Automática e Instrumentación - nº 461 by Versys Ediciones Técnicas, S.L.

Productividad y eficiencia del diseño a la producción

¿ POR QUÉ LIMITAR SUS OPCIONES?

Automática e Instrumentación www.automaticaeinstrumentacion.com

461 / Abril 2014

@automatica_

Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

Automática e Instrumentación

NUEVAS FUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA

Más allá de la eólica o la solar La necesidad de seguir aumentando la producción energética a partir de fuentes renovables obliga a dirigir la mirada hacia otros recursos con energía potencialmente explotable, como son, por ejemplo, la geotermia, las corrientes marinas o la tecnología dish stirling. Pág. 46 INFORME Dispositivos wireless para automatización Pág. 63 y control

Nuevo sistema de relés industriales Push-in Technology Diseñada por Phoenix Contact

Elija un socio atractivo! Fuente: Iberfluid.

■ Líder mundial en interfaces e instrumentos de seguridad intrínseca

Incluye tabla de oferta.

■ Componentes y soluciones antideﬂagrantes ■ Interfaces HMI, monitores industriales y soluciones con pantallas para áreas seguras y peligrosas

Hannover 2014: Los componentes para la Industria 4.0 ya están aquí

■ Componentes y soluciones con seguridad aumentada ■ Sistemas de presurización y purga para áreas peligrosas

EWEA 2014: Optimizar la maquinaria disponible, una prioridad

PEPPERL+FUCHS, S.A. Txori-Erri Etorbidea, 46 - Pol. Izarza 48150 Sondica - Vizcaya España Tel. +34 94 4535 020 Fax. +34 94 4535 180 E-Mail: sov@es.pepperl-fuchs.com www.pepperl-fuchs.es

Abril 2014, n.º 461

TIEMPO REAL

Panorama Industria eléctrica: Crecimiento condicionado por la inestabilidad regulatoria

Fácil de cablear

Fácil distribución de potencial

Fácil de ampliar

ACTIVIDADES

CONGRESOS

2014

Congreso Ibero-Americano Ciberseguridad Industrial

EVENTOS La Voz de la Industria El Sistema de Gestión de la Ciberseguridad Industrial 7 Mayo

BOGOTÁ 27 - 28 Mayo

Visión del CEO: Riesgos de los Sistemas Industriales Septiembre

MADRID 7 - 8 Octubre

Evolución tecnológica de protección de Sistemas Industriales Diciembre

FUNCIONA CON ELECTRICIDAD, GASOLINA, Y CÓDIGO GENERADO AUTOMÁTICAMENTE. Modelo de madurez en Ciberseguridad Industrial

Centro de Ciberseguridad Industrial www.cci-es.org

Como impacta en el negocio el uso de software sin soporte

Estrategias de defensa frente a ciberataques en sistemas industriales 5-7 Mayo

Ejemplo XP Estado de la Ciberseguridad Industrial en España

Ciberseguridad Industrial y PIC Noviembre

Sistema de Gestión de la Ciberseguridad Industrial

Aplicando ISA99 para proteger sistemas de control industrial Diciembre

Herramienta de evaluación de Requisitos de ciberseguridad

DOCUMENTOS

ESTO ES MODEL-BASED DESIGN.

Hazte miembro info@cci-es.org @info_cci 91 091 07 51

CURSOS

Para crear una transmisión híbrida dual, los ingenieros de GM usaron modelos para verificar continuamente el diseño, ensayar prototipos y generar automáticamente el código embebido. El resultado: Un HEV avanzado, terminado a tiempo. Para más información visite www.mathworks.es/mbd

MathWorks Spain Teléfono: 91 799 4700 Email: info@mathworks.es

website: www.mathworks.es

Proyectado con TIA Portal V13

SIMATIC S7-1500 El plus definitivo en la automatización siemens.com/s71500 Máximo rendimiento, máxima facilidad de uso: SIMATIC® S7-1500, la nueva generación de controladores del TIA Portal, marca un hito en la automatización. Su Plus de Potencia: + Rendimiento sobresaliente del sistema para unos tiempos de reacción mínimos con la máxima regularidad + Tecnología Integrada para una perfecta integración de motores mediante funciones de control de movimiento y accionador PROFIdrive + Seguridad Integrada – globalmente para maximizar la protección de la inversión

Su Plus de Eficiencia: + Diseño innovador y fácil manejo para que el uso y la puesta en marcha sean sencillísimos y el funcionamiento seguro + Diagnóstico de Sistema integrado para una total transparencia del estado de la instalación, generado automáticamente con datos individualizados + TIA Portal para una máxima eficiencia de ingeniería que reduzca los costes de proyecto Experimente las virtudes del nuevo controlador online: siemens.es/s71500

Intuitivo, eficiente, probado: Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) es otro concepto de ingeniería.

potencia

eficiencia

Answers for industry.

