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Automática e Instrumentación
412 / Noviembre 2009
Mecánica, Neumática, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas
TENDENCIAS EN NEUMÁTICA
La eficiencia energética en el punto de mira Automática e Instrumentación
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Productividad y eficiencia del diseño a la producción
Es necesario abordar la mejora del rendimiento de las instalaciones neumáticas y ello pasa por minimizar el consumo energético y reducir las pérdidas de energía. Éstas se producen básicamente en las fugas y escapes libres, que ocurren por su estructura en sistema abierto. Pág. 46
INFORME Seleccionar los caudalímetros correctos, una tarea nada fácil Incluye tabla de oferta Pág. 60
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Previsiones positivas para la demanda de equipos ferroviarios
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PC industrial a bordo de un velero de Copa América Isidoro Losada, director general de Emerson Process Management
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Noviembre 2009, n.º 412
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Automática e Instrumentación
SUMARIO
LA PORTADA
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Con el nuevo sistema de E/S SLIO, VIPA establece una vez más nuevos estándares en la industria de la automatización. Combina una alta funcionalidad con un inteligente concepto mecánico en un diseño extremadamente compacto. La separación conceptual de la capa electrónica y la instalación destaca a primera vista. El bloque de terminal básico con conexión al rápido bus posterior (tiempos de procesamiento inferiores a 20µs) y la electrónica construida con protección contra inversión de polaridad se instalan de forma modular mediante un mecanismo deslizante y enchufable. En el caso de un problema de mantenimiento, esto permite un sencillo y rentable cambio de cada módulo electrónico sin la desconexión del cableado. La caja del módulo estándar de E/S tiene sólo 12,5 mm de ancho, y es posible conectar de dos a ocho sensores y/o actuadores (cable de 2,5 mm 2). Destaca también el concepto de etiquetado: ordenado y claro, el campo de diagnóstico permite una perfecta localización y legibilidad de los estados del canal, incluso en malas condiciones de visibilidad. En cuanto a las opciones de comunicación, además de los comunes interfaces de bus de campo, como CANopen, PROFIBUS, Modbus, etc. VIPA ofrece, a partir de ahora, también opciones de conexión de Ethernet industrial, tales como los sistemas de bus EtherCAT y PROFINET.
Previsiones positivas para la demanda de equipos ferroviarios
industria española fabricante de 10 Laequipos y componentes para el sector ferroviario mantiene una importante presencia en los países emergentes, donde los proyectos contribuyen a mantener la demanda.
Mercado mundial de válvulas de control mercado mundial de válvulas de 34 Elcontrol experimentará al cierre del ejercicio de este año una propensión a la baja, en contraste con la dinámica seguida en 2008.
TIEMPO REAL 16
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Mes a mes • El hipersector TIC español cae por primera vez en su historia • ¿El coche eléctrico no es cosa de mañana? • Estándar Ethernet para sistemas embedded Empresas • IBM y Dassault Systèmes renegocian su acuerdo • PTC, nuevo módulo Windchill • Sew amplía su sede central en España • La nueva estrategia de Oracle refuerza la combinación softwarehardware
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Eventos • CeBIT 2010 tendrá a España como país destacado • Automatica e Intersolar volverán a celebrarse paralelamente en 2010
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Calendario de ferias y cursos
SUMARIO
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TENDENCIAS EN NEUMÁTICA Estrategias para el ahorro de aire comprimido
Mayores posibilidades de control y ahorro energético y como afirman los expertos, la 46 Tal evolución más significativa en la automatización mediante tecnología neumática es probablemente la que está teniendo lugar en los denominados sistemas de control: las válvulas y la tecnología de comunicaciones que las rodea.
Posicionadores inteligentes para válvulas de control SIPART PS2 detectan fugas 56 Los de aire en el actuador y en el circuito neumático y consumen menos aire comprimido durante el funcionamiento normal.
el objetivo de mejorar el 52 Abordar rendimiento de una instalación neumática pasa por minorizar el consumo y reducir las pérdidas de energía.
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MOTION CONTROL
PERSONAS 78
38 Isidoro Losada, director general de Emerson Process Management “Somos una compañía transversal capaz de responder a cualquier necesidad de
de un velero Copa América Sincronización en velocidad y posición de dos motores
INFORME 60
Seleccionar los caudalímetros correctos, una tarea nada fácil
MANTENIMIENTO 81
de elevación Cómo proteger maquinaria crítica con una solución
CONTROL DE EDIFICIOS SELECCION DEL MES 42
automatización” Productos • Software para el sistema Xpectia • Nuevo controlador para aplicaciones sencillas de automatización • Medidor radar inalámbrico • Fuentes de alimentación
Juan Carlos Maraña
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CONTROL Y ADQUISICIÓN DE DATOS 74
inteligente PC industrial a bordo
Como es sabido por todos los técnicos que se enfrentan con la necesidad de seleccionar un caudalímetro, ésta no es tarea fácil, sobre todo si lo que se debe escoger es la tecnología de medición. Una vez seleccionada, el siguiente paso ya es más sencillo y no requiere de tanta necesidad de criterio.
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EDITORIAL
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olvemos a dedicar uno de nuestros números a la neumática, tecnología que a pesar de estar sufriendo una evolución absolutamente marcada por el establecimiento de sinergias con otras tecnologías (electrónica e informática, básicamente), puede considerarse como una tecnología madura y consolidada que sigue siendo la más utilizada en aquellas aplicaciones en las que se requiere una gran rapidez con esfuerzos moderados. Uno de los campos de aplicación con más posibilidades de crecimiento señalado por uno de los especialistas que colaboran en este número de Automática es el de los sistemas de asistencia a enfermos y personas discapacitadas. El envejecimiento de la población y las necesidades asociadas a este hecho harán que proliferen los sistemas de apoyo adaptables a las personas, como son los sistemas de sostén y transporte de discapacitados, los equipos de rehabilitación, las interfaces de realidad virtual, los amplificadores de fuerzas o movimientos de operación directa servoasistida, etc. Siguiendo la tendencia actual, se diseñarán equipos de apoyo vital y auxilio portátiles, sistemas de respiración asistida, etc., cada día más manejables y pequeños. Y en todos estos sistemas, la
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tecnología neumática tiene una importante participación. Pero, ¿dónde se van a diseñar estas soluciones? La respuesta a esta pregunta no debería quedarse en el aire. Debería llevarse a cabo un esfuerzo importante en I+D+i, además de impulsar al máximo el acercamiento a las empresas de la investigación y el desarrollo que se hace en las universidades. Es evidente que se está produciendo una creciente innovación tecnológica en el área de la salud, pues el sector sanitario se ha convertido en un foco de negocio de máximo interés durante estos últimos cinco años. De hecho, ya hace algún tiempo que los gigantes tecnológicos han identificado la salud (tanto de actividad hospitalaria como de asistencia en el hogar) como un área de inversión estratégica (Siemens, Philips, General Electric, Microsoft, Oracle, etc.) y se observa una tendencia clara a promover los departamentos o divisiones dedicadas al sector sanitario por encima de otras divisiones. La tecnología neumática y todas las empresas desarrolladoras de soluciones neumáticas pueden tener también aquí su oportunidad, pero van a tener que estar atentas para no perder el tren de la tecnología, de nuevo.
Neumática y salud
Un técnico necesitado y un suministrador con ganas s evidente que todos los que trabajamos en este mundo de la instrumentación y el control de procesos nos hemos encontrado bastante a menudo con la problemática de tener que decidir qué caudalímetro seleccionamos para un proceso determinado, y ello siempre nos hace pensar– y también hace pensar al que lo ha pensado antes cuando le preguntas–, el por qué de una selección determinada. Existen muchas publicaciones (casi siempre en inglés), tablas de recomendación de selección, tablas de especificaciones por tipo, catálogos, etc., pero aun así, siempre es complicado seleccionar un tipo de tecnología porque siempre nos quedará la duda de si es la mejor. Los factores de selección indicados en el informe son muy importantes (precisión, función, precio, instalación, etc.) para poder definir correctamente lo que necesito para mi proceso. Un tema muy importante, especialmente para las nuevas genera-
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ciones, es la paulatina pérdida de la labor técnico-comercial de los suministradores. Las visitas cara a cara entre técnico necesitado y suministrador con ganas están desapareciendo y, con ello, una retroalimentación necesaria en este mundo. Ahora, con las nuevas tecnologías de información, con los continuos ahorros de las grandes empresas que suministran este tipo de instrumentos, con la tendencia de las ingenierías a ahorrar costes, impulsadas a su vez por sus clientes que cada vez lo quieren todo antes y más barato, la formación continua de los técnicos es casi siempre a nivel personal y por iniciativa propia. También este asunto se está agravando con la jubilación (anticipada en algunos casos) de una generación que nos enseñó muchas de las cosas que no se enseñan en la universidad en lo referente al mundo de la instrumentación. La acción de antes de coger un tarjetero y llamar al que más sabía de caudalímetros, ahora se convierte a menudo en utilizar un buscador de
Internet, salvo que tengas la suerte de que en tu empresa trabaje alguien que sepa de esto, o que sepas quién sabe. Es fundamental que no se pierda el hilo conductor del conocimiento, ya que desgraciadamente todavía hoy no existe una adecuada formación relativa a la instrumentación y control de procesos, siendo muy importante que existan cursos, reuniones técnicas, etc. que ayuden a las nuevas generaciones a recoger el testigo, y que ayudándose de las nuevas tecnologías, traten de poder utilizar dichos conocimientos en la correcta utilización de todos los dispositivos en la industria del control de procesos. Es importante no perder de vista que para que exista un buen control, aparte de un buen ajuste de los parámetros de control, es necesaria una buena selección de los elementos de campo. Juan Carlos Maraña Autor del informe: Seleccionar los caudalímetros correctos, una tarea nada fácil
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TIEMPO REAL
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Panorama
Europa continúa siendo el mercado más dinámico para el sector ferroviario
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La industria española fabricante de equipos y componentes para el sector ferroviario mantiene una importante presencia en los países emergentes, donde los proyectos, nuevos y de renovación de la red de transporte ferroviario, contribuyen a mantener la demanda.
pesar del alcance de la crisis económica a escala mundial, el impacto de la misma sobre los diferentes países y sectores de actividad varía de intensidad; tal es el caso del sector ferroviario, que no es de los que resulta peor parado; al menos, así parecen indicarlo las cifras de negocio de los principales fabricantes, ya que sigue habiendo nuevos proyectos de extensión de la red ferroviaria, especialmente, en los países emergentes, además de la demanda inducida por la moderniza-
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Fuente: 123RF.
Previsiones positivas para la demanda de equipos ferroviarios
ción de las redes existentes, tanto en lo que se refiere a infraestructuras, sistemas de gestión y comunicaciones, como de equipo rodante (locomotoras y vagones) y servicios. Habrá que contemplar, por tanto, los efectos de la crisis como una disminución del ritmo de crecimiento, que fue enormemente elevado en los dos años correspondientes a 2006 y 2007, un crecimiento que continuará siendo previsible en el futuro, según reconoce la asociación europea de la industria ferroviaria Unife, y que
El ferrocarril aparece como una alternativa dentro del sector del transporte con implicaciones directas en la disminución de emisiones de gases de efecto invernadero y en los problemas de calentamiento global, además de contribuir a la descongestión de las vías de tráfico terrestre en los principales vectores del tráfico.
se verá favorecido por factores de distinta naturaleza, ya que tanto desde la Administración como desde los principales centros de decisión empresarial, se ve el transporte ferroviario como un modo sostenible de transporte. El ferrocarril aparece, así, como una alternativa dentro del sector del transporte con implicaciones directas en la disminución de emisiones de gases de efecto invernadero y en los problemas de calentamiento global, además de contribuir a la descongestión de las vías de tráfico terrestre en los principales vectores del tráfico y, muy especialmente, en las grandes concentraciones urbanas, donde ya se advierten niveles de saturación en el transporte por carretera de viajeros y mercancías que cuestionan la eficiencia y rentabilidad de ese modo de transporte. Por otra parte, las estrategias de organización de los intercambios co-
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TIEMPO REAL
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merciales a escala intercontinental, y de la cadena de suministro de la producción industrial, como de los bienes de consumo, orientadas a maximizar su eficiencia, comporta la articulación de soluciones intermodales que, en principio, representan una oportunidad para el uso del ferrocarril. Como consecuencia de todo ello, las inversiones en el sector ferroviario apuntan en un sentido positivo en todos los segmentos del mismo, desde los nuevos desarrollos tecnológicos con aplicación en los sistemas de tracción, bajo la perspectiva de una mayor eficiencia energética de las máquinas, hasta el mantenimiento y las comunicaciones que aporten mayor fiabilidad y seguridad, reduciendo las incidencias y la siniestralidad. Con este trasfondo, el mercado mundial de la industria suministradora de equipos y servicios para el sector ferroviario se evaluó en el ejercicio de 2007 en más de 120.000 M€, al tiempo que se augura el mantenimiento de esta tendencia alcista en los próximos años, con una cuota de crecimiento anual entre el 2% y el 2,5% para los siguientes nueve años, de acuerdo con las estimaciones realizadas por la consultora Roland Berger Strategy Consultants para la citada asociación europea. El crecimiento del mercado en los años 2006 y 2007 fue considerablemente elevado, con una cuota real del 6%. La principal contribución a este crecimiento procedió del segmento de equipamiento rodante, gracias a la demanda generada en los países de Europa Occidental, entre los cuales destaca España, en cuanto a trenes de alta velocidad y locomotoras eléctricas, aunque también hay que subrayar la cartera de pedidos de equipos destinados a la red metropolitana de las aglomeraciones urbanas de China, India y Japón. Además, los analistas señalan que la demanda continuará siendo activa en los próximos años, ya que existen numerosos proyectos cuyos contratos están pendientes de adjudicación. El estudio de la consultora antes mencionada, que recoge la información correspondiente a 50 países que representan el 95% del total de la
Fuente: 123RF.
Panorama
Las inversiones en el sector ferroviario apuntan en un sentido positivo en todos los segmentos del mismo, desde los nuevos desarrollos tecnológicos para obtener una mayor eficiencia energética de las máquinas, hasta el mantenimiento y las comunicaciones que aporten mayor fiabilidad y seguridad.
base instalada y del volumen de tráfico, refleja la estructura del mercado mundial, donde un reducido número de firmas se encuentran a la cabeza de las principales áreas de negocio, aunque en un estrato inferior se encuentran miles de pymes suministradoras de servicios y componentes. El mercado mundial del sector ferroviario se concentra fundamentalmente en tres grandes áreas: Europa, los tres países de América del Norte y Asia-Pacífico, aunque ésta última es la que muestra un mayor crecimiento, lo que la llevará a lo largo del periodo contemplado en el es-
tudio a convertirse en el segundo mayor mercado en 2016. También crecerán por encima de la media los países de la Commonwealth y el este de Europa, mientras que los países de América del Norte lo harán por debajo de la media. En cuanto a Europa Occidental, continuará siendo el primer mercado mundial hasta 2016, aunque su cuota de crecimiento anual ha sido cifrada en el 2%. Si bien los analistas consideran que existen oportunidades de negocio para los suministradores de equipos y servicios en el sector ferroviario en África y en el resto de América, por ejemplo, son los proyectos de metro en Argentina, India y los Emiratos Árabes los que resultan más prometedores. En este sentido, cabe subrayar los grandes proyectos de infraestructura ferroviaria en Arabia Saudita, no sólo en la línea de tren de alta velocidad La Mecca-Medina, sino en las conexiones terrestres del transporte de mercancías. Los suministradores europeos tradicionalmente han sabido reaccionar con rapidez para aprovechar las oportunidades de negocio en esta área geográfica, por lo que se encuentran en una buena posición para reconocer las necesidades emergentes en ese mercado. Por otra parte, en el este de Europa, Rusia aparece como uno de los mercados más prometedores, y en ese país se registran movimientos empresariales tendentes al establecimiento de
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Panorama
El mercado mundial de la industria suministradora de equipos y servicios para el sector ferroviario se evaluó en el ejercicio de 2007 en más de 120.000 M€, al tiempo que se augura el mantenimiento de esta tendencia alcista en los próximos años, con una cuota de crecimiento anual entre el 2% y el 2,5% hasta 2016. acuerdos entre los grandes suministradores de Occidente y empresas autóctonas. El segmento del mercado mundial correspondiente a los equipos rodantes se prevé que crezca entre el 2% y el 2,5% anual, y dentro de este segmento, los trenes de alta velocidad, así como los de velocidad alta, los intercity y las locomotoras eléctricas aumentarán su volumen de negocio por encima de la media. Sin embargo, los sistemas de control de tráfico y de infraestructuras serán uno de los segmentos del mercado
que crecerán a mayor ritmo (3% anual), mientras que el segmento de servicios lo hará entre el 2% y el 2,5% al año. La base instalada en los cincuenta países contemplados en el estudio acumula unos seis millones de unidades de equipo rodante (máquinas, vagones de pasajeros, vagones de carga, plataformas, etc.) y una red de 1,5 millones de km (equivalente a dos veces la distancia de la vuelta al mundo). En cualquier caso, añaden desde Unife, el mantenimiento y la reposición de equipos y sistemas con-
tinuarán siendo los principales factores que tiren del mercado. De hecho, en algunos países en torno al 70% de los equipos rodantes suministrados anualmente corresponden al segmento del mercado de reposición y sustitución de los equipos anteriores más que al aumento de la flota; en el caso de las infraestructuras, el mercado de renovación puede alcanzar incluso el 80% en algunos países. Por otra parte, los servicios vinculados al equipo rodante y a las infraestructuras representan en torno al 40% del total del mercado mundial. Como quiera que sea, la evolución del mercado de tecnología destinada al sector ferroviario dependerá en el futuro de las políticas sobre transporte y medio ambiente que adopten los diferentes países, así como de los programas de equipamiento, lo que está directamente relacionado con la evolución del crecimiento económico del país; así, son
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La implantación de ERTMS se extiende en China y Arabia Saudita
España, entre las primeras del ERTMS a interoperabilidad es la clave de futuro del
L transporte ferroviario europeo y en su
Fuente: 123RF.
consecución tiene una importancia capital la implantación del estándar europeo de control y comunicaciones ERTMS (European Railway Traffic Management System), un estándar que combina las soluciones para la transmisión de datos entre el sistema de radio y telecomunicaciones ferroviarias GSM-R y el sistema de señalización y control de trenes ETCS (European Train Control System), mediante la utilización de protocolos de Internet. Es así como las inversiones en la implantación de soluciones basadas en ERTMS avanza no sólo en Europa, donde España realiza las mayores inversiones, sino en otros países no europeos, que representan ya casi el 50% del total de las inversiones mundiales, según la asociación europea Unife. Países como China, Corea del Sur, Arabia Saudita, India o Argelia están invirtiendo masivamente en la dotación de su red ferroviaria con ERTMS, de manera que actualmente son más de 20.000 km y 4.600 vehículos (6.000 unidades a bordo) los que tienen implantado el estándar europeo de control y comunicaciones. Este estándar tiene como objetivo reemplazar más de 20 sistemas de control de trenes distintos que existen actualmente en Europa, que es la mayor barrera tecnológica para el desarrollo del tráfico internacional. Actualmente, son más de 2.500 km de línea ferroviaria de explotación comercial los que tienen implantado el sistema ETCS en toda Europa. Asimismo, durante 2007, Holanda completó la total migración del anterior sistema de comunicaciones hacia el estándar GSM-R, mientras que otros países se encuentran en plena fase de implantación.
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Fuente: 123RF.
Panorama
los países con mayores cuotas de desarrollo industrial los que arrojan también los mayores niveles de demanda de equipos y sistemas para la red ferroviaria. En este sentido, por ejemplo, el desarrollo de las principales infraestructuras en Asia es un segmento que crece a mayor ritmo que la media, mientras que en los países de la antigua Unión Soviética y Europa del Este el segmento más dinámico es el de las locomotoras, y en Europa Occidental es el segmento de los equipos rodantes el que crecerá a un ritmo por encima de la media en los próximos años. Mayor eficiencia energética Los cambios sociales de las dos últimas décadas y, más concretamente, la organización de las actividades productivas y la aceleración en el proceso de concentración de la población en grandes urbes conllevan la necesidad creciente de movilidad a todos los niveles y con ella también una serie de problemas relacionados con la emisión de gases de efecto invernadero, contaminación sonora y congestión del tráfico en las ciudades y en los principales corredores y áreas geográficas de actividad productiva de bienes y servicios. Es ahí donde el ferrocarril encuentra su oportunidad como alternativa al modo de transporte por carretera, desde la perspectiva de una mayor eficiencia. De hecho, algunas de las líneas de desarrollo tecnológico en el
sector ferroviario vienen marcadas por el imperativo medioambiental y la mejora de la eficiencia en el consumo de energía. Es así como la investigación se orienta hacia la utilización eficiente de motores, la reducción del peso de máquinas, vagones y plataformas, la incorporación de nuevos materiales y la recuperación de la energía de frenado, además de proceder a una gestión más precisa de la vida útil de los equipos y componentes. De este modo, ya existen soluciones para la recuperación de la energía eléctrica generada en el proceso de frenado y su retorno a la red general, como señala, por ejemplo, la firma Alstom, que ha creado en 2007 un centro de excelencia para el diseño y desarrollo de nuevas soluciones bajo criterios ecológicos. Otras líneas de investigación se dirigen hacia el desarrollo de soluciones basadas en baterías con alta capacidad de almacenamiento de energía, así como hacia la obtención de sistemas de conexión entre distintos modos, de manera que puedan integrarse en la red de transporte in-
termodal, mejorando la maniobralidad y la capacidad de transferencia de vagones y plataformas ferroviarias de un modo a otro de transporte. La expansión de la intermodalidad en el transporte, donde el ferrocarril juega un papel primordial, plantea una serie de retos tecnológicos de amplio espectro. Aunque en la Unión Europea el transporte de mercancías por ferrocarril no evoluciona al ritmo que se preveía hace dos décadas, y pierda cuota de tráfico respecto a la carretera, circunstancia que se ha visto agravada por las actuales condiciones de recesión económica, los expertos continúan afirmando una tendencia ascendente en el uso del ferrocarril para el transporte de mercancías, a medida que se lleve a cabo la recuperación económica. Interoperabilidad El proyecto de red transeuropea de transporte, con extensión hacia el Este y Asia, es al mismo tiempo una oportunidad para los suministradores de tecnología para el sector ferroviario y un reto en la superación de determinadas barreras tecnológicas, por ejemplo, a la hora de ofrecer locomotoras capaces de operar a lo largo de un corredor ferroviario que atraviesa diferentes países, es decir, máquinas con el adecuado nivel de interoperabilidad, ya que, por ahora, han de circular operando con distintos sistemas de señalización. Desde el sector de los operadores del transporte, la interoperabilidad es una demanda clave con implicaciones en el marco de la homogenización europea y en el desarrollo de estándares de señalización y comunicaciones comunes para todo el territorio europeo. De este modo, ya no será necesario cambiar de máquina en cada frontera que atraviese el
Los sistemas de control de tráfico y de infraestructuras será un segmento del mercado generado por el sector ferroviario de los que crecerá a mayor ritmo (3% anual), mientras que el segmento de servicios lo hará entre el 2% y el 2,5% al año.
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Panorama
La mayoría de la financiación de las actividades de innovación que realizan las empresas proviene de financiación mixta, es decir, pública y de la propia empresa, como lo muestra el hecho de que el 82% de las empresas que realizaron I+D en 2007 entran dentro de esta categoría mixta.
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tren, con la consiguiente reducción de tiempo y costes que representa en la gestión integral de la cadena logística. Desde el punto de vista tecnológico, la evolución del sector ferroviario avanza hacia una mayor estandarización, dentro de un contexto favorable del mercado internacional, con la oferta de soluciones modulares que puedan hacer frente también a las necesidades de soluciones a medida del cliente. De ahí que algunas de las grandes firmas suministradoras del sector lleven a cabo inversiones para aumentar su capacidad productiva, buscando la proximidad al cliente y la reducción de costes, mientras se intensifican las relaciones de colaboración con sus propios suministradores. Competitividad ferroviaria El sector del transporte, con un volumen de negocio de unos 95.000 M€ en 2006, representa en torno al 20% del negocio en el sector servicios, y el transporte ferroviario significa en torno al 2% del negocio generado en el sector del transporte, al tiempo que describe una tendencia ascendente en la inversión bruta, que se beneficia de los proyectos de modernización de la red ferroviaria española y de su integración en la red europea. Aunque se observa una disminución del tráfico de mercancías por ferrocarril, todas las opiniones de los analistas coinciden en señalar que, a corto plazo, el transporte ferroviario es una alternativa viable, tanto en mercancías como en viajeros. De hecho, en las áreas de fuerte concentración urbana españolas se observa un desplazamiento de cuota de viajeros y mercancías hacia el ferrocarril (metro y cercanías), que viene avalado por razones que tienen que ver con la congestión de los ac-
cesos por carretera, la disminución de las emisiones de gases de efecto invernadero y la optimización de recursos en general, ya que los nuevos desarrollos de sistemas de tracción como de gestión de tráfico y mantenimiento se orientan hacia la disminución global de costes que mejoran la competitividad, fiabilidad y seguridad del ferrocarril respecto a otros modos. Además, el reto tecnológico que representa la interoperatividad abarca un amplio espectro, desde las infraestructuras, anchos de vía, balasto, etc., hasta los sistemas de tracción, señalización y control de trenes y recorridos, o la supervisión de las terminales. Más concretamente, la clave de la competitividad en el transporte de mercancías por ferrocarril radica en la consecución de trenes de 750 m de longitud, mientras que actualmente la longitud media de los trenes españoles está un poco por debajo de la mitad (325 m), lo cual afecta a las infraestructuras, pero también tiene importantes implicaciones tecnológicas en los equipos rodantes, como lo reflejan los numerosos proyectos de I+D+i ferroviario. La industria española fabricante de equipos ferroviarios se encuentra en una destacada posición en el mercado mundial, con empresas suministradoras que participan en los proyectos de extensión y de renovación de las redes ferroviarias en todos los continentes, no sólo mediante la exportación de equipos sino también en la prestación de servicios de mantenimiento y consultoría. Por otra parte, se aprecia una tendencia al aumento de las empresas españolas innovadoras del sector fabricante de equipos y material ferroviario (64% en 2007), así como el de empresas del sector que disponen
Fuente: 123RF.
de departamento de I+D+i. Sin embargo, las empresas que no cuentan con un departamento de esas características también realizan innovación subcontratada o en colaboración con otras entidades. Asimismo, el compromiso innovador de las empresas se traduce en un aumento de participación de las empresas en la financiación de las actividades. La mayoría de la financiación de las actividades de innovación que realizan las empresas proviene de financiación mixta, es decir, pública y de la propia empresa, como lo muestra el hecho de que el 82% de las empresas que realizaron I+D en 2007 entran dentro de esta categoría mixta. Por otra parte, en 2007 desapareció la financiación exclusivamente pública y disminuyó la de empresas que lo hacen exclusivamente con sus propios medios (15%, contra 20% en 2006).
Carlos García
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Informe Aetic
El hipersector TIC español cae por primera vez en su historia sta es la primera vez en la historia que todas las áreas que componen el hipersector TIC descienden. Desde 1970, año en el que se empezó a analizar este mercado, sólo ha habido dos momentos de crecimiento cero. Estos fueron en 1992 y 2008, nunca antes se había decrecido. Esta explicación del presidente de Aetic, Jesús Benegas, resume el efecto provocado por la crisis en el sector TIC. La patronal se muestra especialmente inquieta porque la caída del sector responde a la suma del signo negativo de todos los segmentos, lo que no permite compensación alguna. El informe presentado por Aetic revela que el sector cayó un 7% interanual y un 13% en el segundo trimestre del año. Por sectores, la industria de telecomunicaciones registró la mayor caída interanual (-25%), acelerada por el dato del segundo trimestre de 2009, con un descenso del 31%, debido a una caída, por primera vez en España, de la cifra de negocio de los operadores, así como a una reducción de la demanda de redes fijas, y un estancamiento del mercado de banda ancha fija. Los componentes electrónicos redujeron su actividad en un 17%, aunque en el segundo trimestre la tendencia empeoró hasta el 38% debido
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La Asociación de Empresas de Electrónica, Tecnologías de la Información y Telecomunicaciones de España, Aetic, ha presentado los datos del Hipersector TIC relativos al periodo comprendido entre julio de 2008 y junio de 2009, que revelan una reducción del 7% de la actividad, dato agravado en el segundo trimestre del año, cuando bajó un 13%.
■ De izquierda a derecha: Gonzalo Caro, director general de Aetic, Jesús Benegas, presidente de Aetic, Antonio Cimorra, director de Tecnologías de la Información de Aetic durante la presentación de datos del Hipersector TIC.
al comportamiento negativo de los demás sectores. La electrónica profesional cayó un 8% entre julio de 2008 y junio de 2009 y un 15% en el segundo trimestre a causa
de que las empresas han agotado su cartera de pedidos y la reposición ha sido muy limitada. El volumen de negocio de la electrónica de consumo cayó
un 22% interanual y un 27% segundo trimestre, lastrada por la bajada de precios de los televisores, en torno al 25%, y a una reducción próxima al 10% de las unidades vendidas en el mercado. La facturación en servicios de telecomunicaciones descendió un 4% interanual y un 8% trimestral, con tendencias negativas en todas sus áreas excepto en la de acceso a Internet, que mantiene un ritmo positivo aunque decreciente, mientras que las tecnologías de la información recortaron un 2% su volumen de negocio en un año. El sector de Tecnologías de la Información descendió un 2% su volumen de negocio durante los doce meses, y un 15% en el segundo trimestre. El presidente de Aetic advierte que estos datos son una mala noticia, pero no sólo para el sector TIC, también para el resto de la sociedad porque suponen un impedimento para la recuperación sostenida de la economía del país. Desde Aetic se reclama más inversión en tecnología y en I+D+i, ya que, de acuerdo con los cálculos de la patronal, el total del gasto público en dicha materia se recortará un 30% en el próximo ejercicio. En opinión de Benegas, la única salida a la crisis es a través de las TIC, pero considera que las políticas que está aplicando el Gobierno no fomentan la recuperación.
