente a sus necesidades de disponibilidad y eficiencia. Además, la reciente adquisición de EnergyCenter 2.0 de Viridity añade más capacidades a StruxureWare. n AeI

19


TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Empresas

Herramientas gratuitas para ayudar al ahorro de energía

L

20

a empresa Rockwell ofrece una serie de herramientas gratuitas que ayudan a la buena gestión de la energía, así como a tener una mayor seguridad para los trabajadores, maquinaria, procesos y productos. Por ejemplo, no todo el mundo sabe que reducir la carga de operación de un ventilador o de una bomba en un 20% puede redundar en hasta un 50% en ahorros de energía. Pues bien, gracias a una de estas herramientas, disponible en línea para dispositivos iPhone/ iPad, BlackBerry y Androids, se pueden calcular ahorros de energía de ventiladores y bombas. Otra herramienta permite mejorar el retorno de la inversión en seguridad, considerando una gama de temas exclusivos de las aplicaciones de seguridad, incluidas la reducción de incidentes de seguridad, la reducción de costes directos e indirectos y el aumento en productividad. Para utilizar dichas herramientas solo es preciso registrarse. Rockwell Automation afirma que no guardará ni usará para ningún otro propósito la información que se le proporcione para determinar el retorno de inversión. Las ventajas de la eficiencia energética son reales: menores costes, mejor utilización de activos, mayor sostenibilidad y mayores márgenes de operación. Más información en: info_enews@ra.rockwell. com, ref: Free Tools

Sick e IDC Tecnología celebran una jornada de seguridad en máquinas en Madrid

E

l pasado 7 de marzo, la empresa IDC, junto con Sick, celebró una doble jornada de seguridad en máquinas en sus instalaciones en Alcalá de Henares. Los ponentes Josep Plassa (Responsable de Seguridad de Sick) y Florentino Rico (Director Técnico de IDC) alternaron una parte teórica legal con casos prácticos basados en un montaje demo realizado en las instalaciones de IDC Tecnología. La celda robotizada, ideada e instalada por el Departamento Técnico de IDC Tecnología, estaba integrada por una cinta de transporte, un robot antropomorfo ABB y un despaletizador. Alrededor de treinta participantes presenciaron unos simulacros basados en situaciones prácticas tal y como empresas como IDC o Sick las suelen encontrar en su día a día, ante todo en sectores como alimentación, fabricación de maquinaria,

aeronáutico, envase y embalaje, componentes automóvil y materias primas. IDC Tecnología es una compañía española dentro del segmento de la distribución industrial especializada en componentes y sistemas para la automatización industrial de procesos productivos. La empresa está especializada en tres áreas de actividad comercial: neumática y control de movimientos, sensó-

rica-seguridad industrial e identificación automática, y componentes y sistemas de visión artificial. Por su parte, la empresa Sick este año está llevando a cabo un ambicioso plan de formación en el ámbito de normativas en la seguridad industrial. Los trainings se realizan tanto en formato presencial como online. n AeI

RS Components, nombrado “el mejor Distribuidor por Catálogo del Año” por Honeywell Sensing &Control

R

S Components ha recibido el premio Distribuidor EMEA por Catálogo del Año, galardón que ofrece Honeywell Sensing & Control y que refleja el éxito de ventas y el total compromiso entre Honeywell y RS logrado en Europa, Oriente Medio y Africa (EMEA) durante el año 2011. RS y Honeywell han mantenido una colaboración muy satisfactoria durante más de dos décadas, ofreciendo soluciones de automatización y control a clientes en multitud de industrias. Siendo el mayor distribuidor de Honeywell en EMEA, RS ha logrado el mejor resultado de toda la historia en ventas totales durante el año

2011, aumentando la media en los puntos de venta y consiguiendo nuevos clientes. RS era la opción más idónea para este premio debido a la destacada actuación en ventas de la compañía en el año 2011, comentó Sean Conley, Director de Ventas Mundiales de Distribución de

Honeywell Sensing & Control. Su alto nivel de servicio, su amplia cartera de productos, su alcance mundial y su avanzada capacidad de comercio electrónico, afianzan nuestra convicción de que RS es nuestro mejor distribuidor de servicio especializado. n AeI


TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

Empresas

Colaboración entre Global Switch y Tissat

G

lobal Switch, proveedor especializado en centros de datos en Europa y la región Asia-Pacífico, ha firmado un acuerdo de colaboración estratégica con Tissat, empresa dedicada a la gestión de activos tecnológicos, para el intercambio de tecnología, servicios Cloud y aplicaciones que permitan complementar la oferta a sus respectivos clientes e impulsar los servicios alojados en la Red. Para Carmen García, directora comercial de Tissat, Global Switch se convierte en partner de Tissat y podrá ofrecer a sus clientes la más avanzada tecnología, en forma alojamiento en un Data Center privilegiado en la zona de Levante, además de servicios Cloud. Tissat por su parte se beneficiará de las aplicaciones y el prestigio de Global Switch. Ambos centros funcionarán como centro de Back up y/o

centro primario, dependiendo de las necesidades o el tipo de cliente. El datacenter de Tissat, Walhalla, dispone de la certificación norteamericana Tier IV, que lo avala como el centro de mayor seguridad posible y menos emisiones de CO2. Además, dispone de capacidad para guardar todos los datos de empresas e instituciones con un gran volumen de información. En cuanto al centro de datos de Global Switch en Madrid, el mayor centro de proceso de datos de España con política de neutralidad de operadores, cuenta con mas de 12.000 m² de suelo técnico en edificio que ha sido diseñado para albergar las últimas tecnologías, permitiendo ofrecer a sus clientes entornos operativos robustos ideales para infraestructuras y equipamientos TI. n AeI

Infoliner, de Wago, de nuevo en ruta

E

l pasado mes de febrero el Infoliner, autobús en el que la empresa Wago muestra a sus clientes los ensayos extremos de laboratorio de los distintos componentes que fabrica, recorrió Andalucía y Cataluña y Alemania y Suiza, presentando sus componentes para equipos de automatización e interconexión eléctrica, así como un amplio muestrario de cableado especial para edificios, protecciones

y sistemas de control / automatización. Durante el segundo semestre del año, el Infoliner recorrerá Castilla-León, Galicia y, de nuevo, Cataluña. Los interesados en asistir a las futuras visitas, pueden ponerse en contacto con la empresa a través de los correo electrónico: marketing@dicomatasetyc.com

21


TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Empresas

BMW, Daimler, Bosch y Siemens crean una joint-venture para dar soluciones de electromovilidad

L

os constructores alemanes BMW y Daimler y los fabricantes de componentes Robert Bosch y Siemens, junto con las empresas energéticas EnBW y RWE, han constituido una sociedad conjunta denominada Hubject, que se dedicará al desarrollo de soluciones en el campo de la electromovilidad. La nueva sociedad, que tendrá su sede central en Berlín, nace como resultado de un memorándum de entendimiento firmado el pasado enero por las seis empresas, y trabajará con el objetivo principal de poner en marcha una red integrada de infraestructuras de recarga para vehículos eléctricos por

22

toda Alemania. Para ello, se espera contar con más socios que se incorporen al proyecto a medida que éste se vaya desarrollando. Entre las primeras iniciativas que pondrá en marcha, Hubject destaca, además del trabajo para la creación de

una plataforma técnica que proporcione servicio a la red de puntos, la difusión de un logotipo distintivo de las diferentes infraestructuras asociadas. Según han explicado los responsables de la firma, la función del logotipo consistirá en crear un valor

elevado de reconocimiento, que asocie la imagen de la red con altos estándares de calidad y seguridad, tanto en los procesos de recarga como de pago. Asimismo, se pondrá en funcionamiento una plataforma de software conjunta para todos los puntos de recarga, de manera que el cliente trabajará con un único sistema independientemente de que éste sea utilizado por diferentes operadores de infraestructuras. Según el calendario de trabajo establecido por Hubject, está previsto que los primeros ensayos reales de esta plataforma estén en marcha para finales del verano de 2012. n AeI

2011, un buen año para la alemana Steinbichler Optotechnik

L

a empresa Steinbichler Optotechnik, especialista en tecnología óptica y ultra precisa de medición y de sensores, así como en soluciones eficientes de hardware y software principalmente para la industria automovilística, aeronáutica y neumática, cierra el ejercicio 2011 con un aumento del 126% en el número de encargos de sensores Steinbichler COMET. Tal y como afirma Marcus Steinbichler, gerente de la empresa, hemos alcanzado un crecimiento del 32% gracias, sobre todo, a la apertura de las sucursales en Portugal, Francia y Gran Bretaña, así como a nuestros nuevos productos Steinbichler COMET 5 ECO y Steinbichler COMET L3D, y la fotogrametría Steinbichler. El modelo COMET L3D, un compacto y potente sistema que incluye la innovadora tecnología de iluminación LED que hace posible un registro de datos rápido y preciso, y cuya carcasa dispone de la tecnología de cámara integra-

da, ofrece un diseño robusto y componentes protegidos contra el polvo. El variado campo de aplicación del Steinbichler COMET L3D incluye, además del control y la inspección

de calidad principalmente de piezas metálicas de pequeño y mediano tamaño, otras aplicaciones de alto nivel, como por ejemplo en material de plástico o espuma. Además, en espacios reducidos, la escasa distancia de trabajo permite mediciones sencillas. El concepto puesto en práctica en este sensor 3D, máxima precisión de medida y calidad unida a un sencillo manejo, fue visiblemente reconocido

por los clientes, tal y como atestiguan las buenas cifras de ventas. Estamos convencidos de que con el Steinbichler COMET L3D hemos dado nuevamente un fuerte impulso a la tendencia hacia los sensores ópticos y tenemos grandes esperanzas de seguir creciendo de igual forma en 2012 con el nuevo modelo top, el Steinbichler COMET L3D 5M, afirma Marcus Steinbichler. n AeI

Asamblea anual de ISA España, el próximo mes de junio en Madrid

E

l próximo día 7 de junio ISA España celebra su Conferencia Anual y la Asamblea General de Socios bajo el lema Evolución tecnológica de la Automatización y el Control. Por otro lado, para los próximos 24, 25 y 26 de abril, la Asociación organiza el curso Sintonía de lazos PID. Conceptos, Metodologías y Aspectos Prácticos, que impartirán en

Madrid Rafael González Martín, Jefe de Control Avanzado y Sistemas de Producción en Petronor, e Ismael Pereda Alonso, Sistemas de Gestión y Herramientas (Repsol). El curso tiene como objetivo llevar a cabo un estudio del comportamiento de un lazo de control con PID y adquirir conocimientos en relación con la metodología de ajuste,

según el tipo de lazo y el método elegido. Además, se darán a conocer las limitaciones de la tecnología empleada y se ofrecerá a los asistentes las claves para evaluar económicamente el impacto de la sintonía realizada. Las inscripciones al curso pueden realizarse en: www.isa-spain.org/ actividad.asp?id=221


Marzo 2012 / n.º 438

TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Eventos

Automatica 2012: últimas soluciones para la industria del automóvil

O

rganizada por Messe München GmbH y la Agrupación Profesional de Robótica y Automatización de la VDMA, la nueva edición del Salón Automatica, Feria Internacional de Automatización y Mecatrónica, abrirá sus puertas en las instalaciones de la Nueva Feria de Múnich el próximo 22 de mayo y hasta el día 25 del mismo mes presentará las últimas soluciones para la industria del automóvil: técnicas de montaje y manipulación, robótica y procesamiento industrial de imágenes. Entre las tendencias de automatización más importantes que se presentarán en esta edición cabe citar la construcción ligera, con nuevas soluciones de automatización, la electromovilidad y la fabricación

extremadamente flexible. Temas como la fabricación de baterías, la electromovilidad en general y los diferentes aspectos relacionados con la construcción ligera en la industria del automóvil, se tratarán en el Foro de Automatica, que tendrá lugar diariamente en el pabellón B1. El 23 de mayo será el día dedicado a la automoción, en el que durante toda la jornada se debatirá sobre los retos de la industria de la automoción como un sector clave tradicional para la robótica y la automatización. Entre las ofertas más destacadas del salón cabe mencionar la Automated Composite Production Innovation Area, donde se mostrarán, en directo y en cooperación con institutos de investigación, so-

luciones automatizadas para la fabricación de materiales compuestos con fibras. Por otro lado, el amplio abanico de las tecnologías relevantes para la industria del automóvil en Automatica convierte el salón en un foco de atracción para el sector. Dichael Zürn, Senior Manager Process Engineering de Daimler AG, subraya: Automatica es una feria que reviste gran importancia para nosotros. Exhibe todas las tecnologías de automatización y el estado actual de los desarrollos. Para mí, Automatica es ‘el’ salón. En lo que respecta al contenido, aquí se representa un vasto abanico al que se suman algunos ofertantes punteros con tecnología de montaje realmente innovadora. n AeI

Máster de Instrumentación y Control (MIC)

L

a 8ª edición del Máster de Instrumentación y Control (MIC), que organizan desde el año 2005 la Sección Española de la ISA y el Centro Superior de Formación Repsol (CSFR), se inició el pasado 5 de marzo, alcanzando la máxima participación permitida de alumnos. Esta nueva edición se ha ampliado con un módulo adicional dedicado al control de procesos energéticos, por lo que cuenta con 11 módulos de una duración de 5 días (40 horas lectivas) cada uno. Los módulos tienen contenidos teóricos, prácticos y su aplicación en el desarrollo de un proyecto tipo. www.isa-spain.org/ general.asp?id=21

23


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Eventos

Del 15 al 18 de mayo

Hispack & Bta, de nuevo juntas en Barcelona

T

24

al como señalaron sus responsables en rueda de prensa, internacionalización e innovación serán los ejes claves para Hispack & Bta. 2012. Además de un amplio programa de actividades, jornadas y conferencias, como novedades de esta edición el evento incluirá una zona de novedades, una zona exclusiva para el visitante internacional y otra para la innovación. Además, se potenciará la logística en su oferta y actividades y existirá un Speak Corner, espacio abierto dentro del salón en el que se realizarán presentaciones breves sobre diferentes temas relacionados con el packaging. A destacar también los acuerdos suscritos con 16 asociaciones que integran la cadena del packaging para que, a través de estas, las pymes puedan contratar pequeños stands modulares a un precio asequible. Este año, el evento ocupará cinco pabellones con una oferta transversal y completa para el sector de la tecnología para la alimentación, el envase y embalaje de sectores food y

non food. Los organizadores prevén la visita de 45.000 profesionales, de los cuales un 8% serán internacionales, además de más de 1.400 empresas expositoras en un total de 100.000 metros brutos de salón. Al comparar estas cifras alcanzadas con las de la edición de hace tres años,

responsables tanto de Bta. Como de Hispack reconocen que son algo inferiores, pero estamos satisfechos con el nivel de contratación dada la coyuntura actual. Para potenciar la internacionalización de esta edición de Hispack & Bta se ha creado el International Business Cen-

ter (IBC), una zona exclusiva para el visitante internacional en la que poder hacer negocio con otros actores y empresas del sector gracias a una serie de workshops centrados en tres países: México, Rusia y China. En cuanto a la innovación, se ha diseñado un nuevo espacio, el Innovation Meeting Point (IMP), en el que se impartirán conferencias y se ofrecerá una amplia oferta expositiva para informar al visitante de las diferentes opciones o posibilidades de desarrollo, ayudas y colaboraciones que existen en el proceso de innovación, con la presencia de centros tecnológicos y plataformas de innovación como IRTA, AFCA, ANICE, ACSA, ACC1Ó, FECIC y FIAB. Para la organización del Hispack de este año, en el que estarán presentes más de 950 empresas, se está dando un importante impulso a la internacionalización y se está promoviendo la presencia de la logística. En Hispack se  Continúa en página siguiente.

Distribución de corriente de todos los tamaños.

ENCLOSURES

POWER DISTRIBUTION

CLIMATE CONTROL


L

TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

Eventos integra el proceso completo: la maquinaria y los accesorios de embalaje suponen el 48% de los expositores, seguidos por las materias primas y materiales (21%). También estarán presentes en el salón la maquinaria para etiquetado, embotellado, la consultoría, el reciclaje y la PLV. Y se cubrirán las necesidades de packaging de todos los sectores industriales y de consumo: sector químico, farmacéutico, droguería y cosmética, perfumería y alimentación. La celebración simultánea con Bta ayudará a que esto sea así. El Hispack más logístico En esta edición, Hispack potencia la logística en su oferta y actividades: tecnología, software, equipos y servicios intralogísticos y, en definitiva, aquellos sistemas que contribuyen a optimizar los procesos y las operaciones de embalaje, manipulación, almacenaje y movimiento de materiales y productos en el interior de las empresas. Los lazos y sinergias de la logística con la industria del packaging son cada vez más fuertes y por ello Hispack 2012 va a hacer hincapié en ofrecer a los responsables de operacio-

Programa de actividades

A

demás del espacio para expositores, Hispack 2012 presenta una agenda de actividades paralelas: • III Encuentros Hispack I+D, centrados en los nuevos desarrollos en materiales y tecnologías de envase y embalaje; la red Cost Action FP1003 (sobre el impacto de los materiales renovables en el packaging). • Aperitivos de Branding, con casos de éxito sobre diseño en packaging, organizados por Aebrand e Ipmark. • Jornadas de packaging, sobre maquinaria, diseño y novedades, de la mano de Graphispack, IEEE y Club Español del Packaging. • VIII Foro del embalaje flexible. • Conferencia organizada por la Agrupación Ibérica de Fabricantes de Bolsas de Papel sobre el actual marco jurídico. • Jornada joven del packaging. • Jornadas en torno a los distintos materiales del packaging organizadas por BCME, AEDA, Aspack, Aenor, Aimplas, Col.legi de Disseny Gràfic de Catalunya, ACSA, AEM, Itene y Cost Action.

nes soluciones globales para integrar, sincronizar y alinear sus procesos internos con la

IT INFRASTRUCTURE

cadena de suministro. Por primera vez, como ya se ha dicho, Hispack creará

el Speak Corner: dos espacios abiertos dentro del salón en los que se realizarán presentaciones breves sobre diferentes temas relacionados con el packaging. Se trata de conferencias breves, de 30 minutos de duración, alrededor de cuestiones como el diseño, los materiales o la maquinaria. El objetivo es que sean charlas dinámicas e interactivas con presencia de empresas finales para intercambiar experiencias y puntos de vista, buscando conjuntamente nuevas soluciones para los diferentes procesos. n AeI

SOFTWARE & SERVICES www.rittal.es

25


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Eventos

Hispack & Bta

15 al 18 de mayo

Barcelona Tecnologías de la alimentación. Soluciones de diseño, nuevos materiales, maquinaria para la fabricación de packaging, embotellado, etiquetado y procesos intermedios. Todo tipo de envases y embalajes para sectores industriales y de consumo.

Alimentaria Exhibitions www.alimentaria.com www.bta-bcn.com www.hispack.com

CURSOS Y SEMINARIOS Trazabilidad unitaria y control por visión artificial 26 de abril/ 5 de junio

FERIAS Y CONGRESOS

Deutsche Messe AG www.hannovermesse.de

22 al 24 de mayo 23 al 27 de abril

Hannover Tecnologías más innovadoras en el campo de las bobinas, electromotores, generadores y transformadores.

Deutsche Messe AG www.hannovermesse.de

Hasta el 19 de abril

Feria industrial: automatización industrial y sistemas de la información, energía y tecnologías verdes, subcontratación y servicios industriales, investigación y desarrollo.

Madrid: 10 al 12 abril: Simatic S7: S7 200; 10 al 13 abril:

25 y 26 de abril

Revista Moneda Única imex.impulsoexterior.net

7 al 10 de mayo

Abril

Renewable and Conventional Energy, Energy Efficiency, Electrical Engineering, Lighting and Automation

Siemens www.siemens.es/sitrain

Barcelona

29 de mayo al 1 de junio

Múnich Messe Muenchen www.automatica-muenchen.com

Simatic NET: S7 Profibus; 16 al 19 abril: Simatic S7: S7 Nivel 1 y Simatic HMI: WinCC Flexible; 23 al 27 abril: Simatic S7: S7 Nivel 2 y TIA Portal. Cornellá de Llobregat (Barcelona): 11 al 13 abril: TIA Portal. Actualización; 16 al 27 abril: Simatic S7: S7 Nivel 2; 23 al 27 abril: Simatic S7: S7 Nivel 1; Simatic HMI: WinCC Nivel 1 y Simatic Process Control: PCS 7 Nivel 1. Bilbao: 16 al 19 abril: Simatic S7: S7 1200 y del 23 al 27 de abril: SimaticNET: S7 Ethernet-Profinet Valencia: 10 al 12 abril: Simatic S7: S7 200; 16 al 19 abril: Simatic S7: S7 Nivel 1 y 23 al 27 abril: Simatic S7: S7 Nivel 2. Sevilla: 11 al 14 abril: Simatic S7: S7 1200 Zaragoza: 3 al 26 abril: SimaticHMI: WinCC Flexible.

Mecánica de fluidos y bombas centrífugas

AUTOMATICA 2012 Feria Internacional de Automatización y Mecatrónica

ISA www.isa-spain.org

Varias ciudades

10ª Feria de negocio internacional en la que se presentan productos y servicios necesarios en la internacionalización de la empresa.

Fairtrade Algérie www.electro-automation.info

Organizado por ISA España, impartirán el curso Rafael González Martín, Jefe de Control Avanzado y Sistemas de Producción en Petronor e Ismael Pereda Alonso, Sistemas de Gestión y Herramientas (Repsol).

Cursos SITRAIN

Madrid

Iluminación, automatización y procesos industriales.

www.logitek.es

Madrid

IMEX

Algeria

La Asociación Española Profibus/Profinet y el Centro de Competencias homologado por la asociación con sede en Logitek, llevarán a cabo hasta el 19 de abril una serie de Seminarios Tecnológicos Oficiales Profibus/Profinet que recorrerá las ciudades de Santiago de Compostela, Sevilla, Barcelona, Valladolid, Madrid, Bilbao, Oviedo, Valencia, Murcia y Zaragoza con el objetivo de mostrar a los profesionales del sector, en sesiones eminentemente prácticas, cómo mejorar las implementaciones que ya tienen en marcha con este protocolo de comunicación, así como aportar la información necesaria para llevar a cabo la estructura de un plan coherente de desarrollo de los nuevos proyectos para su planta o sus dispositivos. Más información en:

Sintonía de lazos PID. Conceptos, metodologías y aspectos prácticos

24, 25 y 26 de abril

Hannover

Coiltechnica

22 al 25 mayo

26

23 al 27 de abril

Hannover Messe

Sivart www.sivartsl.com

Diferentes ciudades

Nuremberg AMA Fachverband für Sensorik e.V. www.ama-sensorik.de www.sensor-test.de

Posibilidades de trazabilidad y visón artificial que brinda Sivart de la mano de su socio tecnológico Microscan.

Roadshow sobre tecnología Profibus/Profinet

Sensor+Test Feria internacional de tecnologías de sensores, técnica de medición y ensayo.

Málaga/Barcelona

Conceptos básicos. Medición de presión. Características de la circulación de fluidos y ecuaciones fundamentales. Introducción al mantenimiento de bombas centrífugas. Procedimientos de puesta en marcha y parada de la bomba.

Tiempo Real, S.A. www.tiemporeal.es


| BA11-12aES |

Ahora construimos. Automatización de edificios de Beckhoff.

Construcción flexible: con hormigón.

Construcción clásica: con ladrillos.

Construcción inteligente: con los componentes de automatización de Beckhoff.

Construcción segura: con acero.

www.beckhoff.es/building Gracias a la automatización de edificios de Beckhoff podrá integrar en todos los trabajos de construcción un concepto de automatización de edificios integral, universal, basado en PC y Ethernet. El resultado: reducción de costes de inversión, optimización del mantenimiento y la flexibilidad, disminución de costes de ingeniería y cumplimiento de todos los criterios para la automatización de edificios conforme a la clase de eficiencia energética A. El sistema de control modular de Beckhoff permite la conexión de todos los puntos de datos y subsistemas mediante los terminales de bus de Beckhoff, así como un manejo flexible, desde smartphones hasta pantallas táctiles.

IPC I/O Automation

Halle 7, Stand 406


TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Mercados

Los estándares wireless para automatización industrial son beneficiosos pero pueden frenar el desarrollo del mercado, según ARC a disponibilidad de protocolos industriales en redes inalámbricas industriales como WirelessHART e ISA100.11a para su uso con el estándar IEEE significará un fuerte empuje al desarrollo del mercado wireless en procesos de fabricación, detalla ARC en su último informe Los dispositivos Wi-Fi en los procesos industriales. Sin embargo, la fuerte competencia existente entre estas normas provocará que los clientes retrasen sus decisiones en relación al tipo de conexión que utilizarán en el futuro para sus buses de campo.

28

n Fuente: Phoenix Contact.