La portada

Automática e Instrumentación

Nuevo sistema de relés industriales

SUMARIO

Abril 2014 / n.º 461

Nuevas fuentes renovables de energía

Push-in Technology Diseñada por Phoenix Contact

Climatización con bomba de calor geotérmica

Fácil de cablear

Fácil distribución de potencial

Fácil de ampliar

Nuevo sistema de relés industriales RIFLINE complete

Civilizaciones de la Polinesia y Nueva Zelanda ya utilizaban el vapor geotérmico para cocinar, para calefacción y para el agua caliente. Mil años después, griegos y romanos explotaron las aguas termales con fines médicos, domésticos y de ocio. En 1913 en Italia se desarrolló la primera central térmica en Larderello (Toscana) y actualmente alcanza ya una producción potencial de 1.200 MWe.

on el nuevo sistema de relés industriales RIFLINE complete se puede realizar cualquier tipo de aplicación, ya que el rango de equipos cubre desde el pequeño relé de señal y relés temporizados hasta minicontactores. Todo con un diseño uniforme. Disponible como módulos de relé completos o como componentes individuales, este nuevo sistema utiliza la tecnología de conexión Pushin que facilita y hace mucho más rápido el conexionado de los equipos. Las ventajas de una instalación sencilla se traducen en: • Cableado rápido. • Distribución de potenciales sencilla. • Opción de temporizado mediante módulo enchufable adicional. Para más información: www.phoenixcontact.es

TIEMPO REAL 8

Panorama

Crecimiento condicionado por la inestabilidad regulatoria La industria eléctrica, la tradicional y la de régimen especial, se revela ante los continuos cambios normativos a los que se somete al sector. Reducir el déficit de tarifa y ofrecer un suministro eléctrico competitivo parecen ser cuestiones incompatibles que acaban por impactar directamente en el desempeño industrial del país. 14 Mes a mes • 20 aniversario de Fieldbus Foundation • Guía sobre las fuentes de

contaminación atmosférica • Objetivo: mayor coherencia legislativa en la UE • Compras y ventas en el sector de automatización 16 Empresas • Monitorizar las plantas de producción para optimizar su actividad • Inteligencia artificial para los smartphone • Nueva organización en Honeywell • Dassault Systemes adquiere Accelrys • Zebra y Motorola Solutions se fusionan • Almacenamiento de energía: McPhy Energy acelera su desarrollo 18 CEA • Las Jornadas de Automática llegan a su 35 edición 23 Eventos Salón METAV, Industria 4.0, ¿sí o no? 26 Mercados • Crece el mercado de

SUMARIO

Abril 2014 / n.º 461

Automática e Instrumentación

I NFORME 63 Wireless para automatización y control

La energía de los mares y océanos

52 La generación de energía eléctrica a partir de las

corrientes marinas está llamada a ser una importante fuente energética en el futuro debido a su predictibilidad, a su disponibilidad y, en breve, a su viabilidad.

Dish Stirling: energía eléctrica a pequeña escala mediante concentración solar

El Dish Stirling es la suma de dos ideas distintas: por un lado, la concentración solar mediante un disco parabólico, que concentra la radiación en su punto focal, y por el otro, el motor Stirling, que es capaz de convertir energía térmica en electricidad.

servicios para la seguridad industrial Los sistemas instrumentados de seguridad para la gestión de la seguridad de procesos, SIS en sus siglas en inglés, superarán los mil millones de dólares de ingresos en el año 2015, según IHS. 28 Opinión • Adiós a Windows XP (Laura Tremosa)

S ELECCION DEL MES 30

Productos • Soluciones de temperatura en aplicaciones multipunto

32 Empresas • Emerson Global Users Exchange 2014. Detección generalizada y toma de decisiones multidisplinar en tiempo real • Automation University Special: Hoy más que nunca, integración • “The Next Generation”: Machine Struxure sigue evolucionando

SOLUCIONES 82

Mejorar la seguridad de los procesos robotizados. Para conseguir un trabajo eficiente entre los robots industriales y las personas, es necesario supervisar de forma segura la velocidad en el punto central de la herramienta (TCP).

FERIAS 85 Hannover 2014: Los componentes para la Industria 4.0 ya están aquí

La automatización, las comunicaciones industriales, el software y todos los equipos que pueden integrarse en una cadena de fabricación estaban presentes en esta manifestación única en el mundo por sus características y en la que ocupaba también un lugar

Fuente: AN Consult.

Las tecnologías wireless están plenamente integradas. Si hace unos años a los productos se les suponía una conectividad mediante cable y el valor añadido era la posible conectividad wireless, ahora la situación es casi a la inversa: la conectividad wireless está presente y es la conectividad mediante cable la que puede ser prescindible.

relevante la necesaria y urgente transición energética que precisa la industria europea. 90 EWEA 2014: Optimizar la maquinaria disponible, una prioridad La edición del EWEA de este año no giró en torno a la presentación de grandes novedades en el sector eólico, sino a la voluntad de optimizar la maquinaria disponible actualmente introduciendo mejoras que pasan por la reducción del ruido ambiental, la mejora del rendimiento o el cumplimiento de los nuevos reglamentos eléctricos para el sector eólico.