Nuria Calle
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Noviembre 2009 / n.º 412
Mes a mes
¿El coche eléctrico no es cosa de mañana?
BREVES
Un estudio de la consultora Olivier Wyman sobre los vehículos eléctricos con la perspectiva del 2025 afirma que ese año la parte del mercado de híbridos y 100% eléctricos será sólo de un 16% (12,5% híbridos), es decir, que según las prospecciones realizadas, el 84% del parque seguirá rodando con gasolina o fuel oil. e ser así, estamos lejos de ver tan inmediato el parque electrificado como lo anuncian algunos constructores de automóviles. Dando cifras, el estudio indica que el parque de vehículos híbridos contaría con 2,5 millones de unidades en circulación, sobre los 850 millones de coches que evolucionarían sobre el planeta. Utilizando la prospección para fechas más próximas, se dice que en el 2010, la parte de mercado de los híbridos y de los 100% eléctricos supondrá el 2% de las ventas de vehículos nuevos. La analista ofrece varias razones para justificar un desarrollo tan relentizado de las
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ventas de vehículos eléctricos, tales como los costes elevados de producción, el precio de venta y la ausencia de infraestructuras como obstáculo suplementario. Los costes de producción son hoy superiores en un 150% a los de los vehículos tradicionales y, según Olivier Wyman, el sobrecoste en el 2025 seguirá siendo todavía de un 60%. Para el analista, el ritmo de crecimiento del mercado dependerá, en todo caso, de la voluntad política de los Estados. Es decir, de sus subvenciones a la compra. En este sentido, Gran Bretaña ha previsto ofrecer de 2.500 a 6.000 € a partir del 2011 para la compra de
vehículos eléctricos, China, 6.500 €, Japón, 11.000 € y Francia, hasta 5.000 € para la compra de un vehículo híbrido o eléctrico. Se nos ocurre que, en paralelo, podrían acompañarse estas primas con otras ideas tales como poner a disposición plazas de párking gratuitas o la posibilidad de utilizar los carriles de bus para los vehículos no contaminantes o instaurar peajes urbanos para los que sí contaminan, tal como propone el periodista Raphaël Karayan en un largo artículo publicado en la revista francesa L'Usine Nouvelle.
• La americana Emerson Process Management acaba de adquirir su compatriota EIM Controls, fabricante de accionamientos eléctricos, neumáticos y manuales. EIM Controls se integrará en la división Valve Automation de Emerson Process Management. • El líder mundial en el mercado de osciloscopios, Tektronix, acaba de anunciar la adquisición de las actividades de Test y Medidas de Sypris Solutions, especializada en calibración y mantenimiento de instrumentación en EEUU.
■ AeI
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Se relanza el mercado de variadores de velocidad a consultora ARC Advisory Group ha publicado recientemente un estudio sobre los variadores de velocidad CA de elevada potencia, donde se señala que este mercado debería sufrir menos el impacto de la crisis económica que otros equipos electrónicos. Considera también que deberá recuperarse antes que otros. Si bien se ha registrado un descenso del mercado en el año 2009 respecto a 2008, en opinión de ARC es de esperar que esta tendencia cambie a partir del 2010, de forma que el mercado evolucione a un ritmo de crecimiento ya muy confortable alrededor de 2012-2013. Según los analistas de ARC, este relanzamiento de la actividad se deberá principalmente a la aceleración de las inversiones en infraestructuras. Los sectores de edificaciones, tratamiento de aguas y centrales eléctricas, entre otros, son cada vez más atrac-
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Fuente: Control Techniques.
tivos para los inversores. Todo ello es especialmente cierto para los países emergentes. Otro sector en pleno crecimiento es el de las energías renovables. También el cambio de equipos ya existentes por otros más actuales y ecológicos tendrá un efecto estimulante en el mercado de variadores. ■ AeI
Máxima seguridad en medición de presión. Cerabar S La evolución en la medición de presión. SIL 3. Seguridad desde el diseño Diseñados y fabricados de acuerdo con la IEC 61508/SIL (Safety Integrity Level). El chip HistoROM®/M-DAT, registra y graba los parámetros más importantes en todo momento. La robusta caja de doble compartimento ofrece un contenedor secundario de seguridad para el proceso. La célula cerámica Ceraphire® (99.9% AL2O3) proporciona una excelente estabilidad a largo plazo. Altas temperaturas - Características increíbles Una medición segura en procesos con alta temperatura. La nueva versión de 150ºC de Cerabar S, libre de aceite de relleno, evita los habituales errores de medición causados por los aceites separadores. Concepto de manejo amigo El menú de fácil configuración le guía rápida y eficazmente en los procesos de configuración y puesta en marcha, gracias a la pantalla gráfica matricial. La visualización es accesible desde todos los ángulos, el cabezal puede rotar hasta 380º. Más información en: www.es.endress.com/pressure
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Microprocesadores de dos materiales distintos n equipo del MIT dirigido por Tomas Palacios ha logrado combinar dos materiales semiconductores, silicio y nitruro de galio, en un mismo microprocesador. Parece ser que éste era un sueño perseguido por muchos investigadores desde hace más de una década. Este avance abre nuevas perspectivas en la integración electrónica. El si-
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licio y el nitruro de galio son dos semiconductores complementarios utilizados hasta hoy en la fabricación de dos tipos de componentes diferentes. Mientras el silicio sirve para la fabricación de componentes tales como microprocesadores, memorias o circuitos lógicos, el nitruro de galio se emplea para la fabricación de componentes opto-
electrónicos (diodos láser, LED...) o de radiofrecuencia. Con el descubrimiento del MIT, será posible combinar estas diferentes funciones en un mismo componente. Potencialmente, se podría integrar todas las funciones de un teléfono móvil en un único microprocesador, explica Tomás Palacios. ■ AeI
Estándar Ethernet para sistemas embedded críticos a asociación SAE International desarrolla actualmente un estándar de comunicaciones basado en el protocolo Ethernet cuyo objetivo es dar respuesta a las demandas de los constructores aeronáuticos en materia de comunicaciones en tiempo real críticas. La AS-2 Embedded Computing Systems
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Committee, que trabaja en sus especificaciones, tiene previsto hacer cohabitar las aplicaciones críticas, los flujos audio/video y los tramos Ethernet estándar sobre un mismo soporte físico y de manera totalmente segura. Los desarrollos están esponsorizados por grupos aeronáuticos tales como Lock-
heed Martin, Bombardier, Embraer, General Dynamics, Honeywell y GE Fanuc Intelligent Platforms. Un primer usuario ya se ha manifestado: la NASA prevé emplear el nuevo estándar, llamado TTEthernet, para el Orion, su próximo vehículo de exploración. ■ AeI
CEPI, un nuevo salón para la industria de proceso en Lyon
a organizadora de eventos Expo Indus, filial de GL events, acaba de anunciar la creación del nuevo salón CEPI (Carrefour des Equipements pour les Process Industriels), que tendrá lugar en Lyon del 5 al 7 de octubre del 2010. La CEPI espera reunir a los suministradores de equipos y tecnologías para la industria química, agroalimentaria, energía, papel, primeras materias y medioambiente. El salón tiene vocación internacional, dirigiéndose especialmente a Europa del sur ■ AeI y el Magreb.
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DataSphere en España
COPA-DATA: presencia directa en la Península Ibérica l pasado mes de agosto entró en actividad empresarial para el mercado ibérico una delegación de COPADATA, especialista en automatización y líder europeo en la innovación para software scada/HMI. El director general de la nueva compañía será Ulf Bexell y la sede social se encuentra en Lisboa (Cascais). El establecimiento de una nueva empresa en Europa forma parte de la fuerte expansión de COPA-DATA. Hasta ahora, la red de distribución de esta empresa americana tenía sucursales en Francia, Alemania, Italia y Reino Unido, así como socios en muchos países. Además de la nueva sucursal en Lisboa, recientemente se han establecido dos nuevas sucursales más, una para cubrir Europa Central y Oriental (ubicada en Salzburgo, Austria) y otra en para cu-
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ataSphere Wireless, suministrador global de soluciones industriales inalámbricas, ha anunciado su expansión en Europa estableciendo su colaboración en España con Nextfor S.A. Datasphere sigue su estrategia de expansión internacional en Europa para aprovechar la inercia económica de la región, que es particularmente notable en el sector de los productos y servicios inalámbricos industriales. Con su experiencia en la tecnología inalámbrica industrial, Datasphere y Nextfor entienden que no será suficiente un único enfoque de la tecnología inalámbrica para
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hacer frente a la diversidad de aplicaciones industriales de hoy en día, por lo que se ha desarrollado una gama amplia de productos de comunicaciones radio y productos adecuados para distintas necesidades. DataSphere desarrolla soluciones inalámbricas específicas para punto-a-punto y punto-a-multipunto, ofreciendo la tecnología inalámbrica de banda ancha más avanzada en sus equipos de comunicación en los espectros inalámbricos 868/915 MHz, 2,4G Hz, 4,9G Hz y 5,8G Hz con diversas tecnologías: Bluetooth, ZigBee, WiFi, GPS, Móvil/Celular, RFID, Sub ■ AeI 1GHz, etc.
brir Escandinavia (ubicada en Estocolmo, Suecia). Ademñás, se ha llevado a cabo una reestructuración de la empresa en los EE.UU con la apertura de una sede en Princeton, Nueva Jersey. Con más de 140 empleados, cuenta entre sus clientes con empresas tan importantes como BMW, Audi, Festo, Pepsi-Cola, Andritz AG y Swarovski, y su volumen de negocio actual asciende a 13 millones de euros. Fundada en 1897 por Thomas Punzenberger, el núcleo de su negocio es el desarrollo de software scada/HMI para la automatización industrial, siendo sus productos más implantados el Zenon y Straton.
■ AeI
TIEMPO REAL Empresas
IBM y Dassault Systèmes renegocian su acuerdo as dos empresas, cuya colaboración ya es histórica, acaban de firmar un acuerdo para la adquisición por parte de Dassault Systèmes de las actividades de venta y de soporte de IBM dedicadas a las aplicaciones PLM de la primera. La transacción se eleva a unos 600 millones de dólares y supondrá la transferencia de 700 personas de IBM a la editora francesa. Según los dos actores, esto no significa una ruptura de la relación que existe después de 27 años entre las dos empresas. A partir de ahora se irán definiendo las siguientes etapas de esta colaboración y Dassault Systèmes espera pasar a tener el status de IBM Global Alliance Partner, como ya lo son Oracle o SAP. Esta transacción deberá estar terminada durante el pri-
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Fuente: Dassault.
mer semestre de 2010. Desde ahora hasta entonces, las sociedades prevén seguir sus actividades de forma colaborativa respecto al servicio al cliente y a la disponibilidad de los productos. Según comenta Dassault Systèmes, este acuerdo alegrará a sus clientes, que actualmente estaban un poco perdidos en el complicado modelo comercial entre los dos socios e inquietos por una oferta en mutación continua. ■ AeI
Autocad también para Mac principios de este año, Autodesk presentó la adopción de su software multimedia y de gestión del ciclo de vida del producto (PLM) para los ordenadores Mac. Pues bien, siguiendo con dicha estrategia, el editor americano ahora acaba de firmar un nuevo acuerdo con Parallels (ex SWSoft), especialista de hipervisores de virtualización para Mac, cuyo objetivo no es otro que facilitar la virtualiza-
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ción sobre Mac de otros software de Autodesk hasta ahora disponibles sólo para Windows. Es decir, que muy pronto estarán disponibles para Mac sus soluciones de diseño (Autocad y AutocadLT), las de prototipado numérico (Inventor Professional), las de modelado 3D y las de modelado de informaciones de edificios (Ravit). ■ AeI
PTC, nuevo módulo para Windchill l pasado mes de junio, durante su conferencia de utilizadores en EEUU, PTC anunció la incorporación de un nuevo módulo para el seguimiento de las exigencias de sus clientes de Windchill. Su objetivo: hacer accesibles las exigencias de sus clientes al conjunto del equipo de desarrollo de productos y así ayudar a los diseñadores a verificar el respeto de dichas exigencias, así como su impacto
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sobre los costes y los posibles atrasos. La nueva herramienta, llamada Windchill RequirementsLink, está integrado a PDMLink y, según PTC, autoriza una trazabilidad bidireccional entre las exigencias, la documentación, los diseñadores CAD, las nomenclaturas y los planes de test. ■ AeI
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A.N. Solutions, nuevo contendiente ZigBee ituada en el corazón de Saxony, Alemania, A.N. Solutions es una empresa especializada en el diseño de sistemas que ofrece soluciones de redes inalámbricas para gestión energética, automatización de edificios y otras áreas de aplicación que requieren conectividad inalám-
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brica inteligente. A.N. Solutions ayuda a OEM e integra-
dores de sistemas a lanzar sus productos al mercado sin la
necesidad de disponer de expertos en RF propios, ofreciendo componentes hardware y software fáciles de usar. Los módulos RF de elevada sensibilidad IEEE 802.15.4/ ZigBee, el software embedded y las herramientas de desarrollo para las bandas ISM libres de licencia en 2,4GHz y Sub-1GHz permiten una rápida y eficaz implementación y personalización tecnológica. Los productos de A.N. Solutions estarán representados por la empresa Nextfor S.A. en España. ■ AeI
SEW amplía su sede central en España
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ecientemente se han dado por finalizadas las obras de ampliación de la sede central de SEW Eurodrive España, firma especializada en la automatización de accionamientos ubicada en la localidad de Zamudio, Vizcaya. Las obras de ampliación de la sede central, que se completarán en 2010 con la modernización de la zona de montaje, han supuesto una inversión en torno a 1 millón de euros y han incrementado el espacio disponible para taller y almacén en un 50%, pasando a ocupar ahora una superficie total de 4.000 m2. La nueva zona, dotada de una grúa de 10 Tn, se dedicará fundamentalmente al servicio de grandes reductores industriales y reductores tándem e incorporará un nuevo muelle de carga que permitirá mejorar la logística de recepción y expedición de materiales.
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■ AeI
TIEMPO REAL Empresas
Anatronic firma un acuerdo de distribución con VIA Technologies natronic, compañía distribuidora de componentes electrónicos, ha anunciado recientemente que ha suscrito un acuerdo con VIA Technologies, especializada en soluciones de integración y miniaturización, para comercializar su catálogo de tarjetas embedded de PC para crear plataformas estandarizadas en múltiples mercados y secto-
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res. Habiendo establecido estándares en rendimiento por vatio, eficiencia energética, integración y seguridad de hardware, las plataformas de procesador de VIA se desarrollan para crear una nueva generación de dispositivos embedded y de electrónica personal que extienda la arquitectura x86 en aplicaciones innova■ AeI doras.
M2M: Sierra Wireless absorbe Anyware Technologies l grupo canadiense Sierra Wireless acaba de cerrar su integración con Anyware Technologies, especializada en soluciones Open Source para el sector de las comunicaciones M2M (Machine to Machine). Anyware Tecnologies perderá su nombre para pasar a convertirse en una unidad de negocio de Sie-
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rra Wireless. Jason Cohenour, director general de Sierra Wireless, afirma estar convencido de que la integración con Anyware Technologies tendrá un impacto positivo para todas las gamas de productos sin hilos de Sierra Wireless. ■ AeI
Polylux nombra nuevo director general olylux, especialista nacional en transformadores eléctricos y elementos inductivos, con una experiencia de más de 35 años en la fabricación de transformadores
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de baja tensión, ha nombrado a Xavier Fauría Miró, con un amplio conocimiento de la empresa y ligado a la misma desde hace años, nuevo director ■ AeI general.
BREVES • El Centro Tecnológico de Fundación Ascamm, con sede en el Parc Tecnològic del Vallés, se ha integrado en la Plataforma Tecnológica Europea en Robótica (EUROP), un marco promovido por las empresas para la identificación de iniciativas comunes que permitan mejorar la competitividad en I+D en el campo de la robótica y mercados globales. Esta plataforma se creó para mejorar el diálogo entre los actores clave del ámbito académico y del industrial y para asegurar que los fabricantes de robots se beneficiaran de los desarrollos. Desde la Unidad de Equipos y Automatización del Centro Tecnológico de Ascamm se lleva a cabo una intensa actividad con el objetivo de servir de apoyo a las empresas, mediante actividades y servicios de alto valor añadido para la mejora tecnológica y el incremento de su competitividad. Entre los servicios que se prestan desde esta Unidad destacan, entre otros, los estudios de viabilidad y proyectos de integración con instalaciones robotizadas, aplicaciones de visión artificial, sensorización, automatización o Rapid Prototyping.
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OpenWorld 2009
La nueva estrategia de Oracle refuerza la combinación software-hardware Oracle OpenWorld 2009, la conferencia anual a nivel mundial de la compañía, fue un año más el lugar idóneo para conocer el estado actual y los planes de futuro de la empresa. Una de las conclusiones fue que la unión entre el hardware y el software será un elemento central para todo su entramado empresarial. avier Cabrerizo, director senior de Bases de Datos de Oracle para Europa Occidental, y Pau Contreras, director de Soluciones y Estrategia de Producto de Oracle Ibérica, fueron los encargados de hacer en Madrid un resumen de lo que ha sido el Oracle OpenWorld de este año, la conferencia internacional de tecnología y negocio que la compañía celebró en octubre en San Francisco. En cinco intensas jornadas, partners, miembros y clientes de la compañía y expertos de la industria tecnológica pudieron asistir a 1.900 conferencias, 400 exposiciones, 300 demostraciones en vivo de productos, 200 sesiones sectoriales específicas y cientos de encuentros para fomentar el networking. Por el evento pasaron más de 40.000 asistentes de 120 países. Los temas dominantes del
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■ Javier Cabrerizo, director senior de Bases de Datos de Oracle para Europa Occidental y Pau Contreras, director de Soluciones y Estrategia de Producto de Oracle Ibérica.
encuentro se centraron en ocho aspectos: Exadata v.2, Database 11gR2, Fusion Middleware 11gR1, Infraestructuras y Management, Aplicaciones, Oracle&SAP, Parters y Green IT. Según explicaron los representantes españoles, la filosofía de las 4Rs (rediseñar, reducir, reutilizar y reci-
clar) dominó la conferencia, con un decidido foco hacia Green IT. Utilizando las últimas capacidades 2.0, como la visualización en directo de la programación a través de Oracle OpenWorld Live, el acceso a los vídeos de la compañía en YouTube o la conversación permanente vía Twitter, los
asistentes pudieron compartir información e ideas y colaborar con toda la comunidad Oracle. Grid, el futuro Javier Cabrerizo indicó que, además de dar a conocer los nuevos productos, el congreso sirvió para destacar tres puntos clave para el futuro de la compañía. El primero de ellos es que la unión entre hardware y software se ha convertido en un elemento central para el entramado de Oracle. El Grid es, según Cabrerizo, la arquitectura del futuro porque es barato, escalable, abierto y estándar. Según sus responsables, la nueva versión de Exadata ha convertido a esta máquina de base de datos en la más rápida del mundo tanto para el data warehousing como para el procesamiento de transacciones on line (OLTP), y fue la estrella del congreso. El éxito de esta máquina, con la que han conseguido espectaculares resultados de rendimiento, está ligado al nuevo enfoque estratégico adoptado por la compañía tras iniciar el proceso de compra de Sun Micro, una potente combinación de hardware y software que el grupo considera que no tiene rival en el mercado.
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El segundo de los puntos indicados por Cabrerizo fue la innovación continua en toda la gama de productos de la compañía. Cabrerizo destacó la presentación de Thomas Kurian, vicepresidente de Desarrollo de Productos de Oracle, quien indicó que la suma de la tecnología propia de Oracle con la de las empresas adquiridas en los últimos años ha permitido construir la oferta más completa, integrada y de mayor rendimiento de la industria. Kurian considera que el historial en la integración de adquisiciones es uno de los mayores éxitos. La oferta de Oracle incluye más de 3.000 productos, de los cuales 190 se lanzaron en el último año. Pau Contreras distinguió, de entre las novedades de producto, la versión 2 de Database 11g, que permite reducir los costes de capital asociados al hardware a una quinta parte debido a un nivel de utilización de los servidores cercano al 100%, así como rebajar considerablemente los costes de almacenamiento y tiempos de gestión para los administradores. Con 30 años de vida en el mercado, la apuesta por la eficiencia y la reducción de costes IT distinguen esta nueva versión de
la base de datos líder. Oracle Database 11gR2 sobre Sun SPARC Solaris ostenta ya el récord mundial en rendimiento TPC-C: 7,7 millones de transacciones por minuto, utilizando por primera vez tecnología de almacenamiento Flash. En el área de Middleware, piedra angular de la oferta de Oracle, el lanzamiento de la nueva versión de la arquitectura de integración de aplicaciones (AIA) basada en SOA y el récord mundial alcanzado por Oracle WebLogic Server en modo único con SPEC-
jAppServer 2004 fueron algunas de las novedades más destacadas en la conferencia. TIC y economía La creciente interrelación entre tecnología y economía fue la tercera conclusión enunciada por Cabrerizo. Los principales ponentes del Open World coincidieron al señalar la importancia crítica de la tecnología tanto desde el punto de vista corporativo en cuanto a ahorro de costes y mejora de la eficiencia se refiere, como desde el punto de vista de
desarrollo económico. Cabrerizo recalcó que el grueso del presupuesto IT se ha destinado tradicionalmente a mantener las cosas en marcha. Sin embargo, el actual objetivo de Oracle, compartido por partners y clientes, es liberar estos recursos de mantenimiento para que puedan utilizarse en innovar en el negocio. La tecnología es actualmente el elemento central de las estrategias corporativas.
Nuria Calle
Movimiento en el mundo de la metrología arios son los acuerdos de compra o colaboración que se han dado entre las empresas de este sector recientemente. Por una parte, Hexagon Metrology ha anunciado la adquisición de la empresa alemana Mahr Multisensor, engrosando así la ya larga lista de adquisiciones de esta empresa (Brown & Sharpe, CE Johansson, CimCore, CogniTens, DEA, Leica Geosystems (Metrology Division), Leitz, m&h Inprocess Messtechnik, PCDMIS, ROMER, Sheffield y TESA) realizadas a lo largo de
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los últimos años. Por otra parte, las empresas Sofimae y France Qualitté acaban de firmar un acuerdo de colaboración estratégica. Las dos empresas, especializadas en servicios de mantenimiento (verificación, calibración y reparación) para instrumentos de medida podrán así desarrollar sus actividades puesto que son complementarias técnica y geográficamente. Finalmente, tras tres meses de transacciones en el marco de una oferta pública de venta (OPA), ha sido la japonesa Nikon, uno
de los principales suministradores mundiales de soluciones ópticas (especialmente microscopios y equipos de precisión), quien toma el control de la belga Metris, que desarrolla y comercializa sensores láser para máquinas de medida, máquinas de medidas tridimensionales ópticas, software de metrología, etc. para el sector del automóvil y aeroespacial.
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Eventos
CeBIT 2010
España, país protagonista en Hannover La edición del próximo año de CeBIT tendrá a España como país destacado. La organización ha valorado los progresos realizados en nuestro país para impulsar las tecnologías de la información en la sociedad. Así, los expositores españoles podrán mostrar sus servicios en varios espacios sectoriales y un pabellón institucional de unos 3.000 m2. a edición 2010 de CeBIT tendrá lugar del 2 al 6 de marzo en Hannover. En su pasada convocatoria, la feria contó con la presencia de 4.300 compañías expositoras procedentes de 69 países, que recibieron a más de 400.000 visitantes. En esta ocasión, España será el invitado de honor de este salón internacional, tras haberlo sido Rusia, Francia y California. La organización de CeBIT destaca que la elección de España se debe, entre otros motivos, al importante desarrollo alcanzado en los últimos años en el ámbito de la Sociedad de la Información, a su gran atractivo como lugar de inversión para las empresas tecnológicas y a la sólida experiencia de nuestras compañías en los mercados latinoamericanos. En la presentación en Madrid del evento, Phillipp Rsler, titular de Economía del estado alemán de Baja Sajonia, apuntó que se puede aprender mucho de España, y puso como ejemplo el funcionamiento, desde hace más de cinco años, de la firma electrónica. Ulrich Dietz, presidente de Bitkom, la patronal alemana de empresas TIC, explicó que la participación de
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■ De izquierda a derecha: Ulrich Dietz, miembro de la Presidencia de Bitkom, Ernst Raue, presidente ejecutivo de CeBIT, Francisco Ros, secretario de Estado de Telecomunicaciones, Philipp Rösler, ministro de Economía, Trabajo y Tráfico y vicepresidente de Baja Sajonia, Ángel Martín, vicepresidente ejecutivo del Icex y Jesús Banegas, presidente de AETIC.
España en la feria se deseaba desde hacía tiempo por el potencial español en TIC. Dietz considera que España es el Silicon Valley europeo porque tiene un emplazamiento excelente para el desarrollo de las TIC en el Viejo Continente. Espacio destacado En calidad de país protagonista, España estará presente en Hannover a través de varios espacios, uno institucional y el resto de carácter sectorial. Se espera reunir a más de medio
centenar de expositores, el doble que en las ediciones anteriores. Ángel Martín, vicepresidente ejecutivo del Icex (Instituto de Comercio Exterior) informó de la creación, por primera vez en la feria, de un gran pabellón oficial que tendrá casi 3.000 m 2 y que contará con una inversión de un millón y medio de euros por parte de la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones, del Icex, de la Asociación de Empresas de Tecnologías de la Información y Comunicaciones de España (AETIC)
y de las propias empresas. Aunque indicó que aún se están perfilando los detalles, adelantó que si el pabellón tiene éxito se mantendrá en próximas convocatorias. Bajo el lema Connected Worlds (mundos conectados), la edición del 2010 se centrará en abordar soluciones tecnológicas en la vida personal y laboral. Desde la organización se señala que CeBIT 2010 fortalece su programa ampliando contenidos y tratando temas adicionales, además de dirigirse a nuevos grupos meta. Uno de los focos de interés estará encaminado al sector de la logística y la industria automovilística. También se desarrollará muy especialmente el tema del Green IT, así como aspectos de seguridad IT. En las últimas ediciones de CeBIT se ha consolidado la figura del partner country, motivo por el cual la Administración ya ha anunciado que no escatimará esfuerzos para corresponder al reto de esta distinción y ha animado a los agentes del sector, especialmente a las empresas, a que participen activamente en este evento. La presencia como país protagonista en CeBIT 2010 coincidirá con la presidencia española del Consejo de la Unión Europea en el primer semestre del año, durante la cual, según fuentes gubernamentales, España tiene previsto dar un impulso decidido a varios aspectos capitales en el ámbito de las TIC. Nuria Calle
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Los organizadores destacan el crecimiento de la energía fotovoltaica
Automatica e Intersolar volverán a celebrarse paralelamente en 2010 MI (Messe München International), empresa organizadora de alrededor de 40 salones monográficos para los sectores de bienes de inversión, bienes de consumo y nuevas tecnologías, calienta motores para la próxima edición en Múnich de Automatica, Salón Internacional de Automación y Mecatrónica, e Intersolar, Salón Internacional de Técnica Solar, que, como en la pasada edición de 2008, se celebrarán paralelamente, ya que la demanda mundial de células solares sigue aumentando y la industria solar apuesta cada vez más por la automatización para ser competitiva y producir con eficacia. En el evento, que tendrá lugar del 8 al 11 de junio de 2010 en las instalaciones de la Nueva Feria de Múnich, el Salón Automatica contará con un destacado número de expositores que mostrarán, entre otras, soluciones de automatización para la industria solar, así como una amplia oferta de robótica, técnicas de montaje y manipulación y procesamiento industrial de imágenes.
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Aprovechando las sinergias Por lo que respecta a Intersolar, se concentra en los segmentos de energía fotovoltaica y solar térmica. El salón, de periodicidad anual, se iniciará un día más tarde, el día 9 de junio, en los pabellones colindantes de las instalaciones de la Nueva Feria de Múnich, y coincidirá durante los tres días del certamen con Automatica 2010. Markus Elsässer, gerente de la empresa Solar Promotion GmbH, que organi-
za Intersolar junto con la FWTM (Freiburg Wirtschaft Touristik und Messe GmbH & Co. KG), tiene grandes expectativas en las sinergias resultantes de los dos certámenes: Algunos miles de visitantes aprovecharon en la edición de 2008 la posibilidad de visitar el otro certamen, Automatica o Intesolar, según el caso. En la cita de 2010 ocurrirá lo mismo, porque la fabricación automatizada seguirá siendo un tema candente en la técnica solar. El sector, que este año prevé una ligera desaceleración debido a la crisis económica global, cuenta con un crecimiento a largo plazo. Las razones de estas expectativas positivas se sustentan en los programas de subvenciones y las iniciativas que están previstas en EE. UU., Japón, Este de Europa e incluso en China. Por su parte, Norbert Bargmann, gerente de la Messe München GmbH, también está convencido de las sinergias que pueden resultar de la celebración paralela de estos certámenes: Nuestra labor como organizadores consiste en contribuir en la medida de lo posible a promover desarrollos prometedores para el mercado y los negocios. Nosotros analizamos continuamente el potencial de automatización de los diferentes sectores industriales. Y nuestro objetivo es reunir estos sectores y sus conocimientos de la automatización.