L

En un mercado donde siempre han destacado las soluciones de conexión inalámbricas propietarias, los estándares han conseguido

Las empresas industriales prefieren espacios llave en mano

E

n opinión del último estudio de la consultora inmobiliaria Jones Lang LaSalle sobre mercado inmobiliario, industrial y logístico en España, los parques industriales cerrados, sobre todo aquellos ubicados en inmediaciones de grandes ciudades, son los que mejor aceptación están teniendo entre la inversión industrial. Además de resolver las necesidades de espacio de empresas productoras, estos espacios proporcionan

servicios añadidos como son seguridad, limpieza o mantenimiento. De esta forma, las operaciones de alquiler que se han cerrado durante el último semestre del 2011 fueron en su mayoría en este tipo de emplazamiento, en los que se ofrece superficie a partir de 1.200 m². Las multinacionales siguen siendo las empresas más activas en cuanto a inversión en este tipo de inmuebles. n AeI

La penetración de las TIC en las empresas españolas aumentó 6,5 puntos en 2011

E

l indicador realizado de manera conjunta por Ametic y Everis evidencia que por primera vez desde 2008 la adopción de las tecnologías de la información en las empresas experimentó un repunte considerable. A ello contribuyó en parte el sensible aumento del uso de smartphones: un 49% de las compañías los han integrado de manera

habitual en sus rutinas de trabajo. Por comunidades autónomas, Canarias fue la región con el mayor grado de penetración de las TIC, con 47,1 puntos, seguida de Madrid y Cataluña, con 46,3 y 46,1 puntos respectivamente. Castilla y León, con 35,7 puntos del indicador global, obtuvo la peor calificación. n AeI

captar la atención de la industria, OEM e integradores de sistemas por igual, explica Chantal Polsonetti, vicepresidenta de ARC. El aumento de la disponibilidad de dispositivos y soluciones que soporten los estándares wireless para la industria aportará cifras de crecimiento de dos dígitos. Se espera que tanto WirelessHART como ISA100.11a se afiancen como el lenguaje mayoritario a nivel de sensores reemplazando poco a poco las conexiones propietarias. Junto con esta evolución, se prevé se produzca un cambio de arquitectura, en el que las

instalaciones de conexión punto a punto dejen paso a una arquitectura de malla con soluciones a nivel de dispositivo inherentemente redundantes que se conectarán al sistema inalámbrico de planta. La integración de las implementaciones inalámbricas con el sistema de automatización general será fundamental para esta migración, explica el informe. La adición de puntos de medición extras para una mayor disponibilidad de los dispositivos inalámbricos es un asunto atractivo, pero la capacidad de integrar, analizar y actuar sobre esta nueva arquitectura dependerá de la integración que se haga con el sistema de control o monitorización, concluye. n AeI

El mercado de PC industriales y de terminales de operador experimenta un retroceso en el último trimestre de 2011

S

egún informa IMS Research, los resultados del cuarto trimestre de 2011 tanto para el mercado de PC industriales como el de terminales de operador muestran una caída en picado de las ventas de estos dispositivos en comparación al mismo periodo en 2010. En opinión de la consultora, fue a mediados de 2011 cuando se alcanzaron los máximos niveles de comercialización para ambos productos. Después de una fuerte recuperación en 2010 tras un periodo de recesión, el crecimiento de ingresos en 2011 se desaceleró significativamente de un trimestre al otro y los ingresos se contrajeron, explica el informe. Así, para los PC industriales la caída ha sido de un 4% y para las terminales de operador para procesos de automatización se estima un retroceso del 8%. Pese a estos datos, en tér-

minos generales, el informe señala que 2011 fue un buen ejercicio para ambos mercados debido principalmente a los sólidos resultados del segundo y tercer trimestre, por lo que se espera que el total del año acabe con un aumento a nivel mundial del 16% en la cifra de ventas para PC industriales y dos puntos menos para las terminales de operador. En 2011, entre todas las regiones, América tuvo los mejores resultados, explican los especialistas de IMS Research, lo que ha ayudado a disminuir el impacto negativo de la contracción del negocio tanto en EMEA como en Asia Pacífico. En ese sentido, el buen comportamiento del sector del automóvil en Estados Unidos y Canadá, sobre todo hacia finales de 2011, ha ayudado a que el mercado pueda acabar el año en cifras positivas. n AeI


or_MES_Blackboard_A4_X.indd 1

18/07/11 12:53


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Marzo 2012 / n.º 438

Opinión

La columna de Laura

Más mitos que verdades

Laura Tremosa Coordinadora del Consejo de Redacción Automática e Instrumentación

30

 Como no hay mal que por bien no venga, si de algo está sirviendo esta crisis es para que descubramos de una vez por todas que las verdades económicas, aunque estén avaladas por premios Nobel, más que de verdades cabría calificarlas de mitos. Por ejemplo, yo siempre había oído afirmaciones sobre que cuando la Bolsa sube es que la economía del país también va bien. Pues bien, si han seguido la marcha del parqué, habrán observado que en el 2011 algunas empresas que pusieron en marcha programas de reducción de costes empresariales muy agresivos y con despidos masivos, tuvieron alzas inmediatas en la Bolsa. ¿Estas subidas eran muestra de que el país iba bien? Quizás hubo un tiempo en que la marcha de la Bolsa podía ser termómetro de la marcha de la economía, pero hoy en día, con la llamada ingeniería especulativa, ya no lo es. Otra verdad que he oído repetir machaconamente no solo por parte de economistas sino también por parte de políticos es que son necesarios los recortes porque ello calma los mercados. Nada de lo que ha ocurrido después de que en mayo de 2010 los máximos responsables de la Unión Europea optaran por recortes drásticos hace pensar que esto sea cierto. Fue precisamente entonces, cuando en la mayoría de países se siguió esta política de recortes a rajatabla, incluido el nuestro, cuando también empeoraron las primas de riesgo y los indicadores de confianza, de forma que los mercados en lugar de tranquilizarse se vieron más inquietos que nunca. Concretamente, en nuestro país fue precisamente el pasado mes de agosto, cuando nuestros políticos pactaron elevar a rango constitucional la máxima disciplina en este sentido, que nuestra prima de riesgo fue subiendo y en noviembre llegó a tal punto que muchos expertos llegaron a vaticinar un próximo rescate. ¿Y qué me dicen de la afirmación que para luchar contra el paro hay que abaratar el despido? El anterior gobierno puso en marcha una reforma en este sentido y desde entonces se han perdido más de 400.000 puestos de trabajo. Ahora el Parlamento acaba de aprobar una nueva ley que facilita aún más el despido, pero ya nadie cree, ni siquiera el gobierno -a juzgar por determinadas declaraciones– que

ello vaya a dinamizar la creación de empleo. Respecto a las pensiones, he oído a un sinnúmero de economistas afirmar que el futuro de las pensiones será privado. La Seguridad Social no podrá soportar su coste. Curiosamente, la realidad parece confirmar lo contrario. En el peor año para el empleo, el déficit de la Seguridad Social ha sido de 600 millones y su capital acumulado es de 62.500 millones, mientras el de las pensiones privadas ha perdido 3.100 millones de euros. No sé si las pensiones de la Seguridad Social no pueden tener problemas en el futuro, pero lo que sí sé es que antes los tendrán las pensiones privadas. A pesar de los algoritmos y los modelos matemáticos, la economía no es una ciencia y por ello si leemos mucha prensa económica nos encontramos con afirmaciones muy diversas y, en muchas ocasiones, contradictorias. Y lo que he aprendido es que los planteamientos económicos no son objetivos y asépticos, como no lo son los libros de historia ni los tratados de sociología. Los dos siglos pasados, las ideologías y las luchas entre ellas marcaron la historia. Con la caída de la Unión Soviética, más de uno afirmó que se ponía fin también a estas luchas ideológicas. La economía de mercado apareció como el único sistema económico viable y quizás sea así, pero son muchas las formas en que cabe entenderla. Lo que cabe preguntarse es si algunas de estas formas no se han convertido en los últimos tiempos en una especie de nueva ideología con su consiguiente dogmatismo. El modelo económico de estos últimos años y de carácter fundamentalmente especulativo nos ha llevado a esta crisis de la que nadie se atreve a vaticinar su fin. Un modelo del que parece que hasta sus principales protagonistas se avergüenzan. Bien ilustrativa en este sentido es la carta de renuncia de Greg Smith, expresidente de Goldman Sachs, publicada en las páginas de opinión del New York Times hace unos días, en la que califica la cultura de este banco de tóxica y destructiva y termina diciendo: Supe que era hora de irme cuando me di cuenta de que ya no podía mirar a los estudiantes a los ojos y decirles que nuestro banco es un gran lugar donde trabajar.


Technology by THE INNOVATORS

Just POWERLINK Just ` Tiempos de respuesta extremadamente rápidos, incluso en sistemas muy dinámicos y complejos ` Reducción de coste y aumento de rendimiento gracias al “cross-communication” ` Máxima garantía de operación de máquina e instalación usando soluciones redundantes, escalables y flexibles ` Máquinas y sistemas seguros gracias a la utilización del estándar internacional openSAFETY

Perfection in Automation

www.br-automation.com


Automática e Instrumentación

PERSONAS

Marzo 2012 / n.º 438

Entrevista con José María Baena, Director de Marketing de la División de IA (Industrial Automation)

“Con la nueva plataforma Sysmac hemos dado un salto hacia adelante” En el campo de la automatización, Omron afronta un enorme reto que contempla cambios tecnológicos significativos, así como un plan a diez años para consolidar su posición en el sector. Para profundizar un poco más en estos aspectos de la compañía y algunos otros, hemos tenido la oportunidad de conversar con José María Baena, Director de Marketing de la División de IA (Industrial Automation) de Omron en España.

32

O

mron es una empresa japonesa fundada en 1933 que comenzó su andadura fabricando planchas para pantalones. Apenas 90 años después, ha diversificado su actividad en sectores tan aparentemente dispares como la atención sanitaria, la industria de componentes electrónicos o la automatización industrial. Y además, ha conseguido adaptarse a las dificultades de los mercados globales confiriendo un elevado grado de autonomía y diferenciación a sus organizaciones locales. Sin ir más lejos, la europea tiene sus propias instalaciones de desarrollo

y fabricación, así como su propia red de asistencia. José María Baena empezó a trabajar en Omron en el año 1988 y desde entonces ha pasado por varios puestos hasta convertirse en Marketing Manager de toda la división de IA. Es responsable de un equipo de 14 personas, integrado por Product Managers, Especialistas de Producto para la zona de Iberia en España y Portugal y encargados del soporte técnico para los clientes que precisan de algún tipo de ayuda o resolver cuestiones relacionadas con sus productos y soluciones.

Automática e Instrumentación (AeI). ¿Cuál ha sido la trayectoria de Omron en España en el campo de la automatización industrial? José María Baena (JMB). Omron en Europa lleva presente en el mercado de la automatización industrial desde hace más de 30 años. En España concretamente, la empresa comenzó su andadura cuando prácticamente estaba emergiendo el mercado industrial en este país y se estaban empezando a dar los primeros pasos serios. Un mercado por explorar que fue de la mano del desarrollo de lo que hoy es Omron en España. Omron se introdujo de un modo serio en la automatización industrial con la creación del relé, el componente electrónico que catapultó a la empresa a nivel mundial, y desde el relé pasó al PLC o autómata programable industrial y de ahí surgieron muchos más productos en este contexto con un interés especial hacia el fabricante de máquinas, que es su foco de mercado principal. AeI. En un país como España, con un número muy elevado de pequeñas empresas pero también con otras de mayor entidad, ¿cómo encajan las soluciones de Omron para dar soluciones adaptadas a cada necesidad? JMB. Las soluciones de los distin-


Marzo 2012 / n.º 438

tos productos que ha ido ofreciendo Omron se han ido adaptando a la evolución de las máquinas y de la sociedad. Algunos de los principios que definen a esta compañía y en los que se hace mucho hincapié tienen que ver con armonizar la sociedad con las necesidades de la automatización y la evolución de las máquinas. El mayor tejido empresarial de este país es la pequeña y mediana empresa, que supone también el tipo de cliente principal con el que trabajamos. Sus necesidades son sutilmente distintas a las de mayor envergadura. Las soluciones que ofrece Omron cubren todas las áreas de negocio. Desde la resolución de necesidades de poca envergadura y compactas, hasta máquinas modulares donde la integración ocupa un papel más importante. O máquinas mucho más sofisticadas, incluyendo líneas de producción completas con exigencias mucho más ambiciosas. El abanico de soluciones que se ha ido ofreciendo hasta hoy a los clientes ha cubierto satisfactoriamente la problemática de la máquina pequeña y compacta y ahora queremos dar un salto hacia adelante con la nueva plataforma Sysmac. Sysmac está preparada para dar respuesta a necesidades más complejas, en las que intervienen máquinas más potentes donde la flexibilidad y la integración son las piedras angulares. AeI. Antes de pasar a hablar de los detalles de Sysmac (System for Machine Automation Control), ¿cómo encaja esta nueva plataforma dentro del plan a diez años de Omron para fortalecer su posición de liderazgo en el sector de la automatización industrial? JMB. Con la trayectoria de Omron en el campo de los autómatas programables, se ha cumplido con las exigencias de los mercados industriales, en entornos rigurosos y condiciones complejas. Los PLC se han basado en tecnologías de hardware puro, ASIC, o chips específicos con un firmware que hace que tenga una funcionalidad específica, como puede ser la de los PLC. Se ha tocado fondo en las posibilidades de ampliación y capacidad de procesamiento de este tipo de

PERSONAS

Automática e Instrumentación

“Las soluciones que hemos ido ofreciendo hasta hoy han cubierto satisfactoriamente la problemática de la máquina pequeña y compacta y ahora queremos dar un salto hacia adelante con la nueva plataforma Sysmac, que está preparada para dar respuesta a necesidades más complejas”. tecnología. Ya no era fácil integrar en un PLC más tecnología y decidimos romper la baraja, partir desde cero, y afrontar un periodo de diez años de inversión y desarrollo de productos alrededor de una plataforma nueva denominada Sysmac. No se trata de un único producto, aunque en principio el eje en torno al cual gira esta plataforma es el nuevo controlador de máquina NJ, apoyándose en otro tipo de tecnologías que permiten desarrollar productos acordes con las necesidades del mercado. AeI. ¿Existe compatibilidad hacia atrás de esta nueva plataforma con tecnologías anteriores? JMB. La compatibilidad hacia atrás ha sido siempre muy importante para Omron, pero con Sysmac se ha desarrollado una nueva plataforma de automatización totalmente distinta a lo que se ofrece con tecnologías anteriores centradas en CJ y CX-One. El imaginar coger un programa desarrollado para CJ y automáticamente convertirlo para NJ no es realmente la mejor opción para diseñar un sistema con Sysmac. Digamos que CX-One v4 y Sysmac Studio se pueden instalar y correr en el mismo ordenador, por lo que se puede trabajar con ambas plataformas, según el tipo de máquina que sea necesario desarrollar. Algunas otras herramientas que se requieren con Sysmac Studio, también se incluyen en la edición estándar de Sysmac Studio como: CX-Designer,

CX-Integrater, CX-ConfiguratorFDT, CX-Protocol, Network Configurator para EtherNet/IP. AeI. ¿Qué caracteriza a Sysmac, qué virtudes tiene y qué argumentos vais a utilizar para ofrecerlos a quienes afronten un proyecto nuevo o quieran mejorar el que ya tienen? JMB. Yendo por partes, con Sysmac lanzamos una nueva plataforma de automatización dirigida a fabricantes de máquinas. Lo que buscamos es el desarrollo de máquinas flexibles y de máxima velocidad apoyándonos en estándares y en soluciones abiertas globalmente con independencia del fabricante. Y lo realizamos a nivel global, suministrando en cualquier parte del mundo y con capacidad de dar soporte a nivel internacional. Hemos desarrollado un nuevo controlador que deja atrás la filosofía rígida del PLC basado en ASIC, para pasar a utilizar la flexibilidad y la capacidad de cálculo de una tecnología basada en PC sin que sea un PC. Hemos cogido lo mejor de un PLC y lo mejor de un PC y hemos creado un producto nuevo que combina la fiabilidad y robustez de un PLC con la flexibilidad, el rendimiento y la capacidad de cálculo y actualización de un PC. No se puede comparar con otras tecnologías similares como los IPC ni con Soft PLC corriendo con sistema operativo Windows. AeI. ¿El sistema operativo con el que se trabaja en la plataforma Sysmac es QNX? JMB. No decimos abiertamente que es QNX, que lo es, sino que con una tecnología PC hemos creado un controlador con características únicas, con la misma robustez y fiabilidad de un PLC convencional, corriendo en un sistema operativo de

33


Automática e Instrumentación

PERSONAS

También en el apartado de comunicaciones, como red de controladores aguas arriba hemos optado por Ethernet IP. No hay que confundirlo con EtherCat, que es una red de máquina. Hemos escogido Ethernet IP por ofrecer una notable facilidad a la hora de intercambiar información entre controladores. Incluso permite conectarnos con plataformas basadas en controladores CJ y es compatible con Ethernet estándar, por tanto, podemos conectar el sistema a una red corporativa Ethernet de cualquier planta o fábrica de forma directa, así como conectarnos remotamente.

tiempo real que asegura la ejecución de tareas con una gestión de prioridades mejor que la obtenida con un sistema puramente hardware.

34

AeI. Sysmac es una plataforma completa de automatización. ¿Podrías profundizar un poco más en las peculiaridades de la misma? JMB. Para entender el concepto de la plataforma Sysmac lo mejor es partir de los principios en los que se sustenta. Por un lado, ofrecemos un control para toda la máquina o para toda la célula de producción. Por otro, se armoniza la relación entre la máquina y el operador humano. Y por último, se apoya en estándares de comunicaciones y programación abiertos globalmente. Ofrecemos un único controlador para toda la máquina, que integra diferentes motores de funcionalidad y un único sistema de comunicaciones para toda la máquina. Es decir, a través de EtherCat, estándar emergente para el control de máquinas, tenemos un equivalente a lo que antes era un bus de campo pero en un medio Ethernet. EtherCat es la solución estándar sobre Ethernet para máquina más rápida del mercado y como solución emergente que es se ha escogido por su enorme proyección a nivel mundial y por la cantidad de fabricantes que están adscritos a EtherCat y desarrollando productos hoy en día.

Marzo 2012 / n.º 438

Con EtherCat lo que hacemos es conectar adaptadores, sensores, entradas/salidas, equipos de visión, variadores de frecuencia o servo accionamientos, entre otros. Se trata de tener una única solución de red para conectar todos los dispositivos de una máquina y gestionarlos desde un único controlador NJ. Desde ya es el estándar de facto para Omron a nivel de comunicaciones y todos los dispositivos presentes y futuros en nuestras gamas de automatización llevarán EtherCat incorporado. Así se irán ampliando las posibilidades de la solución Sysmac y el tipo de dispositivos que podremos pinchar y controlar en esta plataforma. Respecto a compatibilidades, como en el nuevo controlador NJ podemos pinchar módulos de CJ, no solo de entrada/salida, sino también de comunicaciones, podemos ofrecer fácilmente compatibilidad con otras soluciones de comunicaciones diferentes a EtherCat. Aunque las mayores virtudes y los mayores beneficios de Sysmac solo se pueden disfrutar a través de una solución única, un bus único y un controlador único.

“Sysmac Studio es la única herramienta de software para programación, monitorización, simulación y depurado de los sistemas antes de ponerlos en marcha. Desde un único software podemos hacer un único programa para todo lo relativo a motion, lógica, comunicaciones, control de entradas/salidas o sistemas de visión”.

AeI. El anuncio de la plataforma Sysmac es reciente. Desde noviembre del pasado año hasta ahora, ¿qué aceptación está teniendo entre clientes que ya tenéis o entre nuevos clientes de sectores o mercados a los que ahora podéis atacar con esta nueva tecnología? JMB. En esta primera parte del plan a largo plazo de diez años en el que vamos a estar desarrollando productos para completar la plataforma Sysmac, apuntamos a nuevos clientes y sectores. No pretendemos hacer migraciones de proyectos ya desarrollados con CJ y CX-One. Y de hecho no tiene por qué ser ni siquiera deseable. A día de hoy, los proyectos diseñados con CJ y CX-One ofrecen una respuesta óptima a las necesidades de nuestros clientes para máquinas avanzadas. NJ, dentro de Sysmac, es un controlador de máquina mucho más potente que da solución a muy diferentes disciplinas gracias a cualidades como la sincronización del motion y la lógica en el mismo controlador. Estamos dirigiéndonos a nuevos clientes y queremos reforzar la posición de liderazgo que Omron tiene en uno de los mercados estratégicos para la compañía ahora, que es el mercado de packaging, en food and beverage principalmente, y cosmética y farmacia, que son a los que más queremos orientar esta solución. Por supuesto estamos abiertos a la migración de clientes actuales hacia Sysmac, pero básicamente porque ellos nos lo están pidiendo, lo cual


Marzo 2012 / n.º 438

es sintomático de que está teniendo una muy buena aceptación. Sobre todo entre aquellos clientes que se preocupan por el futuro y necesitan ampliar las características de su máquina. AeI. A nivel de inversión para quienes quieran adoptar esta solución, ¿cómo se compara con plataformas anteriores en aspectos como el montante económico que supone o el retorno de la inversión? JMB. Uno de los aspectos que se ha mimado en esta plataforma es el de ofrecer un único software para todo. Sysmac Studio es la única herramienta de software para programación, monitorización, simulación y depurado de los sistemas antes de ponerlos en marcha. Desde un único software podemos hacer un único programa para todo lo relativo a motion, lógica, comunicaciones, control de entradas / salidas o sistemas de visión. Incluso la kinemática o control de robots que vamos a incorporar en breve. Esta herramienta de software, Sysmac Studio, presenta una curva de aprendizaje de la herramienta y la plataforma muy corta. Se trabaja con estándares globales, que permiten acortar los tiempos de aprendizaje de los ingenieros que empiecen a trabajar con esta plataforma. La programación se basa en el estándar IEC61131, para lo que sería toda la parte de lógica, y también en funciones de PLCOpen, otro de los estándares para la programación de motion control. La reutilización del código que se programe es otro elemento clave a la hora de valorar el retorno de la inversión y rentabilizar los proyectos a nivel de ingeniería. Con esta plataforma es fácil reutilizar el código que se programe a través de tareas o Function Blocks soportados con el IEC61131, o mismamente los Function Blocks definidos a través de PLCOpen permiten reducir los tiempos de desarrollo de aplicaciones.

PERSONAS

Automática e Instrumentación

“Hemos desarrollado un nuevo controlador que deja atrás la filosofía rígida del PLC basado en ASIC. Hemos cogido lo mejor de un PLC y lo mejor de un PC y hemos creado un producto nuevo que combina la fiabilidad y robustez del primero con la flexibilidad, el rendimiento y la capacidad de cálculo y actualización del segundo”. El editor de Sysmac Studio es inteligente, y habla al programador indicando dónde se cometen errores y ayuda a que no se cometan fallos en el diseño del sistema. Emplea un entorno gráfico totalmente nuevo, accesible a golpe de clic, navegable fácilmente entre las distintas ventanas, y con un motor de simulación muy potente para probar los proyectos sin estar conectados físicamente al hardware. No solo se puede simular la lógica y comunicaciones, sino también toda la parte de motion control. Y un simulador de 3D muy novedoso permite probar trayectorias de motion control e incluso complejas trayectorias de tablas CAM o de kinemática. Es decir, de robótica. Antes de la puesta en marcha de la máquina se pueden tener simulados y depurados la práctica totalidad de elementos del proyecto minimizando los tiempos de puesta en marcha. Esta plataforma está pensada para reducir tiempos en la programación, en el aprendizaje de la herramienta, en la reutilización de partes de código en otros proyectos y tiempos en la depuración y la puesta en marcha. De este modo se reducen los costes a nivel de ingeniería para el cliente,

mejorando notablemente el retorno de la inversión respecto a plataformas anteriores. AeI. Sobre las modalidades de comercialización de vuestras soluciones de automatización, ¿qué puedes comentar al respecto? JMB.Desde hace unos años, desde Omron hemos ido trasladando al mercado nuestra visión sobre lo que pensamos que son los distintos niveles de automatización que podemos encontrar en el mercado. Hemos creado el Smart Machine Automation, una arquitectura de automatización para tres niveles de negocio. Lean Automation para niveles de solución sencillos, donde ofrecemos productos adecuados a este nivel. Con Stream Automation ofrecemos productos más potentes para máquinas modulares que precisan la integración de comunicaciones y otros sistemas. Por último, el nivel de automatización más potente es Xtream Automation, donde se posiciona Sysmac, con cabida para cualquier tipo de tecnología, incluyendo la lógica, motion control o kinemática y otras que llegarán en los años venideros. AeI. En cuanto a expectativas de negocio, ¿qué puedes comentar sobre las estimaciones de Omron ahora que ya se ha presentado la nueva plataforma Sysmac? JMB. El año 2011 ha sido de formación, preparación, estudio y promoción. Ha sido un año de inversión. El año 2012 será el de ataque de los mercados que nos hemos

35


PERSONAS

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

“El salto a la plataforma Sysmac ha supuesto la mayor inversión en la historia de Omron comparado con cualquier otro producto que se haya desarrollado anteriormente”.

36

puesto como objetivos. Queremos atraer clientes y cuentas nuevas. Pensamos que hemos desarrollado una plataforma que nos permite ser muy competitivos en el dominio del Xtream Automation y estamos seguros de ello. Queremos expandir las cuotas de negocio actuales. Y en el de packaging en concreto, queremos duplicar la cuota de mercado actual en el plazo de dos o tres años.