TECNOMARKET 85 Nuevos productos

AVEVA Electrical Construyendo una reputación Los sistemas de diseño eléctrico necesitan gestionar dinámicamente los continuos cambios para permitir decisiones rápidas y precisas. Una aplicación de diseño e ingeniería eléctrica debería proporcionar sin problemas datos de ingeniería eléctrica integrándolos en la información del modelo del proyecto. AVEVA Electrical hace justamente eso. Es una potente aplicación que le permite tener el control total de sus datos de ingeniería eléctrica. El conjunto integrado de módulos brinda información segura y coherente que se valida automáticamente y se configura fácilmente adaptándose a su negocio, flujo de trabajo y estándares. AVEVA Electrical puede ahorrarle hasta un 30% en horas de trabajo de ingeniería eléctrica, diseño e implementación. Compruebe cuanto puede ahorrar con nuestro Business Value Calculator. Líder en software de diseño, ingeniería y gestión de información para las plantas de proceso, de energía y la industria naval, AVEVA invierte en el éxito de nuestros clientes a través de una red de ventas y soporte en más de 40 países.

www.aveva.es | info.spain@aveva.com

Abril 2014 / n.º 461

EDITORIAL

Automática e Instrumentación

¿Replanteando el modelo energético?

a desde hace bastantes años, la búsqueda de nuevas fuentes de energía y el ahorro energético han sido un objetivo estratégico por parte de la mayoría de países industrializados. No en vano, en la última edición de la Hannover Messe, celebrada el pasado mes de abril, tuvo una especial presencia la necesidad de replantear el modelo energético. Energías renovables, sistemas de suministro de energía descentralizados o nuevas tecnologías de almacenamiento de la energía fueron objeto de presentaciones por parte de numerosos expositores, y este año, el primer premio de los famosos premios Hermes que otorga anualmente la Hannover Messe fue para un sistema de gestión inteligente de la red de distribución, desarrollado por la empresa alemana SAG, que permite convertir por etapas las redes locales convencionales en redes inteligentes. También en este campo cabe señalar la presencia en Hannover de la vasca Tecnalia, que exponía diversas soluciones para controlar los datos que generan los contadores inteligentes de energía, y el hecho de que la ingeniería española Sener fue distinguida por la fundación Desertec, dedicada a promover la transición energética mundial, por su proyecto Gemasolar, la primera planta a escala comercial en el mundo que aplica la tecnología de receptor de torre central y almacenamiento térmico en sales fundidas, cuya relevancia reside en su singularidad tecnológica, ya que abre el camino a una nueva tecnología de generación eléctrica termosolar. En nuestro país –tal como se comenta en uno de los artículos que incluimos en este número– en lugar de intentar convertir este sector en un objetivo estratégico, lo que se ha hecho ha sido lanzar una reforma energética con una serie de normativas y legislaciones que lo que hacen es castigar y desfavorecer de forma clara todo lo que tiene que ver

con el desarrollo y aplicación de las nuevas fuentes energéticas. En este sentido, han sido los productores de las llamadas energías alternativas (a las que tal vez ya tendríamos que dejar de denominar así) los que han mostrado un rechazo más claro a esta reforma. Desde Acogen, la patronal que representa a las industrias que utilizan el calor sobrante de sus procesos de producción para generar electricidad (cogeneración) y desde la AEE, la patronal del sector eólico, se ha plantado cara al paquete de reformas planteado por el Gobierno español, solicitándole una profunda modificación de la propuesta. Veremos en qué acaba todo. Y si las empresas dedicadas a la producción de energía a partir de fuentes renovables lo tienen tan mal en España, ¿cómo lo van a tener todos aquellos proyectos relacionados con la investigación que dependen de las subvenciones estatales, o sea, de la apuesta que hagan los estamentos gubernamentales por promover la I+D+i en todo lo que está relacionado con las nuevas fuentes energéticas y el ahorro? Pues, como es obvio, muchísimo peor. Aun así, nosotros hemos decidido dedicar este número a lo que denominamos nuevas fuentes renovables de energía más allá de la solar o la eólica, porque entendemos que seguir promoviendo la investigación y la construcción de este tipo de plantas, para así poder analizar y resolver sus problemáticas y puntos débiles, constituye una prioridad. Así, incluimos en nuestro dosier central un artículo dedicado a la extracción de energía geotermia, en el que se expone un proyecto llevado a cabo en un complejo residencial en Barcelona, otro trabajo cuyo foco de interés es la energía procedente de las corrientes marinas y una última aportación en la que se plantea la utilidad de los denominados dish stirling para la generación de energía eléctrica a pequeña escala mediante concentración solar.

Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Abril 2014 / n.º 461

Panorama

Crecimiento condicionado por la inestabilidad regulatoria

La industria eléctrica, la tradicional y la de régimen especial, se revela ante los continuos cambios normativos a los que se somete al sector. Reducir el déficit de tarifa y ofrecer un suministro eléctrico competitivo parecen ser cuestiones incompatibles que acaban por impactar directamente en el desempeño industrial del país.

n Fuente: Endesa.

 CONSTANZA SAAVEDRA

n 2013, las compañías eléctricas con actividad en España –Endesa, Iberdrola, Gas Natural Fenosa y EDP España– ganaron 6.021 millones de euros, un 5,9% menos que en 2012, cuando alcanzaron los 6.247 millones. Según la patronal del sector, UNESA (www.unesa.es), este retroceso es la consecuencia directa de los constantes cambios regulatorios a los que se ha visto sometido el sector desde marzo de 2012, cuando se llevó a cabo la primera de la última batería de modificaciones en la regulación energética que, entre otras medidas, estableció una rentabilidad del 6,5% para la actividad de distribución pero incorpora recortes

en determinados pagos regulados que reciben las eléctricas. Pese a estas iniciativas, el gran tema del sector, el conocido como déficit tarifario –la diferencia entre el coste de generación del suministro eléctrico y su precio de comercialización– se sitúa en 30.000 millones de euros, una cifra que no es muy lejana del rescate bancario, según destaca Eduardo Montes, presidente de UNESA. La situación del sector eléctrico es francamente crítica, comentó

Montes en la presentación del libro La energía que precisamos. Lo que el directivo debe saber sobre el sector energético (www.fundacioncede. com/pdf/energia-que-precisamosfundacion-cede.pdf) editado por la Fundación CEDE, reconociendo que el sector se debate en la actualidad entre la necesidad de optar por una mayor liberalización del mercado o bien volver al modelo de intervención, que es en opinión de Montes lo que está ocurriendo a través de la reforma energética.