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Noviembre 2009 / n.º 412
Eventos
Día
Ferias y congresos
Ciudad
Avance Calendario ferial 2010 (II parte) 22 al 26 Industrie marzo Tecnologías de producción Agencia de prensa: AB3C
París
31 mayo 26 BIEMH Bilbao al 5 26ª Edición de la bienal de máquinajunio herramienta BEC www.biemh.com
Automatica Automatización industrial Feria Munich
Munich
Intersolar 2010 Energía solar Feria Munich
Munich
www.intersolar.de
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13 al 18 IMTS Chicago sept. Feria internacional de la tecnología de la fabricación. AMT (The Association For Manufacturing Technology) www.imts.com
28 sep. AMB Stuttgart al 2 Salón internacional de la industria octubre metalúrgica Landesmesse Stuttgart GmbH www.messe-stuttgart.de
5 al 9 Bimu octubre Máquina-herramienta, robots y automatización Ucimu
Milán
A deter- Postgrado en energía eólica minar Energía eólica. Automatismos eléctricos. Autómatas programables. Hidráulica. Master-D 30 novbre. al 2 dicbre.
Materiales compuestos Barcelona y composites Fibras de refuerzo. Procesos molde abierto, molde cerrado con contramolde rígido, semirígido y flexible. Examen y análisis físico-mecánico de las piezas obtenidas. Panorámica sobre el uso de los composites en el sector de la construcción, pesquero, eólico, automoción, químico, ferroviario, bienes de equipo, agrícola, etc. CEP (Centro Español de Plásticos)
1y2 Nuevo marco de ordenación Madrid dicbre. y regulación del sector ferroviario Curso sobre la nueva Ley del sector ferroviario, su reglamento y órdenes Ministeriales IIR www.iirspain.com
1 al 3 IP-Embedded Systems Grenoble dicbre. Conference Conferencia sobre propiedad intelectual que se centrará en los últimos 8 años de propiedad intelectual basados en el diseño SoC Desing. World Trade Center www.design-reuse.com
15 al 17 Calibración e Incertidumbre Barcelona dicbre. en la medición y su aplicación a ISO 9000 Conceptos generales. Calibración, ISO 9000 y su relación con la incertidumbre Tempo Real www.tiemporeal.es
www.ucimu.it
26 al 29 Matelec octubre Salón internacional de material eléctrico y electrónico Ifema
Ciudad
www.cep-inform.es
www.automatica-munich.com
9 al 11 junio
Cursos y seminarios
www.postgradosmasters.es
www.industrie-expo.com
8 al 11 junio
Día
Madrid
www.ifema.es
26 al 30 Euroblech Hannover octubre Productos y servicios en torno a la fabricación y el procesamiento de la chapa metalica. Deutsche Messe AG
14 al 18 Cursos Sitrain Madrid dicbre. Paneles de Operador-WinCC Flexible Puesta en Marcha y Mantenimiento Sinumerik. CNC 840D Siemens www.sitrain.com/es
11 al 25 Enertrónica Barcelona enero CITCEA 2010 Comunicaciones en el sector eléctrico: IEC 61850 www.citcea.upc.edu
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Noviembre 2009 / n.º 412
Mercados
Cambio de coyuntura en 2009
Decrecimiento del mercado de válvulas de control urante el año 2008, la demanda mundial de válvulas de control se vio beneficiada por la expansión de la capacidad productiva de los países emergentes y la demanda generada por la reposición; sin embargo, las previsiones para el cierre del ejercicio de este año establecen un acusado descenso tanto en ambos tipos de demanda. Tal como reconoce la consultora norteamericana ARC, el mercado mundial de válvulas de control ha cambiado radicalmente como consecuencia de la recesión, lo que invierte la tendencia seguida en los cuatro años anteriores, cuando todos los suministradores de válvulas de control se beneficiaron del rápido crecimiento del mercado y las mayores y más dinámicas firmas aprovecharon la ocasión para aumentar su cuota de mercado.
D
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El mercado mundial de válvulas de control experimentará al cierre del ejercicio de este año una propensión a la baja, en contraste con la dinámica seguida en 2008, cuando los suministradores consiguieron mantener el volumen de negocio gracias al fuerte aumento de la demanda en los países emergentes.
Sin embargo, con la profundización de la recesión, los suministradores de válvulas
de control vuelven a encontrarse con una creciente restricción de oportunidades. De
Creció el mercado incluso en 2008
Caudalímetros de efecto Coriolis, al alza os caudalímetors de efecto Coriolis ganan cada vez más importancia, como manifiesta el aumento constante de su demanda en el mercado mundial a lo largo de los últimos años, incluido el año 2008, a medida que las innovaciones tecnológicas que incorporan permiten extender su campo de aplicación, según reconoce un informe de la consultora ARC Research. La mayor demanda proviene de las industrias verticales, gracias al aumento de las ventas correspondientes a los caudalímetros de mayor tamaño, con una especial incidencia en las industrias del gas y petróleo. El hecho que avala la progresión del mercado de caudalímetros de efecto Coriolis, tal como señala la citada consultora, se debe a que ha sido una de las tecnologías de medición de caudal que más ha evolucionado recientemente. Sin embargo, de cumplirse las previsiones de ARC, este periodo de crecimiento extraordinario de la demanda se aproxima a su final, ya que se apunta la posibilidad de que para el cierre del ejercicio de este año es probable que la tendencia se invierta hacia valores negativos. Las previsiones de mayores aumentos de la demanda se centran en el mercado de Asia, donde continúa habiendo fuertes inversiones en nuevas plantas de gas y petróleo, y en el mercado de Oriente Medio, donde sobresalen las plantas industriales para la desalinización de agua. En los mercados maduros de Norteamérica y Europa Occidental, los suministradores centrarán su negocio en el segmento de la reposición, ya que los caudalímetros de efecto Coriolis ganan en preferencia respecto a otros tipos.
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ahí que para los suministradores, señala la citada consultora, la búsqueda de nuevos espacios de negocio sea crucial, así como el mantenimiento de su base actual de clientes, que se ha vuelto cada vez más importante dada la situación. Por otro lado, lo que mantuvo la dinámica de negocio de los suministradores de válvulas de control durante los primeros meses de 2009 fue la base acumulada en los años de expansión anteriores. La evolución del mercado del petróleo (precio, demanda, disponibilidad) continúa siendo un factor clave para el mercado de las válvulas de control. En este sentido, las previsiones de la citada consultora indican que, a pesar de que en el último año se experimentó una caída en el precio del petróleo y en la demanda, la tendencia a largo plazo cambiará de sentido, lo que repercutirá favorablemente sobre la demanda de válvulas de control. ■ AeI
Flashes de mercado u La gestión de activos empresariales aparece como decisiva en las estrategias de eficiencia energética, de acuerdo con las conclusiones de un estudio realizado por Infor entre responsables de la toma de decisiones de empresas de Portugal, Reino Unido y España. u La recesión mundial ha reducido los presupuestos destinados a tecnologías de la información (TI) en las empresas, con una especial incidencia en la tecnología Ti verde para centros de datos (que elimina la inversión de capital en centros de datos, mediante la virtualización de los mismos), dispositivos de clientes y gestión del ciclo de vida de activos, así como en el retorno de la inversión reconfigurada, según Datamonitor. u La fabricación de pasta de papel está induciendo una demanda creciente de soluciones de control y automatización en el mercado de Sudáfrica, donde las soluciones de automatización y control supusieron un volumen de negocio de 22,1 M$ en 2007 y se estima que alcance los 41,6 M$ en 2014. u La facturación de los sistemas de información geoespacial está previsto que crezca en el mercado mundial un 50% en los próximos cinco años, a razón de un 9,3% anual, impulsada por la demanda proveniente de sectores de actividad no cíclicos como las instalaciones de servicios públicos.
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Mes a mes
La columna de Laura Vientos del este
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He leído en un artículo del profesor de Hampshire College, Michael T. Klare, que en noviembre de 2008 el Consejo Nacional de Inteligencia (NIC, por sus siglas en inglés), un organismo vinculado a la Agencia Central de Inteligencia (CIA), editó la última de una serie de publicaciones sobre el futuro próximo, que tenían el objetivo de ser una guía para la nueva administración Obama. Escudriñando en su bola de cristal analítica sacaron un informe titulado Global Trends 2025 (Tendencias Globales 2025), que predecía que la preeminencia global de EEUU iba a desaparecer gradualmente durante los próximos 15 años, a la vez que ascenderían otras nuevas potencias globales, especialmente China e India. Pues bien, parece que por lo menos en el caso de la producción industrial, los analistas de Pricewaterhouse Coopers Automotive Institute afirman que no hay que ir al lejano 2025, sino que es en el cercano 2014 cuando los países emergente tomarán el control. Las cifras hablan; entre el 2008 y el 2009, la producción del automóvil ha disminuido en todas las regiones excepto en China e India. En plena crisis, los países emergentes han aumentado 500.000 vehículos, mientras que ha retrocedido en un 18% de media en el mundo. A este ritmo, Pricewaterhouse Coopers estima que la producción de los países emergentes sobrepasará la de los países maduros (EEUU, UE, Japón, Corea del Sur, Australia, Canadá y Eslovenia) a partir de 2014. Los redactores del estudio de Price se preguntan también si la industria de la máquina-herramienta europea tiene aún algún futuro. Su respuesta es que, sin querer ser pesimistas, el futuro no es de color de rosa. La principal preocupación de los constructores europeos de máquina-herramienta es, de momento, cómo resistir la tormenta hasta que se produzca una eventual recuperación de la economía prevista para el 2010 o el 2012. Lo cierto es que en la EMO, escaparate de la máquina-herramienta en Europa, celebrada el pasado mes de septiembre en Hannover, algunos de los grandes nombres europeos del sector, tales como Sandvik, Seco Tools o Makino no estuvieron presentes. También el número de visitantes del salón fue claramente inferior al de ediciones anteriores. Y siguiendo con este sector, la crisis es tan profunda que estamos asistiendo a uniones que, como mínimo, son sorprendentes, como DMG y Mori Seiki. Cuesta imaginar un matrimonio con culturas empresariales tan distintas. Lo cierto es que, si todo va bien, se convertirán en el segundo constructor mundial, tras la japonesa Mazak. En todo caso, parece evidente que el futuro mundial de la máquina-herramienta se jugará en Asia. Los grandes constructores taiwaneses, coreanos y chinos han invertido y mucho en la citada EMO, y estuvieron acompañados por un centenar de constructores más. Y el signo más inquietante es que, según todos los artículos que han aparecido en la prensa internacional, las máquinas que presentaban no tenían nada que envidiar a las presentadas por las empresas europeas. Ante este panorama, cabe preguntarse cuál será el futuro de la máquina-herramienta europea. Cabe pensar que los que sean muy especializados (micromecanizado de alta precisión, mecanizado de materiales muy duros, etc.), podrán resistir, pero puede afirmarse sin temor a equivocarse que los campeones de la máquina-herramienta mundial no serán del viejo continente. Y hablando de automóviles y futuros, una noticia sorprendente: la japonesa Genepax ha desarrollado una tecnología de pilas de combustible que utiliza el agua como carburante y que no emite ni un gramo de CO2. El corazón del sistema es una membrana capaz de extraer el hidrógeno del agua. Es decir, se trata de una solución similar a la de una pila de combustible que utiliza el hidrógeno como carburante. Según Genepax, el secreto reside en los electrodos de membrana, que contienen un material capaz de descomponer el agua en hidrógeno y oxígeno. La empresa japonesa no revela muchos detalles ni habla del balance energético del proceso. Lo que sí ha informado es que ha hecho ya una demostración con pilas de combustible de 120 y 300 W y que para el futuro proyecta fabricar sistemas de 1 kW para vehículos eléctricos. Veremos en qué quedará la cosa, pero al leer un titular tal como Energía a partir del agua no he podido dejar de recordar un titular de la prensa española de los años 50, época de carencias energéticas y en los que los taxis iban con gasógeno, en el que se anunciaba con bombo y platillo el invento de un español de un motor que utilizaba como combustible el agua. Los viejos del lugar lo recordarán... Laura Tremosa Coordinadora del Consejo de Redacción Automática e Instrumentación
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PERSONAS
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Isidoro Losada, director general de Emerson Process Management
“Somos una compañía transversal, capaz de responder a cualquier necesidad de automatización” Isidoro Losada es, desde hace unos meses, el nuevo Director General de Emerson Process Management. Tras cerca de 22 años en la compañía, ha sucedido en el cargo a John Medcalf. Ingeniero Industrial y MBA por el Instituto de Empresa, sus últimos doce años los ha pasado al frente de la dirección de instrumentación del grupo, primero en España y luego al frente de la Región Sur de Europa. Su principal reto ahora, según declara, es transformar la compañía en una organización del siglo XXI, y para ello hace una particular lectura de la actual crisis económica en términos de oportunidad: es el marco apropiado para hacer cambios.
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segura Losada que su principal desafío es el mercado: Tenemos el reto de hacer crecer el negocio de una manera rentable y seguir manteniendo el liderazgo en el mercado de la gestión de procesos en España. Pero su otra gran aspiración tiene que ver con la dimensión interna de la compañía. Sucedo a John Medcalf, una persona que ha estado muchos años en Emerson, con un prestigio dentro y fuera de la casa, y yo tengo que coger ahora su testigo. De mí se espera que transforme la compañía de cara al siglo XXI. No es una cuestión de hacerlo mejor, sino una cuestión de gestionar los cambios, afirma.
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“Nuestra compañía era en sus orígenes intensiva en instrumentación, con una parte de sistemas de control distribuido, y las adquisiciones han permitido ofrecer una solución de automatización completa e integrada, que es la base de nuestro negocio hoy.”
Automática e Instrumentación (AeI). ¿Qué consecuencias tendrá la crisis económica sobre estos retos? Isidoro Losada (IL). En una época de crisis, los dos retos pueden converger. La crisis nos está afectando a todos, indudablemente. No tenemos una gran capacidad para saber cuándo vamos a salir de ella. Por la información de que disponemos, todo apunta a que España será uno de los países a los que costará más remontar la crisis. En este contexto, el objetivo fundamental es mantener el volumen de negocio, y
podemos decir que en 2009 hemos conseguido un resultado plenamente satisfactorio. Creemos que en época de crisis sigue habiendo oportunidades de crecimiento. AeI. ¿Puede anticiparnos qué clase de cambios organizativos son esos a los que alude? IL. Somos una compañía que se dedica a la gestión de procesos y toda la problemática de la automatización la podemos ver desde tres puntos de vista. Uno de nuestros grandes pilares es la tecnología y, en ese sentido, tenemos vocación de ser
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líderes tecnológicos, anticipándonos a las necesidades del mercado. El segundo pilar es la integración de todos estos productos o instrumentos en una solución de automatización integrada que llamamos PlantWeb, y el tercero está constituido por los equipos humanos, que nos permiten cumplir con los compromisos que adquirimos con nuestros clientes. Probablemente, uno de nuestros objetivos más importantes es ir evolucionando hacia una compañía de automatización frente a lo que podría considerarse una compañía de productos. Si bien somos hoy muy conocidos como expertos en instrumentación, vemos la necesidad de presentarnos en el mercado como una compañía con un corte transversal, capaz de tomar responsabilidad de toda la solución de automatización. AeI. ¿Cree que para una empresa como Emerson seguirá habiendo buenas oportunidades de negocio en España, donde la industria está sufriendo un fuerte desgaste como consecuencia de la crisis? IL. La industria española ha sufrido desde los años 70 y 80 del pasado siglo una reconversión importantísima, y una buena parte de la industria sobrante ya ha sido eliminada. Yo soy de Bilbao y he visto
“Creo que España tiene oportunidades industriales. En estos momentos, tanto en energía eólica como en generación termosolar somos líderes en el mundo. La industria española no crecerá de una manera espectacular, pero lo que hay se mantendrá y aparecerán nuevas industrias que responderán a las necesidades de los nuevos tiempos.”
PERSONAS
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Cuando la sede forma parte de la estrategia merson Process Manage-
E ment se ha trasladado re-
cientemente a un nuevo edificio, situado en el municipio de Alcobendas, en el que integra las actividades comerciales, de ingeniería y servicio técnico en Madrid. El inmueble, convertido en la nueva sede social de la empresa en España, ocupa unos 4.000 metros cuadrados y cuenta con unas instalaciones modernas y apropiadas para la presentación de nuevos productos y aplicaciones, y para la formación de los clientes en instrumentación, válvulas de control, optimización de activos y sistemas de automatización. Además, puede integrar con mayor eficiencia los servicios de gestión y desarrollo de proyectos. La nueva sede corporativa de Emerson se convierte así en un pilar fundamental en la estrategia de la compañía, basada en la prestación de servicios de alto valor en el campo de la instrumentación, el control y la automatización
cómo se ha reconvertido la industria vasca. En España y en otros países del mundo permanecen al final las industrias con mayor valor añadido y que responden a las necesidades del momento. Creo que España tiene oportunidades industriales. En estos momentos, tanto en energía eólica como en generación termosolar somos líderes en el mundo. Creo que la industria española no crecerá de una manera espectacular, pero lo que hay se mantendrá, aparecerán nuevas industrias que responderán a las necesidades de los nuevos tiempos. AeI. ¿Y de dónde provendrán las nuevas oportunidades de negocio? IL. Cuando empecé a trabajar en este negocio, me di cuenta de que nuestros colegas alemanes e ingleses tenían una participación importantísima de las grandes ingenierías, que les permitía el acceso a proyectos de exportación. Mi opinión es que, quizás en los tiempos actuales y en los que vengan, va a seguirse una evolución similar. Las grandes y medianas ingenierías españolas están siendo muy competitivas en los mercados
internacionales y están haciendo que las compañías españolas tengamos acceso a proyectos internacionales, lo que es tremendamente importante. No soy muy pesimista en cuanto a la industria española, aunque después de esta crisis sobrevivirá lo que tenga que sobrevivir. También vendrán otras industrias en función de los nuevos tiempos y veo también la capacidad de ganar proyectos internacionales que tienen muchas empresas españolas. AeI. ¿En relación con esta cuestión, qué sinergias o ventajas les aporta su pertenencia a una organización multinacional de la que cuelgan múltiples organizaciones? IL. Emerson es una compañía con estructura de holding y le gusta que cada uno de sus diferentes negocios sea autosuficiente, rentable y responsable de su cuenta de pérdidas y ganancias. Evidentemente, con la nueva imagen corporativa, queremos integrar todas estas divisiones y encontrar el equilibrio entre ese modelo de gestión vertical de Emerson y las estrategias de corte transversal. En
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nuestro caso, es evidente que tenemos negocios de válvulas de control y de sistemas, pero nuestra estrategia y propuesta de valor al mercado es PlantWeb. En este sentido, los directores de la compañía en los diferentes países tenemos el encargo de integrar toda la operación de una manera importante. Emerson considera que el orden absoluto resta posibilidades, y trata de mantener organizaciones que busquen el equilibrio entre sus complementariedades. El haber convergido todos en una misma marca ha logrado integrar la compañía.
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AeI. Emerson ha incorporado recientemente a Epro GmbH, empresa privada alemana que abastece industrias de proceso en todo el mundo, y también a Roxar Asa. ¿Cómo encajan estas adquisiciones en la estrategia global de la compañía? IL. Todas las compañías del mundo tienen dos ejes básicos en su crecimiento. Uno es el crecimiento natural de negocio, del core business, y otro son las adquisiciones. Nosotros estamos absolutamente comprometidos con las adquisiciones. Lo que ocurre es que llevamos muchos años construyendo lo que hoy es Emerson Process Management. Esta compañía era en sus orígenes intensiva en ins-
PERSONAS
“Sucedo a John Medcalf, una persona que ha estado muchos años en Emerson, con un prestigio dentro y fuera de la casa, y yo tengo que coger ahora su testigo. De mí se espera que transforme la compañía de cara al siglo XXI. No es una cuestión de hacerlo mejor, sino una cuestión de gestionar los cambios.”
trumentación, con una parte de sistemas de control distribuido, y las adquisiciones han permitido ofrecer una solución de automatización completa e integrada, que es la base de nuestro negocio hoy. Nuestra estrategia, nuestra propuesta al mercado es lo que llamamos PlantWeb. Actualmente estamos haciendo adquisiciones para complementar esta propuesta de automatización y también para ampliar el ámbito de aplicación de esta solución. AeI. ¿Qué nuevas funcionalidades o complementariedades aportan estas compras a PlantWeb? IL. Indudablemente, estamos tratando de ampliar el control de PlantWeb a otros sistemas que existen en planta y que tienen que ver con la efi-
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ciencia de grandes equipos. Todo esto está muy relacionado con una de las grandes ventajas competitivas de Emerson, lo que llamamos la Inteligencia Predictiva. La propuesta PlantWeb la llevamos construyendo desde hace muchos años. Hemos tenido que comprar compañías, hemos desarrollado protocolos digitales, que luego hemos abierto al mercado para que sean de utilización general en la industria. AeI. ¿Cómo avanza Emerson por el nuevo paradigma del wireless? IL. Tenemos una grandísima confianza en wireless, creemos que su futuro será brillante, lo que no significa que todo el control de procesos se sustente sobre esta tecnología. Emerson está tomando esta cuestión con una gran responsabilidad y queremos ir paso a paso. Actualmente, actuamos con wireless en soluciones de monitorización, no de control. Prácticamente, tenemos todos los instrumentos y posicionadores de válvuas con capacidad gíreles. La seguridad de comunicación de la tecnología inalámbrica de Emerson es completa, como una comunicación a través de cable. Tecnológicamente, no hay ningún problema a la hora de utilizar la tecnología inalámbrica. Enrique Armendáriz
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Productos
Soluciones de visión
Software para el sistema Xpectia Basados en la plataforma Xpectia, que combina procesamiento de color real y alta resolución con un entorno de usuario amigable e intuitivo, los nuevos paquetes de software FlexXpect de Omron satisfacen las necesidades comunes de los usuarios en determinados sectores de la industria y pueden ser fácilmente personalizados según las necesidades particulares de éstos.
42 ■ Posicionamiento de la gama de producto de visión artificial de Omron.
l sistema Xpectia de Omron Electronics, que permite la detección de colores reales, se caracteriza por su alta resolución, la funcionalidad 3D y la orientación mediante una intuitiva interfaz de usuario. Al igual que el ojo humano, Xpectia puede identificar objetos de cualquier color y tamaño a diferentes distancias. Además, incluye una pantalla táctil muy sencilla de usar, así como numerosas funciones automáticas que simplifican y agilizan la implementación de los sistemas de visión. Dado que los sistemas de visión Xpectia utilizan un sistema de colores reales capaz de detectar hasta 16 millones de colores, sus resultados tienen mucha mayor precisión y estabilidad que los
E
sistemas monocromos o de color convencionales. Por otra parte, eliminan la compleja tarea de seleccionar filtros de colores. Estos sistemas se comercializan con una gran di-
versidad de controladores, incluyendo versiones con interfaces de pantallas táctiles integradas que admiten hasta un máximo de cuatro cámaras. Combinan las ventajas de un sistema
de visión compacto con la potencia y flexibilidad de una plataforma de PC industrial. Omron ha lanzado recientemente al mercado los paquetes de software para el sistema Xpectia: las soluciones FlexXpect. Tres familias distintas Actualmente, la familia FlexXpect ofrece varias soluciones, tales como FlexXpect-Pharma, conforme a la norma FDA 21 CFR Part 11; FlexXpect-Labelling, para inspección de botellas en 360º; y FlexXpect-Glue Bead, para la inspección automática de sellados. Y se están desarrollando nuevas soluciones que estarán disponibles en un futuro próximo. Con el fin de facilitar la validación según la norma FDA 21 CFR Part 11, el FlexXpect-Pharma incorpora servicios para la administración de usuarios, mantenimiento de auditorías, generación y exportación de datos de configuración y seguimiento del histórico de revisión de programas. Ejemplos de alguna de sus funciones son: inspección de fecha y lote, verificación del código farmacéutico y de barras, inspección del etiquetado y embalaje, detección de defectos, etc. Diseñado para la inspección personalizada de etiquetas y embalajes, el FlexXpect-Labelling ofrece funcionalidad OCR/OCV para la mayoría de tipos de caracteres impresos. Entre sus funciones destacan la transformación polar para caracteres impresos en trayectorias curvas, la lectura de códigos de barra y códigos 2D (data matriz) y la inspección de etiquetas de botellas en 360°, tra-
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Productos bajando con imágenes procedentes de hasta cuatro cámaras. Para aplicaciones de la industria del automóvil, FlexXpect-Glue Bead inspecciona de forma automática el sellado completo de piezas en una única operación. La funcionalidad de procesamiento de color real de Xpectia permite identificar y comprobar
PLC Simatic S7-1200
Nuevo controlador para aplicaciones sencillas de automatización ara presentar las características de este nuevo equipo, Siemens organizó un buen número de presentaciones por todo el territorio español, a las cuales asistieron una gran cantidad de clientes o posibles clientes (casi 4.000, según afirman los propios organizadores) movidos por conocer las nuevas prestaciones y ventajas que incluye el nuevo Simatic S7-1200, así como la atractiva oferta de lanzamiento que se ofrecía a los asistentes a estos actos de presentación. Muy fácil de programar con el nuevo software STEP7 v.10.5., el Simatic S7-1200 ofrece una alta capacidad de procesamiento, un interface Ethernet/ Profinet integrado, que puede usarse indistintamente para la programación o para la comunicación HMI o de CPU a CPU, y entradas analógicas también integradas (hasta 51). Con altas prestaciones de memoria y velocidad de ejecución, se trata de un equipo para el control de todo tipo de maquinaria estándar e instalaciones in-
P
■ Un momento de la presentación del S7-1200 en Madrid.
dustriales especialmente diseñado para aplicaciones de control de velocidad y posición de motores, posicionamiento con motores servo o paso a paso y regulaciones para temperatu-
ra, canal, presión, etc. Además, ofrece la posibilidad de establecer comunicaciones wireles con estaciones remotas, así como el control de las instalaciones a través de Internet.
cualquier tipo de junta. FlexXpect-Glue Bead ofrece cálculo automático de la trayectoria y permite comprobar la trayectoria seguida, la anchura del cordón de sellado, así como la presencia de posibles roturas o deficiencias.
http://industrial. omron.es
Una de las principales características de este nuevo controlador lanzado al mercado recientemente por Siemens es que desde un solo software se programa tanto el autómata como el equipo de visualización, lo que facilita su aplicación a múltiples usos y su adaptación a distintas realidades. El Simatic S7-1200 ha sido diseñado para sectores como el solar, termosolar, tecnología de edificios y señalización viaria. En los edificios se encarga del control de la iluminación y la climatización. En las plantas de energía solar fotovoltaica está diseñado para el control local de cada seguidor y la evaluación de la capacidad de los sistemas y permite la creación de una red de comunicación con un gran número de participantes. Por último, en las plantas de energía termosolar facilita la redundancia en las comunicaciones con anillos de fibra óptica y dispone de una gran precisión de cálculo que le permite la realización de operaciones matemáticas en 64 bits. www.siemens.com
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SELECCIÓN DEL MES
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Productos
Compatible con el estándar ISA100.11a
Incrementa la flexibilidad y reduce los costes de instalación mediante la captación de un amplio rango de mediciones de tanques.