AeI. ¿Cómo ve Omron el panorama actual, donde es inevitable mencionar la palabra crisis? ¿Cómo afecta al segmento de la automatización industrial? JMB. Efectivamente la situación del mercado en España no es de las mejores. Volvemos a tener otra recesión del mercado tras la sufrida hace tres años con reducciones en los niveles de negocio. De todos modos,

Automática e Instrumentación Digital Nuevo servicio de noticias

Automática e Instrumentación

Automática e Instrumentación Digital es un servicio de información totalmente gratuito y disponible dos veces por semana, en el cual la revista Automática e Instrumentación recoge las noticias de actualidad que se suceden durante el tiempo transcurrido entre las ediciones impresas de cada título. La información abarca desde los aspectos técnicos hasta los puramente empresariales y de mercado. Para la suscripción a Automática e Instrumentación Digital basta con acceder a nuestra web: www.automaticaeinstrumentacion.com A continuación activar el cajetín Noticias y, seguidamente, el botón. Para suscribirse de forma gratuita sólo debe introducir la dirección de correo electrónico.

en este año 2012 queremos empezar a recoger lo sembrado en 2011. Los mercados locales son complicados. Los que tienen basado su negocio en la venta local están parados y comprometidos. Pero con la exportación hay un camino por recorrer con posibilidades de expansión. No todo es negativo y hay oportunidades de negocio. Estos clientes que buscan la exportación precisan de máquinas donde Sysmac encaja perfectamente. Manuel Arenas


VIPA Automation, S.L. | Avda. Cerdanyola, 98 | 08173 Sant Cugat del Vallès | Tel.: +34 93 583 1504 | Fax: +34 93 583 1782 | www.vipa.es | vipa@vipa.es

VIPA: Sistemas de control para todas las aplicaciones!!


d vida ucti a d o Pr ienci c y efi seño a i n d l de ducció ro p a l

ción B SF gía

tica,

rmá

nfo ica, I

idas

Med

brero

/ Fe

le

ica, O

án Mec

,E

idad

ctric

, Ele

ulica

rá ohid

PREMIO

ón lectr

s pre m e A as AGU otor to DEL uch r –m nimien . 34 m NTO e ecto E I Pág e M do s l mant A ia d T r ye RA y va a r i nte ralizada YT a t N r po nt TIÓ e im n ce em GES o d icas observanla emnoensitt orizació t n Pu ológncias quteesleecontrol, n e l tecrincipaleasrtreonlldos–.son e 437

2

201

Automática e Instrumentación

5 llón 2 Pa be en: d 29 -3 nos an Visíte A-B St Cal le

p as es Las evos d tre otr u en de n ntivo, e prev

E ORM tros: INF ías me dalí cnologlas u a C te s a . 75 las Pág de ionale ic s trad rgente e em

n: rta e

fe es. de o acion tabla ipublic cn tica a w.te ww utom /a gías com n nolo Ver

tec trucció sporte vas s n Nue la con de tra ua g s a par istema n de a ió s c de tribu y dis L REA MPO TIE

Febrero 2012, n.º 437

e su ad d ER W ibilid pon INT PO is d QU ima Fuse Máx ma con ctive veces (Sele 6 ste

B ta ía SF na has 12 ms, io olog tecn proporc durante o y al in ing) rápid k m tiza a no re paro y garan iente l dis corr rmite e rmicos e la té pe sd to l e te a n n u . g c a rta icio de m serv impo guro partes zcan en al tras ane me ue o n perm n lla ió ió c c a stala form ás in visite s m ara 82 o ntact.e 50 7 o 02 1 oenixc h ww.p

e n a c i t á ntació m o t Autrume Ins as

a oram , Pan vación ión e n: c o Inn rsifica lizació la a e e Div nacion D+I d l r e t I+ stria In eva u indu la n niería inge

ag o de ient

uas.

ente er fr s, r hac nto pode rume para de inst ctor Y s. a se o l m a tod ora ga os en e Un rne ad ncie e innov los proce lógicos. co eco de nos pleta ión les y que m algo una co matizac rentab s, to ce te es bien r le ofre ara la au s seguro p so ioam se med ss+Hau luciones os proce l e ger dre y so guram biente. Prote reto, En rvicios m ase e se , le medioa a est adores, e modo le z st ara anali a. De e sted y p u u g a ra l de cio pa fi e ben

n es e cion Solu

m trata

l enta en: nvironm ión rmac ss.com/e info Más .es.endre w ww

NUESTRA REVISTA

PREMIA AL MEJOR TRABAJO PRESENTADO EN LA

a la

MEJOR PONENCIA

20 edición MED 2012 º

20th Mediterranean Conference on Control and Automation

Organizada por:

MCA (Mediterranean Control Association) y el Departamento de Ingeniería de Sistemas, Automática e Informática Industrial de la UPC.

BARCELONA,

Los días 3 al 6 de julio de 2012 Más información en: www.med2012.org

PATROCINADORES:


Marzo 2012 / n.º 438

SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Productos

NI Multisim 12.0

Solución para optimizar el rendimiento y mejorar la enseñanza de circuitos

La última versión del entorno de simulación de circuitos Multisim reduce la complejidad de la simulación tradicional de circuitos con un método intuitivo y gráfico y ofrece capacidad de edición especializada para el diseño de circuitos y educación en electrónica.

N

ational Instruments ha lanzado al mercado Multisim 12.0, con capacidad de edición especializada para el diseño de circuitos electrónicos y educación. Multisim 12.0 Professional Edition se basa en la simulación SPICE estándar del mercado y está optimizado para facilitar su utiliza-

ción. Las herramientas de simulación Multisim, que incluyen análisis personalizados desarrollados con el software de diseño gráfico de sistemas NI LabVIEW y el análisis estándar SPICE e instrumentos de medida intuitivos, ofrecen también una integración sin precedentes con LabVIEW para la simulación de bucles

cerrados de los sistemas analógicos y digitales. Al utilizar este método de diseño totalmente nuevo, los ingenieros pueden validar la lógica de control digital de FPGA (Field-Programmable Gate Array) junto con la circuitería analógica (como el caso de las aplicaciones de potencia) antes de salir de la etapa

Algunas de sus características • La simulación de lazo cerrado a nivel de sistema de las aplicaciones analógicas y digitales con Multisim y LabVIEW permite ahorrar tiempo en el proceso de diseño. • Las nuevas mejoras de la base de datos incluyen modelos electromecánicos, convertidores de potencia CA/CC y fuentes de alimentación conmutadas para el diseño de aplicaciones de potencia. • Hay más de 2.000 nuevos componentes en la base de datos de Analog Devices, National Semiconductor, NXP y Phillips. • Hay más de 90 nuevos símbolos de conectores con una descripción precisa de sus pines. • Multisim 12.0 Education Edition facilita la realización de los proyectos y del diseño a los estudiantes con los nuevos conectores de pines descritos con precisión para el hardware educacional de NI, incluyendo NI myDAQ. • Se incluyen todos los nuevos componentes de máquinas y potencia para la enseñanza de la teoría de mecatrónica y electrónica de potencia. • Dispone de un soporte mejorado para los programas de estudio de teoría digital con las más recientes herramientas de soporte de FPGA de Xilinx (12.x y 13.x). • Permite la simulación a nivel de sistemas analógicos y digitales con LabVIEW para la simulación de laboratorios completos a través del PC con el fin de enseñar la teoría de control, energía, potencia y mecatrónica.

de simulación por ordenador. Multisim Professional Edition está optimizado para las necesidades del trazado de pistas y la creación rápida de prototipos, haciendo posible la fácil integración con el hardware de NI, como son las plataformas RIO (Reconfigurable I/O) basadas en FPGA y las plataformas de PXI para la validación de prototipos. Por su parte, Multisim 12.0 Education Edition incluye características especiales para la enseñanza y se complementa con una solución completa de hardware, libros de texto y material didáctico. Este sistema integrado ayuda a los educadores a involucrar a los estudiantes y a reforzar la teoría de circuitos. Con la adición de nuevas capacidades, Multisim 12.0 puede ahora facilitar también la comprensión de los tópicos de los programas de estudio de mecatrónica, energía y electrónica digital. Debido a su aplicación de forma generalizada en todo el mundo académico, los institutos técnicos y las universidades de cuatro años eligieron Multisim por sus componentes interactivos, por los instrumentos controlados mediante simulación y por la integración en NI ELVIS (NI Educational Laboratory Virtual Instrumentation Suite) y en las plataformas de hardware educativo NI myDAQ. www.ni.com/multisim

39


Automática e Instrumentación

SELECCIÓN DEL MES

Marzo 2012 / n.º 438

Productos

Cables, conectores, switches y módulos

Soluciones completas para la interconexión de aerogeneradores

La firma Belden tiene una extensa gama de productos que ofrece soluciones completas de interconexión que garantizan el funcionamiento fiable y económico de los aerogeneradores.

L

40

a interconexión de aerogeneradores es una tarea de comunicación de datos complicada porque los componentes de la red tienen que estar preparados para soportar no solo fluctuaciones de temperatura extremadamente altas, sino también la presencia de humedad, aceite, aire cargado de sal, vibraciones e interferencias electromagnéticas. Además, con frecuencia, los componentes modulares tienen que cumplir normas del sector como UL, IEC 61400-25, IEC 61850-3 y Germanischer Lloyd. El aumento de los requisitos de seguridad y fiabilidad ha multiplicado la presencia de sensores en los sistemas de generación de energía eólica. Estos sensores sirven para registrar factores como la presión o la velocidad del viento o la posición de los

n Cable de fibra de la marca Belden. (Foto: Belden).

componentes rotativos, y se pueden instalar en diferentes puntos del sistema, como la góndola, el buje del rotor y la raíz de la pala. Cableado de última generación La marca Lumberg Automation, de Belden, dispone de distribuidores para actuadores/sensores de construcción compacta, rápida instalación y sencillez de conexión, que ahorran espacio, son muy resistentes a los choques y vibraciones, presentan una gran estabilidad a largo plazo gracias a los contactos chapados en oro y son conformes a la protección de clase IP67. Además de la extensa gama de cables y conectores para sensores, que

n Conectores para válvulas GDM de la marca Hirschmann en aerogenerador. (Foto: Belden).

incluye diferentes tipos de cables, formas de construcción, número de patillas y contactos, con o sin tecnología de conexión rápida y con unos índices de protección que llegan a IP 68/69 K, el programa incluye distribuidores de 2 vías para módulos de E/S y distribuidores en T para la conexión de bus y la fuente de alimentación de los sistemas de bus de campo ProfiBus, DeviceNet e InterBus. La misma firma dispone de cables de tubo holgado central, que pueden instalarse bajo tierra. Gracias a su armadura de alambre de acero, son extremadamente robustos y presentan además una mejor protección contra los roedores. En función del escenario, estos cables se pueden en-

terrar directamente en la tierra o instalar en tubos, túneles o conductos. Como estos cables tienen camisas extremadamente duras, son de fácil instalación por soplado, incluso en distancias largas. Todos los cables Belden cuentan con los certificados necesarios y cumplen las normas relevantes, además de presentar buenas características de radio de curvatura, resistencia al aplastamiento y resistencia a la tracción. Cables de bandeja (TC) para aerogeneradores El incesante aumento del tamaño de los aerogeneradores va acompañado por el aumento de las distancias de transmisión, y esto ha significado que en los últimos años los cables HCS convencionales hayan sido sustituidos por cables de bandeja para aerogeneradores (WTTC, por sus siglas en inglés), libres de torsión. Belden ofrece también este tipo de cables, resistentes a los productos químicos y a los aceites, impermeables, libres de torsión y con posibilidad de instalación vertical. En función de las aplicaciones, se ofrecen productos con

n Switch MICE de la marca Hirschmann. (Foto: Belden).


Marzo 2012 / n.º 438

SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Productos homologación CSA, UL y CE, así como cables sin halógenos. Por razones de seguridad, los cables tienen que ser también retardantes a la llama, razón por la cual son obligatorios certificados como FT1 y FT4 a efectos de cumplimiento de la norma UL 1666. A finales del año 2010, Belden presentó un panel de conexión Hirschmann extraordinariamente flexible, destinado a aplicaciones industriales. Este panel, montable en perfiles omega, es ideal para su combinación con dispositivos de interconexión de Hirschmann. La familia de

conectores de fibra óptica y fácil instalación in situ Optimax, de diseño exclusivo de Belden, incluye conectores de fibra LC, SC y ST para cables monomodo y multimodo. Cables de Ethernet industrial La fiabilidad de la comunicación tiene una importancia vital para el funcionamiento de los aerogeneradores. Los switches y routers de Hirschmann, así como sus soluciones de seguridad e inalámbricas y sus aplicaciones de gestión de software, incorporan muchas de las características

necesarias en este campo. Utilizando soluciones de software desarrolladas especialmente a estos efectos, se puede llevar a cabo la supervisión y el mantenimiento a distancia de todos los dispositivos Hirschmann de cualquier parte del mundo vía Internet las 24 horas del día. Sus características distintivas y un adaptador de configuración automática permiten que el recambio de las piezas de hardware pueda realizarlo personas sin conocimientos especiales de tecnología de la información. La arquitectura de red está diseñada de tal forma que no hay

ningún punto único de fallo. El nuevo multianillo (protocolo MRP, por sus siglas en inglés) significa que la red está incluso más estructurada que antes, y que el tiempo necesario para cablear y configurar los dispositivos activos es más corto. En la góndola y en el suelo de la torre de los aerogeneradores hay instalados switches compactos o modulares, montables en perfiles omega, mientras que en los centros de control se utilizan dispositivos de 19” además de switches para perfil omega. www.belden.com

Cumplen con los requerimientos de IP68

Medidores de temperatura con sensores PT 100 integrados al bus ASI

M

urrelektronik ha ampliado su gama de componentes de la familia MASI68 para instalaciones de bus ASI con conexiones de cable redondo. Con los nuevos módulos de expansión pueden integrarse sensores PT 100. El conexionado de los sensores PT 100 se realiza a menudo de forma incorrecta en el armario de control, utilizando cables caros, apantallados, que cubren largas distancias. Al integrar estos sensores al bus ASI, es posible monitorizar las temperaturas en localizaciones descentralizadas cerca del área de trabajo, lo que se traduce en un cableado mucho menor. Cumplen con los requerimientos de IP68, de manera que son especialmente adecuados para

Al integrar estos sensores al bus ASI, es posible monitorizar las temperaturas en localizaciones descentralizadas cerca del área de trabajo, lo que se traduce en un cableado mucho menor.

ambientes industriales de gran exigencia, y presentan una alta resistencia al aceite y los lubricantes. Además del ahorro de grandes recorridos de cableado apantallado, en el armario se suprimen las tarjetas analógicas con el interface adicional, incluso convertidores de la señal PT100 a estándares analógicos de corriente y voltaje, que suelen ser los ofrecidos en los controles en el armario. Los sensores de dos y cuatro hilos pueden conectarse al módulo de expansión MASI68 en las versiones de dos y cuatro entradas. Los módulos de-

tectan automáticamente qué tipo de conector ha sido enchufado y no se requiere de ningún manual de configuración durante la puesta en marcha. Lo mismo ocurre con los filtros pre-integrados (50 y 60 Hz), que filtran las interferencias de señal y que están inmediatamente listos para su funcionamiento. Todas estas ventajas integradas en los módulos AS-interface MASI68 suponen un beneficio económico, pues no es necesario instalar componentes adicionales y ahorran tiempo en la instalación y en el diseño eléctrico.

Los sensores PT100 monitorizan temperaturas en las proximidades de los controles de los accionamientos para evitar daños y sobrecargas causadas por temperaturas extremas. La temperatura en máquinas e instalaciones se mide en aquellos puntos en que puede influir en la precisión del proceso que se esté llevando a cabo. De esta forma, también se pueden controlar las desviaciones del material según la temperatura, desviaciones que los centros de maquinaria de alta precisión podrán compensar. www.murrelektronik.es


SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Productos

Sector de la automatización

Amplia certificación de los componentes Schunk para salas blancas Con el fin de satisfacer la creciente demanda en componentes y soluciones adecuadas a salas blancas, han sido certificadas un total de hasta diez gamas de productos de la oferta de la firma Schunk.

42

n Cada vez son más importantes las exigencias de certificación para salas blancas en operaciones de montaje.

L

a importancia de las salas blancas está creciendo constantemente. La extensa miniaturización y la creciente demanda de calidad en los componentes, productos químicos, farmacéuticos y alimentarios, hace que las condiciones ambientales en la producción sean controladas de forma cada vez más estricta, con el objetivo de reducir considerablemente el número y el tamaño de las partículas en el aire. Con el fin de satisfacer la creciente demanda en componentes y soluciones adecuadas a salas blancas, un total de hasta diez gamas de productos de la oferta de la firma Schunk han sido certificados. De este modo, Schunk,

n Pinza paralela ligera, de dedos, con guiado suave de las garras base. n La pinza de alimentación LMG es un sistema de agarre angular (180º), estanco, en Higienic Design, con protección IP 69 K, para la manipulación automatizada de alimentos.

fabricante de soluciones de automatización, ofrece un extenso programa de componentes certificados para todo tipo de manipu-

lado, tanto para el amarre y el giro como para movimientos lineales. A parte de componentes sueltos del programa de productos Schunk, se han certificado series enteras, como por ejemplo las pinzas neumáticas de la gama PGNPlus, DPG-Plus y MPG, las pinzas autocentrantes de 3 dedos de las gamas PZNplus, DPZ-plus y MPZ, las unidades de giro SRU o los módulos lineales de las gamas LM y KLM. Todas estas gamas cumplen con los requisitos de la clase 5 de salas blancas. Una de las pinzas de la gama PGN-plus, con una cubierta protectora tipo HUE, cumple los requisitos de la clase 2, y las pinzas higiénicas tipo LMG 44 llegan al requisito de clase 1 para salas blancas. Siempre se certifica el artículo de tamaño constructivo superior, puesto que emite emisiones más altas. Los componentes más pequeños tienen la tendencia a emitir menos partículas, por lo que es de suponer que estos consiguen aún mejores valores que aquellos que han sido certificados, por ser tamaños constructivos más grandes. Los componentes Schunk certificados para salas blancas hace tiempo que se emplean en diferentes aplicaciones en la industria: micromontaje, producción de paneles solares, sector farmacéutico y alimentario, etc. www.schunk.com


ALTA VELOCIDAD hasta el último Bit...

System SLIO con EtherCAT

Bus posterior de alta velocidad Diagnóstico ampliado con clara lectura del estado de cada canal Fácil intercambio de módulos gracias al cableado estático Diseño compacto optimizado

Galardonada como To p - I n n o v a t o r

JobStar Galardonado con el premio Jobstar de la Región Metropolitana de Nürnberg

Hannover Messe 23. - 27.04.2012 Pabellón: 9, estand: F18

VIPA Automation, S.L. | Avda. Cerdanyola, 98 | 08173 Sant Cugat del Vallès | Tel.: +34 93 583 1504 | Fax: +34 93 583 1782 | www.vipa.es | vipa@vipa.es

VIPA: Sistemas de control para todas las aplicaciones!!


Sistemas de control de procesos Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Sistemas de control de procesos

Incorporar la ciberseguridad y la optimización energética Los sistemas de automatización de procesos han evolucionado de sistemas operativos y redes propietarias a sistemas abiertos, estándares y comunicados con las diversas aplicaciones y las redes corporativas. Junto con la instrumentación wireless, ha aumentado su vulnerabilidad a los posibles ataques cibernéticos, de forma que la seguridad ha de considerarse hoy como un nuevo coste en las industrias de proceso. Por otra parte, los costes crecientes de la energía y las exigencias de las regulaciones respecto al control de las emisiones exigen nuevas soluciones para la gestión energética con el objetivo de hacer mucho más consumiendo mucho menos.

44

S

e trate de procesos continuos o por lotes, los sistemas de control permiten actualmente y gracias a su capacidad de registrar un número ilimitado de variables del proceso, hacer un riguroso análisis y seguimiento de todo el proceso productivo. Pero los sistemas de control en la actualidad no son ya islas que operan independientemente de las otras actividades de la empresa. Actualmente, a un sistema de control se le exige que sea capaz de intercambiar información con el nivel de gestión y parece que lo más correcto es pensar en un sistema de automatización de una forma global, es decir, incluyendo tanto el sistema de control de proceso como el de gestión de planta, de forma que se trata de disponer de un auténtico sistema de información industrial, que es lo que son los sistemas MES, que deberán ser suficientemente flexibles y robustos para que el sistema funcione satisfactoriamente a lo largo de los años, teniendo en cuenta que las plantas experimentan una evolución continua. Hace ya algunos años que los sistemas y protocolos de control dejaron atrás los sistemas propietarios, optando por soluciones abiertas que

incluyen la tecnología TCP/IP y el protocolo OPC, estándar esencial para la comunicación de sistemas diversos. Ello hace posible que la información de proceso, gracias a los sistemas MES, pueda comunicarse también con los sistemas de gestión corporativa de una forma transparente y fiable a la vez. En un artículo publicado en AeI núm. 419 (correspondiente al mes de junio del 2010) se incluía la opinión de varios suministradores de sistemas de control respecto

a las tendencias tecnológicas del momento y las que se intuían para un futuro próximo. Al referirse al futuro, coincidían en señalar una presencia cada vez mayor de los estándares en los sistemas de control, mientras a nivel de campo señalaban un crecimiento también de la instrumentación wireless y planteaban como problema a tener en cuenta la seguridad (accesos no autorizados, pérdida de integridad o disponibilidad de los datos e información de producción, etc.) como

n Instrumentación wireless de Rockwell Automation.


Sistemas de control de procesos Marzo 2012 / n.º 438

consecuencia de la citada comunicación entre las redes industriales y las corporativas. Han pasado dos años desde entonces y la opción por la utilización de estándares (los mismos que había entonces) no solo ha crecido, sino que cabe afirmar que ninguna planta de nueva instalación se resuelve hoy de otro modo. Por tanto, al enfocar de nuevo el tema de los sistemas de control de procesos nos ha parecido oportuno dirigir nuestra atención a los otros dos temas, es decir: la instrumentación wireless y la seguridad informática. Hemos incorporado también como objeto de atención la eficiencia energética, un aspecto que se ha convertido en un protagonista más en este mundo de los sistemas de control. Instrumentación wireless, una solución cada vez más utilizada La conexión inalámbrica es una excelente solución para el caso de necesidades de conexión a lugares remotos o peligrosos. También puede resultar muy útil en el caso de que se precisen cableados muy largos y costosos. Aunque la transmisión de datos vía radio tiene ya una larga historia detrás, la transmisión de variables de proceso a través de redes inalámbricas mediante protocolos normalizados ha empezado a utilizarse hace solo unos pocos años. Hoy en día podemos encontrarlas tanto para la monitorización y control de variables de proceso como en la gestión de transferencia de fluidos, en la gestión de activos, mantenimiento predictivo de instrumentación, control de emisiones, etc. Las redes inalámbricas de planta se basan en el estándar Wi-Fi, que opera a 5 Ghz. Se establece una red con puntos de acceso distribuidos por la planta a los que se pueden conectar otros dispositivos (cámaras de vigilancia, equipos móviles, etc.) basados en direcciones IP. Las redes wireless para gestión de variables de proceso, habitualmente denominadas redes de campo, deberían poder estar separadas y ser independientes de las redes wireless para transmisión de datos, voz y

Automática e Instrumentación

“La transmisión de variables de proceso a través de redes inalámbricas ya podemos encontrarlas en tareas de monitorización y control de variables de proceso, en la gestión de transferencia de fluidos, en la gestión de activos, mantenimiento predictivo de instrumentación, control de emisiones, etc.” video (redes de planta), aunque ambos tipos deben poder coexistir en la misma instalación, sin interferirse pero con capacidad para comunicarse entre ellas sin comprometer las seguridad de ambas, nos comentan desde Emerson. Tal como nos señalan responsables de Rockwell, hoy en día existen diferentes opciones que permiten conectar instrumentación sin cables. El estudio de los casos concretos permite elegir la mejor opción para la problemática planteada. Las dos opciones de conexión más habituales son: • Acceso wireless a instrumentación inteligente (Hart u otro tipo de bus de campo).

• Solución WirelessHart. El uso en la red de control de una tecnología Ethernet estándar como es el caso de EtherNet/IP permite de forma sencilla y fiable el acceso wireless a una estación remota en la que se conecta instrumentación inteligente de forma convencional, manteniendo la accesibilidad a todos los datos del instrumento tanto para el sistema de control como para la gestión de activos (incluida la comunicación Hart, FDT/DTM, etc). WirelessHart es un protocolo inalámbrico robusto adecuado para medición y control así como para aplicaciones de gestión de activos. Basado en el bien conocido y proba-

La familia de instrumentación de proceso wireless de Siemens

S

iemens dispone de los transmisores de presión Sitrans P280 y el transmisor de temperatura Sitrans TF280 con comunicación Wireless Hart, los cuales proporcionan vía radio toda la información de las variables de proceso, medidas e información de diagnóstico. Cuentan con batería de litio integrada de bajo consumo para funcionamiento autónomo, display gráfico con posibilidad de iluminación y teclado para la fácil configuración. La familia WirelessHart incluye también el adaptador Sitrans AW200, que acoplado a cualquier instrumento 4-20 mA o Hart se convierte en un instrumento con comunicación WirelessHart, el link IE/WSN-PA que gestiona toda la red WirelessHart y la conecta al sistema de control vía Ethernet Industrial, y el software S MDS (Maintenance Diagnostic Station) para la gestión de los datos de diagnóstico en la estación de mantenimiento.

45


Sistemas de control de procesos Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

monitorización u optimización en unidades ya existentes y también para la recogida de datos necesarios para gestión de activos de instrumentación (WirelessHart). En este caso, a los instrumentos HART cableados se les dota de wireless para poder crear una red de datos necesarios para gestionar los activos con el programa AMS de Emerson, comenta, a la vez que señala que de momento no utilizamos wireless en instrumentos que se vayan a aplicar en tareas de control o de seguridad.

n Esquema de aplicación de sistemas de ciberseguridad en el control de procesos (Fuente: Rockwell).

46

do Protocolo Hart de comunicación, es conforme con los estándares internacionales que aseguren el cumplimiento de la normativa europea y permitan la interoperabilidad de dispositivos de diferentes fabricantes, evitando protocolos propietarios. Incluye encriptación AES-128 de datos y claves de acceso a la red y proporciona fiabilidad de las comunicaciones para asegurar que los datos llegan a su destino utilizando diferentes rutas de acceso (red en malla). Opcionalmente puede incorporarse redundancia. En este momento son muchas las empresas de instrumentación (Siemens, Emerson, Phoenix Contact, etc.) que ofrecen equipos para conexión WirelessHart y es esta una solución cada vez más adoptada para muy diversas aplicaciones. Durante los dos últimos años la tecnología WirelessHart ha tenido un crecimiento espectacular y está siendo utilizada en las principales industrias de proceso: refino, petroquímico, químico, generación de energía, almacenamiento y distribución de gas, fabricación de cementos, almacenamiento de combustibles, fabricación de plásticos etc., y todo

parece indicar que este crecimiento continuará con más fuerza en el futuro inmediato, coexistiendo con la tecnología cableada, tanto en proyectos de nueva creación como en ampliaciones, modificaciones y mejoras de instalaciones existentes, nos comentan desde Emerson. De todos modos, quizás por razones de ciberseguridad, todavía existe cierta prevención en el caso de aplicaciones críticas. Así, por ejemplo, Pedro M. Redondo, jefe del departamento de Control Avanzado e Instrumentación en Repsol, señala que, en su caso, están utilizando la tecnología wireless cuando se incluyen nuevos instrumentos de

“La vulnerabilidad a los posibles ataques cibernéticos de los sistemas de control ha aumentado y como consecuencia la seguridad ha de considerarse como un nuevo coste en las industrias de proceso.”