Confiados en que la cogeneración es una herramienta clave de competitividad energética para la reindustrialización de España, desde Acogen piden al Gobierno una profunda modificación de la propuesta, ya que el nuevo escenario hace que una parte sustancial de las instalaciones dejen de ser rentables.

TIEMPO REAL

Abril 2014 / n.º 461

Automática e Instrumentación

Panorama

Desde hace algo más de dos años, el gobierno español ha encadenado una serie de reformas de menor y mayor calado que en opinión del sector no han hecho más que aportar inestabilidad al sector sin solucionar de raíz el problema del déficit de tarifa. Inestabilidad regulatoria Desde hace algo más de dos años, el gobierno español ha encadenado una serie de reformas de menor y mayor calado que en opinión del sector no han hecho más que aportar inestabilidad al sector sin solucionar de raíz el problema del déficit de tarifa. En marzo de 2012, apremiado por el Tribunal Supremo, el Ministerio de Industria aplicó los primeros cambios al recibo de la luz como respuesta a la orden de cubrir con carácter de urgencia parte del agujero del sistema, unos 3.147 millones de euros. Ese mismo año, en septiembre, se anunció el gravamen de un 6% a los ingresos de las empresas de todas las tecnologías de generación eléctrica, además de otros impuestos para el resto de tecnologías del pool energético incluidas las nucleares, con el que esperaba ingresar más de 2.700 millones de euros para reducir el déficit. Casi un año después, en julio de 2103, el Consejo de Ministros lanza la que denominóla reforma eléctrica definitiva, que reparte los esfuerzos entre todos los implicados en el sector para aportar al sistema 4.500 millones de euros anuales. Además de un aumento directo de un 3,2% en el recibo de la luz, este último cambio regulatorio impuso recortes tanto a las eléctricas tradicionales como a las renovables que, según estimaciones del sector, les supondrán 2.700 millones de euros menos en sus cuentas. Asimismo, la reforma crea un nuevo sistema

Radiografía del mercado eléctrico español

n términos generales, el sector eléctrico en el continente es marcadamente doméstico, donde cada país está volcado a producir la demanda eléctrica que le exige su mercado. Pese a la continua llamada política hacia la unión energética y el mercado único, y pese a existir la tecnología para concretarlo, la electricidad se genera de manera local. Según el análisis de la Fundación CEDE en la publicación La energía que precisamos, España y Portugal forman una isla energética: el intercambio de electricidad con el resto de Europa no llega al 5% del consumo interno. ¿Los motivos? Desde la falta de infraestructura de distribución de gran capacidad o la mayor competitividad del sistema de generación francés, basado en la energía nuclear, que bloquea cualquier iniciativa de exportación de la energía generada en la península.Y no por una cuestión de amenaza de mercado, sino porque la energía eléctrica española es una de las más caras de Europa a consecuencia, principalmente, de la denominada tarifa de acceso, donde se incluyen costes ajenos a la generación en relación a la política energética o, hasta ahora, las primas al régimen especial. Sobre la estructura del mix –la combinación de las diferentes fuentes de energía que conforman el suministro eléctrico– es bastante equilibrada, pero en constante modificación hacia una polarización, según destaca la publicación. En ese sentido, la generación a partir de recursos fósiles esta dejando paso a las renovables y los ciclos combinados a gas natural. Sobre la demanda, en los últimos cinco años, la potencia máxima demandada se ha visto reducida desde los 44,5 GW del año 2009 hasta los 43,5 GW del año 2012, lo que representa una reducción del 2,24%, debido a la crisis. En relación a los resultados de las grandes eléctricas españolas en 2013, Iberdrola (www.iberdrola.es/inicio), con ganancias de 2.572 millones y pese a haber sufrido una disminución del 7%, fue la eléctrica con mayores beneficios, por delante de Endesa (www.endesa. com/es/home), que ganó 1.879 millones, un 8% menos. EDP España (www.edpenergia.es/institucional/es/edp-espana) recortó un 18% el beneficio, hasta 125 millones, y Gas Natural Fenosa (www.gasnaturalfenosa.com/es/1285338501612/inicio.html) se convirtió en la única en tener crecimiento con un 0,3%, llegando a los 1.445 millones.

n Fuente: Iberdrola.

retributivo para la distribución y el transporte de la electricidad, que supone una fuerte rebaja de lo que

ingresan las compañías en esta partida. Otra de las grandes cuestiones anunciadas, y la que mayor rechazo

TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

Panorama

El sector industrial ante los cambios del sector eléctrico

n Fuente: Opex-Energy.