Medidor radar inalámbrico oneywell presentó durante el pasado mes de septiembre el primer medidor radar inalámbrico compatible con el estándar ISA100.11a que ayuda a los fabricantes de procesos a monitorizar los niveles de los tanques y a evitar incidentes peligrosos en sus plantas y terminales. Denominado FlexLine, este medidor mejora la percepción del operario al captar una amplia gama de medidas del tanque y transmitirlas rápidamente a las salas de control a través de la red OneWireles. De esta manera, se reducen los costes operativos globales y se mejora la seguridad, ya que se elimina la necesidad de recopilar los datos de forma manual. El medidor es la última incorporación a la creciente familia OneWireless de Honeywell de soluciones industriales inalámbricas orientadas a la industria de procesos. Basadas en
H
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equipos compatibles con el estándar ISA100.11a, las redes OneWireless pueden alojar simultáneamente múltiples protocolos inalámbricos y miles de dispositivos de campo, desde transmisores y lectores de calibres hasta dispositivos portátiles móvi-
les y etiquetas RFID. Además de mediciones de nivel, el medidor radar inalámbrico FlexLine puede realizar un seguimiento de la temperatura, presión, agua y sobrellenado. Así, se elimina la necesidad de utilizar múltiples medidores y transmisores, lo que
Posibilidades de parametrización y diagnóstico de errores
Fuente de alimentación inteligente &R ha lanzado recientemente al mercado una nueva fuente de alimentación para equipos pequeños preparada para utilizarse en el ámbito internacional gracias al amplio espectro de tensiones de alimentación de entrada (3-380-500 VAC), además de ofrecer numerosas posibilidades de parametrización y diagnóstico de errores. De este modo, es posible por ejemplo evaluar la carga, las variaciones en la tensión de salida o el
B
comportamiento durante el frenado, y se puede probar el sistema llevándolo al límite de sus capacidades y dimensionarlo del modo más adecuado. El rango de la tensión de salida alcanza entre 36 y 80 VDC y dispone de una segunda salida que suministra hasta 2 A a 24 VDC para otros equipos de automatización. Diseñada para potencias de hasta 1 kW, una de las características más interesantes de esta fuente de alimentación es
que dispone de un bus de comunicación que permite, por ejemplo, configurar la tensión de salida. Una salida adicional ofrece la posibilidad de conectar una resistencia de frenado para las aplicaciones que necesiten disipar una gran cantidad de energía. Conexión con todos los buses de campo Gracias a la amplia gama de controladores de buses de campo X20 y X67 de B&R, es posible conectar y
reduce todavía más los costes de instalación y aumenta la flexibilidad al permitir nuevas mediciones sin cableado adicional. El medidor también ha superado los estándares más exigentes de precisión y seguridad establecidos por las autoridades holandesas de Pesos y Medidas (W&M), una designación clave para la utilización del dispositivo en el llenado y vaciado de líquidos de tanques en barcos y camiones. Además de cumplir con los estándares holandeses, se ha enviado el medidor a las autoridades correspondientes de pesos y medidas de varios países para su revisión. www.honeywell.com/ ps
El nuevo módulo proporciona tensiones de alimentación de entre 36 y 80 VDC, convirtiéndola en ideal para pequeños servoaccionamientos. controlar la fuente de alimentación por medio de buses estándar como Profibus DP, Profinet, Ethernet/IP, CAN (y su protocolo derivado CANopen), DeviceNet y Powerlink. De este modo, el usuario dispone de una integración sencilla en cualquier tipo de aplicaciones. www.brautomation.com
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Tendencias en neumática Automática e Instrumentación
Noviembre 2009 / n.º 412
Tendencias en neumática
Mayores posibilidades de control y ahorro energético Si hace 20 años el I+D+i se focalizaba en la rapidez y la precisión de movimientos, en los últimos años factores como la eficiencia energética, la seguridad y la flexibilidad han concentrado la mayor parte de los esfuerzos. Tal como afirman los expertos, la evolución más significante en la automatización mediante tecnología neumática es probablemente la que está teniendo lugar en los denominados sistemas de control: las válvulas y la tecnología de comunicaciones que las rodea. a industria de componentes neumáticos vivió hace pocos años, tanto en nuestro país como en el resto de Europa, una etapa de crecimiento, debida no sólo a la buena coyuntura económica de entonces, sino también gracias a las continuas mejoras técnicas que iba esperimentando esta tecnología, como la incorporación generalizada de comunicaciones industriales en los islotes de válvulas o el desarrollo de actuadores donde se combinaban excelentes soluciones neumáticas, mecánicas y electrónicas. Sin embargo, actualmente se constata un descenso de las inversiones en esta tecnología. Por otra parte, dada la globalización de la economía, se ha producido en este sector un aumento de la competencia de países, especialmente los asiáticos, con costes productivos menores y que tienen a su alcance la tecnología necesaria para fabricar productos de alta calidad. Dado que la neumática se encuentra en muchos sectores productivos, cabría esperar una cierta estabilidad de las ventas, pero la crisis de un sector tan importante para esta tecnología como es el del automóvil ha llevado irremediablemente a una baja generalizada de las misma. Es sabido que la cifra de ventas de muchas empresas de neumática depende del lanzamiento de un nuevo modelo de automóvil. Pero es que, además, es este sector el que más incentiva al desarrollo de nuevos pro-
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ductos, a menudo específicos para una aplicación determinada, acelerando un crecimiento tecnológico que, a la larga, se extrapola tanto hacia la industria auxiliar (fabricantes de componentes) como a usuarios de otros sectores. La electrónica, competencia y ayuda a la vez De forma bastante generalizada se observa la pérdida del uso de la neumática en ciertas aplicaciones, sobre todo debido al desarrollo y a la disminución de precio de las soluciones electrónicas. El caso de una introducción generalizada de actuadores electromecánicos es el más destacable, aunque también hay que mencionar la utilización de servomotores eléctricos de buenas prestaciones con coste contenido en aplicaciones donde se requiera un posicionado parcial (por ejemplo, en pinzas de soldadura), o la ya asumida pérdida de la maniobra neumática frente a la lógica electrónica. A nadie se le escapa que la mejora de prestaciones de los componentes neumáticos es debida en gran parte a la introducción y mejora de soluciones mecánicas y electrónicas más que a la optimización de la fluidodinámica en particular. Las principales empresas disponen de productos que integran gran variedad de tecnologías, pudiéndose denominar actuadores mecatrónicos, donde conviven con la neumática múltiples soluciones mecánicas y una desta-
Fuente: Parker.
cable sensórica. Tal como se afirma desde Festo, la integración entre neumática y mecatrónica se manifiesta en forma de funciones cada vez más avanzadas: servicios web, control centralizado y descentralizado, funciones de autoajuste y monitorización. En definitiva, la informática (incluida la tecnología de redes: web, scada…) ha aportado un componente de medición de datos y análisis que se concreta en el control absoluto del estado de los procesos productivos (diagnosis continua) para una mejor gestión y un ahorro de tiempo. Destacar también la importancia que está adquiriendo el software de diseño, que permite conocer el comportamiento dinámico de sistemas Los ejes de desarrollo En este momento, el camino que está siguiendo la neumática viene a centrarse en el desarrollo de sistemas de ahorro de energía, la reducción de ta-
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maño y de ruido, de los actuadores, la incorporación de sistemas de comunicaciones (Ethernet cada vez más presente) , la optimización fluídica de ciertos componentes y la integración cada vez mayor con la mecatrónica –que permite la utilización de funciones cada vez más avanza-
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das– así como el desarrollo de nuevos materiales que abre nuevas perspectivas al aportar ligereza sin perder resistencia de los componentes. A continuación incluimos la aportación de dos profesionales especialistas en neumática, uno procedente del mundo académico y otro del
mundo empresarial, que participaron en una mesa redonda organizada por la revista hace algunos años. Preguntados sobre cómo ha evolucionado la neumática estos últimos 5 o 6 años, sus respuestas son las que plasmamos a continuación.
“La neumática necesita reescribirse” u Salvador de las Heras. Departamento de Mecánica de Fluidos. Campus de Terrassa. UPC. ué mejor momento éste que vi-
Q vimos para preguntarnos por el
estado actual y el futuro de la neumática. Es cierto que las expectativas económicas no son buenas, pero precisamente por ello es ahora que la sociedad y, desde el punto de vista tecnológico, la universidad y el sector industrial, deben afrontar nuevos retos y hacer propuestas que generen valor y ayuden a sembrar las bases de la tan ansiada recuperación. La apatía general actual también afecta al sector. La verdad es que no son muchas las herramientas que tenemos a nuestra disposición para salir de ella, pero soy optimista. Por mi parte, entiendo que la formación del personal técnico es imprescindible para poder estar preparados cuando se den las condiciones adecuadas que permitan la recuperación económica. Los países de nuestro entorno han entendido que la universidad ha de comprometerse con el desarrollo económico y social. Ha de acercarse la investigación y el desarrollo que se hace en las universidades a las empresas, lo que no es fácil, aunque la universidad sea la mayor fuente de conocimiento disponible. También es cierto que los planes de estudios de las escuelas técnicas se están adaptando a los tiempos actuales y tratan de preparar profesionales multidisciplinares, pero seamos realistas, aún existe una gran desconexión entre el mundo universitario y el empresarial. Si observamos la evolución de los últimos veinte años se puede ex-
traer un hecho fundamental: tanto la oleohidráulica como la neumática necesitan rescribirse mediante una visión científica que aúne conocimientos de fluidodinámica, termodinámica, electrónica y mecánica. La integración de la neumática con otras tecnologías, de sensores, de materiales, etc., está promoviendo la aparición de una metodología integral en la que la simbiosis con la electrónica continúa avanzando. Continúo pensando que la neumática está demasiado pendiente de los avances de la electrónica y se ha olvidado de la investigación de base. Seguramente no puede ser de otra manera, al menos no en este mundo falto de un proyecto global y donde se requieren resultados en el corto plazo. No niego las ventajas de los elementos modulares, cada día de menor tamaño y mejores prestaciones, o que el control distribuido con sistemas de actuadores, válvulas, sensores y controladores unidos de forma multipolar a un portal desde el que se controla el conjunto mediante fieldbus, son la forma más económica y óptima de funcionar, digo que
“La neumática necesita reescribirse mediante una visión científica que aúne conocimientos de fluidodinámica, termodinámica, electrónica y mecánica”
sin una fuerte inversión en formación no alcanzaremos la inspiración necesaria que aporte valor añadido al conjunto y seguiremos viviendo de ilusiones demagógicas. Investigando tres temas La investigación en neumática está inmersa predominantemente en tres temas de base: • la miniaturización de los componentes; • la interacción hombre-máquina; y sobre todo • el ahorro energético. La miniaturización de los componentes neumáticos ofrece numerosas ventajas en gran número de campos de aplicación industrial, y particularmente en áreas donde un tamaño reducido es la única solución, como en los sistemas portátiles y autónomos de mantenimiento vital, etc. El peso total de los sistemas neumáticos miniaturizados y el consumo de potencia necesario para su explotación son inferiores a los de los sistemas convencionales. En la automatización, el empleo de componentes “mini” no debería penalizar el tiempo de accionamiento ni tampoco reducir la capacidad de caudal de las válvulas. Es de prever, en principio, que los sistemas de este tipo tengan un mantenimiento más simple y una instalación más sencilla que los sistemas convencionales. La miniaturización neumática seguirá la misma filosofía que la electrónica: cuando no funciona una pieza de un ordenador, simplemente se sustituye.
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Tendencias en neumática Automática e Instrumentación
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Hoy en día se persigue un consumo de potencia en las válvulas del orden de pocos mW, que probablemente abandonarán la configuración clásica tipo corredera por otra basada en SMA, accionamiento digital mediante relés y optoelectrónicos. La mayor parte de las microválvulas existentes no alcanzan las especificaciones de presión y caudal necesarias para una utilización industrial, pero ya existen válvulas “mini” de 3 vías para presiones de 500kPa y caudales del orden de 1L/min., y los sistemas SMA tendrán cada día más aplicaciones a medida que vayan aumentando la presión de trabajo (se ha estimado teóricamente que pueden llegar a los 2000kPa). La progresión es imparable. El envejecimiento de la población y las necesidades asociadas a este hecho harán que proliferen los sistemas de apoyo adaptables a las personas: los sistemas de sostén y transporte de discapacitados, los equipos de rehabilitación, las interfaces de realidad virtual, el instrumental de adiestramiento de personal en condiciones adversas, los amplificadores de fuerzas o movimientos de operación directa servoasistida, etc. Siguiendo la tendencia actual, se diseñarán equipos de apoyo vital y auxilio portátiles, sistemas de respiración asistida, etc., cada día más manejables y pequeños. La pregunta es: ¿dónde se diseñarán? Alrededor del 18% de la energía eléctrica suministrada a las empresas se dedica a la generación de aire comprimido. Esta cifra es realmente alta y responde al hecho que los sistemas neumáticos son rápidos, limpios, sencillos y tienen una capacidad de carga importante para aplicaciones pick and place, tanto primarias como secundarias, aquéllas en las que facilitan el trabajo de otro dispositivo o ingenio mecánico. Sorprende, en cambio, que el rendimiento de las instalaciones neumáticas continúe siendo bajo, en torno del 25-30%. Una posible explicación de estas cifras sería que la neumática industrial sigue una estructura en circuito abierto, lo que infravalora el coste de las fugas de aire a presión y obvia la energía expulsa-
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Fuente: Bosch.
Hoy en día se persigue un consumo de potencia en las válvulas del orden de pocos mW, que probablemente abandonarán la configuración clásica tipo corredera por otra basada en SMA, accionamiento digital mediante relés y optoelectrónicos.
da en las vías de escape de las válvulas. Otra posible explicación, menos grata y desde luego menos razonable y justificable, sería que en realidad no se esté valorando el coste real de aquello que no se ve. En inglés se diría: out of sight out of mind. Si se parte de la base de que los costes de operación de un sistema de aire comprimido durante el primer año pueden ser del orden del doble del precio del equipo, y que en los años siguientes los costes operativos aumentan a medida que el sistema envejece, parecería muy recomendable (y juicioso) tomar todas las medidas posibles encaminadas a aumentar el rendimiento global. Por ejemplo, se sabe que la potencia que se requiere para comprimir un metro cúbico de aire aspirado a 6 bar de presión es del orden de 5 kW, lo que supone aproximadamente un coste de 0,5 euros por hora. Con estos guarismos, una pequeña empresa en la que se presenten 30 fugas de aire en otros tantos equipos neumáticos (incluso en menos porque se pueden
presentar múltiples fugas en un mismo equipo), puede estar derramando 10.000 euros al año sólo por este concepto. Las fugas de aire que se producen en los racores de conexión (sobre todo en los rápidos) y en las conducciones suponen en general entre un 10 y un 20% del consumo de aire en una empresa típica. Los números son muy sugerentes y el remedio es sencillo, porque localizar y reducir las fugas no ocupa mucho empeño. El consumo de aire en una instalación fluctúa considerablemente en el tiempo. Un sistema formado por un único compresor diseñado en términos de plena carga se muestra ineficiente cuando trabaja a carga parcial. Una solución consiste en diseñar una estructura de múltiples compresores en paralelo que den versatilidad a la instalación y mejoren su habilidad para trabajar con demandas específicas. El coste de una instalación así, salvo por el problema del espacio, sería amortizado rápidamente una vez contemplados los costes de operación existentes. En otros sistemas podría ser recomendable incorporar motores de velocidad variable o sustituir los controles manuales por otros automáticos que redujeran los costes de mantenimiento al servirse mejor de las alarmas y adaptando la producción al consumo instantáneo (pero teniendo presente que si ambos sirven la misma función de control, el ahorro es nulo). También se sabe que disminuir la presión de trabajo un poco afecta mucho al coste global de operación. El problema entonces es determinar hasta qué punto se puede reducir la presión para que todas las aplicaciones cumplan con sus requisitos operativos. Primero, téngase presente que reducir la presión de trabajo una décima parte de un bar reduce el consumo en un 1% aproximada-
Alrededor del 18% de la energía eléctrica suministrada a las empresas se dedica a la generación de aire comprimido.
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Abordar el objetivo de mejorar el rendimiento de una instalación neumática pasa por minorizar el consumo y reducir las pérdidas de energía.
mente. En este punto se puede actuar de diferentes formas. Por un lado, muchos actuadores sólo realizan trabajo en un sentido, con lo que un sistema de alimentación dual a dos niveles de presión (o usando válvulas reductoras, por ejemplo) ahorraría alrededor de un 25% de aire en la carrera de retorno. Se han ensayado diferentes estrategias de control que responden a este principio, pero su aplicación se ve limitada en la práctica por dificultades de montaje, lo que repercute en una pérdida de atractivo y sencillez de la instalación neumática. Todo es empezar. Otra forma de reducir la presión de servicio del compresor consistiría en disminuir las pérdidas de presión en las líneas de transmisión. Hagan números, pero les adelanto que el coste de un mayor diámetro total es rápidamente amortizado y la presión de trabajo podría ser la misma. ¿Es un sueño? La idea de reutilizar el aire a presión de los escapes de los cilindros a modo de circuito regenerativo oleohidráulico ya se presentó en esta revista hace unos años (AeI, Salvador de las Heras, Comparativa dinámica
Fuente: Festo.
y energética de diversos circuitos neumáticos convencionales. Julio 2001. n.º 320). Se mostró entonces que este procedimiento podría suponer un ahorro de aire de hasta el 40%. Si además el escape se produjera desde una presión suficientemente grande, se podría redirigir el aire de nuevo al compresor generando una entrada a presión. Esto haría que el compresor impulsará más aire por revolución y pudiera ser de menor cilindrada. Un sistema regenerativo como el mencionado, a parte de reducir el consumo, también sería menos ruidoso y tendría un coste de tratamiento del aire menor, porque recircularía aire limpio. Pregunto de nuevo: ¿es un sueño? Abordar el objetivo de mejorar el rendimiento de una instalación neumática pasa por minorizar el consumo y reducir las pérdidas de energía.
Minorizar el consumo incluye tomar medidas encaminadas a consumir sólo cuando es necesario y a no producir en exceso. Las pérdidas de energía básicas se producen en las fugas y en los escapes libres, que se producen, al parecer de forma inevitable, en toda instalación neumática por su conocida estructura en sistema abierto. Aún hoy no se aprecia la generación del aire a presión como un coste real en muchas ocasiones. Afortunadamente, cada día que pasa se toma más conciencia del problema que supone no contemplar el rendimiento de la instalación en perspectiva. Es momento de afrontar con determinación este objetivo, pasar de las palabras a los hechos, porque sigo pensando que la neumática necesita un voto de confianza.
“Las posibilidades de control de las válvulas se han ampliado” u Festo.
a confluencia entre tecnologías
L (neumática, electrónica e infor-
mática o de comunicaciones) que ya empezaba a vislumbrarse durante los años 80, ha experimentado su máximo desarrollo en la última década. Si en los 90 los departamentos de I+D+i focalizaban sus recursos en la rapi-
dez y la precisión de movimientos, en los últimos años, factores como la eficiencia energética, la seguridad y la flexibilidad (producción ajustada, lean) han concentrado la mayor parte de los esfuerzos. La concienciación colectiva a favor de un sistema productivo más
El desarrollo de nuevos materiales tecnológicamente avanzados es otra de las reformas aplicadas a la tecnología neumática que abre todo un campo por explorar.
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Las posibilidades de control de las válvulas se han ampliado, de manera que no sólo puede utilizarse la inmensa variedad de buses de campo existente en el mercado industrial, sino que el control se puede llevar a cabo también mediante redes Ethernet y Profinet, con una clara tendencia hacia el wireless.
Fuente: Festo.
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eficiente, así como el aumento de la competitividad, fruto de un mercado que se rige cada vez más por los mecanismos de la rentabilidad, han obligado a las empresas a perseguir la máxima eficiencia en sus procesos internos, aplicando técnicas cada vez más avanzadas de ahorro energético, ajuste de la producción, optimización logística y aseguramiento de la calidad. Esta tendencia se consolida hoy con el descenso generalizado del consumo y la creciente preocupación social entorno al agotamiento de los recursos energéticos. Ambos factores y la presión institucional que se deriva, repercutirán en cambios en la industria y, por lo tanto, en la neumática como técnica de automatización. El despilfarro ya sea de tiempo o de energía es hoy en día un factor inviable para las empresas. En este sentido, la evolución más significante en la automatización mediante tecnología neumática es probablemente la que está teniendo lugar en los denominados sistemas de control: válvulas y tecnología de comunicaciones que las rodea. A día de hoy, las posibilidades de control de las válvulas se han ampliado, de manera, que no sólo puede utilizarse la inmensa variedad de buses de campo existente en el mercado industrial sino que el control se puede llevar a cabo también mediante redes Ethernet y Profinet; con una clara tendencia hacia la supresión casi total del cableado (tecnología wireless).
La integración entre neumática y mecatrónica se manifiesta en forma de funciones cada vez más avanzadas: servicios web, control centralizado y descentralizado, funciones de autoajuste y monitorización. En definitiva, la informática (incluida la tecnología de redes: web, scada…) ha aportado un componente de medición de datos y análisis que se concreta en el control absoluto del estado de los procesos productivos (diagnosis continua) para una mejor gestión y un ahorro de tiempo. Las tecnologías neumática y electrónica multiplican su rendimiento mediante la tecnología informática, que además de proporcionar información y cálculos de estado, abre todo un horizonte de posibilidades en cuanto a la “personalización” de los proyectos. El concepto “a medida” permite optimizar las aplicaciones según unos requerimientos determinados, contribuye a la creación de soluciones globales y facilita el acercamiento al usuario; los niveles de
“La integración entre neumática y mecatrónica se manifiesta en forma de funciones cada vez más avanzadas: servicios web, control centralizado y descentralizado, funciones de autoajuste y monitorización”
programación alcanzados dan lugar a circuitos sumamente complejos, en los que se consigue un mayor aprovechamiento de la energía. El desarrollo de nuevos materiales tecnológicamente avanzados es otra de las reformas aplicadas a la tecnología neumática que abre todo un campo por explorar. Cabe mencionar la evolución de los polímeros técnicos y el uso extensivo de éstos en los sectores más innovadores de la industria, aportando ligereza a las aplicaciones sin que la resistencia de sus componentes se vea afectada y fomentando, así, el ahorro energético. Especialmente en el campo de la robótica, donde las aplicaciones de bajo peso aligeran las cargas e inercias y permiten mayores velocidades de trabajo. La entrada de nuevos materiales no hace más que reforzar el papel de los estándares y los componentes normalizados en la industria, como indicador de calidad entre la amplia oferta disponible. La calidad, directamente vinculada a los factores “rendimiento”, “mantenimiento” y “vida útil”, es una variable fundamental al analizar los costes de un proyecto. A día de hoy, la necesidad de un análisis exhaustivo de los costes ha generalizado el debate en torno a conceptos relativamente nuevos como el TCO (Total Cost of Ownership o evaluación de los costes globales de un proyecto incluyendo los costes ocultos que se derivan: ingeniería, montaje, mantenimiento, explotación económica…) incluso a nivel de pequeña y mediana empresa. ■ AeI
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Evitar y controlar las fugas
Estrategias para el ahorro de aire comprimido Abordar el objetivo de mejorar el rendimiento de una instalación neumática pasa por minorizar el consumo y reducir las pérdidas de energía. Minorizar el consumo incluye tomar medidas encaminadas a consumir sólo cuando es necesario y a no producir en exceso. Las pérdidas de energía básicas se producen en las fugas y en los escapes libres, que ocurren en toda instalación neumática por su conocida estructura en sistema abierto. l aire comprimido es una de las utilidades más importantes para la industria, pero también una de las que consumen más energía: los sistemas de aire comprimido consumen al menos el 10% de la energía industrial. Según el protocolo de Kyoto del 1997, la UE ha de reducir sus emisiones de gas de efecto invernadero un 8% hasta el periodo 2008-2012 desde los niveles de 1999. Este objetivo, nada fácil, ha de ser atacable sin mermar el crecimiento económico o la capacidad de recuperación actuales, y demanda un par de medidas estratégicas. La primera medida a tomar supone la adopción de tecnologías energéticamente eficientes y sostenibles, la segunda pasa por la reducción del coste energético de
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Medidas de ahorro energético Instalación y diseño
las instalaciones actuales y, sobre todo, de aquellas que estén en construcción. La utilización del aire comprimido es muy común, dado que su producción, conducción y uso son fáciles, fiables y seguros. El aire comprimido puede suponer el 10% del consumo industrial de electricidad y, en ciertas plantas de producción, puede llegar hasta el 40%. En cifras, el consumo eléctrico medio está entorno los 80TWh en la Unión Europea, generándose 55 millones de toneladas de CO2 por año. El mercado de los Sistemas de Aire Comprimido (SAC) es estable en Europa, con un crecimiento aproximado al 2% en Italia, Grecia y España, y prácticamente nulo en el resto de países. No obstante, el rendimiento energético de
Aplicabilidad Reducción
Contribución
Mejoras en los accionamientos (HEM) Mejoras en los accionamientos (ASD) Actualización del compresor Sistemas de control avanzados Recuperación del calor residual Mejoras en el enfriado, secado y filtrado Diseño general y sistemas multipresión Reducción de las pérdidas de presión Optimización de los consumidores
25 % 25 % 30 % 20 % 20 % 10 % 50 % 50 % 5%
2% 15 % 7% 12 % 20 % 5% 9% 3% 40 %
0.5 % 3,8 % 2.1 % 2,4 % 4.0 % 0,5 % 4.5 % 1,5 % 2.0 %
Operación y mantenimiento Reducción de las fugas Frecuencia del cambio de filtros
80 % 40 %
20 % 2%
16,0 % 0,8 %
TOTAL
38,1 %
■ Medidas para el ahorro energético en un SAC: la aplicabilidad es el % de SAC en los que es aplicable cada una de las medidas; la reducción indica el % de ahorro correspondiente; y la contribución refleja el ahorro potencial aplicable al conjunto de los SAC.
los SAC continúa siendo bajo, por lo que el ahorro potencial en aire comprimido, que puede ser de hasta el 50% en algunos casos, puede actuar de incentivo para el sector. Mientras las medidas técnicas necesarias para incrementar la eficiencia energética pueden ser altamente rentables en comparación a otras inversiones industriales, estas medidas no se están materializando dentro de las empresas por diversos motivos. En muchos casos, los usuarios no son conocedores de los costes del aire comprimido, no se da valor a aquello que no se ve, tanto de los gastos de explotación del aire generado como del consumo energético específico. Por otro lado, tampoco los equipos directivos de las plantas están invirtiendo su tiempo en mejorar dichos aspectos al considerar que los costes energéticos del aire comprimido son un coste de orden menor. A toda esta falta de información hay que añadir la existencia dentro de las organizaciones de estructuras de gestión complejas, a menudo poco interrelacionadas, en las que intervienen múltiples funciones como producción, mantenimiento, compras, finanzas, etc. Además, aun disponiendo de los costes reales del aire comprimido y de directivos comprometidos y con poder de decisión al respecto, el desconocimiento de la eficiencia, o mejor, la ineficiencia de los sistemas de aire comprimido hace que todo resulte insuficiente.
Tendencias en neumática
Mejoras en los accionamientos Actualización del compresor Sistemas de control avanzados Recuperación del calor residual Mejoras en el enfriado, secado y filtrado Diseño general y sistemas multipresión Optimización de los consumidores Reducción de las pérdidas de presión Reducción de la fugas Funcionamiento del sistema
fugas, pero también en cuanto al aumento de la frecuencia de sustitución de los filtros. Como el potencial de ahorro mediante la reducción de las fugas es del 43% respecto el total posible, esta precaución es 4 veces más efectiva que cualquier otra mejora individual. Además, es la acción con la amortización más rápida porque muchos proyectos son amorti-
■ Técnico identificando pérdidas mediante detector por ultrasonidos. Fuente: LeekSeek.
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Mantenimiento
Sustitución
Instalación
Medidas de ahorro en un SAC Hoy en día, y en el contexto coyuntural actual, el principal objetivo de la industria es reducir los costes y mejorar la protección del medio ambiente. El rendimiento de los sistemas de aire comprimido depende de cada elemento, siendo las salas de compresores y la red de distribución los puntos con mayor potencial de ahorro energético. Muchas instalaciones de aire comprimido disponen del potencial y margen necesarios para conseguir un ahorro importante de energía y las mejoras medioambientales precisas. Se ha cifrado que el ahorro energético puede suponer un 38,1% en los próximos años (véase la tabla adjunta), siendo los factores más relevantes del mismo los siguientes: • Mejores sistemas de gestión y distribución del aire comprimido. • Regulación y control del sistema con utilización de accionamientos mediante motores de velocidad variable. • Sistemas de recuperación de energía térmica. • Detección y reparación de fugas. El ahorro energético ha de ser una estrategia a seguir cuando la instalación aún está en fase de diseño o de construcción. En cualquier caso, los datos indican que el mayor potencial de ahorro se encuentra en las operaciones de mantenimiento que pueden ser incorporadas en cualquier momento en un SAC, sobre todo en relación a la reducción de las
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Diseño Adquisición
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zables en menos de 6 meses. La tabla superior muestra el momento de actuación más adecuado para cada medida. Los compresores son activos relativamente duraderos con una vida media de hasta 13 años, en compresores de entre 10 y 90kW, y de 16 años, entre los de 90 y 300kW. Estos compresores funcionan habitualmente encendidos 3.500 horas al año por término medio. Como el consumo de energía suele representar más del 70% del coste total de funcionamiento del compresor durante su vida útil, el impacto de cualquier medida correctiva tiene un impacto significativo en los costes y en el medio ambiente. Téngase como premisa que el aire comprimido es energía, y no es gratis. El parque y potencia actual instalada de compresores en la UE se muestra en la tabla de la página siguiente. A la vista de estos datos se han desarrollado en estos años diferentes soluciones innovadoras que suponen un ahorro de energía importante.
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■ Coste de las fugas según su nivel y caudal de la instalación. Se supone una presión media de trabajo de 7bar, que los compresores trabajan 365 días y un coste de 0,02¤ por m 3 impulsado.
País
Francia Alemania España+Portugal+ Grecia Italia Reino Unido Resto Total
54
Núm. de unidades
10-110 kW 110-300 kW
% del consumo en electricidad industrial
43.765 62.000
28.885 43.400
14.880 18.600
11 7
35.660 43.800 55.000 81.040 321.265
25.685 30.660 46.750 56.015 231.395
9.976 13.140 8.250 25.024 89.870
11 11 10 11
Evidentemente, la reducción de las fugas es la forma más sencilla, rápida y segura de conseguir importantes avances en cualquier instalación actual. Dentro de la red de distribución, las líneas de aire, empalmes y mangueras con fugas son fuentes potenciales de pérdida de energía. La mayoría de las empresas presentan unas pérdidas mínimas del orden del 20% en fugas que, aplicando pautas de mantenimiento específico combinadas con un sistema de gestión adecuado, pueden llegar a niveles menores al 5%. El coste de las fugas depende de su nivel y del caudal de servicio a una presión determinada. Para una presión media de 7bar, la pérdida económica de una fuga media del 20% en una instalación de 50Nm3/min es del orden de 105.000¤ € anuales. Dados los niveles potenciales de ahorro, la inspección y reparación de las pérdidas del SAC se compensan holgadamente: en un SAC de 250kW de potencia instalada y con un nivel de fugas del 30%, cuando se reducen las fugas un 10% se obtiene un ahorro de 52.500¤ €, y si la reducción fuera del 20% de hasta 105.000 €.