Hablemos de la ciberseguridad A partir del momento en que los sistemas de control han dejado de trabajar aisladamente, la información de proceso residente en los mismos ha de ser accesible a otras secciones a través de la red corporativa de la empresa de forma transparente y fiable. Las redes industriales y las redes corporativas tienen, en principio, requerimientos y objetivos diferentes, y al converger unas con otras aparecen problemas tales como accesos no autorizados, pérdida de integridad de los datos de proceso e información sobre la producción, etc. Tal como se ha dicho, los sistemas de automatización de procesos han evolucionado de sistemas operativos y redes propietarias a sistemas abiertos, estándares y comunicados para facilitar la interoparabilidad con las diversas aplicaciones y las redes corporativas, lo que, sin duda, está siendo una gran ventaja para el control y gestión de la cadena de suministro, pero, por otra parte, también ha aumentado su vulnerabilidad a los posibles ataques cibernéticos de los sistemas de control y como consecuencia, tal como nos comentan desde Rockwell, la seguridad ha de considerarse como un nuevo coste en las industrias de proceso. Y es que la necesidad cada vez mayor de información para el análisis detallado de actividad y rentabilidad y la elaboración de informes ha impulsado la ampliación de las conexiones de los sistemas de control de forma que son cada vez más los usuarios menos experimentados


Sistemas de control de procesos Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

Una propuesta concreta para el caso de plantas de generación eléctrica

E

n respuesta a la creciente preocupación por la ciberseguridad y a la necesidad de cumplir con las reglamentaciones recientes, Emerson ha desarrollado una herramienta adicional específica de ciberseguridad concretamente para las plantas de generación eléctrica. La misma se compone de tres paquetes que se responsabilizan de gestionar las amenazas de los tres grupos anteriores mediante las funciones que a continuación se detallan: VSPM • Detección en inventariado completo de dispositivos. • Evaluación rápida y precisa de vulnerabilidades. • Escaneado no disruptivo. • Aplicación de parches probados por Emerson. • Solución Air gap. • Informes periódicos o bajo demanda de dispositivos y parches. MP • Protección contra ataques malignos del tipo. • Virus, spyware, root kits, troyanos, desbordamiento de buffer, etc. • Listado excluyente de aplicaciones (Lista Blanca). • Ejecución a nivel Kernel.

que requieren acceso a los datos del sistema de control. A ello hay que añadir que es cada vez mayor el número de aplicaciones que corren en el entorno de un sistema de control y el número de usuarios que acceden a los equipos de la red de control, aumentando las posibilidades de errores no intencionados. Los sistemas de control cada vez son más parecidos a los sistemas de TI (Tecnologias de la Información) para lo bueno (abaratamiento de costes, mayor flexibilidad, nuevas capacidades, etc.) y para lo malo (virus, vulnerabilidades, actualizaciones, etc.), comenta Antonio Rodriguez Usallán, responsable de Sistemas de Control e Información Industrial en Air Liquide Ibérica de Gases. Lo cierto es que tras del episodio del virus Stuxnet (ver AeI núm. 433, correspondiente el pasado mes de octubre) ha cambiado la per-

• Adición o actualización de aplicaciones según Cambio de confianza. • Mejorar la productividad del usuario final y el funcionamiento global del sistema durante la vida útil del mismo. SIEM • Combinación de eventos de múltiples fuentes. • Normalización a un formato estándar. • Correlación de eventos en tiempo real para determinar incidencias de seguridad. • Análisis avanzado y elaboración de informes de forma automática y personalizada. Estudios avanzados con terabytes de registros (almacenados durante 90 días).

cepción de los usuarios en cuanto a la magnitud de los riesgos de la ciberseguridad. Los proveedores de sistemas de control industrial, en general, han iniciado dos líneas de actuación tal como nos comentan desde Schneider: Por un lado, han empezado a introducir en sus planes de desarrollo de producto una serie de características orientadas a mejorar la ciberseguridad de los sistemas de control, ya sea con funciones propias o mediante una mejor integración con sistemas especializados externos. Por otro lado, se establecen partenariados con empresas especialistas en seguridad para dar una respuesta inmediata a esta nueva necesidad del mercado. Es el caso de Schneider Electric con la empresa Belden. Varios son los tipos de amenazas a las que puede encontrarse expuesto un sistema de control, desde las

de tipo natural (catástrofes naturales, fallos de los equipos, etc.) a las propiamente humanas, que, a su vez, pueden ser involuntarias o claramente intencionadas. En este momento, existen estándares, guías y roadmaps específicos para el análisis de la seguridad en sectores industriales. En este sentido, el estándar ISA de Seguridad S99.02-01 permite establecer un programa de seguridad para los sistemas de control aplicando la S99 en el modelo S95-S88. En todo caso, la seguridad debe aplicarse en todos los niveles (físico, redes, aplicaciones, dispositivos, etc.) del sistema de control. En el caso de la seguridad física, se trata de limitar el acceso físico al personal autorizado a determinadas áreas, paneles y sala de control e incluso a los dispositivos de cableado. Si hay visitas, es importante acompañarlas y registrarlas.

47


Sistemas de control de procesos Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

n Fuente: Emerson.

48

Respecto de la seguridad en las redes, desde Rockwell nos comentan que los servidores de seguridad deben dotarse con detección de intrusos y sistemas de prevención de intrusiones (IDS/IPS) y es necesaria una protección integral de los equipos de red como switches y routers. Hay que expandir el diseño de seguridad para la resistencia del producto y del sistema. Es importante diseñar redes de comunicaciones seguras, utilizando firewalls y zonas DMZ. Por otra parte, es necesario fortificar los equipos incluyendo una buena gestión de parches y software antivirus, así como la eliminación de aplicaciones, protocolos y servicios no utilizados. Las aplicaciones deben ser autentificadas y autorizadas y respecto a los dispositivos hay que tener una rigurosa gestión de los cambios y restringir el acceso a los mismos. También debe habilitarse la seguridad en los accesos remotos y definir a los usuarios qué es lo que pueden hacer y desde qué equipos. Otro aspecto a tener en cuenta es la protección de la información confidencial tales como las recetas y fórmulas así como información histórica y de rendimientos. Finalmente, es necesaria una prevención y detección de posibles sabotajes. Es importante la protección de componentes (configuración de dispositivos, set-points, etc.) y una detección de cualquier cambio por parte de usuarios no autorizados. Desde Emerson nos señalan que

dotan a todos sus sistemas de control de unas características mínimas de seguridad, y respecto a las redes recomiendan siempre a sus clientes que la red de control permanezca en todo momento aislada del exterior, dotando a la misma de routers con cortafuegos para establecer cualquier comunicación con equipos de terceros o incluso con redes exteriores (corporativas, etc.). Por otra parte, a las aplicaciones del sistema de control solo se accede por medio de perfiles de usuario, con contraseñas específicas, cada uno de ellos con unas limitaciones en función de las necesidades (operación, configuración, mantenimiento, etc.) y, finalmente, es obligatoria la instalación de una estación de gestión del software antivirus que se mantiene regularmente actualizado con los últimos parches probados regularmente por los técnicos de Emerson. Desde la perspectiva de los usuarios Desde Schneider Electric nos comentan que los sectores que están avanzando más en el ámbito de la ciberseguridad son aquellos que necesitan tener una interconexión entre la red de control industrial y la red informática de la empresa. Empezaron siendo las compañías de servicios públicos (electricidad, agua, gas), luego el sector de las infraestructuras (metro, ferrocarril, aeropuertos, etc.), y podemos decir que esta preocupación ya ha llegado hasta la industria en general (de

proceso y manufacturera). Pedro M. Redondo afirma que la ciberseguridad se ha convertido en un tema crítico. Actualmente la parte que se refiere a la ciberseguridad es la parte que más está cambiando a lo largo del proyecto en lo que se refiere a la arquitectura. Yo creo que es debido a que el conocimiento no es muy extenso ni entre los usuarios ni entre los suministradores, lo que provoca que se cambie varias veces tanto el tipo de elementos (routers, firewall, switches) como su configuración. En el caso de Repsol YPF, la seguridad se contempla desde tres perspectivas: • Protección contra ataques malintencionados específicos para tomar el control de la instalación o boicotear el control y/o seguridades. • La infección con virus generales. Es decir, infecciones no dirigidas específicamente a nuestra instalación pero que pueden acabar llegando a ella. • La saturación de las comunicaciones debida a peticiones descontroladas de datos (procedentes de sistemas de históricos, gestión de la producción, etc.). Respecto a la primera, su criterio general es el aislamiento total de los sistemas de control y seguridades de las redes ofimáticas o de gestión de la compañía. Si esto no es posible, se crean puntos de interconexión controlados entre los sistemas de gestión de la compañía y los de control. En realidad, desde los sistemas de gestión de la compañía solo se tiene acceso a bases de datos históricos, no a datos en tiempo real, ni por lo tanto al control de los dispositivos de campo. Respecto a la posible infección con virus generales, se lleva a cabo una gestión adecuada y prioritaria de actualización de los antivirus, al igual que cualquier otro sistema crítico de gestión en la compañía, afirma Redondo. En relación con la posible saturación de las comunicaciones, se realizan pruebas exhaustivas de comunicaciones antes de ponerlas en servicio, así como auditorías


Sistemas de control de procesos Marzo 2012 / n.º 438

periódicas de gestión de comunicaciones. Mayor fiabilidad y menores emisiones En muchos sectores de proceso, un importante porcentaje de los costes operativos corresponden a la energía. Por otra parte, el propio crecimiento de la actividad industrial de las últimas décadas no solo ha incrementado de forma notable el consumo energético, sino que además, como era de esperar, se han incrementado también de forma preocupante las emisiones de CO2 con las consiguientes consecuencias negativas sobre el medio ambiente. En resumen, pues, los costes crecientes de la energía y las exigencias de las regulaciones respecto al control de las emisiones presionan a los fabricantes llegando a incidir en su competitividad. Necesitamos una nueva manera de pensar, nuevas soluciones y empresas líderes en la gestión de la energía que nos guíen hacia una era en la cual realmente podamos hacer mucho más consumiendo mucho menos, nos comentan desde Schneider, y Antonio Rodriguez de Air Liquid Ibérica de Gases afirma que en los tiempos de crisis que vivimos, y donde los incrementos de volúmenes de producción por incremento de la demanda de los mercados se encuentran estancados o a la baja, la única forma de mantener la rentabilidad es reducir los costes variables de producción. ¿Qué hacer? El primer paso será la elaboración de una consultoría energética que analice los tres puntos básicos de la gestión energética: medida, análisis y control. En este sentido, desde Rockwell Automation nos ofrecen una serie de recomendaciones: • Conocer el perfil de las cargas. Medir e historizar el consumo energético para determinar el factor de carga, identificar periodos de pico en la demanda y relacionar los consumos con las actividades de planta. Con estos datos se obtienen los patrones de consumo energético. • Distribución de costes por departamento, procesos, instalaciones

Automática e Instrumentación

“Todas las soluciones se plantean un triple objetivo: reducir costes, mejorar la calidad de la producción y aumentar al máximo la eficiencia de la planta. Todo ello gracias a la implementación de una buena estrategia respecto a la gestión de la energía.” y verificar la facturación. Con esto se determina de dónde provienen los costes de la energía. • Monitorizar la calidad de la energía accediendo a información de armónicos, sobretensiones y subtensiones y eventos del sistema de distribución para identificar las posibles anomalías. • Monitorizar el sistema de distribución • Gestionar la demanda controlando picos, realizando enclavamientos y desconexión de cargas y reducir cargos por demanda gestionando la compra de energía on-line. • Mejorar el factor de potencia y reducir los armónicos. • Reparto de cargas para mantener la estabilidad del sistema. Soluciones para conseguirlo Todas las empresas suministradoras de sistemas de control que han dado respuesta a nuestra solicitud de información proponen soluciones de hardware y software para una buena gestión energética. Es así que, por ejemplo, Emerson plantea su estrategia centrándose en cuatro aspectos (generación de energía, consumo de energía, monitorización del desempeño de los activos y la gestión de la energía y emisiones de planta) y dispone de tecnologías específicas para cada uno de estos aspectos. Tras una estimación inicial, se realizan unos estudios detallados que determinan el coste de la inversión y los beneficios esperados en un plazo concreto. De lo que se trata es de crear un proyecto que pueda autofinanciarse en un corto periodo de tiempo. Podemos conseguir lo máximo de los equipos existentes en las plantas gracias a la aproximación holística. Tenemos los conocimientos, la tecnología y la capacidad humana para desarrollarlo, nos comentan

desde Emerson. Por su parte, Schneider Electric ofrece una respuesta integrada –desde la generación de la energía hasta el consumo por parte del usuario final– denominada EcoStruxure. PlantStruxure es un sistema de automatización de procesos que permite al usuario optimizar sus operaciones mediante una comunicación transparente entre el campo, los procesos, la planta y la empresa. Ofrece la posibilidad de actuar directamente sobre la automatización de los procesos y personalizar la estrategia de gestión de la energía. En un único entorno, las mediciones energéticas y los datos de los procesos pueden ser analizados y utilizados para obtener una planta totalmente eficiente y optimizada. Mediante este sistema es posible conocer el consumo energético relacionándolo con cada uno de los procesos de la planta, ayudando a los clientes a identificar posibles ahorros energéticos y consiguiendo, paralelamente, los objetivos productivos fijados, nos comentan desde Schneider Electric. (Más información en páginas 58 y 59). También la oferta de Rockwell aborda todos los diversos aspectos que inciden en la buena gestión energética, desde los equipos de medida con conexión Ethernet, la introducción de relés electrónicos de protección de los motores para la medida de las diferentes magnitudes del motor eléctrico y el control de accionamientos con variadores de frecuencia, hasta el mantenimiento de dichos accionamientos con análisis de las vibraciones. A todo ello se unen una amplia oferta de software para el análisis de la energía (FTEnergyMetrix) que permite correlacionar los costes energéticos y los productivos, generando informes y gráficas por

49


Sistemas de control de procesos Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

n Pantalla de monitorización del sistema de gestión energética (Fuente: Rockwell).

50

proceso, departamento, etc. De este modo, es posible optimizar la adquisición de energía y facilitar la negociación de precios. Este software, junto con otro paquete (FTVantagePoint) permite integrar los datos energéticos en el sistema de análi-

sis de producción. Finalmente los responsables de Rockwell afirman que las herramientas de control avanzado de proceso de PlantPAx Pavilion8 permiten la optimización de los procesos consiguiendo la eficiencia energética y la reducción

de emisiones. El control predictivo basado en modelos para control multivariable lineal y no lineal y la optimización de procesos en tiempo real, posibilitan maximizar la eficiencia, incrementar el rendimiento y la optimización económica. Por otra parte, cabe señalar que PlantPAx permite implementar un sistema de control predictivo de emisiones, una buena alternativa a las soluciones de hardware para los sistemas de monitorización de emisiones en continuo. En definitiva, todas las soluciones se plantean un triple objetivo: reducir costes, mejorar la calidad de la producción y aumentar al máximo la eficiencia de la planta. Todo ello gracias a la implementación de una buena estrategia respecto a la gestión de la energía. A todo ello hay que añadir la importante aportación a la sociedad que se realiza, gracias a disminuir la demanda global de la energía a la vez que se disminuyen al máximo las emisiones no deseables a la atmósfera. Laura Tremosa


Eficiencia en análisis de líquidos. Analizadores colorimétricos en continuo El agua es el elemento esencial para la vida en general y un recurso que debemos preservar. Por ello y porque su calidad es de una importancia vital, en Endress+Hauser invertimos grandes recursos en investigación y desarrollo de tecnologías destinadas al control de calidad del agua. Analizadores colorimétricos Stamolys STAMOLYS es un analizador colorimétrico en continuo que permite realizar mediciones muy precisas incluso con trazas del orden de 1 μg/l, y con procedimientos de medición estandarizados. Los analizadores Stamolys son ideales para la determinación de diferentes parámetros en aplicaciones como: • Plantas de aguas residuales: Fosfatos y Amonio. • Redes de distribución de aguas potables: Cloro total y libre, Aluminio, Hierro, Manganeso y Cobre. • Aguas ultrapuras: Silicatos, Hidracina y Dureza. • Aplicaciones industriales: Cromo hexavalente y Cobre. La línea de analizadores Stamolys es bien conocida por su flexibilidad, bajos costes de inversión y mantenimiento, facilidad de uso y un diseño que facilita el mantenimiento. Más información en:

www.es.endress.com/analysis

Endress y Hauser, S.A. Constitució 3 A 08960 Sant Just Desvern (Barcelona) Tel. +34 934 803 366 www.es.endress.com info@es.endress.com


| EC11-09ES |

Robusto y compacto: el PC embebido con Intel® Atom™ para control basado en PC. Serie CX5000 de Beckhoff.

www.beckhoff.es/CX5000 La serie de PC embebidos CX5000 para el montaje en railes DIN: apto para la aplicación flexible como PC industrial compacto o como control basado en PC para PLC, Motion Control y visualización: Intel® Atom™-Z530-CPU 1,1 GHz (CX5010) o 1,6 GHz (CX5020) Carcasa de magnesio robusta y compacta Margen de temperaturas ampliado entre -25 y 60 °C Sin necesidad de ventilador ni componentes giratorios Interfaz I/O para terminales EtherCAT y terminales de bus Espacio opcional para interfaces de serie o de bus de campo SAI de 1 segundo integrado CX1020/CX1030 PC embebido con CPU Intel®-Pentium® M, 1,8 GHz o CPU Intel®-Celeron®- MULV, 1 GHz

IPC I/O Motion Automation

CX1010 PC embebido con CPU compatible con Pentium® MMX, 500 MHz

CX9000/CX9010 Controlador Ethernet con tecnología Intel®IXP420-XScale®, 266 MHz o 533 MHz

CX8000 Controlador de bus de campo con CPU ARM9, 400 MHz, p. ej., para PROFIBUS, PROFINET, EtherCAT y Ethernet

Halle Hal le 7, Stand d 40 406 06


Sistemas de control de procesos Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

Nueva planta de valoración energética de residuos industriales

Control mediante herramientas de ingeniería de alto nivel orientadas a objetos Debido a la extensa información a manejar, es requisito imprescindible utilizar herramientas de ingeniería de alto nivel orientadas a objetos que permitan trabajar con librerías de típicos (motores, válvulas, medidas, variadores), herramientas de importación/exportación automática de código, generaciones automáticas de iconografía y alarmas.

R

ecientemente ha entrado en funcionamiento la nueva planta de valoración energética de residuos industriales no peligrosos de reciclaje de papel en el interior del complejo industrial que la compañía Saica tiene actualmente en el término municipal de El Burgo de Ebro, en Zaragoza. El objetivo de esta planta de valorización energética es permitir a la compañía aragonesa aprovechar gran parte de los subproductos generados durante su actividad papelera para generar energía. La puesta en marcha del complejo posibilita el tratamiento de 465.000 toneladas de Residuos Industriales No Peligrosos (RINP) y producirá al año la energía equivalente a 663.000 barriles de petróleo. Además, evitará la emisión de 520.000 toneladas de CO2. Para llevar a cabo el control del proceso se ha instalado el sistema de control distribuido de última generación Simatic PCS7 de Siemens, que, además de satisfacer los requerimientos tradicionales de los sistemas de control distribuido (DCS), aporta las siguientes características propias: • Controladores estándar que permiten realizar con la misma potencia tareas de control discreto, continuo y secuencial. • Sistema integrable de forma natural con el resto de sistemas del complejo. Control de turbina. • Utilización de herramientas

53

n Sistema de automatizacion Simatic AS417-H redundante.

de ingeniería orientadas a objetos para el desarrollo sistemático del software. • Uso extensivo de la tecnología de buses de campo. El sistema esta basado en el Simatic AS417-H, un controlador capaz de manejar unos 4.000 dispositivos de proceso (válvulas, motores, etc.) que dispone de tres interfaces de comunicación maestros ProfibusDP, de las cuales nacerán los buses de campo de la planta. El controlador maneja de forma óptima las tareas de control discreto, continuo y secuencial, lo que constituye un requisito de este tipo de plantas integradas en un conjunto de producción con más sistemas. En cuanto a las comunicaciones, Simatic cumple todos los requisitos para disfrutar de una gran homogeneidad en la comunicación y, por lo

tanto, de una transparencia máxima a todos los niveles, desde el nivel de campo y control hasta los niveles de gestión y dirección empresarial. Implementa protocolos estándar de comunicación Profinet, Profibus y Modbus. Además, estos controladores llevan integradas funciones de diagnóstico que posibilitan localizar cualquier fallo y eliminarlo de forma eficaz para garantizar una mayor disponibilidad del sistema. Todos los productos estándar Simatic destacan por su robustez, por lo que resultan idóneos para su uso en entornos industriales. Los componentes cumplen todas las normas internacionales relevantes y cuentan con los certificados pertinentes. Tanto la tolerancia a temperaturas como la resistencia a choques y vibraciones o la compatibilidad electromagnética están definidas en las normas de calidad Simatic.


Sistemas de control de procesos Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Descripción del proceso de la planta de valoración energética Planta de Tratamiento de Combustible La finalidad de la planta es convertir los RINP en Combustible Sólido Recuperado (CSR) que, posteriormente, se alimenta a la caldera. Los RINP llegan a la planta en forma de rechazos de pulper y arenas y lodos, y todo el proceso de tratamiento de ambos combustibles se realizará por separado. Tratamiento de los rechazos de pulper A la planta llegan los rechazos del reciclado del papel procedentes de la separación previa en el proceso de fabricación de la pasta de papel. En la planta pasan por la zona de trituración y de clasificación. • Trituración: Llegan a tres pisos móviles y dos cintas metálicas donde se va dosificando la entrada de material en el proceso, pasan por unos trituradores para reducir el tamaño y, posteriormente, por un separador metálico antes de pasar a la zona de clasificación a través de un sistema de cintas.

• Clasificación: Una vez en esta zona se procede a un cribado de gruesos y de finos, de nuevo a una detección de materiales férricos y, posteriormente, a una separación de PVC. Posteriormente, a través de un sistema de cintas se envía el material al silo de almacenaje. Tratamiento de los lodos y arenas Los lodos y las arenas son los elementos que llegan íntimamente mezclados con la materia prima y que se separan en el proceso de fabricación de pasta de papel. Una vez recibidos en la planta, son depositados en tres pisos móviles que se encargarán de dosificar el material hacia las cintas transportadoras que los conducen hacia los secadores con el fin de conseguir el grado de humedad deseado. El secado se realiza mediante vapor en unos secadores con un rotor en cuyo interior condensa el vapor y en cuyo exterior se evapora parte de la humedad

54

n Pantalla de operación principal de planta de Saica.

Integración del sistema El sistema de control instalado Simatic PCS7 está basado en el concepto TIA/TIP: Integración total en automatización e integración total de potencia. Este concepto persigue suministrar un controlador coherente para toda la cadena del proceso, con todas las etapas incluidas, desde la logística de entrada, el proceso de producción o primario y los procesos posteriores (secundarios), hasta la logística de salida. Desde el punto de vista vertical, la tecnología de este sistema permite optimizar todos los procesos operacionales de una empresa, desde el nivel del Enterprise

Resource Planning (ERP), pasando por el nivel del Management Execution System (MES) y el nivel de control, hasta el nivel de campo. Desde el punto de vista del proceso de la PVE, ha sido un éxito la integración con el control de turbina, minimizando tiempos y costes de puesta en marcha. Herramientas de ingeniería de alto nivel Debido a la extensa información a manejar es requisito imprescindible utilizar herramientas de ingeniería de alto nivel orientadas a objetos que permitan trabajar con librerías de típicos (motores, válvulas, medidas,

variadores), herramientas de importación/exportación automática de código, generaciones automáticas de iconografía y alarmas. Todo ello bajo la administración del Simatic PCS7. Las librerías utilizadas para el proyecto han sido las propias del sistema más módulos personalizados por el propio integrador. Este conjunto de típicos incluye toda la variedad de dispositivos utilizados en una planta de proceso, motores de una y dos velocidades, válvulas todo-nada, variadores de velocidad, controladores PID, medidas analógicas, monitorización de digitales, disparos, enclavamientos, etc., e incluyen su


Sistemas de control de procesos Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

n Pantalla de operación de caldera en multimonitor.

de los lodos; por medio de la depresión creada por unos ventiladores se va extrayendo fuera del secador el aire cargado de humedad. Una vez con el punto de humedad deseado se envía mediante un sistema de cintas al silo de almacenaje. El silo está dividido en dos mitades. En una se almacena el CSR de los rechazos pulper y en la otra, los lodos y arenas. El aporte del material al silo se realiza por la parte superior mediante unas cintas que van depositando el material en sucesivos mantos, y la extracción, mediante dos tornillos sinfín en la parte inferior del silo. Tanto en las cintas de llenado del silo como en las de extracción del silo existen unas básculas que controlan la producción y el consumo de material en la planta. Caldera La planta cuenta con una caldera de lecho fluido circulante. Esta caldera utiliza gas natural para el encendido y para el mantenimiento de la tempera-

representación mediante iconos y pantallas de operador (faceplates) que sirven para manipular todos los dispositivos. Los secuenciales del sistema se diseñan con herramientas gráficas llamadas Secuencia Function Chart (SFC), permitiendo al operador monitorizar fácilmente el proceso. En la figura adjunta se observa una estrategia de control continua en la parte superior y la generación automática de típicos en la parte inferior. El editor de control conti-

n Edición control continuo y control secuencial.

tura en la cámara de combustión, en caso de que en algún momento sea necesario. El combustible principal, en funcionamiento normal de la planta, será el CSR obtenido de los rechazos de pulper y los lodos y arenas. En el fondo de la caldera se introduce arena, que se mantiene en suspensión mediante el aire proporcionado por los ventiladores, que mantiene la temperatura del lecho constante. Antes de salir a la atmósfera, los gases de la combustión del proceso pasan por unos filtros que se encargan de eliminar las partículas. La composición de los gases se controla automáticamente, con monitorización en continuo. El vapor producido por la caldera es enviado a la turbina que transforma la energía térmica del vapor en energía mecánica que mueve el generador colocado en el eje de la turbina. Esta turbina nos proporcionará hasta 49 Mw de potencia, que se utilizarán para autoconsumo de la PVE y para exportar a la red.