ha generado entre los productores de energía alternativa, es la eliminación del sistema de primas a las energías renovables: se abandona el sistema de subvenciones sustituyéndose por un modelo basado en la rentabilidad de las inversiones que, además, tiene carácter retroactivo. La medida no contentó prácticamente a nadie y la respuesta desde diversos actores del mercado eléctrico no se hizo esperar. La patronal UNESA calificó la reforma eléctrica anunciada por el Gobierno como una oportunidad perdida de resolver los problemas del sector, ya que las nuevas medidas no actúan sobre el que consideran el principal problema: el hecho de que la tarifa incluya partidas ajenas al suministro de energía eléctrica. Esta nueva regulación destruye el valor de las compañías y no permite tomar las decisiones de inversión pertinentes para garantizar la cobertura de la demanda más allá de la crisis, comenta Eduardo Montes, presidente de UNESA. La nueva normativa introduce incertidumbre y condena a las empresas eléctricas a seguir soportando en sus balances un déficit de tarifa al que, finalmente, no se ha puesto solución.

n el año 2007 se facturaba 68,22 e/MWh al sector industrial. En 2012 el precio alcanzó los 89,03 e/. A la luz de estos datos, España tiene la segunda tarifa más cara de Europa en el sector doméstico y la cuarta en el sector industrial. Según analiza Mónica Melle, profesora titular de Economía Financiera de la Universidad Complutense de Madrid, en el blog Economismo (http:// blogs.elpais.com/economismo/2014/02/aflorar-el-recibo-de-la-luz. html) desde la implantación de las subastas eléctricas en 2009, el coste de la energía comprada en la subasta se ha incrementado en un 15% sobre el coste en el mercado diario. La experta apuesta por modificar el tipo de mercado mayorista, al estilo de otros países europeos donde una parte importante del consumo eléctrico industrial se realiza a través de contratos bilaterales o a largo plazo, para lo que sería necesario realizar auditorías de costes de las eléctricas en generación y distribución y activar un mercado de largo alcance. El principal problema de la falta de competitividad del coste eléctrico para la industria se sitúa en el déficit estructural del sistema, lo que empuja al alza al suministro. Para Miguel Ángel García, profesor colaborador de la Universidad Rey Juan Carlos de Madrid, el componente político tiene mucho que ver, ya que el sistema español está viciado de origen al no estar apoyado en el coste real de producción, sino en los ingresos que necesitan las empresas productoras para hacer rentable mantener una capacidad potencial de producción un 60% superior a la necesaria. En la misma línea, Guillermo de la Dehesa, presidente del Center for Economic Policy Research (www.cepr.org) cree que las subvenciones a las renovables empezaron demasiado pronto y demasiado rápido, lo que supuso que en 2008 ya estuviera instalada el 76% de la capacidad, cuando eran todavía muy incipientes y caras. Otro de los temas que afecta directamente al sector industrial tiene que ver con el incentivo interrumpibilidad, el servicio que recibe la industria intensiva en consumo de energía por desconectarse del sistema cuando Fuertemente tocados por el cambio legislativo, los productores de energías alternativas son los que han liderado el mayor rechazo a la reforma. En el caso de la cogeneración, una docena de asociaciones industriales se han adherido al manifiesto promovido por la patronal Acogen (www.acogen.es), que representa a las industrias que utilizan el calor sobrante de sus pro-

Otra de las grandes cuestiones anunciadas, y la que mayor rechazo ha generado entre los productores de energía alternativa, es la eliminación del sistema de primas a las energías renovables: se abandona el sistema de subvenciones sustituyéndose por un modelo basado en la rentabilidad de las inversiones que, además, tiene carácter retroactivo.

cesos de producción para generar electricidad. Confiados en que la cogeneración es una herramienta clave de competitividad energética para la reindustrialización de España, piden al Gobierno una profunda modificación de la propuesta, ya que el nuevo escenario hace que una parte sustancial de las instalaciones dejen de ser rentables. La reforma eléctrica maltrata a la cogeneración, penalizando precisamente a las industrias y actividades que contribuyen a la eficiencia energética del país, denuncia Acogen en un comunicado. Desde que se iniciara la reforma eléctrica, impuestos al gas, a la generación, al CO2 y otros recortes han ido golpeando a la cogeneración hasta llevar a las plantas a las pérdidas operativas. Las industrias asociadas están vien-

Abril 2014 / n.º 461

TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Panorama

Sobre la demanda, en los últimos cinco años, la potencia máxima demandada se ha visto reducida desde los 44,5 GW del año 2009 hasta los 43,5 GW del año 2012, lo que representa una reducción del 2,24%, debido a la crisis. n Fuente: Gas Natural Fenosa.

existen picos de demanda. Con las nuevas reformas, se supera el modelo de fijar una cantidad a priori para todo el año pasando a una suerte de subastas de reloj descendente donde la industria tendrá que competir por intentar cobrar por este servicio. Se realizarán diversas convocatorias independientes, en las que en cada una de ellas se celebrarán sucesivas pujas, con dos productos de potencia interrumpible –uno de reducciones de demanda de 5 megavatios y otro, de 90– hasta cubrir el requerimiento esperado. Según un estudio realizado por KPMG, el nuevo mecanismo de interrumpibilidad para los grandes consumidores puede elevar entre 15,5 y 17,8 euros por megavatio hora (MWh) el precio de la electricidad para las plantas siderúrgicas, lo que implica incrementos cercanos al 30 por ciento sobre el mercado. Según la Unión de Empresas Siderúrgicas (www. unesid.org), para algunas empresas el nuevo mecanismo supondrá pasar de un beneficio bruto de explotación positivo a otro negativo, lo que las dejará fuera del mercado y puede hacer inviable su actividad. En concreto, el recorte al incentivo alcanzará el 80 por ciento en las plantas más modulables. do disparar sus costes energéticos poniendo en riesgo su capacidad de producir, competir, exportar, mantener la actividad y el empleo, sentencia. La industria eólica también ha plantado cara al paquete de reformas. Y es que el impuesto del 6% de la Ley de Medidas Fiscales para la Sostenibilidad Energética tiene para la eólica un impacto negativo previsto para el primer año de vigor de la normativa de 241 millones de euros. No tiene sentido desde ningún punto de vista que la tecnología más eficiente, que percibía en 2013 tan solo el 26% de las primas pero aportaba el 49% de la generación del Régimen Especial, sea la más afectada, dice la patronal eólica AEE (www.aeeolica.org) en un comunicado. Es injusto que una