Método de trabajo La pauta de trabajo para la reducción de las fugas incluye la inspección, identificación, estudio y detección, a través de, por ejemplo, ultrasonidos, que resulte en un informe donde se detalle el coste, con su potencial de ahorro directo, y el listado de elementos a reparar o sustituir con el tiempo estimado de operación para cada fuga individual. En base a este informe, se puede disponer de la información necesaria que permita la actuación más adecuada. La gestión de las fugas llega a niveles óptimos si se utilizan herramientas de seguimiento de las ac-
ciones correctivas ejecutadas. De esta forma, se facilita la información de las áreas asociadas al control de las fugas y se reducen de forma considerable el tiempo de implementación del proyecto y sus costes. La documentación permite analizar las causas de las fugas y realizar su trazabilidad. La gestión de las fugas se basa, en consecuencia, en la mejora continua necesaria para alcanzar el mínimo nivel de pérdidas posible. Para lograrlo, es imprescindible hacer un plan que identifique las zonas susceptibles de mejora, introduciendo ciertas modificaciones técnicas y nuevos métodos de trabajo. Cuando se decide detectar y remediar las fugas solamente, no se está creando un plan causa/efecto adecuado porque las fugas vuelven a aparecer. La actuación sobre las fugas hará que el sistema regrese al nivel anterior, supuestamente, lo que representa el mantenimiento de unos costes que podrían ser minorados mediante la gestión adecuada hasta su eliminación casi definitiva. A menudo se supone erróneamente
■ Diferencia entre detección y reducción temporal, y gestión de las fugas
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■ Coste de demora en la toma de decisión.
que el coste en reparaciones es demasiado elevado para justificar un programa de gestión del SAC. La realidad, en cambio, demuestra que este supuesto es falso, porque el coste combinado de las reparaciones y el estudio de detección representa menos de un 20% del coste total de las fugas presentes por término medio. Las fugas cuestan dinero por cada minuto del año, por lo que se concluye que no se ha de esperar para repararlas. El plan de reparaciones ha de iniciarse cuanto antes porque cualquier demora, aunque sea de un mes, supone un coste en aire perdido que excede el coste de la búsqueda. Las figuras adjuntas muestran claramente el coste de demora en la decisión de comienzo. Un retraso de 3 meses implica una pérdida del 25% del potencial de ahorro posible. Una vez estabilizado el nivel de pérdida por fugas en una instalación de aire comprimido es aconsejable realizar periódicamente auditorias completas de la red, considerando la carga en vacío (Base Load) y la carga operativa. Para ello es necesario, según Atlas Copco, poder realizar: • Comprobaciones del caudal: Es
Referencias • Compressed Air System in the EU. SAVE Programme, project XVII/4.1031/Z/98-266. (2.000). www.leekseek.com
conveniente medir con precisión y registrar los caudales de aire comprimido de cualquier tipo o marca de compresor. • Comprobación de fugas: Inspecciones de pérdidas en la red con sistemas de detección por ultrasonidos • Comprobación de potencia: Medidas de consumo de energía real en la sala de compresores. Esto ayuda a proporcionar una visión más precisa de los costes de producción de aire comprimido. • Comprobación de la calidad del aire: El aire contaminado (aceite/gas/ agua/partículas) no sólo implica unos cambios frecuentes y costosos de los filtros, sino que también amenaza la calidad de la producción y puede provocar inevitablemente interrupciones de ésta Conclusiones La mejora del rendimiento de un SAC
pasa por minorizar el consumo y reducir las pérdidas de energía. Minorizar el consumo incluye tomar medidas encaminadas a consumir sólo cuando es necesario y a no producir en exceso. Las pérdidas de energía básicas se producen en las fugas y en los escapes libres, que se producen, al parecer de forma inevitable, en toda instalación neumática por su conocida estructura en sistema abierto. Aún hoy no se aprecia la generación del aire a presión como un coste real en muchas ocasiones. La neumática industrial infravalora el coste de las fugas de aire, seguramente por ser invisibles e inofensivas, y obvia la energía expulsada en las vías de escape de las válvulas. En inglés se diría: out of sight out of mind. Afortunadamente, cada día que pasa se toma más conciencia del problema que supone no contemplar el rendimiento de la instalación en perspectiva. Es momento de afrontar con determinación este objetivo, pasar de las palabras a los hechos y dar un respiro al aire comprimido. Salvador de las Heras (*) Hipòlit Moreno (*) Javier Bouza (**) (*) Departamento de Mecánica de fluidos. Campus de Terrassa. UPC. (**) Departamento de Construcciones navales. El Ferrol. Universidade da Coruña.
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Tendencias en neumática Automática e Instrumentación
Noviembre 2009 / n.º 412
SIPART PS2
Posicionadores inteligentes para válvulas de control Con estos posicionadores, el usuario se puede beneficiar de dos ventajas rotundas. En primer lugar, es posible detectar fugas de aire en el actuador y en el circuito neumático; en segundo lugar, se consume menos aire comprimido durante el funcionamiento normal. La consecuencia directa es un ahorro de costes, ya que la necesidad de compresión y, por lo tanto, las necesidades de alimentación eléctrica y mantenimiento, resultan menores.
as industrias química, petroquímica y energía, entre otras, requieren habitualmente posicionadores inteligentes para sus válvulas de control porque les proporcionan precisión de posicionamiento, capacidad de diagnóstico y posibilidad de comunicaciones (Hart, Profibus y FF). Debido a esto, y a su alta eficiencia y seguridad adicionales, es normalmente un equipo incluido en las especificaciones de los clientes. En la práctica, los posicionadores inteligentes se utilizan en todas las industrias de proceso, y no deben quedar restringidos a las aplicaciones de comunicación por bus de campo. Sustituyendo los posicionadores tradicionales, accionados mediante levas y con consumos de aire más elevados, por posicionadores inteligentes probados en campo, muchas otras industrias pueden dar cuenta del potencial de mejores prestaciones, ahorros energéticos y un diagnóstico integrado.
L
56
Ejemplo de aplicación Las plantas de la empresa Sibelco, proveedora mundial de arena de cuarzo, clasifican arenas de alta calidad procesando lodo dragado por medio de un hidroclasificador de tres etapas. Como indica la figura superior, se bombea agua en el fondo del clasificador a una velocidad fija, mientras que en la parte superior se bombea agua y arena. Esto provoca un flu-
■ Hidroclasificador.
jo ascendente que hace que las partículas de arena más ligeras rebosen y pasen a la siguiente etapa. Cada una de las tres etapas representa una clasificación diferente: arena pesada, arena semi-pesada y arena ligera. En cada etapa, la arena que resulta demasiado pesada para subir con el flujo ascendente se deposita en el fondo y se retira a través de una válvula para luego ser secada y transportada. El rendimiento de un hidroclasifi-
cador depende en gran medida de que el flujo de agua hacia el interior del mismo sea estable y controlado. La medición exacta del flujo y un preciso control PID para ajustar la válvula son factores cruciales. El posicionador de la válvula en el conducto de entrada de agua debe poder distinguir los pequeños escalones del proceso y responder rápidamente a los cambios establecidos por el control. Sibelco eligió el posicionador de
Tendencias en neumática Noviembre 2009 / n.º 412
Siemens SIPART PS2, pues cumplía los requisitos exigidos, incluyendo una buena eficiencia energética y un diseño cuya flexibilidad permitía su fácil montaje en los diversos actuadores, cumpliendo las normas internacionales tales como Namur VDI/VDE 3845, Namur 3847 e IEC 534-6 y adaptándose a los diseños específicos de algunos fabricantes que no las cumplen. Muy sencillo y rápido de configurar, con inicialización automática (función de inicialización) a través de la botonera y con display o a través de un bus de campo, el SIPART PS2 se adapta a todo el conjunto de vál-
Automática e Instrumentación
■ Válvula de entrada al hidroclasificador (agua).
Eficiencia energética l diseño y funcionamiento del SIPART PS2, a través de
E válvulas piezoeléctricas integradas, ofrece diferentes
ventajas en cuanto a eficiencia energética. Cuando la válvula se encuentra en el punto de consigna, prácticamente no es necesario que fluya aire nuevo a través del posicionador hacia el interior del actuador. Ello contrasta notablemente con el diseño de tobera-paleta utilizado en los posicionadores tradicionales, que requieren un flujo constante de aire hacia el actuador. Gracias a dicho principio de funcionamiento con válvulas piezoeléctricas, el usuario se puede beneficiar de dos ventajas rotundas. Durante la inicialización, el SIPART PS2 es capaz de detectar fugas de aire en el actuador y circuito neumático; además, se consume menos aire comprimido durante Muestra de otra aplicación en planta química (Gas Natural el funcionamiento normal. La consecuencia directa es un Licuado). ahorro de costes, ya que la necesidad de compresión, y por lo tanto, las necesidades de alimentación eléctrica y mantenimiento, resultan menores. Análisis de la eficiencia • El ahorro de dinero por pérdida de aire, en comparación con los posicionadores electro neumáticos inteligentes más competitivos existentes en el mercado, teniendo en cuenta que el SIPART PS2 consume 0,036 Nm3 /h, el coste de la electricidad/kWh en nuestro país, la eficiencia del compresor y el número de horas de servicio anuales es de: - Ahorro eléctrico aproximado: 40 €/año. - Según diferentes directrices internacionales de la energía, el coste de la electricidad es únicamente 2/3 del total del coste generado, incluyendo el coste para generar filtrar, secar y lubricar un m3 de aire a 4 bar. - El ahorro anual por usar un SIPART PS2 a 4 bar es de 60 € /año. - El ahorro tras 10 años de instalación en planta es de 600 €/año y unidad. El equipo estaría prácticamente amortizado, debido a dicho ahorro energético. - Si se tienen 50 SIPART PS2 instalados, el ahorro en planta es de 3000 €/año. • El ahorro de dinero por pérdida de aire, en comparación con los posicionadores electro neumáticos tradicionales de tobera-paleta, y siguiendo un cálculo similar al anteriormente planteado, sería: - El ahorro anual por usar un SIPART PS2 a 4 bar es de 100 €/año. - El ahorro tras 10 años de instalación en planta es de 1000€/ año y unidad. El equipo estaría prácticamente amortizado, debido a dicho ahorro energético. - El ahorro, si se tienen 50 SIPART PS2 instalados en planta, es de 5000 €/año.
57
Tendencias en neumĂĄtica AutomĂĄtica e InstrumentaciĂłn
Noviembre 2009 / n.Âş 412
■Ejemplo de montaje Namur– actuador de giro.
â– VĂĄlvula de salida - arena clasificada para secado.
58
vulas y aplicaciones, de manera que la puesta en funcionamiento de las vĂĄlvulas se convirtiĂł, en el caso de Sibelco, en un proceso estĂĄndar, con lo que se pudo ahorrar mĂĄs tiempo de instalaciĂłn. Este procedimiento es siempre el mismo, independientemente de que la carcasa seleccionada para el SIPART PS2 sea de plĂĄstico, aluminio o acero inoxidable. DespuĂŠs de varios meses en funcionamiento, los ingenieros de Si-
belco comprobaron que el SIPART PS2 tiene un muy fåcil mantenimiento. Ademås, se pudo optimizar el mantenimiento de las vålvulas mediante el diagnóstico incluido en todos los SIPART PS2 de manera eståndar. Gracias a este diagnóstico, que incluye múltiples posibilidades (medición de fugas de aire, desgaste del obturador, PST –test de carrera parcial, etc.), Sibelco puede ahora implementar estrategias de
2EVISTAS CORPORATIVAS
â– Ejemplo de montaje Namur -actuador lineal.
mantenimiento preventivo y predictivo para optimizar el ciclo de vida de las vĂĄlvulas de control. Bruno GonzĂĄlez bruno.gonzalez@siemens.com www.siemens.com/positioners www.fielddevices.com
Â˜Ă•iĂƒĂŒĂ€Âœ ÂœLÂ?iĂŒÂˆĂ›Âœ 9ed\[YY_edWh MEDIOS DE COMUNICACIĂ˜N A MEDIDA gk[ Wfehj[d kd lWbeh h[Wb W iki Z[ij_dWjWh_ei Z_ijh_Xk_Zeh[i" Yb_[dj[i Ă“dWb[i" [cfb[WZei" [jY$
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91 640 0085
Automática e Instrumentación
INFORME
Noviembre 2009 / n.º 412
Seleccionar los caudalímetros correctos, una tarea nada fácil Como es sabido por todos los técnicos que se enfrentan con la necesidad de seleccionar un caudalímetro, ésta no es tarea fácil, sobre todo si lo que se debe escoger es la tecnología de medición. Una vez seleccionada, el siguiente paso ya es más sencillo y no requiere de tanta necesidad de criterio.
L
60
o importante cuando se empieza un proyecto es definir, si aquí ponemos un caudalímetro volumétrico porque el servicio es para Custody Transfer o aquí ponemos un pitot porque no puede ser de otra manera. En términos de definición para un proyecto, es equivalente a definir qué tipo de bombas o equipos a presión ponemos, o si ponemos válvulas neumáticas o motorizadas, etc. Es decir, se debe definir lo mejor posible la tecnología de medición de caudal para nuestro proyecto o aplicación. Alguien podrá pensar que la selección de un caudalímetro tiene los mismos problemas que la selección de tecnologías para otras variables de medición, pero esto no es realmente cierto. Cuando un proyecto se está definiendo en la fase de ingeniería conceptual o básica, las posibles tecnologías de medición de presión o temperatura son bastante limitadas, y casi siempre definidas por especificación en las bases de diseño de los usuarios finales, pero si entramos a valorar las posibles tecnologías de medición de nivel y caudal, aquí el abanico de posibilidades es mucho mas amplio, y la selección en muchos casos depende de factores no siempre bien definidos o asentados en unas bases de diseño. Es aquí donde entra el famoso dilema de la selección. En este caso nos centraremos en la medición de caudal, ya que la medición de nivel da para otro análisis. Preguntas más habituales Como se ha comentado anteriormente, al empezar un proyecto, o cuando
se tiene una necesidad puntual de definir una tecnología de medición de caudal, el técnico debe hacerse una serie de preguntas con el fin de ir acotando el terreno de la selección del caudalímetro. Las preguntas más habituales suelen ser: ¿Dónde lo instalo en mi proceso? ¿Quiero medir con precisión o sólo quiero saber el orden de magnitud? ¿Para qué lo quiero? ¿Se va a utilizar para facturación? ¿Quiero un caudal másico o volumétrico? ¿Existe alguna aplicación parecida en mi proceso? ¿Puedo optimizar la gestión de los repuestos si instalo uno de la misma gama que otro? ¿Se usará para balances de masa? ¿Se va a utilizar en un lazo de control cerrado de caudal? ¿Qué tipo de fluido es? ¿Es
corrosivo? ¿Es viscoso?¿Tiene sólidos en suspensión? ¿Qué conductividad tengo? ¿Las condiciones del proceso son estables o pueden variar? ¿Tengo velocidad suficiente? ¿Está siempre la tubería llena? ¿Tengo presión suficiente? ¿Es un servicio de alta temperatura? ¿Tengo tramos rectos antes y después del posible punto de instalación? ¿Cuál es la mejor solución técnica? ¿Qué coste total tiene? Y la última es obvia: ¿qué tecnología de medición selecciono? Las respuestas a las preguntas anteriores a veces son fáciles, pero no siempre nos dan la solución ideal. Lo que tenemos que intentar es que la tecnología seleccionada nos deje tranquilos y que nuestro objetivo final se cumpla.
Noviembre 2009 / n.º 412
El mercado de los caudalímetros Hacer un análisis de mercado de cualquier tecnología en el mundo de la instrumentación es complicado y posiblemente nunca estará bien enfocado, ya que depende mucho de a quién se pregunte, en qué sector, en qué aplicaciones, e incluso en qué país. Lo que está claro es que existen una serie de tecnologías a las que podríamos llamar top five. Después de analizar diversos análisis de mercado, puede afirmarse que las tecnologías más utilizadas son: • Medidas de presión diferencial por placa de orificio. • Caudalímetros magnéticos. • Caudalímetros másicos por efecto coriolis. • Medidores tipo turbina. • Medidores ultrasónicos. Aclarando que el orden indicado no quiere decir nada, las principales particularidades de las tecnologías podrían ser:
INFORME
Automática e Instrumentación
■ Conjunto de bridas/placa orificio.
valor ronda los 5 microSiemens/cm, aunque depende del modelo. Por el contrario, funciona perfectamente con líquidos sucios, viscosos, corrosivos, lodos, etc. Su pérdida de carga es prácticamente nula, la precisión es del 0.5% del rango y la rangeabilidad suele ser de 10:1 hasta 30:1, pero su precio se dispara para grandes diámetros. Requiere menos
■ Caudalímetro magnético (ABB).
61
Medida de caudal por presión diferencial con placa de orificio Esta tecnología de medición es ampliamente utilizada en cualquier tipo de industria, especialmente en líquidos limpios, gases limpios y vapor de agua. El coste de los equipos basados en esta tecnología es bajo y miden caudal volumétrico. Su uso es poco recomendable en fluidos sucios y viscosos y cuando las condiciones de proceso no son estables. Su pérdida de carga permanente es elevada con respecto a otras tecnologías y requiere de diámetros rectos antes y después (20/5). La rangeabilidad está entre 3:1 y 4:1, y requiere de un transmisor de presión diferencial. Medidores electromagnéticos Se trata de una tecnología de medición para líquidos ampliamente utilizada sobre todo en la industria de tratamiento de aguas y efluentes, así como en el sector papelero, entre otros. El principal problema de este tipo de tecnología es que se requiere que el líquido sea conductor, es decir, existen unos límites inferiores de conductividad por debajo de los cuales esta tecnología no funciona. Este
■ Caudalímetros másicos efecto coriolis (Emerson Process).
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Automática e Instrumentación
Noviembre 2009 / n.º 412
Caudalímetros suministra
Tipo de tecnología
E n e s ta ta b l a s ó l o aparecen aquellas empresas conocidas por nuestra redacción que han respondido a nuestra demanda de información.
Suministrador/ Fabricante/ Web iMeter/Contagás www.contagas.com
Turbina
Analab www.analab.es
_
Asea Brown Boveri, S.A. (Automation ProductsInstrumentación) www.abb.es
Electromagnético. Presión diferencial. Ultrsónico. Coriolis. Transferencia de calor
Ateq/Sistemas Ateq www.ateq.es
Volumétrico
Badger/Iberfluid www.iberfluid.com
Des.Pos.Ruedas ovaladas Electromagnético Turbinas
62
Bronkhorst-HI-TEC/ Iberfluid www.iberfluid.com
Dispersión térmica
Bürkert www.burkert.es
Volumétrico paletas/low cost/Volúmetrico óptico/ciego Volumétrico paletas/ ciego/bajo caudal Volumétrico paletas/ ciego
■ Caudalímetros tipo turbina (Tecnoil- FMC Tech.).
tramos rectos que la solución de placas de orificio (5/3) y no necesita de transmisores adicionales.
Volumétrico paletas/display Volumétrico/Electromagnético/ciego/display
posibilidades para todos los líquidos, e incluso en algunas aplicaciones de gases y vapores de baja presión. Su principal problema es el coste, sobre
Volumétrico/electromagnético/display/ciego Volumétrico/electromagnético/full magmeter
Caudalímetros másicos por efecto Coriolis Esta tecnología de medición de caudal tiene un amplio abanico de
Volumétrico/desplazamiento positivo/con display Volumétrico/desplazamiento positivo/ciego Másico controlador gases Másico caudalímetro gases Sub base versión Másico caudalímetro gases.Tecnología Bypass Desin Instruments www.desin.com
■ Caudalímetro tipo ultrasónico no intrusivo (Krohne). ■ A la derecha, caudalímetro tipo ultrasónico en línea (Krohne).
Dispersión térmica. Sonda de inserción Dispersión Térmica en conducto calibrado Equilibrio térmico. Muy bajos rangos
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Noviembre 2009 / n.º 412
Automática e Instrumentación
dos en España
Certificado OIML R117
Máx. Temp. Oper. (ºC)
Máx. Presión Oper. (barg)
Diámetros Rectos Requeridos (Antes/ Después)
Pérdida de carga
Tipo Salida Medida (M: Másico/ V: Volum./PD)
Rangeabilidad
Precisión total (% Rango)
Tamaños disponibles (Diámetros en pulgadas)
Aplicaciones
Gama/modelo
Especificaciones técnicas
iM-TM-Q
Gas limpio. Serv. Criogénico
2-8
± 0,1
10/1
V
0,2 bar
5/3
20
60
Sí
RBC
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
Varios
Líquidos. Gases. Vapor
Según Según modelo modelo
Según modelo
V/M
_
_
_
_
_
Ateq D520
Gas limpio
19
3
_
V
0/10000l/h 1/4 G26mm
20mb 45 C a 6bar
Sí
MN1- 80
Líquido limpio/viscoso/corrosivo/pastoso
1/4-3
± 0,1
30/1
V
0,5 bar
_
551
120
Sí
Magnetoflow
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
1/4-63
± 0,5
24/1
V
0,0 bar
3/1
40
150
No
Turbo
Líquido limpio/corrosivo
1/4-16
± 0,1
10/1
V
0,1 bar
10/5
300
150
No
EL/IN-Flow
Líquido limpio. Gas limpio
1/16-6
± 0,1
50/1
M
0,04 bar
_
400
70
No
8011/8012
Líquido limpio/corrosivo
1/4-2
< ±0,5
_
V
_
_
16
100
_
8030/8031
Líquido limpio/corrosivo/sucio
1/421/2
< ±2
_
V
_
_
10
80/100 _
8020
Líquido limpio/corrosivo
1/4-4
< ±1
_
V
_
_
10
100
_
8032/8035
Líquido limpio/corrosivo
1/421/2
< ±1
_
V
_
_
10-16
100
_
8041/8045
Líquido sucio/viscoso/corrosivo/viscoso
1/2 - 4
< ±2
_
V
_
_
10
150
_
8051
Líquido sucio/viscoso/corrosivo/pastoso
DN320_1/8
< ±0,2
_
V
_
_
16
150
_
8055
Líquido sucio/viscoso/corrosivo/pastoso
1/8-4
< ±0,2
_
V
_
_
16
150
_
8070
Líquido limpio/viscoso/corrosivo/pastoso
1/4-4
< ±0,5
_
V
_
_
55
120
_
8071/8072
Líquido limpio/viscoso/corrosivo/pastoso
1/8-1/4
< ±0,5
_
V
_
_
55
120
_
8626/8006
Gas limpio
1/2-3/4
< ±1,5
_
M
_
_
10
70
_
8700/8701/8702
Gas limpio
1/4
< ±0,8
_
M
_
_
10
70
_
Gas limpio
1/4
< ±0,8
_
M
_
_
10
70
_
DMM-4000/LFP
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
2-20
± 2 FSO
100/1
M
0,01 bar
15/5
30
80
_
DMM-4000/LFQ
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo
1-4
± 2 FSO
100/1
M
0,01 bar
10/5
10
80
_
DMM-4000/AFG/ AFV
Gas limpio
1-50 0.2-0.5
± 2 FSO ±1 F33FSO
100/1
M
0,001 bar
15/5
10-30
80
_
63
INFORME
Automática e Instrumentación
Noviembre 2009 / n.º 412
Caudalímetros suministra
■ Aplicaciones de los caudalímetros según procesos.
Suministrador/ Fabricante/ Web Desin (cont.)
64
todo para grandes diámetros. En cuanto a la precisión, posiblemente sea una de las mejores soluciones, con precisiones que rondan el 0.25%, y pueden llegar incluso al 0.1%, con rangeabilidades desde 20:1 hasta 25:1. Producen una pérdida de carga a tener en consideración y en su favor tienen que no se requieren tramos rectos. Este tipo de instrumentos tiene la ventaja de dar un caudal másico e incluso a veces medidas adicionales de temperatura y densidad. Este tipo de tecnología ya está aprobada por API, American Petroleum Industry, para aplicaciones de Custody Transfer. Medidores tipo turbina Esta tecnología de medición se utiliza habitualmente en procesos con líquidos y gases limpios, ya que con fluidos sucios y muy viscosos tienden a ensuciarse debido a la configuración del equipo. Su principal problema es el coste, que podría decirse que es medio con respecto a todas las tecnologías. En cuanto a la precisión, posiblemente sea una de las mejores soluciones con precisiones que rondan el 0.5%. Con rangeabilidades desde 10:1 hasta 20:1, producen una pérdida de carga elevada, y requieren de tramos rectos (15/5). Este tipo de tecnología tiene un nicho de mercado bastante interesante en aplicaciones como Custody Transfer, parques de almacenamiento de productos derivados del petróleo, etc. Medidores tipo ultrasónicos Esta tecnología de medición tiene como principal característica que
no tiene partes móviles, por lo que la pérdida de carga es nula y su mantenimiento es muy bajo. Su principal problema es que necesita “velocidad” para medir, con lo que en fluidos con baja velocidad y altas temperaturas tiene problemas de medición. Se utiliza habitualmente en procesos con líquidos y gases. Para tuberías de gran diámetro es la mejor solución en términos de precio versus precisión, ya que existen soluciones no intrusivas (clamp on) que son muy económicas. En cuanto a la precisión, se pueden encontrar equipos desde 0,5 a 1% del rango, con rangeabilidades desde 10:1 hasta 20:1 e incluso hay aparatos de hasta 50:1. Produce una pérdida de carga nula y requiere de tramos rectos (15/5). Este tipo de tecnología también está aprobada por API, American Petroleum Industry, para aplicaciones de Custody Transfer. Localización y aplicaciones Otro análisis importante es la localización y aplicaciones de dichos caudalímetros (ver gráfico superior). Si alguien mira hacia atrás en la historia, se podría preguntar cómo es posible que sigan en primera línea los elementos primarios de caudal por placa de orificio, pregunta difícil de responder si tenemos en cuenta que su precisión no es de las mejores, que requieren de unas condiciones de proceso estables y conocidas, que necesitan bastantes tramos rectos antes y después de su instalación y que requieren de una instalación adicional importante (válvulas de
Tipo de tecnología
En esta tabla sólo aparecen aquellas empresas conocidas por nuestra redacción que han respondido a nuestra demanda de información.
Dispersión térmica. Sonda de inserción Dispersión térmica en conducto calibrado
Dwyer/Equitrol www.equitrol.com Emerson Process www.emersonprocess. com/spain
Área variable Másico Másico/Coriolis Másico/Coriolis Másico/Coriolis Másico/Coriolis Electromagnetico Vortex
E+H/Endress y Hauser www.es.endress.com
Coriolis Vortex Ultrasónico Magnético Térmico
Euromag/Dosim www.dosim.com
Electromagnético
Faure Herman/ Aplein www.apleiningenieros. com
Ultrasónico
Utrasónico
Turbina
FCI/Iberfluid www.iberfluid.com
Dispersión térmica
FMC Smith Meter/ Tecnoil www.smithmeter.com
Desplazamiento positivo Desplazamiento positivo Turbina Turbina Turbina helicoidal multiviscosidad
INFORME
Julio 2009 / n.º 409
Automática e Instrumentación
dos en España
Certificado OIML R117
Máx. Temp. Oper. (ºC)
Máx. Presión Oper. (barg)
Diámetros Rectos Requeridos (Antes/ Después)
Tipo Salida Medida (M: Másico/ V: Volum./PD)
Gas limpio/sucio
1-50
± 2 FSO
1000/1
M
0,01 bar
15/5
30
80
_
DMM-4000/AFQ
Gas limpio
0.6-1.5
± 1 FSO
1000/1
M
0,01 bar
10/5
10
80
_
Aplicaciones
Pérdida de carga
Rangeabilidad
DMM-4000/AFP
Gama/modelo
Precisión total (% Rango)
Tamaños disponibles (Diámetros en pulgadas)
Especificaciones técnicas
Serie RM/VF
Líquido limpio. Gas limpio
1/8-1/2
2-4
10/1
V
_
5/2
7
54-65
_
GFC/GFN
Gas limpio
1/4
1
10/1
M
_
_
35
50
_
Micromotion Serie CMF
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso. Gas limpio/sucio. Serv.Criogénico. Vapor BP/AP
1/8/10
+/-0,05
50/1
M/V/ Según condiciones
0
100
350
Sí
Micromotion Serie F
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/pastoso. Gas limpio/sucio. Serv. Criogénico
1/4/3
+/-0,1
20/1
M/V/ Según condiciones
0
100
350
Sí
Micromotion Serie r
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso. Gas limpio/sucio
1/4/2
+/-0,5
10/1
M
Según condiciones
0
100
150
No
Micromotion Serie LF
Líquido limpio/corrosivo. Gas limpio
<1/8
+/-1
10/1
M
Según condiciones
0
_
_
No
8700
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
1/4/36
+/-0,5
15/1
V
Nula
0
60
180
No
8800
Líquido limpio/corrosivo. Gas limpio/ sucio. Serv.Criogénico. Vapor BP/AP
1/2/12
+0,65
20/1
V
Nula
0
250
427
No
Promass
Líquido limpio/viscoso. Gas limpio. Serv.Criogénico. Vapor BP/AP
_
_
_
V
_
_
_
180
_
Prowirl
Líquido limpio.Gas limpio. Serv.Criogénico. Vapor BP/AP
1/2-12
+/- 0,75 or
_
V
_
15/5 min
250
400
_
Prosonic
Líquido limpio
1-80
Hasta +/- _ 0,3 or
V
_
15/5 min
_
170
_
Promag
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso. Serv.Criogénico
1/1280
Hasta +/- 0,2
_
V
_
5/2
160
180
_
t-mass
Gas limpio
1/2-80
+/- 1,5% _ or
M
_
15/5 min
40
130
_
MUT
Líquido sucio/viscoso/corrosivo/pastoso
0,12-80 0,2
10 a 1
V
0
5-3
64
200
No
Eurosonic
Líquido limpio/viscoso/corrosivo/pastoso
1/2 - 240
1
10 a 1
V
0
10-5
No in- 110 fluye
No
FH8400 - FH850
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo
4-24
± 0,15
10/1
V
0
10/5
100
120
Sí
Heliflu TZN
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo
0,5 - 20 ± 0,15
15/1
V
3,6 psi
10/5
172
180
Sí
MT/ST
Gas limpio/sucio
1/4-250 ± 0,1
100/1
M
0,0 bar
20/10
65
453
No
PD Meter cuerpo doble
Líquido limpio/sucio/viscoso
2-16
± 0,15
20/1
V
0,2
_
100
205
Sí
PD Meter cuerpo simple
Líquido limpio/sucio/viscoso
2-4
±0,15
20/1
V
0,2
_
16
205
Sí
Sentry
Líquido limpio
4-20
±0,15
10/1
V
0,3
10/5
100
107
Sí
Guardsman
Líquido limpio
1-4
±0,25
10/1
V
0,3
10/5
51
107
Sí
MVTM
Líquido limpio/viscoso
3-16
±0,15
40/1
V
0,3
10/5
100
107
Sí
65
Automática e Instrumentación
INFORME
Noviembre 2009 / n.º 412
Caudalímetros suministra
■ Caudalímetro tipo Wedge (Solartron y ABB).