55


Sistemas de control de procesos Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

n Arquitectura de control de la planta

56

nuo (CFC) consiste en hacer planos en los que se insertan objetos de librería. Estos objetos pueden ser funciones o dispositivos de proceso (por ejemplo, motores, válvulas, PID, dosificadores, etc.). Se conectan gráficamente unos objetos con otros para realizar un control continuo. Cualquier cambio que se haga en el proceso, por ejemplo si se añade una nueva unidad de producción con las estrategias de control correspondientes, repercute en todos los elementos del sistema. Utilización de buses de campo Se utiliza Profibus DP para realizar la conexión de periferia descentralizada. En las estaciones remotas descentralizadas llamadas ET200M se instalan las tarjetas de entrada/salida principalmente para las señales digitales. Gracias al uso de Profibus DP se consigue gran flexibilidad en la instalación de campo y reducciones del coste. El uso de Profibus se extiende hasta la instrumentación digital. Existen redes Profibus PA para recoger todo el volumen de instrumentación del proceso, temperaturas, presiones, caudales, niveles y posicionadores neumáticos. Con Profibus PA se consigue reducir aún más los costes de instalación,

pero sobre todo minimizar al máximo los tiempos de commissioning de la planta. Desde el software de gestión de dispositivos Simatic PDM se pueden recepcionar, ajustar y parametrizar todos los equipos. Esta parametrización se realizó de forma centralizada, desde una estación de mantenimiento/ingeniería. En ella se puede disponer de una base de dispositivos global de la planta y acceso a todos ellos. Instalación en planta La nueva planta dispone de los siguientes equipos instalados: el sistema de control distribuido (DCS) Siemens PCS7 compuesto por tres equipos redundantes Simatic S7400H con dos buses Profibus cada uno de ellos de los que cuelga la periferia distribuida de la planta. En los buses Profibus están repartidas las ET200M con las tarjetas de entradas/salidas gestionadas por IM de comunicación redundantes. De estos buses también cuelgan otros elementos que no son redundantes a través de varios YLinks. A través de Profibus están conectados también al sistema variadores, controladores S7-200 y S7-300, adaptadores DP coupler y el PLC de seguridad de la caldera. Además de los elementos comunicados a través de Profibus también

hay varias comunicaciones Modbus con los sistemas CCM, separadores ópticos y compresores. Los controladores están conectados a switches Scalance unidos entre sí a través de fibra óptica creando un añillo. Este será el anillo de planta, diferente al anillo de operación que une los servidores con los clientes. Estos switches tienen su dirección IP dentro de la red y están vigilando continuamente que no se pierda el anillo o que no se produzcan fallos internos, avisando si esto ocurre. Se dispone de una pantalla de topología de red, que además de mostrar el esquema de la red, muestra los estados de los equipos y las comunicaciones, y en la que van apareciendo los fallos del sistema en el caso de que se produzcan. El HMI está formado por dos servidores, que funcionan de modo redundante, y 4 clientes, que proporcionan 8 pantallas al operador de la planta para su manejo. Tres de ellos se usan por los operadores y el cuarto se usa para generación de informes. Además, existe la posibilidad de utilizarse como servidor OPC, ya que dispone del Open PCS7. Software de aplicación y puesta en marcha de la planta Para el desarrollo del software y puesta en marcha, el proyecto de automatización ha contado con la empresa de integración ACI, Aplicaciones Control Industrial de Zaragoza, reconocida empresa en el sector de la automatización industrial. Aprovechando las ventajas de la herramienta de ingeniería centralizada con la que cuenta el sistema de control instalado, se han optimizado de forma muy satisfactoria los tiempos de ajuste y calibración de todos los dispositivos de campo, habiéndose finalizado la puesta en marcha de la planta en los tiempos previstos. Julio García, Javier Navarra Siemens, S.A. Jesus Velázquez ACI, S.L.


EWON MARÇ 2012_tr.indd 1

19/03/12 10:09


Sistemas de control de procesos Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Tecnologías estándar, procesos de trabajo bien definidos y best practices

Optimización de procesos industriales mediante soluciones de alta disponibilidad Cuando los procesos de una industria no pueden soportar tiempos imprevistos de inactividad, ya que podrían producirse pérdidas en la producción, malgasto energético, aumento del uso de materias primas, incremento de los costes de mantenimiento e incluso un impacto negativo en la seguridad, se requieren sistemas de alta disponibilidad para todos los niveles del proceso, centrados en facilitar las operaciones continuas y la eficiencia de la planta.

L

58

os proveedores de procesos se encuentran con numerosas dificultades cuando deben desarrollar un marco de trabajo abierto y colaborativo destinado a la automatización de procesos y a la gestión de la energía que permita interactuar con la gestión de operaciones y los sistemas de empresa. La necesidad de un acceso abierto y seguro a los datos a través de toda la infraestructura de la empresa ha requerido la creación de un entorno común donde estas aplicaciones puedan coexistir y compartir información entre ellas de una manera transparente. Para completar el desarrollo de este entorno existen unas bases que indican cómo este debe funcionar o en qué tecnología debe basarse. Este entorno debe incluir tecnologías estándar, procesos de trabajo bien definidos y best practices. Además, debe asegurar que se desarrolle abiertamente, lejos de tecnologías propias, ya que la industria del proceso sufre una presión constante para responder a la competencia, cumplir los requerimientos de las entidades reguladoras, maximizar la gestión de la energía y fomentar la innovación. Para cualquier proveedor de procesos ofrecer un entorno de producción abierto y colaborativo basado en estándares y desde el que puedan

dirigirse todas las aplicaciones es una ventaja competitiva significante. En este sentido, es importante ofrecer un marco abierto para la gestión de la producción que pueda acceder a los datos desde múltiples aplicaciones. PlantStruxure, la respuesta de Schneider Electric Schneider Electric ha combinado su experiencia en sistemas de control de procesos en tiempo real y gestión de la energía con su gestión de la producción, sistemas de supervisión y terminales de diálogo para crear PlantStruxure. PlantStruxure es un sistema de automatización de procesos que permite al usuario optimizar sus

operaciones mediante una comunicación transparente entre el campo, los procesos, la planta y la empresa. Ofrece la posibilidad de actuar directamente sobre la automatización de los procesos y personalizar la estrategia de gestión de la energía. En un único entorno, las mediciones energéticas y los datos de los procesos pueden ser analizados y utilizados para obtener una planta totalmente eficiente. Esta solución posibilita a los usuarios acceder al sistema en cualquier momento y desde cualquier lugar para obtener los datos relativos a los procesos y al mantenimiento de la instalación. Además, es posible obtener un histórico de todos los datos y generar informes detallados de las


Sistemas de control de procesos Marzo 2012 / n.º 438

tendencias del sistema, que ayudarán al usuario a entender fácilmente qué está ocurriendo en planta, para así poder tomar las decisiones más acertadas en cada etapa del proceso. Esta solución está pensada para ayudar a reducir el tiempo de ingeniería, permitiendo al usuario final gestionar todos los sistemas desde un único entorno proporcionándole todas las herramientas necesarias para ello. PlantStruxure está basado en arquitecturas probadas, validadas y documentadas para el control de procesos y la gestión de la energía. Proporciona una visión global del consumo energético relacionándolo con cada uno de los procesos de la planta, ayudando a los clientes a identificar posibles ahorros energéticos y consiguiendo paralelamente los objetivos productivos fijados. Monitorización Por otro lado, el sistema ofrece soluciones de operatividad y monitorización que permiten a los usuarios priorizar, actuar y operar sobre los procesos de manera más eficiente. Mediante la monitorización y el control se incrementa la eficiencia en la producción y, consecuentemente, aumenta la productividad, disminuyen los costes y aumenta la rentabilidad del cliente. También es importante que el proceso sea seguro y eficiente para reducir los posibles daños a personas, equipos y medioambiente. La adopción de redes de comunicación basadas en Ethernet posibilita un intercambio de información transparente entre el campo, los procesos, la planta y la empresa. Las tecnologías de redes y los servicios web aseguran el acceso y el intercambio eficiente de información entre sensores, instrumentación, dispositivos de campo, controladores, estaciones de operador y otras

Automática e Instrumentación

partes del sistema. La adopción de redes de comunicación basadas en Ethernet y protocolos industriales ofrece ahorros significativos en el diseño, la instalación y el mantenimiento del sistema y garantiza la integración de los dispositivos de cualquier fabricante. Modbus TCP y EtherNet/ IP, facilitan el intercambio de datos en tiempo real entre los componentes del sistema garantizando la comunicación en todo momento. PlantStruxure ofrece la posibilidad de elegir el nivel de disponibilidad en todas las etapas del proceso, incluyendo estaciones de operador, servidores, controladores y redes. Redundancia La alta disponibilidad de un sistema es requerida cuando los procesos de una industria no pueden soportar tiempos imprevistos de inactividad, ya que se podrían producir pérdidas en la producción, malgasto energético, aumento del uso de materias primas, incremento de los costes de mantenimiento e incluso un impacto negativo en la seguridad. Para este tipo de aplicaciones es necesario un sistema de alta disponibili-

dad para todos los niveles del proceso, centrado en facilitar las operaciones continuas y la eficiencia de la planta. Las soluciones de redundancia incluyen la monitorización de las redes de comunicación, los dispositivos de E/S, los servidores y controladores. Los servidores redundantes aseguran que, en caso de fallo, el sistema y el proceso continúen operando con normalidad sin sufrir ningún tipo de interrupción. Las redes de control, basadas en Ethernet, soportan las topologías de red que ofrecen la máxima disponibilidad y redundancia. Estos tipos de arquitecturas de red incrementan la robustez y la tolerancia a los fallos del sistema. La fiabilidad es un factor de éxito crítico en muchos procesos industriales y contar con una solución de alta disponibilidad es esencial para reducir los efectos de un paro imprevisto de la instalación. Por estas razones, la operabilidad 24/7 juega un papel vital para garantizar la continuidad de los procesos y de la instalación, especialmente cuando se deben alcanzar objetivos de producción que no contemplan ningún tipo de inactividad del sistema. Dependiendo de las necesidades individuales de cada sistema, la redundancia podrá ser utilizada en uno o más niveles de la arquitectura de automatización de la planta. Con PlantStruxure y sus soluciones de alta disponibilidad, los usuarios tienen la libertad de definir el grado de redundancia que necesitan para crear un entorno seguro y estable para sus procesos, garantizando la fiabilidad global de sus sistemas. Ana Fernández Plant Solutions Connectivity Product Manager de Schneider Electric España www.schneiderelectric.es

59


Comunicación sin límites

M12 FO

RJ45

M12 USB

Hoy en día, todas las miradas se centran en buses de campo y sistemas Ethernet a la hora de optar por un sistema de comunicación industrial. La selección de un correcto concepto de cableado es decisiva para una transmisión de datos rápida y segura. Aproveche la extensa variedad de productos de Phoenix Contact que cubren todos los aspectos de la tecnología en cobre y fibra óptica (FO). Tanto para conector aéreo como el pasamuros -en grado de protección IP20 o IP67- usted consigue la solución perfecta. Para más información llame al 902 150 782 o visite www.phoenixcontact.es

© PHOENIX CONTACT 2012


Sistemas de control de procesos Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

Producción de fibras basadas en celulosa

Simulación dinámica del proceso Con la simulación dinámica de procesos, el sistema de producción al completo, incluido todo el procesado de datos, es simulado como un modelo informático. De este modo, es posible optimizar el proceso a partir de un sistema virtual, sin tiempos de espera y sin producción de baja calidad y, lo más importante, sin poner en peligro a los trabajadores, a la máquina o al entorno.

n La cadena de producción va desde la madera, material renovable, hasta las fibras acabadas.

L

a producción de fibras basadas en celulosa implica tener una larga cadena de equipos que llevan a cabo complejos procesos químicos. Entre el desarrollo de una mejora del proceso en laboratorio y la implementación como sistema a gran escala, se necesitan muchas semanas para probar y optimizar un

n Vista parcial de un modelo del sistema

sistema piloto y su tecnología de control. La compañía Lenzing fue capaz de evitar este paso intermedio simulando el nuevo sistema en Matlab/ Simulink y ejecutando las pruebas del software de control en tiempo real usando el sistema de control de procesos de B&R Aprol, que además ha reducido el tiempo de puesta en

marcha del sistema de bastantes semanas a unos pocos días. El Grupo Lenzing es uno de los líderes mundiales en la fabricación y comercialización de fibras sintéticas basadas en celulosa. Las fibras Tencel, Lenzing Modal y Lenzing Viscoses se usan principalmente en la industria textil, mientras que las fibras especiales de esta compañía son utilizadas en aplicaciones técnicas y en usos relacionados con la higiene. De este modo, las fibras son distribuidas a compañías de todo el mundo para futuros tratamientos, siendo Asia su mayor mercado, con más del 50%. Las fibras se fabrican a partir de un recurso renovable como es la madera. Aproximadamente unos 800.000 metros cúbicos de madera de haya son procesados anualmente en Lenzing. La madera se convierte en fibra natural a partir de sistemas expansivos, los cuales trabajan con un alto grado de automatización, con el mínimo impacto ambiental y de la forma más sostenible posible en términos de energía y de residuos. Ya en el año 2006, los propios químicos de la empresa desarrollaron y probaron un proceso completamente nuevo en el laboratorio, el cual resultó ser muy eficaz. El objetivo actual ha sido implementar los resultados en un sistema de producción a gran escala. Los ingenieros de automatización de Lenzing contaban con Aprol de B&R para este propósito. Como los procesos de producción en este tipo de sistemas son

61


Sistemas de control de procesos Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

n El ahorro en costes alcanzado al acortar el tiempo de puesta en marcha de semanas a días es enorme.

62

complejos y no exentos de peligro debido a los procesos químicos que se utilizan, es habitual realizar un sistema piloto después de las pruebas de laboratorio y antes de la construcción del sistema a gran escala. El sistema piloto se utiliza para probar y optimizar los procesos a una escala reducida a kilogramos antes de aplicarlos al sistema a gran escala. Obviamente, esta forma de proceder consume gran cantidad de tiempo, espacio e inversión, lo que llevó a los responsables de la compañía a buscar una solución que no requiriera este engorroso paso intermedio, pues estaba claro que el tiempo improductivo invertido en la optimización durante la fase de puesta en marcha era inaceptable. Simular para optimizar La respuesta a esta desafiante tarea se encuentra en la simulación dinámica de procesos, en la cual el sistema de producción al completo, incluido todo el procesado de datos, es simulado como un modelo informático. De este modo, la optimización se puede realizar en un sistema virtual sin tiempos de espera y sin producción de baja calidad y, lo más importante, sin poner en peligro a los trabajadores, a la máquina o al entorno. Como herramienta, se eligió Matlab/Simulink, de la empresa americana MathWorks, por un lado, porque se trata de un conocido siste-

ma de simulación utilizado en todo el mundo que es capaz de manejar la complejidad requerida; por el otro, porque se puede generar un código directamente de los modelos de simulación que los sistemas de control de procesos de B&R, como Aprol, entienden. Con respecto a los beneficios que conlleva la simulación dinámica de sistemas de producción, cabe señalar la posibilidad de empezar a producir antes a máxima capacidad con una pérdida de tiempo mínima durante la puesta en marcha. Los parámetros por defecto para los PLC, como son los puntos de trabajo, los valores límite, los parámetros de bucle de control en lazo cerrado, los límites para las alarmas, etc., también contribuyen al concepto de control y operabilidad, como lo hacen la detección de errores y defectos en la programación de los autómatas. Además, se puede comprobar la veracidad del proceso diseñado, y la aceptación de los operarios del nuevo sistema puede incrementarse proporcionando una formación por adelantado e implementando funcionalidades añadidas que faciliten el cambio. En el transcurso de tres meses y cerca de 400 horas de trabajo, se crearon un modelo físico y posteriormente un modelo de simulación en Simulink a partir de los datos de construcción, el proceso gráfico,

el conocimiento de expertos y los resultados de las pruebas en laboratorio. Se utilizó el concepto de hardware-in-the-loop. El modelo de simulación fue conectado a los PLC a través de un simulador LAG, el cual se abastecía de una lista de E/S por un sistema CAE. En el sistema que nos ocupa deben ser controlados y consultados un total de 420 E/S, 78 valores analógicos, 36 motores, 77 válvulas y 70 indicadores binarios. La visualización del sistema incluye 6 gráficos del proceso y 8 gráficos del sistema, y el algoritmo de automatización es llevado a cabo por 51 conceptos de control y gráficas de equilibrio. Además, hay 2 máquinas de estado con un total de 35 estados y 42 variables de comunicación con otros sistemas. Prueba de funcionamiento en la oficina Este proceso le ha significado a Lenzing AG un enorme ahorro antes y durante la puesta en marcha. Pudieron corregirse 180 errores en la aplicación de SW antes de empezar la puesta en marcha, que fue muy rápida porque el sistema de control pudo ser descartado como origen de errores. Los programadores pudieron también acabar con la fase de puesta en marcha sin tener que trabajar en los habituales turnos de noche. Fueron capaces de completar sus tareas, como configurar los parámetros de los bucles de control, los valores límite y la programación de los autómatas, durante la fase de simulación en la oficina como estaba previsto. Las posibilidades que proporcionan las pruebas de trabajo simuladas, incluyendo la simulación de condiciones de trabajo inusuales, incrementan la calidad de la formación del personal de servicio. En Lenzing, el Matlab/Simulink se usa casi siempre para desarrollar nuevos conceptos de control, y la planificación es usar la generación de código que proporciona la integración de Automation Studio y la última versión de Aprol. www.br-automation.com


Mรกs de

500 m gran v odelos, a de solu riedad ciones


Automática e Instrumentación

INFORME

Marzo 2012 / n.º 438

Un componente clave para el determinismo

Switches para Ethernet El switch constituye ese pequeño gran componente que apenas es perceptible por el usuario, pero que ha permitido que Ethernet evolucione y se adapte a las más variadas necesidades, tanto a nivel ofimático como industrial. Proporciona inteligencia y seguridad a la infraestructura de conectividad, lo que permite que el técnico de planta vea al switch como un componente más de automatización. En este contexto, los fabricantes de switches han proliferado y se han esforzado en ofrecer soluciones que se adapten a las necesidades aplicativas para cada caso específico; en consecuencia, hay grandes diferencias entre estos dispositivos.

P

64

ocos son los que hubieran vaticinado en la década de los 70 hasta dónde llegaría a penetrar Ethernet, cuando una vez establecida en el mercado sus aplicaciones se centraban como una red ofimática en bus, con un algoritmo práctico para resolver las colisiones múltiples que se producían cuando dos n Familia de switches Premium line (Weidmüller). o más nodos intentaban difundir sus datos a la vez. En síntesis, un protocolo que consistáneo, con el atractivo de ser simple tía en escuchar y transmitir datos si y económica en su implantación y el medio estaba libre, o resolver un posterior crecimiento. conflicto que se hubiera producido Su creciente popularidad en los entornos IT, la estandarización y a consecuencia de un acceso simul-

Ventajas de los switches no gestionados • Determinismo. Prestaciones predecibles en cuanto a poder garantizar que un dato es enviado y recibido en un periodo máximo de tiempo predefinido. • Latencia. Los switches tienen tiempos de retraso muy bajos, ayudados por el hecho de que las tramas de datos en las redes industriales suelen ser muy cortas comparadas con las de aplicaciones IT. Por ejemplo, para una trama inferior a 500 bytes, la latencia típica introducida por un switch que opera a 100 Mbps es de unos 30 µs (100 µs suele considerarse el peor caso). • Estandarización. Esta es una de las principales ventajas de Ethernet y la que ha posibilitado la utilización generalizada de switches a nivel industrial.

el abaratamiento de los equipos hizo acariciar la idea de que algún día sería posible obtener una implantación seamless entre oficina y automatización, e incluso utilizarla en sistemas de automatización y control. A raíz de esto se produjeron las primeras incursiones a nivel industrial, aunque con soluciones muy limitadas técnicamente, principalmente por la falta de determinismo, lo que no ayudaba a vencer el comprensible escepticismo de los potenciales usuarios industriales. La creatividad encapsulada en un switch Todo esto ha cambiado. Y sin duda, ha sido la evolución de los switches uno de los principales argumentos que han posibilitado la actual penetración de las distintas propuestas de Ethernet en el entorno industrial. No existe una única red Ethernet industrial para todo, sino que hay multitud de variantes para intentar adaptar esta red a las necesidades industriales. Los switches son uno de los actores principales para conseguir un amplio ancho de banda, mayor conectividad y más estandarización. Las soluciones actuales de Ethernet


Marzo 2012 / n.º 438

INFORME

Automática e Instrumentación

Características principales de los switches gestionados • Consistencia e integridad en la entrega de paquetes. Utilizando los parámetros QoS (Calidad de Servicio) que brinda un switch gestionado, es fácil priorizar el tráfico de datos crítico frente al no crítico en una aplicación. Cuando se dan condiciones de alta congestión de datos, esta opción resulta de gran ayuda para conseguir que los datos alcancen su destino de una forma rápida y consistente.

n El modelo 8300 es una solución gestionada de 6 y 8 puertos, con opción de cable o fibra (Rockwell Automation/Allen-Bradley).

industrial proporcionan seguridad, fiabilidad, determinismo y facilidad de uso de la red. Estos pequeños componentes han permitido implementar y dar vida a la creatividad de los fabricantes para conseguir estas soluciones. Es común que se lleguen a formar alianzas estratégicas entre un fabricante de equipos de automatización y uno de hardware de red, con el espíritu de ofrecer lo mejor de ambos mundos en un switch industrial. La esencia de la capa 2 Como ya es sabido, el modelo OSI está compuesto por 7 capas. Las cuatro inferiores están principalmente orientadas a lo que es el transporte de datos, mientras que las tres superiores están orientadas a las aplicaciones. Ethernet está íntimamente relacionada con los drivers del medio y el bridge que se ubican en los niveles 1 (físico) y 2 (enlace). El nivel 3 (red) corresponde a la dirección lógica y a las funciones de router. El nivel 4 (transporte) garantiza que los datos se envían libres de errores y en la secuencia correcta. Muchas de las versiones existentes de Ethernet industrial utilizan el nivel 2, pero algunas también se extienden a los niveles 3 e incluso 4, como por ejemplo el direccionamiento IP, el TCP (Transmission Control Protocol) y el UDP (User Datagram Protocol). La tecnología Ethernet ofrece distintas modalidades en veloci-

• Broadcast y multicast. Las implantaciones de Ethernet industrial prodigan en exceso las transmisiones broadcast y multicast, comparado con las de IT convencional, lo que suele responder a la utilización del recurrido modelo productor-consumidor, donde un equipo genera unos datos que van a ser consumidos por varios dispositivos a la vez, todos ellos interesados en recibir la misma información. Un ejemplo puede ser la actualización de una medida de presión o de posición. Utilizar la opción multicast es atractivo para estos casos, ya que solo hay que efectuar un único envío de datos para todos los receptores. A pesar de que estas tramas no suelen ser largas, cuando las redes locales tienen un cierto tamaño en el número de nodos pueden producirse graves problemas de tráfico. En este sentido, las posibilidades de reconfiguración dinámica que suelen ofrecer los switches gestionados permiten que el tráfico sea encaminado solo hacia aquellos puertos asociados con la petición de los datos específicos. Esto es de una gran ayuda para reducir la carga de la red y liberar a muchos clientes de tener que consumir potencia y tiempo de proceso en las tramas de datos no deseadas. • Monitorización de la red. Los dispositivos gestionados con frecuencia integran cierta funcionalidad para permitir la monitorización y análisis remoto del tráfico en cualquier puerto de la red. Esta prestación contribuye a optimizar el uso del medio y supone no tener que invertir en dispositivos extras de monitorización y su consiguiente despliegue en campo. • Seguridad. En ocasiones, los switches constituyen el primer punto de acceso a una red y, por extensión, a un sistema, por lo que se convierten en un eslabón indispensable en la cadena de seguridad del sistema. Su configuración determina los dispositivos que se pueden conectar y contribuye a reducir acciones que pueden darse a través de bombardeos de datos broadcast o multicast: en definitiva, un aluvión de mensajes procedentes de un dispositivo determinado, por ejemplo, que pueda saturar la red e incluso originar un colapso del sistema. Gracias a estos switches gestionados, es fácil crear VLAN (LAN virtuales) y ACL (Listas de Control de Acceso), con el objetivo de establecer una segregación eficiente de dispositivos y de tráfico. • Diagnósticos. Los dispositivos gestionados también proporcionan una valiosa información cuando sucede un problema en la red y es necesario llevar a cabo un diagnóstico para evaluar su causa. Hay distintas informaciones de interés: el estado del puerto, la cantidad de tráfico de paso y la posibilidad de monitorizar remotamente ese puerto, entre otras posibilidades. Esta última permite conocer con detalle el tipo de tráfico que el nodo genera o recibe mediante la función denominada port mirroring.RE

65


INFORME

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Switches Ethernet suministrados en España Tipo de dispositivo

Recursos de filtrado multidifusión

Recursos de seguridad

Recursos QoS

Velocidad de los puertos

Nº de puertos

Cable/Fibra Optica

Gestionado (especificar)

Puertos

Brocade www.brocade.com

Brocade ICX 6610

_

SNMP/ Ambos telnet/ http/ssh/ RMON/ sFlow

24/ 48 acceso+8 trunk+4 stacking+1 gestión Ethernet outbound+1 consola

10/ 100/ Sí 1000 acceso; 1G/ 10Gbps trunk; 40 Gbpsstack

802.1p & DiffServ & RateLimiting

802.1X Soportado &DHCP Multicast Snooping IP & L2 & IP SourceGuard & Dynamic ARP Inspection & ACL

Beckhoff/Beckhoff www.beckhoff.com

CU2005, CU2008, CU2016, CU2208

_

Ambos

CU2005: 5; CU2008: 8; CU2016: 16; CU2208:8

CU2005/ 2008/ 2016:10/ 100Mbps. CU2208: 1Gbps

No

No

No

EKS Engel/ER-Soft www.er-soft.com

EL-100 xs (Mini convertidor de medios)

_

1, 4 y 8 puertos Ethernet + 1 a 3 puertos de fibra optica

10/100/1000 _ Mbps

_

_

Fibernet www.fibernet.es

FTTxCarrier Ethernet

_

Ambos

24 GE (óptiFE/ GE/ cos)+2/ 4 10GE 10GE (ópticos)/ 4FE (eléctricos)+2GE (ópticos)

_

_

_

Harting KGaA/ Harting Iberia www.harting.com

HA-VIS FTS 3100s-AFast Track Switch

Vía USB Ambos

10x 10/100BaseTX RJ45

_

_

_

Fast Track Switch FTS 3000

_

SNMP, Webinterface, Telnet

Ambos

6x/8x/10x 10/100 Mbps, _ 10/100Base10/100/1000 TXRJ45/2x Mbps 10/100/1000BaseTX RJ45/1x/2x 100Base-FX (MM, SM) SC-D/ ST Female

Difserv

IEEE 802.1x, RADIUS Client

IGMP Snooping (V1,V2,V3) queriersupport, VLAN

sCon 3000

_

Configu- Ambos rable vía USB

6x/8x/10x 10/100 Mbps, _ 10/100Base10/100/1000 TXRJ45/1x/2x/3x Mbps 100Base-FX (MM, SM) SC-D / ST Female

_

_

_

mCon 9000

_

SNMP, Webinterface, Telnet

Cable

7x/8x 10/100Base-TXRJ45, M12

10/100 Mbps _

QoS, Difserv

IEEE 802.1x, RADIUS Client

IGMP Snooping (V1,V2,V3) queriersupport, VLAN

mCon 7000

_

SNMP, Webinterface, Telnet

Cable

5x/10x 10/100Ba- 10/100 Mbps, _ se-TXRJ45, M12 10/100/1000 Mbps

QoS, Difserv

IEEE 802.1x, RADIUS Client

Idem anterior

mCon 4000

_

SNMP, Webinterface, Telnet

Cable

8x 10/100BaseTXM12

QoS, Difserv

IEEE 802.1x, RADIUS Client

Idem anterior

mCon3000

_

SNMP, Webinterface, Telnet

6x/8x/10x 10/100 Mbps, _ 10/100Base10/100/1000 TXRJ45/2x Mbps 10/100/1000BaseTX RJ45/1x/2x/3x 100Base-FX (MM, SM) SC-D / ST Female

QoS, Difserv

IEEE 802.1x, Radius Client

Idem anterior

PoE

Fabricante/ Suministrador/ Web

Modelo

66

No gestionado

En esta relación sólo aparecen aquellas empresas conocidas por esta redacción que han respondido a nuestra demanda de información.