tecnología que es la primera fuente de electricidad de España, que baja el precio del mercado eléctrico, exporta tecnología y reduce el déficit de la balanza comercial se vea abocada a la deslocalización de su industria, a la venta de activos y al ajuste de sus plantillas, argumenta la asociación. Por si no fuera suficiente, la supresión del modelo de subastas trimestrales para fijar el precio de la luz implicará la devolución a los consumidores de 269,07 millones de euros por parte de las eléctricas, según un estudio realizado por el Instituto de Estudios Bursátiles (www.ieb.es), por haber aplicado en el primer trimestre del año un coste superior al posteriormente fijado por el Gobierno para ese periodo. Para la refacturación, el 79%

del impacto de la medida recaerá sobre las comercializadoras. El temor a la inversión Quizá el impacto más inmediato y dramático de la serie de medidas legislativas anunciadas en los últimos dos años ha sido la ralentización de las inversiones de las eléctricas. Según apunta la Fundación CEDE, las grandes compañías del sector tienen sus centros de decisión fuera del territorio español, que en su momento fueron inversiones que confiaron en el entorno regulatorio español para convertirse en importantes agentes de la industria eléctrica. Endesa ya ha anunciado que reduce sus inversiones en España al mínimo obligatorio sin descuidar los niveles satisfactorios de calidad. La compañía ha recortado un 33% sus inversiones en España y Portugal en 2013, unos 600 millones de euros, y trabaja en la optimización de su estructura de costes como respuesta a un escenario en el que la demanda no está subiendo y un impacto de 1.300 millones de euros de las nuevas medidas regulatorias. En la misma línea, Iberdrola ha sido tajante: el regulador dice que sobran inversiones en redes y generación y si el regulador dice eso para qué lo vamos a hacer, ha explicado Ignacio Galán, presidente de la compañía, durante la presentación de resultados de la eléctrica, añadiendo que las inversiones irán destinadas principalmente a los proyectos energéticos y países que disfruten de una regulación predecible y estable, esto es Reino Unido, con un

Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Abril 2014 / n.º 461

Panorama

n Fuente: Siemens Energy.

Es injusto que una tecnología como la eólica, que es la primera fuente de electricidad de España, que baja el precio del mercado eléctrico, exporta tecnología y reduce el déficit de la balanza comercial se vea abocada a la deslocalización de su industria, a la venta de activos y al ajuste de sus plantillas, señalan desde AEE. 12

41% del total, Estados Unidos, con un 17%, y Latinoamérica, con un 23%. Por citar otras reacciones, EDP Renováveis ha cifrado en 71 millones el impacto de la reforma energética en las cuentas de la compañía, anunciando que si se presenta la posibilidad de vender activos minoritarios en España se estudiará, aunque si los inversores no han aparecido es porque no hay estabilidad regulatoria. En otro ámbito pero dentro del mix eléctrico, Nucleonor (www. nuclenor.org), titular de la central nuclear de Santa María de Garoña, ha anunciado que está a la espera de que se resuelva la situación compleja del mercado eléctrico. La central se encuentra en cese de actividad desde julio de 2013, pero ya había dejado de producir electricidad en diciembre de 2012 a raíz del anuncio de un nuevo impuesto al combustible. Fuera del sector eléctrico, la industria papelera, consumidora intensiva de energía, también ha dejado patente su malestar con el nuevo escenario normativo. El Grupo Europac (www.europacgroup. com) ha cancelado un proyecto de

inversión por importe de 160 millones de euros vinculado al aumento de su capacidad de producción en su fábrica de Dueñas (Palencia) que se encontraba en proceso de decisión, al considerarlo inviable con el actual marco regulatorio eléctrico. Según informó la compañía, la aplicación de la reforma energética representa una pérdida de competitividad del 9% del papel fabricado en España. Con ese argumento, Torraspapel (www.torraspapel.com) amenaza con la deslocalización por la difícil situación en la que deja a sus exportaciones al haber visto aumentados un 25% sus costes energéticos con la reforma. La compañía cuenta con seis plantas papeleras en España y emplea a 2.300 trabajadores directos y ha invertido 51 millones de euros en la construcción de plantas de cogeneración eléctrica para reducir su factura energética y hacer más competitivo su negocio. Futuro: qué dicen los analistas Con un escenario tan inestable, las previsiones que los analistas financieros hacen de las inversiones en el sector eléctrico ayudan a entender cuál debería ser el comportamien-