Tipo de tecnología
En esta tabla sólo aparecen aquellas empresas conocidas por nuestra redacción que han respondido a nuestra demanda de información.
Suministrador/ Fabricante/ Web FMC (cont.)
Ultrasonidos Ultrasonidos Ultrasonidos Coriolis
FIP/Aiqsa www.aiqsa.com
Área variable
Foxboro/Iberfluid www.iberfluid.com
Vortex
Fuji/Mesel www.mesel.com
Ultrasonidos
Gemü/Elion www.elion.es
Electromagnético
■ Caudalímetro Tipo Wedge (RFI-Preso).
66 raíz, manifold, tubing, racorería y un transmisor de presión diferencial). Quizás la respuesta es por el precio y por inercia. Por precio, porque todavía creemos que es la solución más económica, y por inercia, porque es lo que se suele instalar en estas aplicaciones. Pero esto no tiene porqué ser siempre así. El análisis económico de un caudalímetro debe ir un poco mas allá de la mera compra del instrumento, pues hay que considerar también su instalación y su vida dentro de la instalación. Hay casos en los que la instalación de un
instrumento es más cara que el propio instrumento o en los que las veces que se ha tenido que desmontar para su mantenimiento ha costado más en horas que el beneficio sacado por el propio instrumento. Con esto no se quiere decir que la medida por placa de orificio no sea una buena tecnología de medición, sino que lo que se quiere es alertar de que se deben analizar cuidadosamente todos los factores. Cuando alguien instala un caudalímetro másico de Coriolis en una tubería de 16 pulgadas, tendrá que analizar
Paleta Rotativa
Turbina Rotámetro
Georg Fischer www.georgfischer.es
Electromagnético Paletas - Rotor-X Paletas Mini-turbina
Guadarrama Flow/ Quilinox www.guadarrama-flow. com www.quilinox.com
Turbina Des.Positivo Electromagnético Másico
Honeywell www.honeywell.com
Másico Vortex Magnético Ultrasónico
Honsberg/Elion www.elion.es
Dinamyc Flap Rotor Turbina Gear Weel Calorimétrico Pistón
■ Caudalímetro tipo V-Cone (McCrometer).
Iberfluid/Iberfluid www.iberfluid.com
Ultrasonidos
Intra/Equitrol www.equitrol.com
PD
INFORME
Noviembre 2009 / n.º 412
Automática e Instrumentación
dos en España
10/1
Ultra6/Ultra4
Líquido limpio/viscoso
6-20
±0,25
V
MPU1200
Gas limpio
6-56
±0,1
75-100/1
MPU800/600/200
Gas limpio
6-56
±0,1-0,3
75-100/1
83/84
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo. Gas limpio. Serv. Criogénico
3/8-10
< ± 0,15
20/1
M
Certificado OIML R117
Máx. Temp. Oper. (ºC)
Máx. Presión Oper. (barg)
Diámetros Rectos Requeridos (Antes/ Después)
Pérdida de carga
Tipo Salida Medida (M: Másico/ V: Volum./PD)
Rangeabilidad
Precisión total (% Rango)
Tamaños disponibles (Diámetros en pulgadas)
Aplicaciones
Gama/modelo
Especificaciones técnicas
0
10/5
100
120
Sí
V
0
10/3
275
70
N/A
V
0
10/3
275
70
N/A
0,6
_
350
350
_
FC-FL
Líquido limpio/corrosivo. Gas limpio/sucio 3/8-2
± 0,65
_
_
_
_
10
100
_
FLOW X3
Líquido limpio/sucio/viscoso/pastoso
1/2-24
± 0,5
_
_
_
_
25
120
_
SERIE 84
Líquido limpio/corrosivo. Gas limpio/sucio. Vapor BP/AP
1/2-12
±0,5
20/1
V
0,1 bar
20/10
200
430
No
Portaflow-C
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
1/2-150 ±1
_
V
0 bar
10/5D
Ilimitada
160
_
3030 mFlow
Líquido limpio/sucio/corrosivo
1-12
1
10/1
V
0,1bar
10/5
10
135
_
3020 - 3021
Líquido limpio/corrosivo
1-2
1
10/1
V
0,1bar
5/5
10
80
_
800 - 840 - 850
Líquido limpio/corrosivo. Gas limpio
3/82.1/2
1
10/1
V
0,1bar
_
15
100
_
Magmeter 2551 Magmeter 2552
Líquido sucio/viscoso/corrosivo/pastoso
1/2-36 2-102
±0,2-0,5
_
V
_
10-5
10,3 20,7
85ºC
_
2536-XX
Líquido limpio/corrosivo
1/2-36
±0,2-0,5
_
V
_
10-5
12,5
85ºC
_
Metalex 525
Líquido limpio/corrosivo
1/2-12
±0,2-0,5
_
V
_
10/5
103
149ºC
_
2100
Líquido limpio/corrosivo
1/2
±0,5
_
V
_
10/5
16
70ºC
_
TC/TB/TX
Líquido limpio/corrosivo
1/2-12
± 0,3
10/1
V
0,1 bar
_
40
280
_
RI/RN/RF
Líquido limpio/viscoso/corrosivo/pastoso
1/8-12
± 0,15
20/1
V
0,3 bar
0/0
500
280
Sí
AF/AFE/AFP/AFB
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
1/8-40
± 0,15
20/1
V
0,1 bar
10/5
40
180
_
MEC/MT/MS
Líquido limpio/sucio/viscoso/Gas limpio
1/8-4
± 0,1
15/1
M
0,2 bar
0/0
40
280
Sí
Versaflow Mass
Líquido limpio/corrosivo. Gas limpio. Vapor BP
1/2-3
±0,1
30/1
M/V
0,2
1/1
100
350
Sí
Versaflow Vortex
Líquido limpio/corrosivo. Gas limpio. Vapor BP/AP
1/2-12
±1
24/1
M/V
> 0,1
10/5
100
250
Sí
Versaflow Mag
Líquido sucio/viscoso/corrosivo/pastoso
1/10-80 ±0,5
100/1
M/V
> 0,1
10/5
40
180
Sí
Versaflow Utrasonic
Líquido sucio/viscoso/corrosivo/pastoso
1/2-160 ±1
20/1
M/V
> 0,1
15/5
100
250
Sí
XF
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo
1/4-1
3
10/1
V
0,1bar
15/5
16
160
_
RRI-RRH-RRO
Líquido limpio/sucio/corrosivo. Gas limpio 3/8-1
3
10/1
V
0,5bar
15/5
16
60
_
RRT-RT
Líquido limpio/sucio/corrosivo
1/4-2
3
10/1
V
0,5bar
15/5
100
140
_
VHZ
Líquido limpio/sucio/corrosivo/pastoso
1/4-1
1
10/1
PD
1bar
15/5
200
80
_
FLEX-FIN
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo
1/8-1/4
1
10/1
V
0,1bar
_
10
100
_
HM
Líquido limpio/viscoso
1/4-2
3
10/1
V
0,2 bar
15/5
200
140
_
Signal Path
1/4-250 ± 0,5 Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso. Gas limpio/sucio. Serv.Criogénico. Vapor BP/AP
100/1
V
0,0 bar
20/10
750
450
No
Itabar
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ 1/2-480 2 pastoso. Gas limpio/sucio. Serv.Criogénico. Vapor BP/AP
2/1
PD
_
15/10
150
400
_
67
■ Caudalímetro másico térmico (IberfluidFCI).
su peso para su instalación en una tubería, que posiblemente requiera un estudio para su soportación y la implantación se deberá analizar cuidadosamente, ya que su envergadura y necesidades de espacio son
INFORME
importantes, pero posiblemente si no tenemos en cuenta todo lo anterior, será la tecnología mas fiable y precisa para ese proceso. Quizás para esta aplicación un caudalímetro ultrasónico no intrusivo podría haber sido la mejor solución. Por el contrario, para una tubería de 2” quizás sea mas rentable instalar un magnético o un másico que un elemento deprimógeno tipo presión diferencial con placa de orificio. Si instalamos un Coriolis, por ejemplo, además del caudal másico ya corregido, podremos disponer de medida de temperatura, y casi seguro de densidad, con lo que con dichas prestaciones esta tecnología puede ser la mejor para esta aplicación. Es decir, si alguien analiza separadamente el instrumento o tecnología puede que esté sesgando la información. La mejor tecnología depende de la aplicación en concreto y de lo que se requiere, de lo que cuesta (ciclo de vida) y, por supuesto, de los valores de
Noviembre 2009 / n.º 412
Caudalímetros suministra En esta tabla sólo aparecen aquellas empresas conocidas por nuestra redacción que han respondido a nuestra demanda de información.
Suministrador/ Fabricante/ Web Isco/Instrumentación Analítica www.instru.es
Ultrasónico
Área Velocidad Ultrasónico Transductoe de presión diferencial Burbuja Área Velocidad Área Velocidad Doppler Pulsado
Aplicaciones para Custody Transfer as tecnologías utilizadas para medir caudal en aplicaciones de Custody Transfer o transferencia de custodia están regladas y normalizadas en la gran mayoría de países del mundo, ya que este tipo de caudalímetros en muchos casos actúan como cajas registradoras, por lo que un error o incertidumbre en la medida puede implicar un gran impacto económico. Históricamente, y debido a la ausencia de una normativa clara, se han estado instalando caudalímetros de tipo turbina y desplazamiento positivo (volumétricos) por seguir los mismos criterios utilizados en otros países, así como para poder utilizar los dispositivos de testeo o provers disponibles. Como se ha comentado anteriormente, el API (American Petroleum Industry) ya permite la utilización, además, de los caudalímetros ultrasónicos y másicos por efecto coriolis. Cabe mencionar que ya existe un Real Decreto 889/2006 de 21 de Julio por el que se regula el Control Metrológico del estado sobre Instrumentos de Medida, y que básicamente lo que hace es trasponer la directiva europea 2004/22/CE relativa a los instrumentos de medida. Los anexos VI y IX son los que hablan de contadores de gas y medición de líquidos diferentes al agua. Esta directiva, a su vez, utiliza lo indicado por OIML R 117 (Organización Internacional de Metrología Legal). Como resumen, si un instrumento dispone de homologación OIML R117 podría se utilizado para aplicaciones de Custody Transfer. Con este Real Decreto, ya se dispone de una normativa que indica cómo proceder para poder disponer de un instrumento homologado, es decir, los instrumentos que ya han sido homologados de acuerdo a la directiva europea 2004/22/CE ya tienen un camino andado, proporcionando dicha normativa las soluciones adecuadas para garantizar un alto nivel de protección metrológica.
Área Velocidad
Transductor de presión diferencial
68
L
Tipo de tecnología
Automática e Instrumentación
Área Velocidad Doppler Pulsado Área Vel. Doppler Pulsado Isoil//Iberfluid www.iberfluid.com
Des.Pos.Paletas
Kem/Ortrat www.ortrat.es
Volum. engranajes Volum. engranajes Volumétrico de turbina Volumétrico de husillos Volumétrico Másico tipo coriolis
Kral/Iberfluid ww.iberfluid.com
Des.Pos.Tornillos
Kurz/Equitrol www.equitrol.com
Másico
Lana Sarrate www.lanasarrate.es
Electromagnéticos a baterías
Másico
Caudalímetros ultrasónicos no invasivos Mabeconta www.mabeconta.net
Volumétrico Magnético Vortex
INFORME
Noviembre 2009 / n.º 412
Automática e Instrumentación
dos en España
Certificado OIML R117
Máx. Temp. Oper. (ºC)
Máx. Presión Oper. (barg)
Diámetros Rectos Requeridos (Antes/ Después)
Pérdida de carga
Tipo Salida Medida (M: Másico/ V: Volum./PD)
Rangeabilidad
Precisión total (% Rango)
Tamaños disponibles (Diámetros en pulgadas)
Aplicaciones
Gama/modelo
Especificaciones técnicas
2150
Líquido limpio/sucio
_
±2
0.010/ 3.05
_
_
_
_
60
_
2110/4110
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
_
0.051-1m 0-0.31m/ 3.05
0.05/ 1.27 0.6/3.7
_
_
_
_
60
_
4120
Líquido limpio/sucio
_
± 0.03
0.03/3.05 _
_
_
_
60
_
4150
Líquido limpio/sucio
_
±2
0.015/ 3.05
_
_
_
_
60
_
4210
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
_
± 0.006m 0.6/3.7
_
_
_
_
60
_
4220
Líquido limpio/sucio
_
± 0.003m 0.03/3.05 _
_
_
_
60
_
4230
Líquido limpio/sucio
_
± 0.002m 0.003/ 3.05
_
_
_
_
60
_
4250
Líquido limpio/sucio
_
± 0.003m 0.015/ 3.05 m
V
_
_
_
60
_
ADFM PRO20
Líquido limpio/sucio
_
±1-2
110/ 6 m
V
_
_
_
52
_
ADFM HOT TAP
Líquido limpio/sucio
_
±1-2
460mm/ 2.7m
V
_
_
_
52
_
ADFM ACCQMIN Líquido limpio/sucio
_
±0.5
4.5 m/s/ V 40mm/1m
_
_
-
52
_
SBM/BM/LBM
Líquido limpio/viscoso
2-10
±0,1
10/1
V
0,1 bar
_
100
100
Sí
ZHM
Líquido limpio/viscoso/corrosivo/pastoso. Serv. Criogénico
1/4-2,5
±1
100/1
V
Variable
0/0
630
350
_
ZHM CT
Líquido limpio/viscoso/corrosivo/pastoso. Serv. Criogénico
1/8-1/2
±1
500/1
V
Variable
0/0
400
180
_
HM
Líquido limpio/viscoso/corrosivo. Serv. Criogénico
2/20
±1
20/1
V
Variable
0/0
400
350
_
SRZ
Líquido limpio/viscoso/corrosivo/pastoso. Serv. Criogénico
1/2-2,5
±1
100/1
V
Variable
0/0
400
350
_
LFM
Líquido limpio/corrosivo
1/8
±0,1
50/1
V
Variable
0/0
100
150
_
KCM
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
1/2 PN 40
± 0,1
100/1
M/V
Variable
10/5
350
125
_
OMG/OME
Líquido limpio/viscoso/pastoso
1/2-6
± 0,1
100/1
V
0,2 bar
_
300
150
No
454FTB
Gas limpio/sucio
2-200
0’5
10/1
M
_
_
16
500
_
504FTB
Gas limpio/sucio
1/2 -4
0’5
10/1
M
_
_
20
500
_
Flowiz
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
Waveinjector
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
Bopp & Reuther
Líquido limpio/viscoso/corrosivo/pastoso. Serv. Criogénico
1/8 - 24 ±0,2
10/1
V
0,3
_
100
290
Sí
Mabeconta
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
1/2 - 32 ±0,5
20/1
V
0,1
10/5
40
150
_
Bopp & Reuther
Líquido limpio/sucio/corrosivo/pastoso. Gas limpio/sucio. Vapor BP/AP
1/2 - 12 ±0,5
40/1
V
0,1
_
100
300
_
69
INFORME
A modo de conclusiones • Se deben analizar cuidadosamente todos los factores involucrados en la correcta selección de un caudalímetro, desde su definición hasta su mantenimiento, teniendo en cuenta como primer factor el saber para qué lo queremos. • Existen múltiples tecnologías, y todas ellas válidas, dependiendo de la aplicación. • Casi todo se puede medir y en cualquier sitio, incluso existen caudalimetros para medir en fondos marinos, en servicios criogénicos, etc. • La medición de caudal es un mundo fascinante y en evolución continua, por lo que es importante conocer las tecnologías y los suministradores de las mismas. precisión, repetitibilidad, facilidades de calibración/mantenimiento, cercanía a nuevas tecnologías, etc.
70
Aplicaciones especiales Realmente, lo difícil es seleccionar correctamente una tecnología de medición de caudal para aquellas aplicaciones no utilizadas habitualmente y con las que nos encontramos en pocas ocasiones, pero no por ello son menos importantes. Medidores tipo Wedge Éste es un tipo de tecnología de medición por presión diferencial o deprimógeno, originalmente utilizada en aplicaciones de fluidos muy viscosos, como puede ser el crudo o el fuel oil pesado, y que actualmente ha evolucionado para medir cualquier tipo de fluido y en cualquier condición de proceso. Dentro de los instrumentos de presión diferencial, su porcentaje de instalación es muy pequeño, al-
rededor del 1% (frente al cerca del 50% de la placas de orificio). Es una de las tecnologías más rentables si se suma toda la vida del instrumento (compra, instalación, operación y mantenimiento), y puede instalarse en múltiples aplicaciones. Medidores tipo V-Cone Al igual que el medidor del tipo Wedge, ésta es un tipo de tecnología de medición por presión diferencial o deprimógeno, pero a diferencia de otros, su precisión es bastante más alta, pudiendo llegar a ser del 0.5%, con una rangeabilidad del 3:1 a 15:1. Otra particularidad de este instrumento es que cuando se dispone de pocos tramos rectos, su aplicación es ideal, ya que no se requieren casi (como mucho 3/1). La pérdida de carga permanente es mínima y su utilización es tanto para líquidos como para gases y vapores. La instrumentación secundaria
Noviembre 2009 / n.º 412
En esta tabla sólo aparecen aquellas empresas conocidas por nuestra redacción que han respondido a nuestra demanda de información.
Tipo de tecnología
Automática e Instrumentación
Suministrador/ Fabricante/ Web Mabeconta (cont.)
Volumétrico Ultrasonido Volumétrico
Magnetrol/Tecnoil/ www.magnetrol.com
Dispersión térmica
Macnauhgt/Elion www.elion.es
Desplazamiento positivo
Meriam/Iberfluid www.iberfluid.com
Tubo Pitot Promediador
Monitor/Equitrol www.equitrol.com
_
Mutec/Matelco www.matelco.com
Doppler/microondas
Polysonics/Equitrol www.equitrol.com
Ultrasónico Ultrasónico
Rheonik/Iberfluid www.iberfluid.com
Másico/Coriolis
Sick/Sick OpticElectronic www.sick.es/Aplein www.apleiningenieros. com
Ultrasónico
Siemens/Siemens www.siemens.com/ flow
Electromagnético Másico Ultrasónico Vortex Placa de orificio Émbolo rotativo Rotámetros Pesaje
Sierra/Matelco www.matelco.com
Utrasonidos tiempo tránsito Dispersión térmica Dispersión térmica Dispersión térmica Vortex compensado en PyT
Sika/Equitrol www.equitrol.com
Sensor efecto Hall Sensor efecto Hall
INFORME
Noviembre 2009 / n.º 412
Automática e Instrumentación
Certificado OIML R117
Máx. Temp. Oper. (ºC)
Máx. Presión Oper. (barg)
Diámetros Rectos Requeridos (Antes/ Después)
Pérdida de carga
Tipo Salida Medida (M: Másico/ V: Volum./PD)
Rangeabilidad
Precisión total (% Rango)
Tamaños disponibles (Diámetros en pulgadas)
Aplicaciones
Gama/modelo
Especificaciones técnicas
Fluidinventor
Líquido limpio/corrosivo. Gas limpio
1/2 - 16 ±1,5
100/1
V
0,2
10/5
40
120
_
MIB
Líquido limpio/corrosivo
3/8 - 1
±0,2
10/1
V
0,3
5/3
10
80
_
Meister
Líquido limpio//viscoso/corrosivo
1/4 - 1 1/2
±2,0
20/1
V
0,1
10/5
10
80
_
TA2
Líquido limpio. Gas limpio
1/2-4
± 1,5%
100/1
M
_
_
75
200
_
M
Líquido limpio/viscoso/corrosivo/pastoso
1/8-4
1
10/1
PD
1bar
_
400
120
_
24d/25d
Líquido limpio/corrosivo. Gas limpio. Vapor BP/AP
1-72
± 0,1
4/1
V
0,0 bar
20/10
40
450
No
SFD
Sólidos secos
_
_
_
_
_
_
_
85
_
MF3000
Sólidos secos
< 12
1-5
_
M
_
_
6
180
_
TX10/7088
Líquido limpio/corrosivo
1 - 200
0’5
5/1
V
_
10/5
_
200
_
SX30/SX40
Líquido sucio/viscoso/corrosivo/pastoso
1/2 - 200
0’5
5/1
V
_
10/5
_
200
_
RHM/RHE
1/2-12 Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso. Gas limpio/sucio. Serv.Criogénico. Vapor BP/AP
± 0,1
50/1
M/V
0,2 bar
_
750
450
Sí
FlowSIC
Gas limpio/sucio. Serv. Criogénico. Vapor BP/AP
2-48
_
_
_
_
_
_
500
_
Sitrans FM
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
1/1278
+/0,25/+/0,5
1/100
V
No
5/3
160
200
Sí
Sitrans FC
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso. Gas limpio/sucio
1/16-6
+/0,1/+/0,15
1/100
M/V
Sí
-
410
180
-
Sitrans FUS
Líquido limpio/corrosivo. Gas limpio. Serv.Criogénico
2/360
+/0,5/+/- 2
1/100
V
No
10/5
430
230
-
Sitrans FX
Líquido limpio/Gas limpio. Serv.Criogé- 1/2/12 nico. Vapor BP/AP
+/0,75/+/2
1/100
M/V
Sí
20/5
100
240
-
Sitrans FO
Líquido limpio/corrosivo. Gas limpio. Serv.Criogénico. Vapor BP/AP
3/8-40
+/0,5/+/- 2
1/6
V/ PD
Sí
14/5
315
500
-
Sitrans FR
Líquido limpio/viscoso/corrosivo
1/2-3
+/0,2%/+/0,5
1/10
V
Sí
-
63
300
-
Sitrans F VA
Líquido limpio. Gas limpio
3/8-4
+/- 0,2
1/10
V
Sí
-
40
300
Miltronics
Sólidos secos
2-20
+/- 0,1
3/1
V
_
_
_
232
-
Innova Sonic 205 & 210 (portátil)
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
1-200
±1
_
V
0
15/5
_
80
_
S620S640
Gas limpio
4-136
±1
2/1
M
_
15/5
8-34
80-120 _
S780
Gas limpio
_
±1
2/1
M
Según DN 3/0 y velocidad
40
120
_
M100
Gas limpio
_
±1
2/1
M
< 0,1 bar
34,5
50
_
240/241
Líquido limpio. Gas limpio. Vapor BP/AP
1/2-40
±1
30/1
M
Según DN _ y velocidad
100
400
_
VT
Líquido limpio
3/4 - 2
0’5
2/1
V
_
10/5
10
85
_
VZ
Líquido sucio/viscoso/pastoso
3/8-1
0’5
2/1
V
_
10/5
10
85
_
3/0
71
Automática e Instrumentación
INFORME
Noviembre 2009 / n.º 412
Tipo de tecnología
En esta tabla sólo aparecen aquellas empresas conocidas por nuestra redacción que han respondido a nuestra demanda de información.
Suministrador/ Fabricante/ Web Spirax Sarco www.spiraxsarco.com
Área variable Área variable
SWR/Iberfluid www.iberfluid.com
Microondas
Toscano www.toscano.es
Turbina en línea Electromagnético en línea
■ Caudalímetro por deflexión para sólidos (Milltronics-Siemens).
Turbina
72
requerida es de un transmisor de presión diferencial. Su coste total tampoco es muy elevado, si se considera su precisión, necesidades de instalación, etc. Medidores tipo másico térmico Como su nombre indica, se trata de un caudalímetro másico especialmente diseñado para medir gases y líquidos, aunque su precisión no es tan alta como la de los de efecto Coriolis, pero su pérdida de carga es bastante más pequeña o casi despreciable, ya que no dispone de partes móviles. Una aplicación típica es como interruptor de caudal para muy bajos caudales para detectar fugas en chimeneas, o desfogues.
Medidores tipo Parshall Esta tecnología está pensada para canales abiertos, donde se quiere tener una medida aproximada del caudal de líquido que está pasando por un canal de riego, un pequeño arrollo o un vertido de una planta a un río o canal. Se puede considerar que se trata una variante de un venturi, ya que dispone de una sección convergente, una garganta y, por ultimo, de una sección divergente. Estos equipos suelen llevar asociado un transmisor de nivel por ultrasonidos para poder medir el caudal. Medidores de caudal de sólidos A pesar de que no es una aplicación conocida, la medición de sólidos también tiene su importancia ya que en plantas de producción de productos sólidos, también interesa saber la producción que tenemos en continuo, aunque tradicionalmente se utiliza el pesaje como unidad de medida en estas plantas. A veces, y con el fin de poder controlar la producción, es interesante poder medir el caudal de producción. Una de las tecnologías de medición es por el principio de Deflexión (LVDT), que consigue precisiones de hasta el 1%, y las principales aplicaciones son en carbón y coque pulverizado. Otra tecnología es por impacto sobre células
Electromagnético Ultrasonidos Doppler Turck/Elion www.elion.es
Electromagnético Calorimétrico Vortex
Ultraflux/Matelco www.matelco.com
Ultrasonidos por tiempo de tránsito Ultrasonidos por tiempo de tránsito
Vidmar www.vidmar.es
Impacto Pesaje de banda Pesaje sinfín
de carga extensométricas. Es importante aclarar que existen muchas mas tecnologías de medición de caudal que las indicadas aquí, como por ejemplo rotámetros de área variable, tubos pitot, annubares, toberas, tramos calibrados, venturis, vortex, de desplazamiento positivo, etc. pero necesitaríamos de mucho más espacio para hablar de cada una de ellas. Juan Carlos Maraña Fernández IDOM Ingeniería y Consultoría Miembro Comité ISA España
INFORME
Noviembre 2009 / n.º 412
Automática e Instrumentación
Certificado OIML R117
Máx. Temp. Oper. (ºC)
Máx. Presión Oper. (barg)
Diámetros Rectos Requeridos (Antes/ Después)
Pérdida de carga
Tipo Salida Medida (M: Másico/ V: Volum./PD)
Rangeabilidad
Precisión total (% Rango)
Tamaños disponibles (Diámetros en pulgadas)
Aplicaciones
Gama/modelo
Especificaciones técnicas
Ilva
Líquido limpio. Gas limpio. Vapor BP
2-8
±1%
100/1
M/V
Máx. 0.5 bar
6/3
40
450
_
Diva
Líquido limpio. Gas limpio. Vapor BP
2-4
± 2 MV
50/1
M/V
Máx. 0.7 bar
6/3
32
239
_
Solidflow / Maxxflow
Sólidos secos
3/4 - 24 1 a 3
_
M
0,0 bar
_
2
900
No
CIO1100
Líquido limpio
1 1/4 - 45
± 0,5
_
_
_
10/5
27
80
No
CIO3500
Líquido limpio/sucio
3- 45
± 1%
_
_
_
10/5
27
120
No
CIP
Líquido limpio
1/2- 4
±1
_
_
_
10/5
4
40
No
MAG-10
Líquido limpio/sucio
DN10800
±0,5
_
_
_
10/5
40
130
No
Flowcert
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
_
±0,25
_
_
_
10/5
_
60
No
DFM
_
1/2 -180 ±2
_
_
_
10/5
_
60
No
FCMI
Líquido limpio/sucio
1/8-1/2
1
10/1
V
0,1bar
_
20
80
_
FCS-FTCI
Líquido limpio/sucio/viscoso
1/8-3
1
10/1
V
0,1bar
15/5
20
80
_
FCVI
Líquido limpio/sucio
1/8-1/2
1
10/1
V
0,1bar
_
20
80
_
Minisonic 600, 200 & P (portátil)
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
1/4-130 ± 1
_
V
0
10/5
0
120
_
UF322 UF32-L-MC
Líquido limpio/sucio/viscoso/corrosivo/ pastoso
1/4-395 ± 1 0,5-1
_
V
0
15/5
_
120
_
Cimpac
Sólidos secos
50±3 1000t/h
10/1
M
_
_
_
150
No
MR-MTR
Sólidos secos
50±1 1000t/h
10/1
M
_
_
_
200
No
MCS
Sólidos secos
0,1300t/h
10/1
M
_
_
_
300
No
±3
APLEIN INGENIEROS, S.A. tiene la distribución en exclusiva para España y Portugal de los caudalímetros para medida de gas del fabricante SICK-MAIHAK y de los caudalímetros para hidrocarburos líquidos de FAURE HERMAN. Las características principales de estos equipos son:
MEDIDOR DE TURBINA FAURE HERMAN PARA HIDROCARBUROS LIQUIDOS
MEDIDOR ULTRASONICO DE GAS FLOWSIC600 • Construcción compacta sin cables exteriores, tamaños desde 2” hasta 48”, bidireccional, presión mínima de operación: atmosférica, sin partes móviles ni intrusivas en el paso de muestra, sin caída de presión, transductores ultrasónicos reemplazables bajo presión de proceso, homologado para aplicación de custody transfer (MID), homologado por ENAGAS, 2 o 4 haces de medida, precisión de ±1% a ±0,2%, comunicaciones vía MODBUS, pulsos o señal 4-20 mA, certificación ATEX
• Construcción sencilla, compacta y sólida, rotor incluido en cartucho calibrado que permite su sustitución en 10 minutos sin dejar la turbina fuera de servicio por periodos largos de tiempo, amplia gama de medida y tamaños, alta repetibilidad y precisión, gran resistencia mecánica a altas presiones y temperaturas extremas, excelente resistencia a la corrosión, flujo continuo incluso con el rotor bloqueado. Estos equipos van orientados principalmente a los sectores de Gas Natural, Ciclos Combinados, Refinería, Terminales de almacenamiento y Plantas químicas.