No

10/100 Mbps _

10/100 Mbps Según modelo


Automática e Instrumentación

Doble fuente de alimentación, dobles ventiladores, multienlaces, doble imagen de sistema operativo

Otras

Recursos de redundancia

Funciones

multidifusión

o

INFORME

Marzo 2012 / n.º 438

_ n Switch no gestionado de 8 puertos modelo CU 2208 (Beckhoff).

No

148800 Ethernetframes/seg.

_

_

MEF, OAM, G.8032, G.8032-2010

Transparencia a L2CP/ Escalabilidad IEEE802.1ad QinQ

_

Plug & play/ Auto-negotiation/ Auto-polarity/ Auto-crossing/ Store and forward switching

STP, RSTP, MRP

Plug & play/ Auto-negotiation/ Auto-polarity/ Auto-crossing/ Store and forward switching/ Port mirroring /LLDP / Rate Limiting /SNMP v1,v2,v3/LACP

Anillo, paralelo

Plug & play/ Auto-negotiation/ Auto-polarity/ Auto-crossing/ Store and forward switching/ Port priority / Port mirroring

STP, RSTP, MRP

Plug & play/ Auto-negotiation/ Auto-polarity/ Auto-crossing/ Store and forward switching/ Port mirroring /LLDP / Rate Limiting /SNMP v1,v2,v3/LACP

STP, RSTP, MRP

Idem anterior

STP, RSTP, MRP

Idem anterior

STP, RSTP, MRP

Idem anterior

)

)

dades de transferencia: 10 Mbps, 100 Mbps, 1 Gbps, 10 Gbps y 100 Gbps. El soporte físico suele ser de cable o fibra óptica, esta última más reservada para alcanzar distancias más largas y una mayor inmunidad frente a interferencias, entre otras posibilidades. Hay soluciones multipuerto en el mercado que combinan ambas opciones (cable de cobre y fibra óptica). Cuando se trata de alimentar un equipo a través de los propios cables de la red, muchos switches disponen de algunos puertos con PoE (Power over Ethernet) que facilitan su integración. Lo que se conoce como una Suite IP está compuesta por una serie de protocolos, como el IP o el TCP, así como por especificaciones detalladas para ciertas aplicaciones, como la emulación de un terminal, la transferencia de archivos o el correo electrónico. El protocolo TCP verifica si todos los paquetes de datos han llegado al nodo y solicita una retransmisión cuando un paquete no ha sido recibido en condiciones apropiadas o simplemente se ha perdido y no ha llegado nunca. Está claro que el TCP es un protocolo tremendamente útil, pero, desafortunadamente, en las aplicaciones industriales que trabajan en tiempo real puede inducir una falta de determinismo en la red que lo haga inviable en su utilización. El protocolo UDP, por su parte, resulta más apropiado para las comunicaciones densas en datos, como las de vídeo, que además requieren

67


INFORME

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Switches Ethernet suministrados en España Tipo de dispositivo

Harting (cont.)

Kornix/QNV www.qnv.com

Recursos de filtrado multidifusión

Recursos de seguridad

Recursos QoS

PoE

Velocidad de los puertos

Cable/Fibra óptica

eCon9000

_

Cable

7x/8x 10/100Base-TXM12

10/100 Mbps _

_

_

_

eCon7000

_

Cable

5x/10x 10/100Ba- 10/100 Mbps, _ se-TXHAN 3A 10/100/1000 RJ45, M12 Mbps

_

_

_

eCon4000

_

Cable

8x 10/100BaseTX M12

_

_

_

eCon3000

_

6x/8x 10/100Ba- 10/100 Mbps _ se-TX RJ45/1x/2x fibra 100BaseFX(MM, SM)SC / ST female

_

_

_

eCon2000

_

Cable

3x/4x/5x/16x RJ45

_

_

_

JetNet-6810G _ M12/RJ45

_

10 puertos (8x 10/100/ PoE 10/100 base- 1000Mbps TX + 2xGigabit Uplink) conectores M12 o RJ45

Sí, hasta Sí 30 w por puerto PoE con alimentación 48 o 24V

(1)

JetNet-6524G _ Layer3

Layer3

_

24 puertos 10/100/1000 Mbps +4

No

(2)

JetNet-6059

_

_

9 puertos (4cable GbE 1000 + 5combo cable/ Mbps fibra) para módulos SFP

No

(3)

JetNet-3810G •

_

_

10 puertos: 8x 10/100 TX PoE y 2x

10/100/ 1000 Mbps

IEEE 802.1p Class of Service

Alarma por relé de fallo en enlaces, alimentación, colisión

No

JetNet-2005

_

_

5 puertos 10/100 BaseTX

100 Mbps

No

_

_

No

Serie TN5500

Capa

Ambos

8/10/16/18

10/100, op- 4 u 8 ciones con 2 puertos puertos Gb

Serie TN5300

_

Ambos

5/8

10/100

No

No

No

PT-G7509

L2

Combo con SFP

9

10/100/1000 No

PT-7828

L3

Ambos

28

24 x 10/100 +4

68

Moxa/Tempel www.moxa.com

Nº de puertos

Puertos

Gestionado (especificar)

Modelo

Fabricante/ Suministrador/ Web

No gestionado

En esta relación sólo aparecen aquellas empresas conocidas por esta redacción que han respondido a nuestra demanda de información.

10/100 Mbps Según modelo

10/100 Mbps, _ 10/100/ 1000 Mbps

10/100/ 1000 Mbps

4u8 puertos

No

(1) IGMP Snooping v1/v2c /v3, fast filtering e IGMP Query mode. VLAN: hasta 64 grupos VLAN IEEE 802.1Q con GVRP, Class of Service IEEE 802.1p, priorización de tráfico. Admite 4 colas físicas con espera equitativa ponderada y esquema de prioridad estricta, según 802.1p COS tag y IPv4 ToS/ Diffserv. Rate control y Port mirroring. (2) Multidifusión mediante IGMP Snooping v1/v2c /v3, fast filtering e IGMP Query mode. VLAN: hasta 64 grupos VLAN IEEE 802.1Q con GVRP, Class of Service IEEE 802.1p, priorización de tráfico. Admite 4 colas físicas con espera equitativa ponderada y esquema de prioridad estricta, según 802.1p COS tag y IPv4 ToS/ Diffserv. Rate control y Port mirroring.


INFORME

Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

Otras

Recursos de redundancia

multidifusión

Funciones

_

Plug & play/ Auto-negotiation/ Auto-polarity/ Auto-crossing/ Store and forward switching

_

Plug & play/ Auto-negotiation/ Auto-polarity/ Auto-crossing/ Store and forward switching

_

Plug & play/ Auto-negotiation/ Auto-polarity/ Auto-crossing/ Store and forward switching/ diagnostic LED

_

Plug & play/ Auto-negotiation/ Auto-polarity/ Auto-crossing/ Store and forward switching

_

Plug & play/ Auto-negotiation/ Auto-polarity/ Auto-crossing/ Store and forward switching

MultiSuperRing, Rapid Dual Homing, TrunkRing, protocolo Rapid Spanning Tree IEEE802.1D-2004, hasta 16 anillos redundantes, con recuperación de enlaces en menos de 5 ms, agregación de puertos, múltiples rutas uplink

RS-232, conectores robustos M12

MultiSuperRing, Rapid Dual Homing, Funciones completas en routing en capa 3 TrunkRing, recuperación de enlaces en 5ms. protocolo Rapid Spanning Tree IEEE802.1D-2004, port trunk hasta 6 grupos de 8 puertos cada uno, storm control, protocolo VLAN, QoS, IGMP Snooping V1/V2 para filtrado multicast, 256 grupos dinámicos MultiSuperRing, Rapid Dual Homing, TrunkRing, protocolo Rapid Spanning Tree IEEE802.1D-2004, hasta 16 Anillos redundantes, con recuperación de enlaces en menos de 5ms, agregación de puertos, múltiples rutas uplink. No

_

No

_

VLAN, SNMP, HTTP/SSH, IEEE 802.1X, DHCP Op 66/67/82, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6

No

_

VLAN, SNMP, HTTP/SSH, IEEE 802.1X, DHCP Op 66/67/82, LACP, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6

VLAN, SNMP, HTTP/SSH, IEEE 802.1X, DHCP Op 66/67/82, LACP, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6. Capa 3 con RIP V1/V2, OSPF, VRRP (3) Multidifusión mediante IGMP Snooping v1/v2c /v3, fast filtering e IGMP Query mode. VLAN: hasta 64 grupos VLAN IEEE 802.1Q con GVRP, Class of Service IEEE 802.1p, priorización de tráfico. Admite 4 colas físicas con espera equitativa ponderada y esquema de prioridad estricta, según 802.1p COS tag y IPv4 ToS/ Diffserv. Rate control y Port mirroring.

n Aspecto del modelo 852-104, un switch gestionado con 7 puertos de cable y 2 de fibra óptica (Wago).

ciertas prestaciones de tiempo real. La contrapartida es que con UDP no se garantiza el orden de recepción de estos paquetes de datos, aunque gracias a esta posibilidad, ayuda a simplificar y reducir el tiempo de proceso de forma sensible. Switches no gestionados Inicialmente, los bridges fueron uno de los componentes que contribuyeron a mejorar las prestaciones de Ethernet en cuanto a disminuir el número de colisiones en el medio y hacer más eficiente el tráfico de datos. Los bridges aprenden las direcciones MAC de los dispositivos que tienen conectados a cada uno de sus puertos y solo transmiten tramas relacionadas con cada uno de los equipos que tienen asociados a esos puertos, de forma que cada puerto constituye un dominio de colisión separado. En las aplicaciones industriales predomina el tráfico de datos local, habitualmente utilizando difusión multicast (un emisor y varios receptores), por lo que una segmentación eficiente de la red es importante para evitar saturaciones innecesarias. La mayoría de redes Ethernet utilizan switches que operan en full dúplex, pudiendo enviar y recibir información de forma simultánea, de manera que virtualmente doblan las prestaciones de transferencia de datos entre dos nodos y evitan po-

69


INFORME

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Switches Ethernet suministrados en España Tipo de dispositivo

Moxa (cont.)

70

Omron Electronics Iberia, S.A.U www.omron.es

Recursos de filtrado multidifusión

Recursos de seguridad

Recursos QoS

PoE

Cable/Fibra óptica

Nº de puertos

Velocidad de los puertos

Puertos

Gestionado (especificar)

Modelo

Fabricante/ Suministrador/ Web

No gestionado

En esta relación sólo aparecen aquellas empresas conocidas por esta redacción que han respondido a nuestra demanda de información.

Serie PT-7700

L2

Ambos

28/10

24 x 10/ No 100+4 10/100/1000 o 8 10/100 +2 10/100/ 1000

Serie PT-500

_

Ambos

8/10

10/100

No

Serie IKS-6000

L2

Optica Ambos 24/26

10/100, 2 x Gb

Hasta 16 Sí puertos

Serie ICS-G7000

_

Capa 2 y Ambos Capa 3

24/26/28/ 48/50/52

10/100 + 2 o 4 puertos a 10 GB

No

Serie EOM-104

L2

Ambos

4

10/100

No

No

No

No

Serie EDS• G206A-4POE

_

Cable

6

10/100/ 1000

No

No

No

EDS-828

L3

Ambos

24+4G

24 x 10/ 100, No 4 10/100/ 1000

EDS-728

L2

Ambos

24+4G

24 x 10/100, No 4 10/100/ 1000

Serie EDS-600

L2

Ambos

16+3G, 16, 8+3G, 8

10/100/ 1000

No

Serie EDS-500A

Ambos

18/16/10/ 9/8/5

10/100, opc. GB

No

Serie EDS-400A

Ambos

8/5

10/100

No

Serie EDS-300A

_

Ambos

5/8/9/16

10/100 y Sí opción 8 puertos a GB

No

No

No

Serie EDS-200A

_

Ambos

8/5

10/100

No

No

No

No

Serie EDS-200

_

Ambos

8/5

10/100

No

No

No

No

Familia Wes- _ termoRedFox/ RFI-18-F4GT4G-F8

Capa 3

_

18 puertos. 2 x _ 10/100BaseT, 4 x GB SFP, 4 x 1000 BaseT y 8 x SFP 100 BaseFX

_

_

_

_

Familia WestermoLynx/ WES-L210F2G

_

Capa 3

_

10 puertos. 8 x 10/100 BaseT y 2 x 100/1000 Mbit/s SFP

_

_

_

_

_

FamiliaWestermoi-Line/ WES-MDI118-F2G

_

_

18 puertos. 16 x 10/100-TX y 2 x GB RJ-45/ SFP combo ports (10/100/1000 Base-TX, 1000 Base-X)

_

_

_

_

_

L2 L2


INFORME

Marzo 2012 / n.º 438

Automática e Instrumentación

Otras

Recursos de redundancia

multidifusión

Funciones

VLAN, SNMP, HTTP/SSH, IEEE 802.1X, DHCP Op 66/67/82, LACP, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6

VLAN, SNMP, HTTP/SSH, IEEE 802.1X, DHCP Op 66/67/82, LACP, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6

VLAN, SNMP, HTTP/SSH, IEEE 802.1X, DHCP Op 66/67/82, LACP, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6

VLAN, SNMP, HTTP/SSH, IEEE 802.1X, DHCP Op 82, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6. Opciones en Capa 3 con RIP V1/V2, OSPF, VRRP

SNMP, DHCP cliente, TFTP, SMTP, RARP, RMON, Syslog, RSTP/STP, Turbo Ring, Turbo Chain

No

_

VLAN, SNMP, HTTP/SSH, IEEE 802.1X, DHCP Op 66/67/82, LACP, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6. Capa 3 con RIP V1/V2, OSPF, VRRP, DVMRP, PIM-DM

VLAN, SNMP, HTTP/SSH, IEEE 802.1X, DHCP Op 66/67/82, LACP, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6

VLAN, SNMP, HTTP/SSH, IEEE 802.1X, DHCP Op 66/67/82, LACP, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6

VLAN, SNMP, HTTP/SSH, IEEE 802.1X, DHCP Op 66/67/82, LACP, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6

VLAN, SNMP, DHCP Op 66/67/82, LACP, LLDP, Modbus/TCP, NTP, IP v6

No

IEEE 802.3x

No

IEEE802.3X Flow Control

No

IEEE802.3X Flow Control

_

Protocolos de Alta Disponibilidad: STP, RSTPy FRNT. VLAN, IGMP Snooping v2/v3, Quality of Service, Port Access Control, MAC Authentication, IP Routing, Robust VRRP, Firewall, VPN, SNMP v1/v2c/v3, HTTP and HTTPS Web Interface, CLI (SSHv2 o Telnet), SNTP, PPPoE, DHCP, DDNS

_

Protocolos de Alta Disponibilidad: STP, RSTPy FRNT. Otrosprotocolos/características soportadas: VLAN, IGMP Snooping v2/v3, Quality of Service, Port Access Control, MAC Authentication, IP Routing, Robust VRRP, Firewall, VPN, SNMP v1/v2c/v3, HTTP and HTTPS Web Interface, CLI (SSHv2 o Telnet), SNTP, PPPoE, DHCP, DDNS

_

Protocolos de redundancia en anillo: STP, RSTP, MSR (Multiple Super Ring), RDH (Rapid Dual Homing), TrunkRing y MultiRing. Otros protocolos/características soportadas: VLAN, IGMP Snooping v1/v2/v3, Quality of Service, Link Aggregation Control Protocol, Rate Control, Port Trunking, HTTPS web server, SNMPv3, NTP, GARP Multicast Registration Protocol, DHCP (Servidor y Opción 82)

n Solución embedded EOM-104, basada en una tarjeta de dimensión reducida para integrar el switch en un dispositivo industrial (Moxa).

tenciales colisiones. Además, estos bridges pueden conmutar tráfico entre segmentos a velocidades distintas, de forma que desacoplan entornos de velocidades distintas de transferencia, en función de sus equipos asociados. En este sentido, en una red con una implantación al completo de switches (100% de nodos), cada puerto individual del switch está conectado a un nodo y

Software para gestión de redes

L

os paquetes de software para gestión de redes permiten configurar remotamente desde un PC los switches de una red o acceder en tiempo real a información que posibilite analizar la carga y otros aspectos que se dan en una red. Estos programas suelen tener un interfase para el usuario donde se muestra gráficamente la configuración actual de la red y sus variables. Permiten trabajar con alarmas de eventos que se puedan producir, como la interrupción de un puerto o el cambio de configuración en un dispositivo, por ejemplo. Las alarmas se visualizan en pantalla o se envían por correo o SNMP (Simple Network Management Protocol). Otra función muy valorada por los usuarios es la de poder acceder en un momento dado a las tablas de históricos almacenados en la memoria interna de los propios switches.

71


INFORME

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Switches Ethernet suministrados en España Tipo de dispositivo

Omron (cont.)

Phoenix Contact, S.A. www. phoenixcontact.es

72

Recursos de filtrado multidifusión

Recursos de seguridad

Recursos QoS

PoE

Nº de puertos

Cable/Fibra óptica

Velocidad de los puertos

Puertos

Gestionado (especificar)

Modelo

Fabricante/ Suministrador/ Web

No gestionado

En esta relación sólo aparecen aquellas empresas conocidas por esta redacción que han respondido a nuestra demanda de información.

Familia WestermoViper/ Viper-212

_

Capa 3

_

12 puertos de 100 Mbit/s

_

_

_

_

_

Familia WestermoSDW500/WESSDW- 550

_

_

5 puertos 10 Mbit/s O 100 Mbit/s

_

_

_

_

_

SFNB/Switch • estándar y funciones básicas

_

Ambos

5/8TX/4 TX/1-FX MM o SM

10/100 Mbits/s

_

_

_

_

SFN/Switch estándar

_

Ambos

5/8/16TX /6TX/15TX/14 TX/1, 2 FX/8 GT/7GT/SX/ 6GT/2SX/ 6GT/2LX

10/100 _ Mbits/s/10/ 1007 1000 Mbits/s RJ45

_

_

_

SFNT/Switch • estándar con rango de temperatura ampliada

_

Ambos

5/8 TX/4 TX/FX/ 10/100 7TX/FX/ 6TX/2FX Mbits/s

_

_

_

_

SF/Switch estándar carcasa plana

_

Ambos

8/16 TX/14/TX 2FX/7TX/FX 6TX/2FX. 4TX/ 3FX, 15TX/FX

10/100 Mbits/s

_

_

_

_

LM/Lean Managed

_

Ambos

5/8 TX/4 10/100 TX/1FX/4TX/2FX Mbits/s

_

_

_

_

SMCS/Swit- _ ches gestionados smart

Ambos

8 TX/6 TX/2SFP/16 TX/14TX/2FX/8 GT/6 GT/2SFP

10/100 Mbits/s/10/ 100/1000 Mbits/s, RJ45

_

_

_

_

GHS/Switches _ Modulares Gigabit

Ambos

4 puertos GB y 12 puertos Fast Ethernet; 12 puertos GB y 8 Fast Ethernet/ Ampliable hasta 28 puertos con cualquier medio de transmisión

_

_

_

_

_

_

Modular Ambos

100 y 1000 Mbs

_

_

Mecanis- _ mos de seguridad dinámicos y estáticos para el control de MAC

Stratix 6000

_

Ambos

4 puertos y de 6 puertos de cobre más uno de fibra

100 y 1000 Mbs

_

_

Idem anterior

_

ETAP

_

Ambos

Puertos de 100 y 1000 Mbs

_

_

_

_

_

Rockwell Stratix Automation 8000/ 8300 www. rockwellautomation. com


INFORME

Marzo 2012 / n.º 438

_

Otras

Recursos de redundancia

multidifusión

Funciones

Protocolos de Alta Disponibilidad: STP, RSTPy FRNT. VLAN, IGMP Snooping v2/v3, Quality of Service, Port Access Control, MAC Authentication, IP Routing, Robust VRRP, Firewall, VPN, SNMP v1/v2c/v3, HTTP and HTTPS Web Interface, CLI (SSHv2 o Telnet), SNTP, PPPoE, DHCP, DDNS

_

Soporta paquetes largos 802.1Q, lo que le permite su uso con todos los protocolos estándares Ethernet industriales. Función “Port Mirror” que permite sacar todo el tráfico a través de un puerto

_

_

_

_

_

_

_

_

_

_

_

_

_

_

_

Gestión de VLAN’s. IGMP snooping y querier para gestión de grupos multicast. STP, RSTP y REP para la gestión de redundancias. Storm Control. Conmutación en capa 3 (Stratix 8300). Smart ports para la configuración rápida de puertos. Posibilidad de guardar la configuración en una compact flash para la sustitución rápida del equipo. PTP para la sincronización de relojes

_

Gestión de VLAN’s. IGMP snooping y querier para gestión de grupos multicast.STP y RSTP para la gestión de redundancias. Servidor DHCP. Integración en RS Logix 5000

_

IGMP snooping y querier para gestión de grupos multicast. PTP para la sincronización de relojes. DLR para la gestión de anillos

Automática e Instrumentación

por el switch pasa cada transmisión de datos antes de alcanzar otro nodo, lo que abre las puertas a incluir importantes mejoras, como veremos más adelante. Los switches no gestionados son los dispositivos más básicos, aunque muchas veces son sofisticados. Principalmente proporcionan las ventajas que aparecen en el despiece que aparece en la primera página. Robustez y opciones embedded La presentación de un switch industrial difiere de la del convencional IT. Se parecen en que son unidades que tienen multitud de conectores para sus múltiples puertos, además de conectores de configuración, alimentación o indicadores luminosos para distintas señalizaciones y alarmas. Pero ahí terminan las similitudes. Para empezar, los dispositivos industriales suelen alimentarse a 24 V DC y se presentan en formatos variados, para ser montados en rack, carril DIN o sobremesa, por ejemplo. Son componentes con mayor resistencia a las condiciones ambientales y de entorno. Los intervalos de temperatura de funcionamiento pueden oscilar entre -40ºC y +80ºC, e incluso superar ambos límites, mientras los típicos en un entorno ofimático se sitúan entre +5ºC y +40ºC. Otro aspecto que caracteriza a los switches industriales es que casi siempre tienen ventilación pasiva, evitando el uso de ventiladores u otros dispositivos activos que puedan mermar su robustez. Se ofrecen con distintos niveles de protección ambiental, típicamente entre IP20 a IP67, tanto a nivel de envolvente como de conectores. También soportan niveles de vibraciones elevados, lo que es especialmente útil en aplicaciones motrices como las ferroviarias, por citar un ejemplo, cumpliendo las distintas normativas que reclaman esos entornos. También se ofrecen switches con certificación ATEX para su utilización en ambientes con peligro de incendio y explosión. Por otro lado, la disponibilidad del equipo y de sus repuestos en el

73


INFORME

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Switches Ethernet suministrados en España Tipo de dispositivo

Schneider Electric www. schneiderelectric. es

Gama ConneXium

Wago-Dicomat www.wago.com

852-104 Ma- _ naged Switch

74

Sí (1)

Ambos

38,4 Kbps (RS 485), 57,6 Kbps (RS 232)

IndusAmbos trial Managed Switch

7 cobre/ 2 fibra

_

Ambos

IE-SW-BL05 • -5GT/ IE-SWVL08-8GT

_

IE-SW-BL06 -2TX-4POE

_

Recursos de filtrado multidifusión

Recursos de seguridad

Recursos QoS

PoE

Velocidad de los puertos

Cable/Fibra óptica

Nº de puertos

Puertos

1, 2, 4, 6, 7 y 8 puertos de cable/1 y 2 en fibra óptica

_

Sí (2)

10/ 100 Base No TX/ FX

_

_

VLAN, Port Trunking, Port Mirroring

5/ 8

10/ 100 Mbps

No

No

No

No

Ambos

5/ 8

10/100/ 1000 No Mbps

No

No

No

_

Ambos

6

10/100 Mbps POE+

No

No

No

IE-SW• PL06M -2Tx4Poe+

Ambos

6

6x10/ 100 Mbps

IGMP Snooping (querier)

IE-SWPL08M-xx IE-SWPL16M-xx

Ambos

8/ 16

10/100 Mbps No

IGMP Snooping (querier)

IE-SW• PL09M -5GC4GT

Ambos

9

9x10/ 100/ 1000 Mbps

No

IGMP Snooping (querier)

IE-SWPL10M -xGT

Ambos

10

7x10/ 100 Mbps+ 3x100/ 100/ 1000 Mbps

No

IGMP Snooping (querier)

IE-SWPL18M -xGC

Ambos

18

16x10/ 100 No Mbps +2x10/ 100/1000 Mbps

IGMP Snooping (querier)

IE-SW-VL08MT -xx

Ambos

8

10/ 100 Mbps

No

IGMP Snooping (querier)

IE-SW-VL09 -xx/IE-SWVL16-xx

_

Ambos

9/ 16

10/ 100 Mbps

No

No

No

No

Weidmüller IE-SW-BL05 www.weidmuller.es -xx/ IE-SWBL08-xx

Gestionado (especificar)

Modelo

Fabricante/ Suministrador/ Web

No gestionado

En esta relación sólo aparecen aquellas empresas conocidas por esta redacción que han respondido a nuestra demanda de información.