APLEIN INGENIEROS, S.A. Avda. de Valladolid, 47C - 28008 Madrid España - TF: +34 91-541.56.69
info@apleiningenieros.com www.apleiningenieros.com
ESPAÑA - PORTUGAL - MÉXICO
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Automática e Instrumentación
CONTROL Y ADQUISICIÓN DE DATOS
Noviembre 2009 / n.º 412
Adquisición y tratamiento de datos para la mejor decisión en cada momento
PC industrial a bordo de un velero Copa América El espíritu de competición intenso es lo que impregna un velero de los que participan en estas regatas. Se trata de un barco sofisticado, tanto en diseño como en los materiales empleados para su construcción, en el que el trabajo en equipo adquiere una dimensión de primera magnitud. En las entrañas del barco hay un sofisticado sistema de navegación que recoge los datos de varios sensores, los procesa y, finalmente, los proporciona a la tripulación para que pueda optar por las mejores opciones durante la regata. l italiano Fabrizio Marabini y el español Roberto Berrozpe son dos ingenieros con experiencia en la competición de regatas que formaron parte del equipo técnico del Desafío Español durante la última edición de la Copa América, celebrada en Valencia en el año 2007. De su experiencia acumulada en ésta y otras pruebas, ha nacido el germen de una compañía de reciente fundación, denominada Faro Advanced Systems y con sede en Valencia, que tiene como objetivo ofrecer soluciones de navegación para barcos que participan en regatas a vela.
E 74
Un velero sofisticado Un barco de las características de la denominada Clase Internacional Copa América dispone de una tecnología sofisticada en ámbitos bien diferenciados: desde los materiales avanzados que se utilizan en las velas o en el casco hasta las distintas soluciones técnicas, básicamente orientadas al aumento de la velocidad y de la maniobrabilidad del yate. Aparentemente, el velero no incorpora dispositivos que se aparten de los puramente mecánicos y funcionales y que requieren habilidad y experiencia para su manejo. No obstante, en el caso del Mascalzone Latino –uno de los barcos equipados
■ Roberto Berrozpe (izquierda) y Fabrizio Marabini (derecha).
por Faro Advanced Systems– se ha implantado un sofisticado sistema de información para la navegación basado en un PC industrial con E/S distribuidas e integrado por Faro Advanced Systems. El equipo Mascalzone dispone de una serie de barcos en los que se está implantando esta solución, dos de ellos en su base de Valencia. Cada nave tiene una eslora de 24 metros, un mástil de 35 m de altura y un peso
de 24 toneladas. La tripulación para cada barco está formada por 17 personas más un invitado. En la regata, las decisiones tienen que tomarse de forma rápida, en función de la evolución de la competición y de distintas variables endógenas y exógenas. Es aquí donde el hecho de disponer de una tecnología avanzada que ayude a la toma de decisiones puede marcar una diferencia en competición.
Noviembre 2009 / n.º 412
CONTROL Y ADQUISICIÓN DE DATOS
Un PC industrial con sentido En una nave de esta índole se pueden contar hasta cerca de 30 sensores que suministran información a la CPU del sistema de navegación. Las variables más destacadas son las siguientes: velocidad del barco, velocidad del viento, aceleración, inclinación, torsión, ángulo del timón, brújula y GPS, entre otras. La elección del sistema de adquisición de señales y la CPU era un aspecto crítico para la culminación de este proyecto. Después de contemplar distintas opciones, Faro Advanced Systems se decantó por un PC industrial de Beckhoff, utilizando un módulo CPU CX 1030, basado en un Pentium M 1.8 GHz, con 1 GB de memoria RAM y conectividad EtherCAT. El sistema se completa con módulos de entrada analógica y digital, además de canales RS-232C para comunicar con visualizadores de intemperie para la tripulación, distribuidos por distintos puntos de la nave. Se han configurado dos nodos de captación de señales, intercomunicados por EtherCAT, compatible con Ethernet, pero con las ventajas de ser una red industrial determinista y pensada para operar en tiempo real. El nodo más próximo a estribor está compuesto por la CPU y algunos módulos de E/S, mientras que el nodo más cercano a babor básicamente está conformado por bloques de E/S. Los módulos de ambos nodos están alojados en el interior del barco y montados sobre un carril DIN.
■ Trabajos en uno de los barcos en el puerto de Valencia.
Software configurable y flexible El software de cálculo y navegación es una parte importante de este sistema, y ha sido desarrollado enteramente por Berrozpe y Marabini. Dispone de una interfase gráfica que permite configurar al usuario un diagrama de bloques con las señales de entrada, los filtros seleccionados y los algoritmos de cálculo más apropiados para cada tarea. En la sombra está el motor matemático programado en C++ que posibilita las operaciones. Los filtros desempeñan un papel fundamental, ya que hay sensores
que por su ubicación en la nave y las condiciones de su entorno pueden presentar una señal con una elevada presencia de ruido. Un caso típico es el transductor de velocidad del barco, denominado corredera, y que tiene una salida de pulsos. Su proximidad a la pared del casco propicia que en esa zona se generen turbulencias que afectan sensiblemente a la señal muestreada por el sistema. El software también efectúa interpolaciones y funciones predictivas. Esta última funcionalidad es muy útil para el táctico de la tripulación, ya que en la fase previa a la salida de la regata, el barco está efectuando di-
Automática e Instrumentación
75
■ PC industrial con CPU CX 1030 y módulos de E/S.
versas trayectorias en fase de espera; el sistema le informa en todo momento del tiempo necesario que se requiere para alcanzar la línea de salida, en función de distintos condicionantes y de las secuencias de maniobra previstas. Otro aspecto interesante son las correcciones que efectúa el equipo en tiempo real. Por ejemplo: sobre la medición del ángulo de escora, en función de una tabla de valores predefinida; o la del ángulo del timón, para eliminar las imperfecciones de los elementos mecánicos relacionados con su acción de giro.
Automática e Instrumentación
CONTROL Y ADQUISICIÓN DE DATOS
■ Vista de la parte de babor, donde puede apreciarse una célula de carga cilíndrica para la medida de la fuerza de tensión.
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Wireless para el navegante y el táctico Uno de los puntos que Berrozpe destaca, en cuanto a la ayuda en el desarrollo de este proyecto, es la ventaja de contar con abundantes librerías TwinCAT, que ofrecen distintas funcionalidades. Afirma, por ejemplo, lo fácil que le ha sido integrar los distintos módulos de E/S y comunicar con dispositivos exteriores, gracias a este recurso. En este sentido, otro de los requisitos de comunicación del sistema de a bordo es el envío de información a través de un protocolo wireless hacia un dispositivo móvil. En este caso, se trata de un PC tablet o dispositivo similar, que muestra al navegante y al táctico, en todo momento, un panel completo con todos los indicadores clave de navegación. Estos datos ya han sido convenientemente normalizados para su directa interpretación por la tripulación, algo crítico para poder elegir las mejores opciones en cada momento. Además, a través de sendas líneas de transmisión serie se envían datos a los distintos displays LCD ubicados estratégicamente en distintos puntos del barco. Estos datos suelen ser los siguientes: dirección del viento y del barco, objetivo de velocidad ideal, ángulo del viento, ángulo de eslora y
la tensión del forestay, entre otras posibilidades. Ventajas manifiestas El nuevo sistema aporta una serie de ventajas respecto a otros ya existentes, según los responsables de este proyecto Una ventaja es la robustez que otorga el hardware industrial de confianza CX y los módulos de E/S, que están 100% verificados, además de la conectividad en tiempo real EtherCAT. Otro aspecto importante es la flexibilidad del sistema, tanto desde el punto de vista del ingeniero de desarrollo de la aplicación como desde el propio usuario. Marabini comenta que los equipos comerciales existentes en este mercado suelen ser cerrados y poco flexibles. En este caso, hay muchas opciones de configuración a nivel de hardware, especialmente gracias a la utilización de distintos bloques de E/S, en función de las necesidades de cada aplicación. Esto es importante para transferir esta solución a otros barcos de muy diversa índole. Pero según Marabini, una ventaja importante en este apartado es el hecho de poder definir la topología que más interesa para cada caso, repartiendo la adquisición de señales
Noviembre 2009 / n.º 412
a través de uno o más nodos. Esta posibilidad, contribuye a elimina muchos metros de cable en una aplicación que puede llegar a tener hasta 30 entradas distintas. Las ventajas son claras: menos peso a bordo y una posibilidad de rotura de cables muy inferior. En cuanto a la posibilidad de rotura de cables, hay que pensar que en este tipo de barcos, la tripulación efectúa muchas maniobras, y prácticamente todos los cables quedan a la vista y relativamente desprotegidos. Un punto también muy valorado de su elección técnica es la potencia y versatilidad del software TwinCAT, que permite poder trabajar con distintos lenguajes de programación concurrentemente, y la disponibilidad de una nutrida librería funcional. También destacan la operativa en tiempo real del sistema, que permite muestrear las señales de entrada a 1 kHz, mientras que los sistemas comerciales existentes en este singular mercado suelen muestrear las entradas a 100 Hz de media. La velocidad de refresco de los visualizadores exteriores se efectúa a 10 Hz, frente a los 2 Hz convencionales. Por último, el dispositivo es capaz de ir almacenando los datos en memoria histórica, de forma que puede consultarse y reproducirse toda la información para su estudio posterior. Actualmente se están equipando 4 barcos para competir en la regata Louis Vuitton Trophy, que se celebrará en la ciudad francesa de Niza el próximo mes de noviembre. En esta prueba, los barcos deben ser idénticos y los pueden utilizar cualquiera de las ocho tripulaciones internacionales que van a competir. La compañía Faro Advanced Systems suministrará los sistemas de navegación, además de asegurar su instalación y servicio durante la regata. Para las próximas implantaciones está previsto utilizar un nuevo módulo de Beckhoff basado en una CPU Intel Atom, sin necesidad de ventilación, así como introducir la transmisión de información a puerto o a otras unidades exteriores al propio velero.
Xavier Alcober
¿Redescubrir el arte de la conexión?
¡Es posible!
Nueva SNK Series Cuando la diferencia es la calidad, no se puede disimular. Avalado por más de 50 años de experiencia en conexión y apoyándose en sus mayores expertos, ABB ha diseñado la nueva gama SNK Series, creando una forma innovadora que facilita las conexiones, la identificación, el ensamblaje y el mantenimiento, marcando un importante cambio en la historia de las bornas de conexión. www.abb.com/lowvoltage
Asea Brown Boveri, SA Automation Products – Baja Tensión Torrent de l’Olla, 220 – 08012 Barcelona Tel. 93 484 21 21 Fax.93 484 21 90 www.abb.es/bajatension
Automática e Instrumentación
MOTION CONTROL
Noviembre 2009 / n.º 412
En un sistema de almacenamiento inteligente
Sincronización en velocidad y posición de dos motores de elevación Una de las principales dificultades a resolver en este almacén automático se encontraba en la sincronización en velocidad y posición de los dos motores de elevación, ya que un desfase en el movimiento entre ambos ocasionaría el desequilibrio de una plataforma de elevación de hasta 4.500 kg, con el peligro que ello conlleva.
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a empresa José Urbano S.L., en colaboración con Omron, ha desarrollado para Lasergran –empresa dedicada al corte por láser, transformados metálicos y subcontratación industrial– un sistema de almacenamiento inteligente con capacidad para las 1.000 toneladas de los 206 tipos de chapa que la empresa tiene en stock. Con este sistema se aumenta en un 70% la capacidad de almacenamiento de la planta y se libera el 90% de la superficie
L
hábil de la misma para el trabajo del metal. El sistema de automatización está basado en el motion control TrajeXia de Omron, que integrado en un autómata programable CJ2H, controla los convertidores de frecuencia CIMF7Z de la misma firma, garantizando la exactitud de sincronización tanto en velocidad como en posición. Este proyecto tenía el objetivo de resolver el problema que supone la gestión de chapa en una empresa como Lasergran, con un consumo
anual de chapa que ronda los 3 millones de kilos, de los cuales necesita tener en almacén 1.000 TM. Tal cantidad de material suponía tener el 50% de su superficie hábil dedicada al almacenamiento del mismo, lo que reducía el espacio dedicado al trabajo del metal. Sistema propuesto El sistema propuesto es un almacén inteligente formado por un conjunto de 500 bandejas distribuidas y un elevador automático con capacidad para 3.500 kg de carga, accionado por 2 motores de 11kw en ambos extremos de la plataforma de elevación. Este conjunto se desplaza además a lo largo de todo el almacén depositando y extrayendo el material en las distintas bandejas en función del tipo de chapa. Una de las principales dificultades a resolver se encontraba en la sincronización en velocidad y posición de los dos motores de elevación, ya que un desfase en el movimiento entre ambos ocasionaría el desequilibrio de una plataforma de elevación de hasta 4.500kg, con el peligro que ello conlleva. Tal como ya se ha comentado, el elemento central en esta aplicación es el controlador de motion TrajeXia MCH72 de Omron, encargado del control de los distintos ejes del sistema y de garantizar una perfecta sincronización en velocidad y posición de los dos motores de elevación. Además, se han utilizado un PLC CJ2H-CPU64-EIP, un controlador de seguridad NE1A y convertidores de frecuencia CIMRF7Z de Omron, controlados a través del bus de motion control Mechatrolink-II. Con la solución propuesta se obtienen las siguientes ventajas:
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• El controlador TrajeXia MCH72 dispone de la funcionalidad de eje virtual, que permite generar un movimiento teórico maestro en el interior del controlador y que es seguido por los dos motores de elevación, lo cuales actúan como esclavos del anterior. Con esta técnica se garantiza que la respuesta de ambos motores sea igual, lo que posibilita una correcta sincronización. Además, se consigue una precisión en posicionado de la plataforma de elevación de 1 mm a plena carga (4.500kg). • El controlador puede integrarse en la plataforma del PLC CJ2HCPU64-EIP, que es capaz de controlar a su vez otros procesos del almacén inteligente relacionados con la gestión de stocks, etc. De esta forma se tiene acceso a todos los elementos del sistema a través de una única conexión al PLC sin ninguna pérdida de eficiencia. • Es posible la gestión de todas las señales de entradas/salidas de se-
MOTION CONTROL
guridad en un único controlador programable NE1A y fácilmente escalable, lo que garantiza la operación fiable del sistema. • Se trata de una solución basada en convertidores de frecuencia trabajando en modo control vectorial lazo cerrado, para un control preciso de posición y par a bajas frecuen-
Automática e Instrumentación
cia. • El control a través del bus digital Mechatrolink-II posibilita una fácil puesta en marcha y mantenimiento del sistema, al facilitar el acceso y parametrización de todos los convertidores en la red. www.omron.es 79
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MANTENIMIENTO
Automática e Instrumentación
Tecnologías predictivas
Cómo proteger maquinaria crítica con una solución completa Para la mayoría de los equipos rotativos situados en el entorno de la planta, es necesario tener en cuenta tres escenarios: lo impredecible, lo predecible y lo controlable. La solución completa debe cubrir los tres escenarios proporcionando supervisión de la protección, supervisión de la predicción y supervisión del rendimiento, todo ello integrado con el sistema de control del proceso. Los sistemas de supervisión que utilizan tecnologías predictivas avanzadas están dando a los usuarios finales métodos más nuevos, más rápidos y más completos para análisis e información automatizada sobre la que se puede actuar.
a monitorización de vibraciones en continuo integrada con el sistema de control del proceso y combinada con el sistema de protección de máquinas, el mantenimiento predictivo y la supervisión del rendimiento es una manera segura y rentable de mantener en operación los equipos rotativos. Vivimos en la era de la tecnología avanzada, donde es posible –además de esencial– acceder a información para tomar decisiones sobre las condiciones de operación en los equipos críticos –y no simplemente tras una señal de "disparo" que sólo se genera después de que se hayan producido daños internos importantes. Algunas compañías están poniendo en peligro la productividad por continuar fiándose únicamente de sistemas de "protección" de sus turbomáquinas críticas. La protección es vital, pero sólo es una parte de la solución completa para las turbomáquinas. Una estrategia completa para proteger máquinas críticas debe cubrir tres escenarios del mundo real utilizando cuatro componentes de supervisión. Estos escenarios son: • eventos impredecibles, • eventos predecibles y • eventos controlables.
L
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Los eventos impredecibles son aquéllos que ocurren súbitamente y sin previo aviso. Por ejemplo, una imperfección metalúrgica o condensado procedente de la caldera puede provocar la rotura brusca de un álabe. Si se produce una situación semejante, la decisión de disparar se tiene que tomar instantáneamente y tiene que estar integrada con el control del proceso para coordinar la parada de la máquina, área o planta. Además, la información almacenada sobre la condición de la máquina antes y durante el disparo servirá de ayuda para evaluar lo que realmente ha sucedido. Los eventos predecibles son situa-
ciones de funcionamiento defectuoso de la máquina que se detectan y se hace un seguimiento de los mismos hasta la planificación de la intervención en el momento más adecuado. Los planificadores del mantenimiento utilizan esta información para identificar el área de fallo y el tipo de fallo, para medir su gravedad, pedir piezas de repuesto y planificar la parada. Cuando se supervisan defectos de funcionamiento de la máquina de esta categoría, la empresa puede tomar la decisión de que la máquina siga trabajando a riesgo de que acontezcan posibles daños o determinar el momento más conveniente para planificar la para-
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MANTENIMIENTO
Noviembre 2009 / n.º 412
glar equipos después de haberse producido un fallo, mientras que menos del 18% de esas horas se dedican a determinar cuándo podría fallar el equipo y actuar de acuerdo con ello. Estas cifras mejorarán a medida que más departamentos de mantenimiento implanten sólidos programas de mantenimiento predictivo basados en la monitorización en continuo de la vibración de las máquinas más críticas. La categoría más crítica afecta habitualmente sólo al 5% de las máquinas rotativas. Este pequeño número de máquinas representa un objetivo fácil de alcanzar para una solución completa de supervisión en línea, con enormes retornos financieros simples de calcular.
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da, las necesidades de mano de obra y de piezas de repuesto. En paralelo, el sistema de protección sigue supervisando un posible cambio a peor con objeto de proteger contra un fallo catastrófico. Los eventos controlables representan un tipo de escenario que ofrecen la mayor rentabilidad de la inversión y, así, gestionar el gasto de capital. Además, los escenarios controlables ofrecen la mejor oportunidad de optimizar el proceso y el rendimiento. Por ejemplo, en un día inusitadamente frío, el operador aumenta la velocidad de la turbina y recibe una alerta de vibración por remolino de aceite procedente del sistema predictivo de vibración y, simultáneamente, ve una alarma de baja temperatura procedente del sistema de control del proceso en ese mismo cojinete. Éste es un escenario controlable y el operador sabe exactamente lo que tiene que hacer: reducir la velocidad de la turbina, con lo cual el remolino de aceite dejará inmediatamente de producir daños en el cojinete. Al solucionar el problema de baja temperatura del aceite, se mantendrá la turbina a salvo de la situación dañina del remolino de aceite cuando se vuelva a poner en línea. En escenarios controlables, un operador tiene en sus manos simultáneamente el buen estado de la máquina y el buen estado del proceso y está en condiciones de evitar problemas que de otra mane-
ra conducirían a una degradación de la condición de la máquina. Los cuatro componentes de supervisión necesarios para una solución completa son: • supervisión de la protección • supervisión de la predicción • supervisión del rendimiento • integración de lo anterior para controlar el proceso La mejor práctica para el mantenimiento predictivo de máquinas rotativas es utilizar la información obtenida mediante la monitorización de la vibración. Algunas veces, estos datos indican graves problemas que se están empezando a generar y permiten a los analistas hacer un diagnóstico acerca del momento en que se puede esperar un fallo. Basándose en su predicción, puede ser necesario hacer reparaciones inmediatas para evitar el fallo antes de que acarree graves consecuencias. Es posible retrasar las reparaciones hasta una parada programada de la planta o dejarlas pasar por completo. En último término, esta tecnología ayuda a los responsables de la planta y mantenimiento a tomar decisiones empresariales acerca de lo que se tiene que hacer y del momento y manera de hacerlo. El resultado es generalmente una alternativa mucho más económica que reaccionar después de que algo se haya roto. No obstante, según un estudio de Deloitte & Touche, más del 50% de las horas hombre se dedican a arre-
Monitorización en continuo La monitorización en continuo de máquinas rotativas representa una tecnología que va mucho más allá de los sistemas que proporcionan únicamente instantáneas periódicas de cómo se realizan las operaciones. Sin embargo, algunas situaciones críticas sólo se pueden evitar si se dispone de los datos relativos a la condición actual del equipo. Afortunadamente, ahora es posible obtener información continua acerca de la condición de una gama completa de turbinas de gas o vapor, generadores, compresores, ventiladores, motores, bombas y similares. Los equipos esenciales para el éxito de la operación se pueden vigilar automáticamente para ver si cambian las pautas de vibración y si aumentan las temperaturas, signos seguros de un problema inminente. Algunos de los primeros sistemas de monitorización automatizada estaban dedicados a costosas turbinas accionadas por vapor para la generación de energía eléctrica. Actualmente, la monitorización en continuo de vibraciones se utiliza con carácter general en todo tipo de máquinas críticas para la operación. Los datos de una máquina recibidos directamente se almacenan en un disco duro, se clasifican y se presentan mediante gráficos que muestran exactamente lo que está ocurriendo dentro de esa máquina. Los ingenie-
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MANTENIMIENTO
Una solución completa hora es posible obtener información en continuo sobre la condición
A de una gama completa de equipos rotativos, entre los que se encuentran turbinas de gas o vapor, generadores, compresores, ventiladores, motores y bombas, mediante el conjunto de programas AMS® Suite de Emerson: Machinery Health Manager - software de mantenimiento predictivo capaz de proporcionar en tiempo real actualizaciones, registro-almacenamiento y reproducción de datos. Según el fabricante, es algo único por su capacidad de recibir continuamente datos complejos de una amplia gama de equipos de la planta, ordenarlos y presentarlos en gráficos intuitivos para dar a los analistas de maquinaria una mejor comprensión de lo que está ocurriendo dentro de una máquina. También es capaz de integrar esta información con el sistema de control del proceso, lo que allana el camino hacia una solución de monitorización completa.
ros de mantenimiento y los especialistas de máquinas se encuentran con que nunca antes habían tenido información disponible para utilizarla en el análisis de los cambios en el funcionamiento de la máquina. Cuando se interpretan correctamente, estas señales indican el lugar, naturaleza y gravedad de los problemas que se están desarrollando. Los datos procedentes de sistemas de monitorización en continuo permiten al personal de la planta predecir con mayor exactitud cuándo una máquina necesitará mantenimiento para evitar que sufra daños y que se pierda producción. La gestión del buen estado de las máquinas reconoce la importancia de cada máquina en un entorno de producción, prestando
mayor atención a aquellas máquinas que, si se paran, provocarán probablemente la parada de la totalidad de la planta o de una sección importante de ella. La monitorización en continuo asegura la evaluación continua del estado de esas máquinas. Supervisión del rendimiento Otra tecnología que se puede aplicar para proteger máquinas críticas consiste en comparar el rendimiento de la máquina con un modelo de rendimiento termodinámico. Compresores, calderas y turbinas de gas o vapor son los tipos de equipos de los que se crean modelos más corrientemente, aunque un modelo termodinámico se puede aplicar prácticamente a cualquier máquina existente
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en una planta. El rendimiento de los equipos se deteriora principalmente debido al ensuciamiento o a la acumulación de suciedad en álabes y otras superficies, lo que provoca una disminución del mismo. La consecuencia es un mayor gasto de energía y una posible pérdida de productividad. Los sistemas de supervisión del rendimiento de los equipos utilizan variables del proceso cuyos instrumentos de medida existen en el equipo. Éstas alimentan un modelo termodinámico y proporcionan una imagen verdadera de hasta qué punto se está comportando realmente bien esa máquina. Aunque el personal de la planta puede ser consciente de que un equipo se está comportando por debajo del nivel normal, quizás no conozca el importante coste que está soportando por pérdidas energéticas y del exceso de energía utilizada. Esta información puede conducir también a determinar la causa de la degradación. El elemento más importante para la supervisión del rendimiento es la experiencia necesaria para construir el modelo termodinámico y luego filtrar y validar la gran cantidad de datos de entrada. Utilizando el modelo termodinámico del equipo específico y las recomendaciones que proporcionan estos sistemas, los especialistas son capaces de identificar la degradación de rendimiento que no ha sido reconocida por el personal de producción o por el personal de mantenimiento. Debido a que los datos de entrada del modelo proceden de instrumentos de medida existentes en el proceso y que son almacenados en los registros históricos del sistema de control del proceso, los datos se pueden analizar mediante sistemas situados en la instalación o remotamente utilizando especialistas que trabajan fuera de la planta. Los análisis basados en modelos termodinámicos también permiten que un especialista aconseje con una exactitud razonable en qué momento se tiene que poner fuera de servicio un equipo, bien sea para recuperar el rendimiento perdido o para una revisión general completa. El
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MANTENIMIENTO
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■ Los sensores montados en los cojinetes de una máquina críticamente importante proporcionan un flujo continuo de valores de vibración.
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rendimiento futuro de una máquina se evalúa, sobre la base de su historia, con objeto de predecir cuándo el rendimiento de esa unidad descenderá por debajo de un determinado umbral económico o de rendimiento y se recomendará el momento de poner la máquina fuera de servicio. De esta manera, la supervisión del rendimiento complementa el mantenimiento predictivo. Utilizando todos los componentes de monitorización Examinemos cómo funcionaría una solución completa, semejante a la que se describe en este artículo, en una aplicación típica de turbomáquinas. En la figura superior, los sensores montados en los cojinetes de una máquina crítica proporcionan una información en continuo de señales dinámicas de vibración. Un turbogenerador puede tener más de 10 cojinetes con dos sensores en cada uno y además otra instrumentación exclusiva, como por ejemplo sensores de velocidad, sensores de dilatación diferencial y sensores de dilatación de la carcasa. Puede haber hasta nueve tipos distintos de mediciones en diversos lugares a lo largo de la turbomáquina. Los cables que salen de esos sensores se conectan al nuevo hardware de monitorización en continuo, que es la base de una solución completa en línea. Mediante medidas detalladas de la vibración, además del valor de pico de la vibración, el
nuevo sistema de protección de turbomáquinas, pensado para sustituir sistemas de parada existentes, tiene capacidad para reconocer las condiciones en las que están las máquinas y también para detectar una situación grave que requiera una parada para proteger la máquina. Idealmente, los signos de un fallo potencial deben ser observados, predichos y atendidos con objeto de que la vibración no alcance nunca el nivel por el cual sería necesario hacer una parada. En el raro e impredecible caso de un fallo catastrófico inesperado, la máquina estaría protegida. Los parámetros del buen estado de las máquinas están integrados en el sistema de control de la planta. Por primera vez, la supervisión de la vibración se convierte en una prolongación del sistema de control, que monitoriza y controla la temperatura, presión, carga, etc., todos ellos factores que pueden ser sintomáticos de un problema. La monitorización de la vibración supervisa la posición real y el movimiento del eje dentro de los cojinetes. Esa información se integra ahora en la sala de control, haciendo que los operadores sepan lo que está ocurriendo en el interior de una máquina crítica. Además, dicha información tiene mucho más valor que los informes que tratan únicamente los síntomas de degradación del rendimiento. Hasta el 50% de los problemas de las máquinas son inducidos por el proceso. Si no son causados directamente por los operadores, son el re-
sultado de procedimientos estándar utilizados por el personal de la sala de control. Cuando se hacen ajustes en estas condiciones, sin información sobre la condición de la máquina, pueden aparecer problemas que no son diagnosticados en el momento adecuado. Se pueden conseguir mejoras en producción, pero el personal de explotación está ciego en lo que se refiere a los esfuerzos que tiene que soportar la maquinaria en buen estado. Cuando los operadores tienen parámetros de supervisión y vibración en tiempo real a su disposición, pueden observar el efecto de la sintonía del proceso en la condición de una máquina y aprender los pasos que tienen que dar para mejorar realmente el rendimiento. Por ejemplo, durante el arranque de una turbina, si los niveles de dilatación de la carcasa o de excentricidad del rotor no se encuentran dentro de unos límites aceptables, los operadores pueden hacer ajustes en tiempo real de las pendientes de las rampas y también tomar decisiones empresariales para optimizar la pendiente de la rampa en función del efecto sobre el buen estado de la maquinaria. Las decisiones en tiempo real se toman mejor cuando los datos de vibración están integrados en el sistema de automatización del proceso. Antonio Fuentes Director Optimización de Activos Emerson Process Management
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CONTROL DE EDIFICIOS
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Gracias a la tecnología de clustering
Integrar ocho subsistemas en un único entorno de visualización El sistema de gestión centralizado desarrollado para Torre Caja Madrid responde a una arquitectura que garantiza una base sólida para un futuro crecimiento, tanto en simples tags como en nuevos sistemas que deban integrarse. ra de acero del edificio pesa 11.000 toneladas. La fachada está cubierta fundamentalmente por vidrio en oficinas y placas de acero inoxidable en los núcleos de hormigón. El arquitecto principal de la obra ha sido Norman Foster en colaboración con otros socios. La Dirección de Sistemas de Información de Repsol ha sido la responsable del proyecto y la compañía Emte Sistemas se ha encargado de la integración de sistemas a partir de un sistema de gestión centralizado. Emte Sistemas se ha encargado de integrar 8 sistemas diferentes en
a Torre Caja Madrid, conocida hasta hace algún tiempo como Torre Repsol, es el edificio más alto de Madrid y también de España, con un total de 250 metros de altura. Construida en el año 2009 en el distrito madrileño de Fuencarral-El Pardo, es también la quinta torre más alta de Europa. El rascacielos pertenece al complejo financiero de edificios Cuatro Torres Business Area, en el cual se encuentran otros tres rascacielos. Con un total de 45 plantas, la más baja de ellas con una altura de 13,85 metros, la estructu-
un sistema de gestión único, cumpliendo los requerimientos tecnológicos de una obra de estas dimensiones. El edificio dispone de un moderno sistema de gestión centralizado (BMS o Building Management System) basado en el software Vijeo Citect, de Schneider Electric, que permite la maniobrabilidad de los siguientes servicios: • Clima y mecánica. • Protección de incendios (PCI). • Ascensores. • Cámaras de control de video-vigilancia (CCTV).