PoE+

(1) Ethernet TCP/IP-Transparent Ready, Connexium manager switches, de cable de cobre trenzado y de fibra óptica. (2) Ethernet secure port. Miniature firewall on-board (IP address filtering) and password protection en pasarelas y routers Connexium Ethernet/Modbus.

mercado es más longeva que la de los de IT, llegando a periodos de 15 años e incluso superiores. También hay que añadir que, además de los múltiples formatos descritos anteriormente, existe la opción de switch embedded, a modo de tarjeta e incluso de circuito integrado, para

ser integrado en un instrumento de medida o control, por mencionar un par de ejemplos. Existen gran variedad de modelos y sus tamaños son muy reducidos, ofreciendo las mismas posibilidades operativas que los equipos con envolvente. Este tipo de tarjetas también pueden ser

compatibles con buses de tarjetas, como por ejemplo el PC104. Switches gestionados Aunque a veces la frontera entre los denominados switches no gestionados y los gestionados es algo difusa, genéricamente estos últimos


INFORME

Marzo 2012 / n.º 438

Otras

Recursos de redundancia

multidifusión

Funciones

_

SNMP

Verificaciones del cableado, alarmas de conexión relé libre potencial configurable mediante micro-interruptores

No

_

No

_

No

_

STP, RSTP, Turbo Ring, Turbo Chain, Dual Homming, Coupling, Truncking con LACP

VLAN, DHCP Server/ Client, TFTP, SNMTP, SNMP, Syslog, BootP, LLDP, Modbus TCP Stack, Ethernet/ IP Stack, En breve Profinet Stack, 1 relé programable de salida

STP, RSTP, Turbo Ring, Turbo Chain, Dual Homming, Coupling, Truncking con LACP

VLAN, DHCP Server/ Client, TFTP, SNMTP, SNMP, Syslog, BootP, LLDP, Modbus TCP Stack, Ethernet/ IP Stack, En breve Profinet Stack, 2 relé programable de salida+2 entradas digitales

STP, RSTP, Turbo Ring, Turbo Chain, Dual Homming, Coupling, Truncking con LACP

Idem anterior

STP, RSTP, Turbo Ring, Turbo Chain, Dual Homming, Coupling, Truncking con LACP

Idem anterior

STP, RSTP, Turbo Ring, Turbo Chain, Dual Homming, Coupling, Truncking con LACP

Idem anterior

STP, RSTP, Turbo Ring, Turbo Chain, Dual Homming, Coupling

VLAN, DHCP Server/ Client, TFTP, SNMTP, SNMP, Syslog, BootP, LLFP, Modbus TCP Stack, Ethernet/ IP Stack, En breve Profinet Stack, 1 relé programable de salida

No

_

se distinguen por añadir más prestaciones, gestión, diagnosis y seguridad a los primeros; en definitiva, integran una mayor inteligencia y capacidad. Para las aplicaciones de Ethernet en entornos industriales, una arquitectura basada en switches gestionados constituye uno de los mejores escenarios para implantar, si no el mejor. Algunas de las características principales de estos dispositivos

gestionados respecto a los carentes de gestión son las que aparecen en el recuadro de la segunda página de este artículo. Seguridad y segmentación Uno de los aspectos que más preocupa de la utilización de Ethernet en aplicaciones de automatización y control es la seguridad, con especial énfasis en la disponibilidad,

Automática e Instrumentación

integridad y confidencialidad. Este asunto no debe plantearse únicamente en el momento de la implantación, sino que la seguridad debería ser contemplada para y durante todo el ciclo de vida de la infraestructura de comunicación (diseño, implantación, mantenimiento y actualización). Para aumentar la seguridad, una estrategia muy utilizada consiste en separar los equipos y la propia red en diversos grupos y segmentos. Cada organización tendrá que definir y aplicar políticas de administración y seguridad para cada uno de estos grupos/segmentos, con el fin de asegurar que la red sea robusta y segura con el transcurso del tiempo. Para implantar una política de seguridad se pueden utilizar distintos recursos, de los cuales algunos de ellos son los siguientes: VLAN, control de acceso y verificación, etc. Establecimiento de redes virtuales: eficiencia y seguridad Las redes virtuales (VLAN) permiten agrupar a un determinado número de dispositivos como si estuvieran físicamente conectados a un mismo segmento de cable. No obstante, estos equipos pueden estar distribuidos físicamente en una o más redes. Una VLAN no solo mejora la seguridad, sino que puede facilitar y aumentar drásticamente las prestaciones de comunicación del grupo definido, en base a que obviamente se trata de unos dispositivos que establecen comunicación con frecuencia. Otros dispositivos con una frecuencia de comunicación más ocasional y que están fuera de este segmento virtual también tienen la posibilidad de acceder al mismo, aunque con el consiguiente permiso. Control de acceso y autentificación El control de acceso en aplicaciones críticas, en cuanto a legitimidad de los usuarios y su información suministrada, es otro aspecto relevante para la seguridad. Los switches inteligentes forman parte de lo que se denomina control de acceso a la red, así como otro tipo de dispositivos

75


Automática e Instrumentación

76

INFORME

relacionados más directamente, como pueden ser los firewalls. Desde una perspectiva de seguridad, lo mejor sería poder separar físicamente las redes para evitar que se establezca un flujo de datos no deseados entre ellas. Esto cada día es más difícil de conseguir, dado el atractivo de establecer n Foto: Westermo-Omron. una mayor accesibilidad entre redes para poder compartir información. Un ejemplo se produce un fallo, otro switch o claro es entre una red corporativa o dispositivo alternativo conectado a de oficina y la de automatización. En la red toma parte o todas las funeste sentido, además de los switches, ciones del primero. Esto también los firewalls son un factor esencial contribuye a mejorar el ratio de para la aplicación de Ethernet en la MTTR. También es común utilizar industria; no solo separan las redes, dispositivos que permitan el cambio sino que pueden ofrecer un acceso de la unidad afectada en marcha más seguro a Internet u otras LAN (hot swaping). exteriores. Otra forma de obtener redundanUn firewall puede ser un dispositicia es a nivel topológico de la propia vo hardware o software que permite red, implementando una topología regular el tráfico entre distintas redes de doble estrella o doble anillo, por o sus segmentos, verificando el tráfiejemplo. co y el contenido de los paquetes que Ambas topologías ofrecen buenos se transmiten y suministrando un resultados. Incluso cuando se trata estado actualizado y las respectivas de una topología de anillo simple, alarmas que puedan generarse. también existen técnicas para mitiOtro recurso consiste en utilizar gar el problema. En este caso, si se zonas de buffer entre distintas áreas produce un fallo en un switch, es de una red, para compartir datos y posible que el dispositivo vecino que servicios, bajo un control más infunciona correctamente reconduzca tenso. A estas zonas también se las el tráfico por el camino opuesto, denomina desmilitarizadas. evitando cerrar el bucle a través del Para conseguir una mayor protecnodo afectado. Como consecuencia ción también se utiliza la encriptación de esta alteración en el sentido de y autentificación, mediante tecnología los flujos, el sistema pierde prestaVPN en la capa de datos de OSI, a ciones pero sigue manteniendo su través de Secure Sockets Layer, adeoperatividad. más de otras posibilidades. Spanning Tree: Redundancia evitar los bucles de hardware Uno de los inconvenientes que se Para aumentar la disponibilidad del presenta cuando una red contiene sistema de comunicación se puede caminos redundantes, es decir, cuanutilizar la redundancia del hardware do dos dispositivos están conectados parcial o total. Por ejemplo, en lo que a través de uno o más caminos, es afecta a los switches, a nivel de la que se pueden formar bucles que fuente de alimentación, del propio alteren su buen funcionamiento. Hay switch o de ambos. Muchos son los una serie de protocolos que evitan o switches que disponen de opciones atenúan la aparición de estos bucles en la configuración para facilitar de datos, cerrando a nivel lógico la disponibilidad, de forma que si determinadas conexiones hasta que

Marzo 2012 / n.º 438

un fallo es detectado y se reactiva la conexión de nuevo. Un protocolo estándar para este propósito es el STP (Spanning Tree Protocol), y especialmente su versión más actualizada denominada RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol). El STP (IEEE 802.1d) está implementado en la capa 2 de OSI; cuando detecta un problema en un nodo, el protocolo abre una o más conexiones que estaban cerradas, y de esta forma se mantiene el funcionamiento de la red. Además, es posible detectar cuando el problema de conexión ha sido reparado, abrir de nuevo el enlace y concluir la convergencia de la red. Desafortunadamente, para determinadas aplicaciones industriales, el Spanning Tree Protocol puede ser muy lento y, por lo tanto, desaconsejable. Para superar este punto, se utiliza el mencionado protocolo RSTP (IEEE 802.1w), que ofrece tiempos típicos de convergencia entre 200 ms y 2 s, siempre en función de la topología y tamaño de la red. Para cuando se requiere una respuesta más rápida, en el mercado se ofrecen distintas soluciones, muchas de ellas propietarias, que consiguen disminuir estos tiempos de convergencia significativamente. Algunos de estos protocolos también pueden operar en la capa 3 de ISO. Monitorización IGMP Para paliar los efectos negativos en la carga de tráfico por la sobreutilización de difusión multicast, en cuanto a que un equipo difunde datos que van a ser consumidos simultáneamente por varios dispositivos interesados en recibir la misma información, es interesante utilizar el protocolo IGMP (Internet Group Management Protocol Snooping). Con el IGMP, un switch monitoriza continuamente unos datos que con multicast no podría hacerlo, ya que se trata de una información operativa en la capa 3. Esto no solo reduce la


Marzo 2012 / n.º 438

INFORME

Automática e Instrumentación

n Switches gestionados Ha-VIS con tecnología Fast Track y posibilidad de adaptarse a un entorno en que conviven concurrentemente distintos protocolos de Ethernet industrial y otros de IT (Harting).

carga de tráfico en la red, sino que libera tiempo de proceso a los dispositivos que no están relacionados con estos datos, ya que solo llega a los puertos relacionados con los mismos. Cuando el switch recibe un mensaje IGMP para unirse a un host que lo requiere, añade el número de puerto de este host a su tabla de seguimiento. Por el contrario, cuando recibe un mensaje IGMP para abandonar el grupo, el switch borra a este puerto de la tabla. Gestión del QoS Con Ethernet pueden convivir aplicaciones heterogéneas, unas críticas en tiempo real y otras más intensivas en la explotación del ancho de banda y, en el peor de los casos, otras que compartan ambas características. En este sentido, los switches se han convertido en dispositivos clave para priorizar el tráfico de acuerdo con unos criterios que responden a las necesidades específicas de cada infraestructura de conectividad, reteniendo aquellas tramas de datos que no son críticos frente a los que requieren un tratamiento en tiempo real. El switch añade valor en lo que se refiere a la calidad del servicio y para conseguirlo pueden utilizarse distintas técnicas. Principalmente, se trata de prio-

77

rizar las tramas en función de las etiquetas que cada una tiene asignada (IEEE 802.1p), de forma que el switch organiza y gestiona estas tramas en distintas colas según su prioridad, almacenándolas en un buffer en función de distintos criterios y filtros de configuración. Muchos fabricantes ofrecen sus propias soluciones QoS. Por ejemplo, en una red pueden convivir distintos protocolos de Ethernet Industrial, como por ejemplo, Modbus/TCP, Ethernet/IP y Profinet. En este caso, el switch puede identificar a través de la cabecera de la trama de qué protocolo y actuar en consecuencia. Los fabricantes incluso llegan a proporcionar preconfiguraciones con varias redes de Ethernet industrial en el propio switch, facilitando la labor al técnico que debe de configurar y mantener el sistema.

El protocolo DHCP La instalación de una red Ethernet Industrial suele ser más estable con el tiempo que la de un entorno IT, en cuanto a cambios en los equipos o en las ubicaciones se refiere, pero aun y así, sus características y necesidades tienen que experimentar variaciones con el paso del tiempo. Es común que en la red cada dispositivo tenga asignada una dirección IP. Muchas redes industriales suelen tener direcciones estáticas intrínsecamente ligadas a una dirección MAC del cliente, lo que puede suponer un inconveniente cuando el dispositivo falla y tiene que ser reemplazado. No obstante, cuando hay multitud de nodos que forman parte de la red, es interesante contar con la posibilidad de poder gestionar de forma dinámica la asignación de direcciones IP. Esto facilita el mantenimiento y


Automática e Instrumentación

la gestión de la red para el personal de servicio. Los switches inteligentes pueden contribuir a aligerar esta labor si disponen de una función que facilite su propia conexión, de forma que ya no requiera la configuración. La opción 82 del protocolo DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) es una de las funciones más utilizadas por los switches para adquirir automáticamente su dirección IP desde un servidor central. El servidor puede configurarse para que proporcione la misma dirección a un dispositivo cada vez que se conecta o se genere dinámicamente una nueva dirección IP desde una lista de direcciones disponibles. Con la opción 82 se indica el puerto y dirección MAC específica del switch que recibe una petición DHCP. Esta información se envía al servidor central.

78

Switches industriales eficientes Las redes Ethernet industrial pueden contener modificaciones que alteren ligeramente el estándar, con el objetivo de que sea una solución óptima para garantizar un mayor determinismo u otras ventajas adicionales frente a determinados escenarios particulares. Estos switches suelen integrar circuitos integrados especiales para alterar la trama de datos en tiempo real, como introducir un campo extra en la trama o una alteración de su formato. En este contexto, el usuario tendrá que utilizar switches proporcionados por el fabricante o compatibles con su propuesta, pero el sistema suele ser muy eficiente y mantiene las ventajas de estandarización de Ethernet para otros nodos aguas arriba en el sistema de comunicación. Los fabricantes se han aplicado y ofrecen switches que por lo general son muy simples de configurar y poner en marcha. Hay otros protocolos Ethernet de automatización que no alteran las

INFORME

n Fuente: QNV.

tramas, como por ejemplo Profinet RT, Ethernet/IP o Modbus TCP, por citar algunos de ellos. Las ventajas son evidentes y habrá que tener presente este detalle a la hora de diseñar la topología real y virtual de la infraestructura de conectividad. No obstante, una tendencia futura es que los switches gestionados puedan customizarse para detectar los distintos protocolos industriales que pasan por sus puertos. Esto aporta varias ventajas: convivencia de varios protocolos Ethernet en el mismo medio de conectividad, homogenización de los switches para todas las aplicaciones, posibilidad de establecimiento de prioridades entre los distintos Ethernet industriales o priorización del tráfico de información de automatización frente a tramas de IT no críticas, entre otras posibilidades. Un posible algoritmo de gestión de transferencia para estos dispositivos es que cuando el switch está en el proceso de transmisión de una trama IT y le llega otra de automatización por otro de sus puertos, realice las

En nuestra web www.tecnipublicaciones.com/automatica pueden encontrar más información sobre las características técnicas de los switches que aparecen en la tabla de oferta que acompaña a este informe.

Marzo 2012 / n.º 438

siguientes operaciones: interrumpa de inmediato la transmisión IT; almacene esa trama en memoria; envíe de inmediato la trama de automatización; y reenvíe de nuevo la trama IT. La diferencia de este algoritmo estriba en que el switch aborta la transmisión IT de inmediato frente al método más convencional de completar la transmisión en curso y a partir de entonces priorizar la de automatización en espera. Para conseguir este efecto se necesitan switches que integren CPU muy rápidas y memorias de almacenamiento de un cierto tamaño, que fácilmente pueden superar los 32 MB. El resultado es óptimo, ya que se consigue un switch más universal para obtener un mayor nivel de integración de redes heterogéneas que comparten un mismo medio físico. Estos switches de gestión avanzada no solo disponen de preconfiguraciones con los protocolos de Ethernet industriales más utilizados, sino que tienen funcionalidad para poder configurar a medida distintas posibilidades, como la identificación de tramas y campos libremente programables por el usuario o poder efectuar operaciones combinatorias entre distintas opciones que proporcionen un número mayor de variantes, en cuanto a la confluencia eficiente de protocolos distintos. El switch como un componente más de automatización Otra tendencia en los switches industriales es que los fabricantes intentan que el técnico de planta pueda integrarlos en el sistema como si fueran otro componente más de instrumentación o control, con lo que simplifican la configuración y mantenimiento, disminuyendo los tiempos de formación de los usuarios que interactúan en un entorno ya conocido. Este aspecto es clave para evitar el tratamiento especial de los switches como un componente que tendría que configurar otro técnico más especializado en comunicación. Xavier Alcober


Medida de presión electrónica

Soluciones

óptimas

En aplicaciones donde la medición de presión es esencial, la importancia en la elección de la instrumentación exacta es decisiva. WIKA es el único proveedor que fabrica transmisores de presión con estos tres tipos de sensores: cerámico, piezoresistivo y película delgada. Ofrecemos rangos de medida de 0...2 mbar hasta 0...10.000 bar y con varios tipos de señales de salida (4/20 mA, 0/10 V, Hart, Profibus DP/PA, CAN Open etc.). Para zonas con riesgo de explosión disponemos de la solución óptima según la normativa ATEX.

Llámenos

Instrumentos WIKA S.A. Josep p Carner, 11 - 17 08205 Sabadell (Barcelona) Tel: 902 902 577 Fax 933 938 666 e-mail info@wika.es www.wika.es


Aplicaciones

 DISEÑO BASADO EN MODELOS

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

Diseño basado en modelos

Desarrollo de una estrategia de control para un sistema de laminado de acero Muchos ingenieros utilizan el diseño basado en modelos para desarrollar y simular modelos de todo el sistema que representen la dinámica de un sistema de control. El modelo de simulación conecta la estrategia de control con los componentes mecánicos, eléctricos e hidráulicos de una máquina. Para comprender mejor el modo en que funciona en la práctica el diseño basado en modelos, se detalla a continuación un proyecto en el que hay que desarrollar una estrategia de control para un sistema de laminado de acero.

80

T

radicionalmente, los ingenieros de automatización han implementado y probado sus algoritmos de control ejecutándolos en controladores lógicos programables conectados a la maquinaria real. Un importante inconveniente de este proceder es que puede resultar caro, difícil o peligroso probar la estrategia de control por primera vez en la máquina. Resulta mejor diseñar y probar el sistema de control primero mediante simulación con un modelo de la máquina. La simulación puede revelar problemas en una fase más temprana del proceso de desarrollo y reducir el número de defectos detectados en fases posteriores, cuando resultan más costosos y difíciles de corregir. Cuando el controlador se conecta después a la máquina real para la realización de pruebas y la validación, los ingenieros tienen una mayor confianza en que el sistema se comporte según lo esperado.

n Esquema de un proceso de laminado.

Diseño basado en modelos Sabedores de las limitaciones de los enfoques tradicionales para el diseño de control, muchos ingenieros utilizan el diseño basado en modelos para desarrollar y simular modelos de todo el sistema que representen la dinámica de un sistema de control. El modelo de simulación conecta la estrategia de control con los componentes mecánicos, eléctricos e hidráulicos de una máquina. La simulación permite a los ingenieros ejecutar casos de prueba y descubrir errores de diseño e integración en fases tempranas del proceso de desarrollo. A medida que el proyecto pasa del diseño a la implementación, se pueden reducir los errores de codificación manual generando texto estructurado a partir del modelo del controlador e importándolo en forma de instrucción Add-on (AOI) en RSLogix. Con el diseño basado en modelos, se facilitan los cambios

y las actualizaciones en la estrategia de control, ya que es posible actualizar rápidamente el modelo, volver a ejecutar las pruebas, volver a generar texto estructurado e importar la AOI actualizada en RSLogix. Modelado de un tren de laminación de acero Para comprender mejor el modo en que funciona en la práctica el diseño basado en modelos, proponemos un proyecto de ejemplo en el que hay que desarrollar una estrategia de control para un sistema de laminado de acero. El sistema de laminado de acero genera una hoja de un grosor uniforme a partir de un bloque de acero. Por lo general, consta de varias fases de laminado, con rodillos que comprimen la hoja de acero que pasa a través de ellos. Entre las fases de laminación se inserta un rodillo tensor para mantener la tensión de la hoja y evitar roturas y alabeos. Modelado de una planta de una sola etapa Para modelar el sistema de múltiples etapas completo, hay que comenzar modelando plantas más pequeñas de una sola etapa compuestas por un rodillo y un tensor. En la fase de laminado, se emplea un actuador hidráulico para crear una fuerza


DISEÑO BASADO EN MODELOS  Marzo 2012 / n.º 438

Aplicaciones Automática e Instrumentación

de compresión sobre el rodillo que comprima la hoja de acero. El par de rodadura, creado por un motor de CC, ayuda a controlar la velocidad del laminado. Se pueden modelar los componentes mecánicos, eléctricos e hidráulicos del rodillo en Simulink. El tensor, la hoja de acero anterior al tensor, y la hoja de acero posterior al tensor se modelan como tres cuerpos conectados mediante uniones. Modelado del controlador de una etapa A continuación, se diseña y modela el controlador de un rodillo de una sola fase. La figura inferior muestra un diseño típico que utiliza cuatro compensadores. El compensador del regulador automático de ancho (AGR) ordena las aperturas de las válvulas hidráulicas para crear la fuerza de compresión del rodillo que controla el grosor de la tira. El compensador del regulador automático de velocidad (ASR) controla el voltaje del motor de CC que crea el par de rodadura y, por tanto, controla la velocidad de la tira. El compensador del control de altura del tensor (LHC) crea la referencia de velocidad de giro del rodillo para conseguir la tensión deseada del material. Por último, el compensador del controlador de cálculo de referencia de intensidad (CCRC) regula la corriente que va al motor de CC del tensor, que posiciona el tensor de forma que mantenga la tensión del material. Todos estos lazos están acoplados; el actuador hidráulico controlado por el compensador del AGR controla tanto el grosor de la hoja como su velocidad, mientras que los compensadores del LHC y el ASR trabajan conjuntamente para mantener la tensión necesaria y la velocidad de la tira. El siguiente paso consiste en ajustar los compensadores del AGR y el ASR. Lo primero es linealizar el  modelo de planta no lineal y después ajustar y derivar automáticamente los coeficientes de los compensadores. Seguidamente, puede verificar estos valores ejecutando simulaciones del controlador de una etapa y de modelos de planta no lineales con los coeficientes de los

n Modelo de Simulink que muestra la etapa de laminado mediante rodillo y un tensor.

81

n Arquitectura de control multilazo.

compensadores obtenidos. En este ejemplo, el compensador del LHC está modelado como un controlador proporcional integral (PI). Puede utilizar la herramienta de ajuste de PID para calcular automáticamente las ganancias de PID del compensador en función de los requisitos en los dominios del tiempo y de la frecuencia. Por último, se prueba y se verifica el diseño en su conjunto ejecutando una simulación no lineal del sistema de laminación con los coeficientes obtenidos. Modelado de un proceso multietapa Puede reutilizar los modelos del sistema de laminado y del tensor de una sola etapa como componentes

del modelo de proceso de múltiples etapas. En este punto, puede también añadir componentes adicionales, tales como conservación de masa y de retraso a través de las distintas fases del laminado. La simulación le permite ver las variables del proceso en las tres fases del proceso. Se han alcanzado los puntos de referencia de grosor y velocidad de cada fase individual para producir hojas con el grosor y el ritmo deseados al término de la tercera fase (datos trazados en rojo en la figura de la página siguiente). Las  alteraciones en la tensión de la hoja entre los diferentes puntos se han eliminado también de forma efectiva. Hay que tener en cuenta que el modelo de planta se ha empleado


Aplicaciones

 DISEÑO BASADO EN MODELOS

Automática e Instrumentación

Marzo 2012 / n.º 438

etapa, el controlador de supervisión comprueba si la carga puede distribuirse al resto de fases que funcionan correctamente. En caso afirmativo, se envían nuevos puntos de referencia para la reducción del grosor a los AGR de cada fase. En caso negativo, el proceso se interrumpe deteniendo el movimiento de la hoja.

n Resultados de la simulación de las variables del proceso. (a) Objetivo de reducción del grosor total alcanzado al término de la fase 3. (b) Objetivo de reducción del grosor global distribuido equitativamente a lo largo de las tres fases. (c) Alteraciones en la tensión de la hoja eliminadas.

82

con dos propósitos. En primer lugar se ha linealizado, y el modelo linealizado se ha empleado para ajustar los compensadores. En segundo lugar, se han ejecutado simulaciones utilizando el modelo de planta completo no lineal para varios casos de prueba, con objeto de comprender los efectos de las distintas posibilidades. Diseño y verificación de la lógica de detección de fallos Además de diseñar los compensadores, es necesario diseñar una lógica de detección de fallos en el controlador para supervisar y gestionar los sensores y los actuadores. Cuando el controlador detecta un fallo, conviene aislar tal fallo en un componente específico y tratar de solucionarlo sin interrumpir el funcionamiento normal. Si el fallo es demasiado serio como para recuperarse de él, conviene que el controlador pare el tren de laminación de forma segura. Este ejemplo se centra en la lógica de detección de fallos que detecta errores en las válvulas hidráulicas y emprende acciones correctivas (figura adjunta). Concretamente, la lógica distribuirá el objetivo de reducción del grosor global hacia puntos de referencia del grosor individuales

de las fases de un proceso multietapa. Cuando falle la compresión hidráulica de una fase, los puntos de referencia de reducción del grosor de las otras dos fases se recalcularán a fin de conseguir el objetivo de reducción del grosor global. La lógica se prueba introduciendo fallos de forma artificial en el modelo. La figura de la página siguiente (izquierda) muestra los resultados de la simulación de la lógica de tolerancia a fallos. Cuando falla una

n Parte de una distribución de puntos de referencia tolerante ante fallos implementada en Stateflow.

Implementación de texto estructurado en un controlador lógico programable Tras verificar el diseño, el siguiente paso lógico es la generación automática de texto estructurado. Esta ayuda a eliminar errores que pudieran haber sido introducidos mediante la codificación manual, y contribuye a garantizar que el texto estructurado final genera en el PLC Allen-Bradley resultados numéricos que se ajusten íntimamente a los resultados de la simulación. Empleando el mismo modelo utilizado para la simulación y las pruebas, es posible generar automáticamente texto estructurado para el algoritmo del controlador y, después, importarlo en  RSLogix, desde donde se puede compilar y descargar tanto en RSLogix Emulate como en los controladores lógicos programables Allen-Bradley reales. La figura derecha de la página siguiente muestra texto estructurado IEC 61131 generado a partir de la lógica de detección de errores y acomodación. Hay que observar que el texto estructurado generado está


DISEÑO BASADO EN MODELOS  Marzo 2012 / n.º 438

Aplicaciones Automática e Instrumentación

n Resultados de la simulación que muestran la recuperación del sistema de fallos de etapa: fases 2 y 3 compensadas cuando se produce un fallo en la fase 1. Cuando ha fallado la fase 2, el sistema se ha detenido, ya que la fase 3 por sí sola no ha podido gestionar el objetivo de reducción del grosor global.

bien comentado y se puede cotejar fácilmente con el modelo. Simulink PLC Coder puede generar asimismo un test bench que ayuda a verificar que los resultados de la simulación se ajustan a los resultados de RSLogix Emulate. A modo de conclusiones El diseño basado en modelos permite a los ingenieros simular todo el sistema y verificar sus diseños en una fase más temprana del ciclo de desarrollo. La generación automática de texto estructurado a partir del mismo modelo ayuda a eliminar errores que puedan haber sido introducidos

n Texto estructurado IEC 61131 envuelto en una instrucción complementaria (IC) generado mediante Simulink PLC Coder.

mediante la codificación manual. Cuando los ingenieros verifican el diseño a través de la simulación y después automatizan la implementación de dicho diseño, pueden tener mayor confianza en que el sistema en su conjunto rendirá del modo

83

esperado al conectar el controlador a la máquina real por primera vez. Bill Chou Responsable de marketing de productos de MathWorks

Controladamente perfecto Regulacion precisa mediante algoritmo de regulacion contrastado y fiable Integracion sencilla mediante completa gestion de puesta en marcha Operatividad optima mediante ajuste individual y seguro al proceso Seguridad activa en instalación y producto mediante un concepto dirigido de alarmas y supervision

En España

Regulacion de temperaturas y procesos con reguladores compactos ¿Usted valora la productividad, la precisión y la longevidad? ¿Usted sabe que la calidad es la suma de experiencia, innovación y práctica? Entonces ha encontrado su partner adecuado: Bienvenido a JUMO. www.jumo.net

25

Aniversario

70025


tecnoMarket

NUEVOS PRODUCTOS PARA LA AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

Descargador con protección contra sobretensiones  El nuevo descargador de tipo 3 BT-1S230AC/O que presenta Phoenix Contact ofrece protección contra sobretensiones para cargas conectadas a circuitos monofásicos con una tensión nominal de 230 V AC. Los campos de aplicación principales de este módulo universal empotrado son cajas de instalación, canaletas DLP, instalaciones bajo suelo y áreas de conexión de dispositivos finales. Este circuito de protección limita las sobretensiones transitorias entre los conductores activos, así como con el conductor de protección. Una protección térmica controla el circuito de protección. Si se produce una sobrecarga por sobreetensión, un LED rojo señaliza que el funcionamiento de la protección no es correcto. Para cada dos conductores L, N y PE se dispone de bornes de conexión con sistema de fijación directa por resorte, lo que permite también su instalación con cables pasantes. www.phoenixcontact.es

Lector manual industrial para entornos agresivos

84

 El nuevo lector manual IDM160, de la familia de productos IDM de Sick, ofrece un grado de protección IP 65 y resiste hasta 50 caídas a una altura de 2 m, por lo que está indicado para aplicaciones exigentes en entornos industriales en tareas de automatización industrial y logística. Este lector permite a los usuarios identificar de modo fiable códigos de barras de diferentes dimensiones a una distancia de lectura de hasta 800 mm. Ofrece una carcasa robusta y módulos de conectividad para integración de bus de campo, además de una excelente facilidad de guiado y de detección a grandes distancias. Entre otras características, incluye una función de escaneado rápido con triple aviso de lectura: mediante pitido, LED y vibración, mientras que las versiones inalámbricas están equipadas con baterías de ión de litio de larga duración fácilmente sustituibles sin necesidad de herramientas.

Herramienta basada en PC para la tecnología de control  TwinCAT 3, nueva solución basada en PC para la tecnología de control que presenta Beckhoff, garantiza un tiempo de ejecución con soporte de múltiples núcleos, ofreciendo un incremento considerable del rendimiento. En este tiempo de ejecución, los módulos escritos en los diferentes lenguajes se pueden ejecutar juntos en cooperación y comunicarse entre sí. Así, la firma ofrece una solución que permite realizar la mayor funcionalidad posible en el software del PC. www.beckhoff.es/TwinCAT3

Nuevas cámaras progresivas con interface Gigabit Ethernet

www.sick.es

Impresora de alta velocidad con tecnología UV LED compacta  La nueva impresora Bluemark Cled, un componente del sistema de rotulación de Phoenix Contact, está equipada con tecnología de impresión UV LED. El principio de impresión está basado en un proceso de endurecimiento rápido del fluido de rotulación con luz ultravioleta que se genera mediante 24 LED con una intensidad muy alta sobre una superficie de 1 cm2. Entre otras ventajas, no requiere de tiempo de secado y ofrece una alta resistencia al frote y las rozaduras, así como una excelente resistencia química. www.phoenixcontact.es

 Las cámaras AB/AM-800 GE que comercializa Infaimon forman parte de la serie de cámaras con más alta resolución de JAI. Esta nueva gama combina una alta calidad de imagen con una excelente fiabilidad a nivel industrial. Los nuevos modelos incorporan sensor CCD Kodak KAI-08050, que funciona en formato progresivo de 3296 x 2472 pixeles a 10 imágenes por segundo y salida GigE auto-seleccionable entre 8, 10 o 12 bits. www.infaimon.com


Nuestra calibración vale su peso en oro

Calibración de caudal in situ Sus caudalímetros calibrados en menos de 1 hora Endress+Hauser le ofrece la solución perfecta para recalibrar en planta sus caudalímetros con patrones certificados SCS (Swiss Calibration Service, equivalente a ENAC), permitiendo reducir costes, el tiempo de parada (1h/equipo) y aumentar la disponibilidad de su proceso. • Calibración de caudalímetros Endress+Hauser y de otros fabricantes • Caudalímetros a calibrar desde DN04 hasta DN100 • Caudalímetros másicos patrón (DN08, DN25 y DN50) tipo Coriolis, Promass 83F de precisión ± 0.05% calibrados con trazabilidad SCS. • Rango de caudal a calibrar desde 0,5 hasta 25 m3/h de manera autónoma (con la unidad de bombeo) y desde 0,5 hasta 70 m3/h con toma de agua independiente. • Todos los trabajos de calibración son llevados a cabo por técnicos Endress+Hauser certificados. Más información en: www.es.endress.com/banco_movil

Endress y Hauser, S.A. Constitució 3 A 08960 Sant Just Desvern Tel. +34 934 803 366 www.es.endress.com info@es.endress.com


Automática e Instrumentación

tecnoMarket

Marzo 2012 / n.º 438

Switches para la modernización de subestaciones  Efacec, fabricante de transformadores de energía, ingeniería y soluciones para el transporte de electricidad en Portugal, ha seleccionado switches de la firma Moxa, representada en nuestro país por Tempel, como uno de los componentes fundamentales de la modernización de una serie de subestaciones de alto voltaje a 400 KV en África. Se trata de la serie de switches PowerTrans PT-7728, específicamente diseñados para operar en aplicaciones de subestaciones eléctricas.  Estos equipos garantizan la capacidad de operación sin interrupción, una excelente fiabilidad e inmunidad EMI, así como redundancia rápida del medio, redundancia de alimentación y un amplio rango de temperatura de trabajo.    Por otro lado, disponen de cuatro puertos Ethernet Gigabit de gran ancho de banda, lo que proporciona la capacidad necesaria para una red troncal que implemente un anillo redundante, e incluso puertos extra disponibles para implementar enlaces Gigabit a los switches del centro de control. El diseño modular para rack de 19” con posibilidad de conexión del cableado en la parte trasera simplifica la instalación y mantenimiento.  www.tempel.es www.moxa.com/Zones/Industrial_Ethernet/PA/index.htm

Nueva gama de racores instantáneos de tubo de poliamida y poliuretano

86

 La división Fluid System Connectors Europa (anteriormente denominada Legris) de Parker Hannifin, especialista mundial en tecnologías y sistemas de movimiento y control, refuerza su oferta de productos con la nueva gama LF3000 de racores y tuberías de 16 mm de diámetro diseñada para adaptarse a nuevas configuraciones de máquinas neumáticas. Desarrollada en las formas tradicionales, T, codo, recto, ofrece conexión y desconexión instantánea garantizando una fácil instalación sin uso de herramientas. Por otro lado, el tubo de poliamida de Parker Legris que incorpora la nueva serie ofrece unas propiedades mecánicas óptimas, buena resistencia química y ha sido diseñado según el estándar NF E49-100. Se comercializa en 5 colores de tubo disponibles en la opción 16 mm (claro, negro, verde, rojo y azul) para una más fácil identificación. www.legris.com

Contador de energía compacto para la actualización de instalaciones  Carlo Gavazzi presenta el contador de energía EM21 72R, una solución especialmente diseñada para edificios que requieren de la actualización de los contadores y de un programa de ahorro energético con capacidad de análisis y almacenamiento de datos. Así, este nuevo contador mide la energía eléctrica activa y reactiva para asignación de costes, aunque también puede ser utilizado para medida y transmisión de variables eléctricas (función de transductor). Su display LCD frontal es desmontable y el mismo equipo puede ser utilizado para montaje a carril DIN y en panel. En cuanto a las medidas de intensidad, se llevan a cabo mediante transformadores miniatura de intensidad externos de núcleo partido incluidos, mientras que las medidas de tensión se realizan por medio de conexión directa o por transformadores de medida de tensión. www.gavazzi.es

Nuevo medidor de energía  El nuevo medidor bidireccional de energía de Isoil, ISONRG-ML311, comercializado por Lana Sarrate, dispone del certificado MID, CE MI004, PTB y ofrece una medición de 5 variables: energía térmica, caudal instantáneo, T1, T2 y Delta T. Dispone de entrada para 2 x PT100 (PT500 o PT1000) y 2 totalizadores de energía (calor y frío), así como tres entradas por frecuencia (contadores) y 2 por temperatura. Por otro lado, incorpora comunicaciones RS485/MBus – Modbus sobre RS485/ 2 sobre RS485/MBus. www.lanasarrate.es


Marzo 2012 / n.º 438

tecnoMarket

Conexión, adquisición y alimentación a través de USB

Automática e Instrumentación

Analizador de panel

 Para su utilización tanto en aplicaciones portables como de automatización fija, gracias a la posibilidad de colocarlos en carril DIN y panel, Adlink, representada en nuestro país por QNV, presenta los nuevos módulos de adquisición de datos a través de USB de hasta 24-bit, que combinan precisión y sencillez de uso del USB y, además, se alimentan por el propio puerto USB. Incluyen acondicionamiento de señal, que permite la medición directa de la mayoría de fuentes, son plug&play para garantizar una conexión fácil, y posibilitan tests completos con todas las funciones, ofreciendo resultados precisos de medición. Está disponible gratuitamente la aplicación de pruebas U-test de Adlink, que ofrece de un modo sencillo y gráfico todas sus funcionalidades sin necesidad de programación. La aplicación U-test posibilita tanto monitorización como registro de datos, exportación a Microsoft Excel y análisis FFT.

 El analizador de panel CVMNRG 96, instrumento de medida programable que suministra Circutor, ofrece diferentes posibilidades de utilización que pueden seleccionarse mediante menús de configuración en el propio instrumento. Este nuevo analizador mide, calcula y visualiza los principales parámetros eléctricos de redes industriales trifásicas equilibradas o desequilibradas. La medida se realiza en verdadero valor eficaz, mediante tres entradas de tensión alterna y tres entradas de corriente, para la medida de los secundarios 5 A o 1 A y /250 mA (en la versión MC), procedentes de los transformadores de medida de corriente externos. Permite, además, la visualización de todos los parámetros eléctricos mediante su display LCD retro iluminado, visualizando 4 parámetros eléctricos instantáneos, máximos o mínimos en cada salto de pantalla. Por otro lado, ofrece opciones de comunicación Modbus, LonWorks y Bacnet

www.qnv.com

www.circutor.es

87


Automática e Instrumentación

tecnoMarket

Marzo 2012 / n.º 438

Nuevo Sinumerik 828D para máquinas de fresado y torneado  Diseñado para adaptarse a cualquier pupitre de operador, este producto combina CNC, PLC, operación y funciones para seis circuitos de medida CNC en una unidad compacta. De dimensiones compactas, está equipado con funciones CNC premium, tales como la capacidad de ejecutar transformadas cinemáticas o una gestión de herramientas muy potente. Ideal para taller gracias a su interface gráfica, los usuarios pueden manipularlo rápidamente, programarlo y hacer tareas de servicio y mantenimiento de las máquinas sin necesidad de una formación especializada. El Sinumerik 828D está disponible en dos versiones que ofrecen diferentes niveles de rendimiento. También hay diferentes versiones de software para aplicaciones de fresado y torneado. Está equipado con la última tecnología de puertos de comunicación. Compact Flash Card (CF), USB y los puertos están localizados tras la tapa del panel frontal del operador, desde donde se puede acceder directamente. La tapa puede incluso estar cerrada una vez que la CF esté insertada. Gracias a sus dimensiones de montaje, puede montarse incluso dentro del pupitre de operador altamente compacto. Cuenta con una pantalla a color de 10.4 y con un completo teclado QWERTY. El Sinumerik 828D no tiene disco duro ni ventilador, no se requiere batería y el uso de NV-RAM elimina la necesidad de copia de seguridad. Está disponible en formato de panel de operador horizontal y vertical y ambos formatos pueden elegirse en dos niveles diferentes de rendimiento. www.cnc4you.siemens.com

Nuevos paneles táctiles

88

 La nueva serie de paneles ecoPanel de Vipa ofrece una buena visualización y no incorporan partes móviles. Vipa es una firma con una larga experiencia en el ámbito de los controles, sistemas E/S y paneles táctiles. La nueva serie que nos ocupa se ofrece con construcciones especiales que permiten el funcionamiento sin ventilador o disco. Incorporan interfaces como Ethernet y USB, así como interfaces serie, y una amplia librería de drivers. Dependiendo de la versión, la resolución de pantalla es de 480x272 (4,3”) o 800x480 píxeles (7”). Incluyen el sistema operativo Windows Embedded CE 6.0 en combinación con la conocida solución básica Scada Movicon. El software Movicon se basa en una tecnología simplificada en un entorno de edición fácil de usar. www.vipa.es

Nueva brida de medición de par  Kistler, empresa especializada en el desarrollo, producción y utilización de sensores para la medición de la presión, fuerza, par y aceleración, presenta la nueva brida de medición de par KiTorq para su utilización en motores de prueba, motores, bombas y transmisiones. El equipo está formado por una unidad de medida (rotor) Tipo 4550A y una unidad de evaluación (estator) Tipo 4541A. Como el rotor dispone de configuración según el estándar ISO 7646 para bridas de transmisión, es compatible con todos los entornos de prueba habituales y ofrece una selección de rangos de medición de 500, 1.000, 2.000 o 3.000 Nm. Por otro lado, se pueden combinar rotores de diferentes medidas con el mismo detector inferior estático (estator) para facilitar la instalación. También pueden utilizarse para pruebas con diferentes montajes o ensamblajes sin necesidad de modificar completamente el equipo de prueba. www.kistler.com

Switch Ethernet gestionable modular compacto

 Diseñada para implementar infraestructuras de red Ethernet, maximizando la flexibilidad y simplificando las futuras expansiones, las firmas Tempel y Moxa presentan la nueva gama de EDS-600 de Moxa, una serie de switches Ethernet modulares que ofrece hasta 3 puertos Gigabit Ethernet y hasta 4 bahías de expansión para módulos con puertos Fast Ethernet, entre los que existen múltiples combinaciones de conectores en cobre y fibra. Toda la gama dispone de opciones con rango de temperatura de trabajo extendida, entre -40ºC y +75ºC, así como la capacidad de conexión y desconexión en caliente de los módulos de puertos, garantizando una buena fiabilidad de operación. Además, incorporan múltiples funcionalidades software e incluyen soporte para la redundancia con Turbo Ring y Turbo Chain, que ofrecen un tiempo de recuperación inferior a 20 ms. www.tempel.es


tecnoMarket

Marzo 2012 / n.º 438

Nueva aplicación para Smartphone

Automática e Instrumentación

Nuevos sistemas HMI

 Murrelektronik presenta la nueva aplicación App para Smartphone que permite el escaneo del código de barras de cualquier producto, permitiendo obtener, a través del teléfono móvil, toda la información necesaria sobre el mismo, como por ejemplo hojas técnicas o manuales de instrucciones de instalación, entre otras informaciones. La aplicación App es gratuita y está disponible para iPhone, iPad e iPodtouch en la tienda App, así como en su versión Android.

 Los sistemas de control de Larraioz resultan extremadamente potentes para el control de dosificadoras, pesadoras, inyectoras etc., aplicaciones que requieren habitualmente de equipos dedicados debido a la rapidez del proceso. Y esto es así gracias a la posibilidad de cargar rutinas de bajo nivel que realicen cambios de E/S analógicas o digitales en tiempos de 6 a 10 microsegundos, eliminando de esta forma la necesidad de sistemas externos. Pensados específicamente para enriquecer el diálogo con el operario, estos sistemas, de concepción modular, integran una pantalla táctil de 7”, 10”, 15” o mayor y unos pulsadores luminosos de tipo capacitivo, todo en un mismo frontal. El uso de estos pulsadores permite que el manejo más frecuente o prioritario del proceso-máquina se haga sin necesidad de pulsar la pantalla, aumentando, de este modo, la vida de la misma. Cada pulsador incorpora una banda luminosa exterior en amarillo, verde, rojo o azul, que puede rotar a derecha o a izquierda, de forma rápida o lenta, ponerse intermitente rápido o lento, indicar direcciones, quedarse encendido, etc. Estas posibilidades de visualización reducen los riesgos de error de operación, al asociar estados luminosos a funciones o disfunciones de la máquina. Las pantallas de estos HMI se ofrecen en formato tradicional 4:3 y, opcionalmente, en formato 16:9, lo que permite una reproducción eficiente de videos en formato original.

www.murrelektronik.es

www.larraioz.com

89

Boletín de suscripción a Automática e Instrumentación 2012 Deseo suscribirme a la revista Automática e Instrumentación (11 ediciones/año) y recibir las ediciones especiales de la revista de nuevos productos TecnoMarket. � Suscripción (11 ejemplares+TecnoMarket). España: 160 �

Extranjero: 168 �

Datos de envío *NIF/CIF

Tel.

Empresa

Fax

Dirección

E-mail

Población

Provincia

DP

Forma de pago (Marque la opción deseada)

Web Código cuenta cliente

Domiciliación bancaria Banco/Caja:

ENTIDAD

OFICINA

DC

Nº CUENTA

Día de pago: Cargo a mi tarjeta N.º

VISA

Transferencia bancaria: CAIXABANK 2100 2709 67 0200064686 BANCO SABADELL 0081 5136 71 0001440155

MASTER CARD

Caduca el Firma del titular de la tarjeta

Cheque a nombre de Grupo Tecnipublicaciones, S.L. Contra reembolso (sólo para España) *Imprescindible.

Tel.: 902 999 829

suscripciones@tecnipublicaciones.com

Sus datos serán registrados en un fichero de Grupo Tecnipublicaciones España, S.L. Avda. Manoteras, 44. 28050 Madrid. El interesado tiene derecho a acceder a ellos para cancelarlos o modificarlos. Podrá ejercitar sus derechos de acceso, rectificación, cancelación y oposición dirigiéndose por escrito a Grupo Tecnipublicaciones España, S.L. en la dirección arriba indicada.

Automática e Instrumentación

Nombre


90

Automática e Instrumentación

ANUNCIANTES

Anunciante

Página

EN EL PRÓXIMO NÚMERO

B&R.................................. 31 e interior contraportada Beckhoff Automation........................................ 27 y 52 Dicomat....................................................................19 Emerson.....................................................................3 Endress + Hauser............................................ 51 y 85 Instrumentos Wika...................................................79 Harting.....................................................................23 Jumo.........................................................................83 Lana Sarrate.............................................................21 Mesurex . ...................................................................4 Omron............................................................. Portada Phoenix Contact.............................60 y contraportada Polylux......................................................................17 Rittal................................................................. 24 y 25 Sick Optic.................................................................87 Side..........................................................................57 Siemens....................................................................13 Tempel.....................................................................63 VIPA................................................................. 37 y 43 Weidmüller................................. 15 e interior portada Wonderware.............................................................29

Tendencias en automatización de máquinas

Marzo 2012 / n.º 438

Fuente: Auxpama.

Panorama

Industria del envase y el embalaje

Informe

Convertidores de frecuencia (Se incluye tabla de oferta)

Esta edición será repartida durante la celebración de la feria Hispack, los próximos días 15 al 18 de mayo en Barcelona.

Automática e Instrumentación

www.tecnipublicaciones.com/automatica Director general editorial Francisco Moreno

Director general comercial Ramón Segón

Directora Cristina Bernabeu bernabeu@tecnipublicaciones.com

Ejecutivos de cuentas Víctor Bernabeu vbernabeu@tecnipublicaciones.com Francisco Márquez fmarquez@tecnipublicaciones.com

Colaboradores y Consejo Asesor Xavier Alcober, Jordi Ayza, Xavier Pi, Antoni Sudriá, Francesc J. Suelves, Laura Tremosa, Constanza Saavedra CEA (Comité Español de Automática) César de Prada (Presidente), Joseba Quevedo (Vicepresidente), Miguel Ángel Mañanas (Secretario) Documentación documentación@tecnipublicaciones.com Diseño, maquetación y fotografía Departamentos propios

Suscripciones Teléfono de atención al cliente: 912 972 000 Horario: 08:00-14:00 h.

Edita

www.grupotecnipublicaciones.com IMPRESIÓN: M&C Impresión Depósito legal: B-23.106-1968 ISSN: 0213-3113 Copyright Grupo Tecnipublicaciones, S.L.

precio del ejemplar España: 19 e Extranjero: 27 e

Se prohíbe cualquier adaptación o reproducción total o parcial de los artículos publicados en este número. Grupo Tecnipublicaciones pertenece a CEDRO (Centro Español de Derechos Reprográficos). Si necesita fotocopiar, escanear o hacer copias digitales de algún fragmento de esta obra debe dirigirse a www.cedro.org

Avda. Manoteras, 44. 28050 Madrid Enric Granados, 7. 08007 Barcelona Teléfono: 912 972 000 Fax: 912 972 155

Las opiniones y conceptos vertidos en los artículos firmados lo son exclusivamente de sus autores, sin que la revista los comparta necesariamente.

precio de la Suscripción España: 160 e Extranjero: 168 e


VARITECTOR SPC EX y ACT20X Protector contra sobretensiones insertable y convertidor de señal universal para control e instrumentación en áreas peligrosas

Technology by THE INNOVATORS

Entrada intrínsecamente segura El convertidor de señal ACT20X-HUI-SAO-LP aísla y convierte señales intrínsecamente seguras como ± 25 mA, ± 28 V, potenciómetro hasta 500 kΩ, resistencia hasta 12 kΩ, señales RTD y señales térmicas.

Smart Engineering Smart

Ahorro de espacio El protector VSPC EX requiere menos espacio en el armario de distribución, contando con cuatro señales binarias o dos analógicas en un ancho de tan sólo 17,8 mm.

` Seguridad de inversión con un sistema abierto y compatible gracias a Automation Studio ` Tiempos de desarrollo más cortos facilitando el diseño modular de código y el trabajo en equipo ` Reducción en costes de ejecución del proyecto gracias a la reutilización de software Aplicaciones en áreas peligrosas

` Una única herramienta completamente integrada para todo el ciclo de vida del sistema

El convertidor de señales ACT20X está homologado

Protección ilimitada

para su instalación en zona 2, y convierte las señales de las zonas 0, 1 o 2 del controlador. Este producto

Los protectores VSPC EX son descargadores especiales e

cuenta con las homologaciones ATEX, IECEx y cULus

intrínsecamente seguros. Gracias a los bajos valores de los

Ex Div 1.

parámetros Li y Ci, no requieren certificación especial de seguridad intrínseca para toda la aplicación.

www.weidmuller.es

Perfection in Automation

www.br-automation.com


Productividad y eficiencia del diseño a la producción

¡Una red, todas las opciones!

438 / Marzo 2012

Automática e Instrumentación Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

Automática e Instrumentación

SISTEMAS DE CONTROL DE PROCESOS

Incoporar la ciberseguridad y la optimización energética La evolución hacia sistemas abiertos y estándares y la utilización de instrumentación wireless ha aumentado su vulnerabilidad a los ataques cibernéticos, por lo que la seguridad debe considerarse como un nuevo coste. También deben incorportar la gestión energética, para hacer mucho más consumiendo mucho menos. Pág. 44 INFORME Switches para Ethernet

Pág. 64

Sysmac Automation Platform One Machine Control SmartSlice I/O Delta Robot FQ-M vision

Incluye tabla de oferta.

Consiga el máximo de todas las opciones ofrecidas por su Ethernet industrial.

Desarrollo de una estrategia de control para un sistema de laminado de acero

Phoenix Contact le ofrece más tiempo real, más wireless, más seguridad y más fiabilidad.

EtherCAT the ONE machine network

NJ-Series the ONE machine controller

EtherNet/IP the ONE factory automation network

Marzo 2012, n.º 438 

Hacemos Ethernet sencilla.

© PHoEnix ContaCt 2012

Accurax G� servo system

PERSONAS

Es sencillo integrar Ethernet industrial de Phoenix Contact en su infraestructura de automatización y usted puede beneficiarse de nuestros años de experiencia.

Para más información llame al 902 150 782 o visite www.phoenixcontact.es

MX� inverter

Sysmac Studio Entrevista con José M.ª Baena, de Omron Electronics “Con la nueva plataforma Sysmac hemos dado un salto hacia adelante.”

the ONE software

STAND 365 Gran Via, Pabello 3 - Nivell 0 - Carrer C

Gran Via, Palacio 3 - Nivel 0 - Calle C

Automatica - 438  

Automatica - 438

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you