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■ Arquitectura del sistema de gestión centralizado basado en la tecnología clustering.
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■ Vista general.
CONTROL DE EDIFICIOS
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■ Pantalla PCI (Protección contra incendios).
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■ Control de clima.
• Control de accesos. • Interfonía (sistema utilizado para establecer comunicación verbal con un usuario que está en cualquier punto del edificio). • Megafonía, para advertir de posibles situaciones de peligro. • Instalación de baja tensión y media tensión. • Control de iluminación y persianas. Cada uno de ellos supone un subsistema de control diferente y está dotado de funcionalidades propias (elaboración de informes, históricos, visualización de informes, alarmas, etc.). El sistema de gestión centralizado está basado en la tecnología clustering del Vijeo Citect de Schneider Electric, que cuenta con la arquitectura de la figura que aparece en
■ Control PCI en falso suelo.
la página anterior. Uno de los puntos críticos en la elaboración del proyecto fue el tratamiento de un gran volumen de información y es por ello que finalmente se decidió apostar por esta tecnología. Con ésta, si la magnitud de tags resultante hubiera ralentizado el sistema, se hubiera podido resolver simplemente añadiendo más hardware y balanceando la carga de las CPU. La arquitectura propuesta garantiza una base sólida para futuros crecimientos, tanto en simples tags como en nuevos sistemas que deban integrarse. Un cluster es la agrupación de diferentes recursos que, desde el punto de vista del usuario, se comportan como uno solo, y los beneficios que aporta este sistema clustering pueden resumirse en: alto rendimiento mediante computación intensiva, alta
disponibilidad mediante la máxima confiabilidad y tolerancia a fallos, y alta eficiencia ejecutando un gran número de tareas en el mínimo tiempo. Servidores redundantes y sistema clustering con Vijeo Citect En concreto, la tecnología de clustering de Vijeo Citect aplicada a la instalación de control integrado de la torre está basada en los siguientes aspectos: • Una arquitectura de dos servidores redundantes para la centralización de los datos procedentes de subsistemas a integrar. • La implementación de esta redundancia, que confiere alta disponibilidad al sistema, garantizando que el tiempo medio entre fallos no sea inferior a 6 meses.
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• Balanceo de carga entre los servidores redundantes para optimizar el rendimiento global del BMS. Adicionalmente, uno de los servidores se configura como equipo redundante (rol de servidor secundario) del subsistema de media y baja tensión, dotando así a este subsistema de alta disponibilidad. En cualquier caso, dada la tecnología de clustering utilizada, la adición de equipos para futuras ampliaciones no presenta inconveniente alguno ni esfuerzo de ingeniería adicional, ya que es posible balancear de forma simple las aplicaciones añadiendo módulos de comunicaciones y servicios. En la Torre Caja Madrid se han aplicado los siguientes clusters, que agrupan todos los subsistemas que conforman la instalación: • Cluster Electricidad: – Baja y Media Tensión. – Iluminación y Persiana. – Megafonía. • Cluster Climatización y Protección contra Incendios (PCI): – Climatización y Mecánica. – Protección contra incendios. • Cluster Seguridad: – CCTV. – Ascensores. – Control de Accesos. – Interfonía. El sistema de gestión centralizado implementado con la tecnología de clustering de Vijeo Citect incluye la funcionalidad Cliente Integrado, que permite el acceso desde dos puestos
CONTROL DE EDIFICIOS
■ Detalle por planta del edificio.
de trabajo al control de todos los sistemas, de manera natural y sin necesidad de instalar ningún software adicional. En la Torre Caja Madrid destacan las siguientes funcionalidades gracias al sistema clustering de Vijeo Citect: • Visualización de distintos proyectos de supervisión de Vijeo Citect desde un mismo cliente global (arquitectura distribuida). • Visualización de registros de tendencias, históricos y alarmas en una misma vista integrada. • Facilidad de mantenimiento, po-
Ventajas de la solución
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as ventajas son numerosas, aunque destacan las siguientes:
• Es posible integrar ocho subsistemas diferentes en un único entorno de visualización. • Modelo de control optimizado que reduce costes de operación, permitiendo el control centralizado de un sistema distribuido. • Aumenta la disponibilidad del sistema y reduce el TCO (Total Cost of Ownership), es decir, la rentabilidad de la solución, contando los costes fijos y variables en todo el ciclo de vida de ésta. • Es un sistema escalable, reutiliza el hardware existente, repartiendo la carga. Por ejemplo, tendencias y alarmas, en función de la demanda. • Facilita las actualizaciones del software. Evita riesgos derivados de cambios en el software gracias al establecimiento de islas de control.
sibilitándolo por separado de las diferentes aplicaciones que integran el sistema global. • Capacidad de ejecutar diferentes aplicaciones en un mismo servidor. • Posibilidad de balancear cargas mientras se optimiza el rendimiento del sistema y se asegura la escalabilidad del mismo garantizando ampliaciones futuras. • Soporte nativo de redundancia de servicios de supervisión sin condicionar el diseño de las aplicaciones. La tecnología aportada en esta solución soporta de forma nativa Terminal Services (TS) y Web, por lo que el soporte de forma remota queda garantizado si la red interna cuenta con acceso desde el exterior. Adicionalmente, es posible la conexión vía modem. Las comunicaciones entre los diferentes subsistemas y los servidores redundantes se han realizado gracias a las funcionalidades y la apertura del OPC de Vijeo Citect, que es capaz de comunicar con diferentes fabricantes y diferentes tecnologías en función de los servicios a los que atienden.
Schneider Electric España, S.A.
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CONTROL DE CALIDAD
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Control de calidad
Banco para test de calidad en líneas de montaje
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Tempel ha desarrollado para Zardoya Otis, en Madrid, un banco para instalar al final de sus líneas de montaje que les permita hacer de manera automatizada los test de calidad del producto acabado.
sta importante empresa de fabricación de sistemas de elevación, que también ofrece servicios de instalación y mantenimiento, necesitaba optimizar los tiempos de producción y mejorar la calidad del producto acabado, todo ello asegurando al final del proceso de fabricación el correcto funcionamiento de todo el sistema, de forma automatizada. Esto no sólo llevaría a una mejor eficiencia productiva, sino que también reduciría los tiempos de montaje del producto, liberando a sus equipos de montadores de horas de trabajo, que podrían ser invertidas en otras instalaciones. Se desarrolló una solución basada
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en el hardware que Tempel distribuye en España, garantizando así un amplio conocimiento de los equipamientos empleados, y se diseñó un software de gestión de la aplicación que sirve de guía al operario durante todo el proceso de montaje de los componentes eléctricos. Finalmente, el mismo software realiza un procedimiento automático de control de calidad, para verificar el correcto ensamblado del sistema, probando una a una todas las capacidades del mismo. Posibilidades de expansión Para garantizar el futuro funcionamiento de la solución, todo se diseñó teniendo en cuenta posibles expansiones en el número de señales de control, así como de los modos de funcionamiento, garantizando una mayor vida útil de la inversión. Tempel incluyó algunas mejoras sobre la base requerida por el cliente para disminuir los riesgos de fallo, como son el uso de conectores más robustos (para mayor fiabilidad en los cableados) o un mayor número de elementos de seguridad en cuadros de control, para disminuir los riesgos en su operación, especialmente en las pruebas de tensión. Se incorporó a la
solución la capacidad de generación de reportes impresos, que son almacenados en un fichero digital y que permiten documentar fiablemente las pruebas de calidad. Tempel desarrolló el software a medida del cliente y realizó todos los trabajos de fabricación del hardware. La operativa del sistema es sencilla e intuitiva, e incluye una interfaz gráfica, que permite un manejo rápido y preciso. Gracias a esta herramienta, el propio sistema ayuda al operario a hacer los acopios necesarios para cada producto a fabricar, le guía en el proceso de montaje y, al finalizar, ejecuta de manera automatizada una comprobación de todos los componentes y conexiones, verificando su correcto montaje y funcionamiento. Si alguna parte falla, el sistema le indica al operario dónde se encuentra el fallo para reducir los tiempos de revisión. Finalmente, si todo el sistema pasa los tests de calidad, se emite el informe y una etiqueta identificativa, confirmando si el producto ha pasado el procedimiento de calidad. Iván Ruiz Tejedor Product Manager Ingeniería Tempel
Hay muchas maneras de ver un autómata. Power Panel
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NUEVOS PRODUCTOS PARA LA AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL
Caudalímetro con opciones de software para batching y medida de concentración
u Endress y Hauser, cuya sede central Endress+Hauser Flowtec en Reinach, Suiza, cuenta con un banco de calibración de producción desarrollado en estrecha colaboración con el Metas (Oficina Federal Suiza de Metrología), distribuye el caudalímetro Promass, resistente a cambios de presión y temperatura en proceso e inmune a vibraciones, lo que le permite funcionar independientemente de cuales sean las propiedades del fluido y las condiciones de instalación. Se trata de un instrumento que no sólo mide caudal másico y volumétrico, sino que también proporciona medida de densidad, temperatura, concentración y viscosidad. Preciso y fiable, incluso en las aplicaciones más exigentes como en el caso de manejo de caudales muy bajos (hasta 100 g/h) sin pérdida en la integridad de la medida, ofrece una medida de caudal másico de hasta 2.200 toneladas por hora; temperaturas de fluido de hasta 350°C y es compatible con los buses de campo Hart, Modbus, Profibus y Foundation. Por otro lado, cuenta con las aprobaciones higiénicas 3-A y FDA y ofrece opciones de software para batching y medida de concentración www.es.endress.com/coriolis
Internet para la gestión del alumbrado público
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u Las últimas novedades de la Webserver Teleastro.net de la firma Afeisa, especializada en la utilización de Internet para la telegestión del alumbrado exterior, están disponibles en la Web de la citada firma: www.afeisa.es/news/ TeleastroNet09b.pdf, especialmente la incorporación de la localización de los cuadros de mando del alumbrado mediante la herramienta de visualización de mapas y fotos satélites. A destacar también la nueva imagen de la Web, que facilita su utilización gracias a su entorno más amigable, en el que se han unificado pantallas y simplificado procesos. Por otro lado, a la citada Web se han incorporado los reguladores estabilizadores de tensión como elementos con los que las unidades de control Teleastro se pueden comunicar con el objetivo de modificar las tensiones de reducción y/o conocer su estado. A destacar también que las actualizaciones se realizan directamente en la Webserver, por lo que todos los clientes siempre acceden a la última versión del programa, sin necesidad de realizar descargas. www.afeisa.es
Conexiones para Ethernet industrial
u Entre la amplia gama de conexiones de Ethernet industrial que ofrece Weidmüller destacan los modelos RJ45 y M12, diseñados para las conexiones de cobre y que disponen de codificación D (abreviada: M12D), un tipo de conexión muy compacta estable ante las vibraciones que, además de garantizar el ancho de banda Cat.5 / 5E, cuenta con una versión con grado de protección IP67. En cuanto a la gama de conectores macho que comercializa la citada firma, cuenta con versiones rectas, acodadas, conectores hembra o también RJ45, mientras que la serie de cables que ofrece al mercado abarcan desde Profinet tipo C, tipo B o cable especialmente diseñado para el sector del ferrocarril. www.weidmuller.es
Pack de seguridad embedded
u Rabbit, proveedor global de microprocesadores de 8 bits y herramientas de desarrollo para el control, comunicaciones y conectividad Ethernet representado en España por Nextfor, ha anunciado recientemente, junto con la última versión del entorno de desarrollo Dynamic C para procesadores Rabbit 4000 y Rabbit 5000, la liberación de su pack de seguridad embedded a partir de la versión 3.01. Este pack añade autentificación Wi-Fi de nivel empresarial (EAP-TLS y EAP-PEAP-MSCHAPv2) a las librerías estándar del Dynamic C, junto con el cifrado de 128bits AES y la seguridad SSL. Está disponible para su descarga gratuita, como módulo independiente o junto con la versión 10.56 del Dynamic C en la web del fabricante: www.rabbit.com. Además, el Dynamic C 10.56 también incluye el soporte para los nuevos módulos Core RCM5750 y RCM5760, con 512Kb adicionales de memoria SRAM rápida y 2Mb de flash serie. Por otro lado, es posible la actualización remota de programas sin necesidad de tener acceso físico al hardware, para los RCM4200, RCM5600W, RCM5750/60, BL4S200, BL5S220 y las serie RCM4400W, RCM5400W y BL4S100. www.nextfor.com
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Solución para el control de accesos
u Schneider Electric, especialista global en gestión de la energía, lanza al mercado el nuevo selector biométrico Harmony, una solución para satisfacer los requisitos indispensables de seguridad en el control de accesos a máquinas y sistemas. Basado en el reconocimiento de huellas dactilares y perfectamente adaptado al entorno industrial con una IP65, combina la sencillez de uso (sin llave, tarjeta de identificación o contraseña) con un alto nivel de seguridad (al ser biométrico, el sistema evita que personas sin acceso puedan manipular las máquinas). El sensor de reconocimiento de la huella digital utiliza tecnología óptica. www.schneiderelectric.es
tecnoMarket
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Soluciones para ahorro energético
u RS Amidata, especialista en componentes electrónicos, electromecánicos e industriales, ha lanzado recientemente una nueva revista sobre ahorro energético en la que recoge soluciones para ahorrar costes y disminuir de manera rápida y eficaz las emisiones de CO2, optimizando de forma sencilla los procesos de producción con propuestas como la monitorización de la energía, la automatización de los procesos o la utilización de motores de tamaño correcto, entre otras. Por otro lado, la oferta de productos de control de procesos que comercializa la firma está disponible online en la página rsonline.es, junto con toda la información técnica de soporte necesaria. www.rsonline.es
Red de sensores y actuadores
u Componet es una red de campo abierta a dispositivos de otras marcas desarrollada por Omrom que, como en el caso de DeviceNet y Ethernet/IP, utiliza CIP, un protocolo que soporta el enrutamiento de mensajes con independencia del medio físico utilizado, por lo que permite el acceso a un dispositivo conectado en Componet, de forma transparente, sin gateways y sin programación alguna. El bus puede gestionar hasta 2560 puntos de E/S con la conexión de hasta 384 nodos. Utiliza esclavos de tipo Word, 2-Bit y Modular (mediante la cabecera de CompoNet para SmartSlice. Además, cada esclavo puede confifurarse ajustándose al máximo a las necesidades del usuario: en un solo dispositivo E/S digitales y/o analógicas, contadores de alta velocidad, entrada de temperatura PT100, PT1000 y Termopar, etc. y funciones inteligentes como: mantenimiento preventivo, backup/restore, Hot-swapping, y la asignación de unidades dummy). Por otro lado, cuenta con protección IP54 para soluciones en entornos severos. www.omron.es
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Conectividad como soporte a la automatización
u El proveedor especialista en sensores y conectividad Balluff ha lanzado al mercado un nuevo rango completo de conectividad bajo las siglas BCC. Estos conectores cumplen con grado de protección IP68 y se han diseñado para conectar rápidamente sensores y actuadores en el sector de la automatización industrial. Todos los componentes de esta línea de productos han superado ensayos exhaustivos llevados a cabo en el laboratorio de ensayos de la citada firma, garantizando una buena duración y fiabilidad funcional. Por otro lado, estos conectores incluyen una ayuda visible para una correcta alineación en el cierre y pueden montarse y atornillarse con la ayuda de un atornillador hexagonal BCC. www.balluff.es
Paneles táctiles para tareas de visualización y control
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u La gama de paneles táctiles que presenta Vipa ha sido diseñada para su aplicación en todas las áreas del campo de la visualización y control. La carcasa de aluminio fundido y la protección IP65 en la parte frontal proporcionan una excelente robustez y funcionamiento fiable en los entornos de trabajo más duros. La velocidad de procesamiento y la capacidad de memoria son otras de las características de estos paneles, que incorporan procesadores XSCALE de 520/800 MHz, memoria RAM de 64/128 MB y memoria flash de 6Mb/2Gb, y que, dependiendo del tipo, aseguran un funcionamiento óptimo de las aplicaciones de visualización más complejas. Por lo que respecta a las comunicaciones, disponen de puertos integrados MPI, Profibus, Ethernet (con switch de dos puertos a partir de 8,4”), CAN, USB, RS232 y RS422/485 así como drivers de comunicación para PLC que garantizan la comunicación con cualquier dispositivo. Todos los paneles incorporan el sistema operativo WindowsCE 5.0 o 6.0 y runtime de visualización Movicon 11 o ZenON 6.22. Al tratarse de una plataforma abierta las aplicaciones de visualización pueden realizarse con los softwares de visualización de Movicon 11, ZenON o en cualquier lenguaje de alto nivel .NET. Los paneles están disponibles desde 5,7” STN LCD monocromo/color TFT a 12,1” color TFT. Además, permiten su integración tanto horizontal como verticalmente. www.vipa.es
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Repetidor Profibus para montaje en carril DIN
u AN Consult España presenta el nuevo y compacto FLEXtra twinRepeater de Systeme Helmholz, un repetidor Profibus completo para montaje en carril DIN. Se trata de un equipos que regenera la señal eléctrica que llega por la línea de bus DP1 y la retransmite en la línea DP2 (y viceversa). Puede tratar comunicación a velocidades (autodetección) desde 9.6 Kbps a 12 Mbps. Ofrece la posibilidad de ampliar el bus (hasta 1 km con 2 FLEXtra twinRepeaters), incrementando el número de nodos y ampliando el sistema. También se puede montar en redes MPI, concretamente para ampliar líneas de derivación como segmentos independientes. Para cada segmento existe un LED mostrando el estado actual del bus. El equipo aísla eléctricamente los dos segmentos Profibus y está provisto de un interruptor para desactivar la función repetidor. Este interruptor separa los segmentos que, sin embargo, siguen siendo capaces de funcionar. La conexión eléctrica de los dos segmentos se lleva a cabo mediante dos conectores DB9, por lo que se requiere de dos conectores Profibus para enlazar los cables Profibus. www.anconsult.com
Monitores Ethernet para la automatización de edificios
u Los monitores Ethernet de la serie CP6608 que presenta Beckhoff ofrecen pantalla de 5,7 pulgadas y están disponibles, de forma estándar, con diferentes variantes de frontal para su adaptación al diseño de cualquier edificio. Pueden trabajar como PC independiente o como terminal-cliente de un Microsoft-Windows-Terminal-Server. Opcionalmente, pueden adquirirse con un paquete de interfases ajustado a los requerimientos de la automatización de edificios. Además, el kit de automatización de edificios contiene conexiones digitales de entrada/salida, tomas line-in y line-out, así como la posibilidad de conectar un sensor de temperatura.El núcleo del monitor Ethernet consiste en una placa base Beckhoff junto con un procesador Intel IXP420 con tecnología XScale y con una frecuencia de reloj de 533 MHz. El monitor dispone como estándar de 32 MB On-Board-Flash y 128 MB On-Board-RAM. Como interfases externas dispone de dos puertos Ethernet con 10/100BASE-T, dos conexiones USB-2.0 así como una conexión RS232 de serie. www.beckhoff.es
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Nueva gama de sensores para la medida de pH
u La nueva familia de sensores para la medición de pH, oxígeno disuelto y conductividad para control de procesos de ARC Hamilton Company, representada en España por LabProcess, disponen de dos salidas 4-20 mA (medición y temperatura), directas y robustas, conectables directamente a un PLC o sistema de control, evitando la necesidad de transmisores. Ofrecen, además, una interfase digital RS485 tipo Modbus que les permite ser pre-calibrados y configurados en el laboratorio o taller, por lo que garantizan el ahorro de tiempo para operación y mantenimiento. Por otro lado, gracias a la consola ARC, estos sensores pueden comunicarse vía Wi (sin cables) posibilitando efectuar en campo la comprobación, configuración o calibración de los mismos. www.labprocess.es
Bornes para carril con técnica de conexión Push In
u La nueva serie de bornes para carril PIT del sistema Clipline complete de Phoenix Contact permite cablear conductores con puntera directamente y sin herramientas de, como mínimo, 0,34 mm2. Al introducir el conductor, el resorte de contacto se abre automáticamente mientras que la reducción de las fuerzas de inserción en un 50 por ciento facilita el proceso de introducción y conexión. La extracción de los conductores conectados se lleva a cabo a través de un pulsador que puede accionarse con distintas herramientas y que transmite la fuerza al resorte de contacto interior abriéndolo siempre al máximo. El color naranja del pulsador lo identifica como elemento de actuación, con lo que se evita eficazmente el manejo erróneo del borne. La nueva serie abarca tipos de bornes muy distintos con un rango de secciones de hasta 2,5 mm2. Incluye bornes de paso, de varios pisos y multiconductor, completándose con bornes para módulos, de base y de desconexión, junto a variantes enchufables. www.phoenixcontact.es
Control red para redes LonWorks
u El fabricante español de equipos electrónicos para el control de la iluminación y clima en hoteles y oficinas, E-Controls, ha presentado recientemente un nuevo concepto de visualización y control del estado de un edificio proporcionado por el dispositivo LINX, un módulo de carril DIN que permite visualizar y controlar de forma remota el estado de los diferentes servicios básicos de un edificio, tales como la iluminación, climatización, persianas, etc., a través de un sencillo interfase web que puede visualizarse desde cualquier terminal remoto como un PC. Esta solución dispone de puertos Ethernet y par trenzado para conexión a redes ISO/IEC 14908, más conocidas por LonWorks, y permite intercambiar datos entre los diferentes dispositivos de control que se encuentran distribuidos en una instalación. El equipo incluye una aplicación software para PC a través de la cual se diseñan las pantallas de visualización según las necesidades del cliente. www.e-controls.es
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tecnoMarket
Automática e Instrumentación
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Nuevas fuentes de alimentación
Caudalímetros ultrasónicos no invasivos para líquidos a altas temperaturas
u Tracopower, distribuida en España por Kolbi Electrónica S.A., presenta su nueva serie TEX de fuentes de alimentación diseñadas para entornos y aplicaciones muy exigentes: polvo, aceite, agua, ambientes corrosivos, etc. La carcasa es de aluminio moldeado, muy robusta y con protección IP67 y NEMA 4X. Son muy resistentes a las vibraciones y choques y la caja hace de disipador, lo que permite trabajos en temperatura ambiente entre -40 °C a +85 °C (a partir de +60 °C tiene pérdida de potencia). La entrada es universal entre 90 y 264 VAC y la salida es de 24 VDC (5A) o 12 VDC (8A). Esta salida es ajustable con potenciómetro interno. Tiene aprobaciones IEC/UL 60950-1 y UL508 y, asimismo, tiene certificación ATEX 94/9/EC y IEC Ex clase 1.
u El sistema de visión Boa, desarrollado por Dalsa y comercializado en nuestro país por Infaimon, ofrece en una única solución todos los elementos de un sistema de visión industrial. Incorpora múltiples procesadores, control de iluminación y un completo software embedded, el iNspect, de fácil configuración. Se trata de una cámara ultra compacta cuya forma cúbica de 44 mm y la carcasa IP67 está indicada para aplicaciones industriales en los entornos agresivos y en espacios reducidos. Su facilidad de instalación y comunicación con otros equipos también permite una rápida integración en líneas de montaje ya en actividad, siendo especialmente útil para el posicionamiento de robots e inspección de ensamblajes. El sistema de visión Boa está disponible en modelos monocromo y color, con resolución de 640 x 480 píxeles y velocidad de captura de 60 imágenes por segundo.
u Lana Sarrate presenta el Waveinjector de Flexim, diseñado para poder extender las aplicaciones de medición de caudal por ultrasonidos de manera no invasiva a rangos de temperatura de hasta 400 ºC, incluso en atmósferas explosivas (ATEX). Una vez se ha fijado el Waveinjector a la tubería, los sensores de caudal enviarán señales ultrasónicas que circularán a lo largo del mismo para atravesar posteriormente la tubería y el fluido a medir. Gracias a este sistema no se requieren transductores de caudal especiales. Además, permiten controlar el caudal por fuera de la tubería, sin necesidad de realizar ningún tipo de mecanizado y sin tener que parar el proceso para realizar su instalación.
www.infaimon.com
www.lanasarrate.es
www.kolbi.es
Cámaras inteligentes para aplicaciones de visión industrial
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Caudalímetros RBC
u Los caudalímetros RBC desarrollados por Analab han sido especialmente diseñados para su uso en vías de agua pequeñas o canales de tierra (canales de riego, puntos de control, surcos, zanjas, etc.). Se trata de instrumentos sencillos y fiables para la medición de la cantidad de agua de riego que fluye hacia un campo. Se comercializan en diferentes rangos de medición, que varían de 0,1-8,7 l/seg a 2.0-145 l/seg y con un mayor rango de medición sobre pedido. www.analab.es
tecnoMarket
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Fuentes de alimentación AC/DC
u Tracopower, distribuida en España por Kolbi Electrónica S.A., presenta la nueva serie TIW de fuentes de alimentación AC/DC, especialmente diseñadas para aplicaciones en domótica. Estos módulos compactos, encapsulados en plástico, con protección IP67, tienen dimensiones estandarizadas para montaje en cajas de mecanismos de domótica y también pueden ir montadas sobre superficie. La entrada es universal, de 93 a 264 VAC y salidas de 3.3 a 24 VDC en potencias de 6 a 12 W. La temperatura de funcionamiento es de -25 °C a +50 °C y tienen protección de cortocircuito y sobreintensidad. Para el conexionado disponen de cables. Cumplen las normativas de seguridad EMC requeridas para instalaciones comerciales y residenciales. Cumplen con protección clase II y homologaciones de seguridad IEC/EN 60950-1 y EN 50178 EN 60335-1. Las típicas aplicaciones son sistemas de seguridad y control de los componentes usados en dómotica. www.kolbi.es
PC industrial modular
u Pro-face presenta una amplia gama de PC industriales, serie PL3000T modular y configurable hasta 96 combinaciones diferentes. La citada serie se divide en 3 tamaños de pantalla: 12,1-15 y 19 pulgadas, CPU Core Duo o Celeron, equipo preparado para un funcionamiento de hasta 24 horas en continuo. Esta gama ofrece interfases de 4 puertos serie, 5 puertos USB, 2 puertos Ethernet, salida sonido, puerto RAS, 2/4 puertos PCI y tarjeta Compac Flash. www.pro-face.es
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ANUNCIANTES
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Página
ABB ......................................................................77 Aplein ...................................................................73 Beckhoff Automation...................................17 y 80 B&R ..............................................................37 y 91 Copa-Data......................................Interior Portada Emerson Process Management.............................7 Endress+Hauser ..........................................19 y 21 Fadisel/Cebek.......................................................18 Fegemu.................................................................85 Filtros Cartés ...............................................16 y 95 Hirschmann............................................................8 Igus .......................................................................28 Industrie 2010......................................................30 Ingeteam ..............................................................15 Instrumentos Testo..............................................93 Kolbi Electrónica .........................................23 y 25 LabProcess...........................................................45 Lana Sarrate.........................................................22 Lenze ....................................................................89 Mabeconta............................................................24 Matelec (Ifema) .....................................................6 Mesurex..................................................................4 National Instruments...........................................59 Next For .................................................................3 Omron ..................................................................35 Pepperl+Fuchs ....................................................33
Automática e Instrumentación Director general Antonio Piqué
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Página
Phoenix Contact ..............................Contraportada Premium...............................................................20 Rittal Disprel ...............................................26 y 27 Schneider Electric ...............................................41 Siemens ................................................................31 Sommer, S.L. ........................................................79 Tempel, S.A.................................................Encarte Vega ......................................................................29 Vipa..............................................................Portada VMC Vector Motor Control..................................97 Weidmüller ..................51 e interior contraportada
EN EL PRÓXIMO NÚMERO Software de simulación (procesos continuos y discretos) Informe Sistemas MES (Manufacturing Execution Systems) Incluye tabla de oferta
Panorama Industria aeronáutica
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Edita
Atención al suscriptor Ingrid Torné, Elisabeth Díez Tel.: 902 999 829 suscripciones@tecnipublicaciones.com Precio del ejemplar España: 19 € Extranjero: 27 € Precio de la suscripción (11 ejemplares / año + 4 tecnoMarket) España: 160 € Extranjero: 168 € Todos los precios incluyen IVA y gastos de envío
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ISSN: 0213-3113
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GRUPO ESPAÑOL DE SENSORES
Miembro fundador Organo delComité Español de la I.F.A.C. (International Federation of Automatic Control
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412 / Noviembre 2009
Mecánica, Neumática, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas
TENDENCIAS EN NEUMÁTICA
La eficiencia energética en el punto de mira Automática e Instrumentación
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Productividad y eficiencia del diseño a la producción
Es necesario abordar la mejora del rendimiento de las instalaciones neumáticas y ello pasa por minimizar el consumo energético y reducir las pérdidas de energía. Éstas se producen básicamente en las fugas y escapes libres, que ocurren por su estructura en sistema abierto. Pág. 46
INFORME Seleccionar los caudalímetros correctos, una tarea nada fácil Incluye tabla de oferta Pág. 60
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Noviembre 2009, n.º 412
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