to de la industria para el futuro inmediato. Se espera que en 2014 cambie la tendencia de disminución en los ingresos y que los beneficios comiencen a retomarse a partir de 2015. Así, a partir del próximo año, las ganancias de las tres mayores eléctricas españolas deberían crecer de media casi el doble que sus comparables europeas, empujadas principalmente por sus negocios fuera de la península. El sector eléctrico, bastante ignorado por las empresas de inversión en los últimos dos años, comienza a ser incluido entre las opciones de compra recomendadas por analistas como Berenberg (www.berenberg.de/ en/home.html). Iberdrola y Endesa serían dos de sus principales apuestas europeas. En el caso de Iberdrola, los analistas opinan que su crecimiento ya no se ve obstaculizado por los cambios retroactivos en la regulación española, ni tampoco sufre la disminución de los precios de la energía a los que se enfrentan algunos de sus pares europeos. Según Berenberg, la eléctrica estima tener una evolución al alza de más del 4% de media anual respecto a los previstos para el ejercicio 2014. En el caso de Gas Natural, después de dos años de caída en beneficios, el mercado espera que 2015 también sea su año y que pueda alcanzar los 1.464 millones de euros. Además, la operatividad de la ampliación del canal de Panamá supondrá que puedan transitar por esa ruta el 90% de la flota de buques metaneros que necesita la compañía, lo que supondrá un ahorro de 200 millones anuales en costes por el transporte del combustible. Endesa también pasaría desde el retroceso de 11% en 2013 y un 5% en 2014 a un incremento del 6% en sus ganancias en 2015. Se quedará lejos aún de los beneficios récord obtenidos en años como 2010, lo mismo que ocurrirá con Iberdrola, pero ambos gigantes de la electricidad ya están buscando las vías para no perder participación en el convulso mercado eléctrico actual. n AeI

Comunicación sin barreras. ¿Conoce a fondo toda su planta? ¿Cuál es su estado actual? Las soluciones WirelessHART de Endress+Hauser le ayudarán a integrarse en el mundo inalámbrico y le proporcionarán mayor visibilidad en su proceso, así como, acceso a ubicaciones remotas, a equipos móviles o a cualquier lugar dónde el coste del cableado resulte excesivo. Con WirelessHART tendrá acceso a la información del proceso que usted necesita. WirelessHART le ayuda a medir, monitorizar y mantener su planta de manera más eficiente. Un medio rentable para aumentar la productividad. www.es.endress.com/wirelesshart_es

TIEMPO REAL Mes a mes

Objetivo: mayor coherencia legislativa en la UE

l Parlamento europeo ha votado recientemente una proposición de la Comisión Europea con el objetivo de aligerar las restricciones del mercado interior de ocho sectores industriales: ascensores, equipos eléctricos y electrónicos, recipientes a presión simples, instrumentación de pesaje de funcionamiento no automático, instrumentos de medida, explosivos para utilización civil, equipos utilizados en atmósferas explosivas y productos susceptibles de provocar perturbaciones electromagnéticas. El objetivo de esta legislación es a la vez reforzar la seguridad de los productos dentro del conjunto de la Unión Europea, garantizar una mayor coherencia de las reglas en todos los sectores y facilitar el respeto de las mismas. Esta proposición se inscribe en el marco de la modernización de la legislación europea sobre los equipos, que busca simplificar las reglas, reducir las cargas administrativas e instaurar reglas claras y más coherentes en un gran número de sectores. Las reglas actuales han sido elaboradas de manera progresiva a lo largo de los cuarenta últimos años, lo que explica ciertas disparidades en las especificaciones de uno u otro sector. Los productos

complejos se rigen por reglas de diversos sectores, lo que complica la tarea de los operadores económicos. Se constatan, por ejemplo, las diferencias en las especificaciones para la trazabilidad y el etiquetaje o las divergencias entre declaraciones de conformidad o definiciones jurídicas. Con el nuevo marco legislativo desaparecerán estas posibles divergencias o diferencias, explica AntonioTajani, vicepresidente de la Comisión Europea y comisario de Industria. Un verdadero mercado interior requiere reglas homogéneas y coherentes para los productos sobre los que se apoya la industria de la Unión. Ahora proponemos estas reglas. Gracias a una mayor seguridad jurídica, los fabricantes podrán organizar mejor sus procesos de fabricación, aumentar la cualidad y la seguridad de los productos e invertir en innovación. Esta decisión corresponde a nuestra estrategia para el crecimiento de la aportación de la industria en el PIB, sigue afirmando. n AeI

Compras y ventas en el sector de automatización

n reciente estudio realizado por Mergermarket señala que el montante de adquisiciones en el campo de las empresas de automatización a lo largo del año 2013 ha aumentado un 11% en relación con 2012, alcanzando los 7.360 M$, contra los 6.500 M$ de 2012. De todos modos, el analista señala que este incremento se debe fundamentalmente a la gran compra del año que ha protagonizado el grupo

francés Schneider Electric al adquirir el mes de julio pasado la sociedad británica Invensys por 4.600 M$ (3.900 Me). Solo esta compra ha contribuido con cerca de los dos tercios (63%, concretamente) del montante global en este sector. n AeI

Máquinas e instalaciones por todo el mundo mWatcher: sistema de gestión de accesos remotos Let’s connect. El sistema mWatcher (machine Watcher) es la solución de Weidmüller para la gestión de accesos remotos. Ofrece un servicio técnico inmediato, ahorra costes de mantenimiento y consigue una mayor satisfacción de tus clientes. Gracias a los routers industriales de Weidmüller, el software y el servidor mWatcher accederás a tus instalaciones remotas mediante canales VPN 100% seguros y de alta velocidad como si estuvieras directamente conectado a ellas. www.mwatcher-weidmuller.es

TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

Mes a mes

Estructura industrial de la UE: aún lejos del objetivo

a Comisión europea ha publicado recientemente un estudio sobre la situación actual de la industria en la Unión Europea. Este estudio indica especialmente que la mayoría de los sectores industriales no han encontrado todavía un nivel de producción anterior a la crisis y que existen diferencias importantes entre sectores y entre los Estados

miembros. Titulado EU industrial structure report 2013: Competing in Global Value Chains, este documento examina con detalle la tendencia a la baja de la industria manufacturera. Ilustra también de las relaciones mutuamente beneficiosas entre la industria manufacturera y los servicios –cuando estos dos sectores

20 aniversario de Fieldbus Foundation

L 16

a organización internacional para el desarrollo y promoción del bus de campo Fieldbus Foundation ha celebrado su 20 aniversario en el marco de la última feria de Hannover. Aprovechando la ocasión, los responsables de dicha organización hicieron un repaso de la evolución más

reciente del estándar: la disponibilidad de la especificación FDI (Field Device Integration), el proyecto Gamstone lanzado a fin de hacer más simple la adquisición de experiencia en el campo de la automatización vía buses de campo digitales comparado con los sistemas analógicos de

son generalmente considerados en oposición– así como la importancia de las cadenas de valor mundiales. Según Antonio Tajani, vicepresidente de la Comisión Europea y comisario de Industria, este estudio muestra claramente que la crisis del 2008 ha supuesto una fuerte aceleración de la caída industrial de Europa y que la industria tiene la necesidad de un apoyo dirigido a reencontrar el crecimiento. Europa está todavía lejos del objetivo fijado, que no es otro que llevar el aporte de la industria al 20% del PIB en el 2020. n AeI

control y, también, la fusión con la Hart Communication Foundation. En este momento, alrededor de 2 millones de dispositivos de campo FF se encuentran en servicio, lo que representa más de 20.000 sistemas instalados en todo el mundo y una facturación de 1.300 millones en 2011. n AeI

Guía sobre las fuentes de contaminación atmosférica

l Joint Research Centre, un centro de investigación de la Comisión Europea, acaba de publicar un documento que incluye una guía y un protocolo armonizado para la identificación y cuantificación de las fuentes de contaminación atmosférica. El documento es una recopilación de la información proporcionada por las redes europeas de expertos en modelización y medidas de la calidad del aire. Se aplican diferentes enfoques: modelos orientados a las fuentes, que procesan los datos sobre las emisiones y la meteorología, y modelos basados en los receptores, mediante mediciones realizadas en un lugar específico. Otro de los objetivos de esta guía europea es difundir y promover las mejores metodologías disponibles para la distribución de las fuentes. n AeI

Empresas

Monitorizar las plantas de producción para optimizar su actividad

iemens ha lanzado al mercado el servicio Asset Analytics, que permite monitorizar de forma online las máquinas, líneas de producción e, incluso, una planta industrial al completo. Con esta nueva solución, la compañía amplía su portfolio de Data-Driven Services basado en la recopilación y análisis de los datos de fabricación. Basada en una infraestructura cloud que cuenta con capacidad escalable para adaptarse al tamaño de cualquier empresa, esta solución puede grabar en tiempo real un gran volumen de datos –como los niveles de vibración, temperatura, presión y los del sistema de control de la fábrica– antes de que se procesen y se envíen

al Centro de Operaciones de Siemens, donde se analizan y comparten con el cliente. El sistema incluye una alarma que se activa de manera automática cuando se han alcanzado límites críticos. Todo ello permite detectar de manera temprana posibles fallos y darles respuesta antes de que la actividad se interrumpa. Además, Asset Analytics cumple con los máximos estándares de seguridad de Siemens CERT e

ISO 27001 para garantizar en todo momento la salvaguarda de la información. Asset Analytics también ofrece la posibilidad de focalizar la monitorización por áreas. Con el Servicio Machine Tool Analytics, las empresas pueden monitorizar las condiciones de las máquinas-herramienta y controlar los componentes críticos. Para las aplicaciones industriales de rotación, como bombas de aire, compresores

o moledores, Siemens pone a disposición de las empresas Asset Analytics para Equipamiento de Rotación, que permite el control remoto de la cadena de producción. Esto es muy útil, por ejemplo, para la industria automovilística, que puede obtener los valores de medición de las operaciones que estén en proceso y los datos del sistema de control para saber la presión de combustible, el consumo de aire o el ángulo de presión. Para finalizar, Siemens también ha creado el servicio Industrial Network Analytics, que gestiona de manera remota las infraestructuras TIC industriales, al hacer un diagnóstico y una monitorización constante de todas las redes de las que dispone la fábrica. n AeI

Mร DULO I/O DE SEGURIDAD MVK METALL SAFETY

Protecciรณn mรกxima para el hombre y la mรกquina MVK Metall Safety permite realizar instalaciones seguras y enchufables de forma sencilla y rรกpida. La seguridad ante todo...

www.murrelektronik.es

TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

Empresas

Votación on-line para decidir los ganadores de la competición “Automatización fácil con TIA Portal”

CEA

Las Jornadas de Automática llegan a su 35 edición

la competición organizada por Siemens Automael 3 al 5 de septiembre tización fácil con TIA Portal de 2014 tendrán lugar se han presentado más de 60 las XXXV Jornadas de Automácandidaturas entre las dos tica. El Campus de la Univercategorías establecidas: sector sitat Politécnica de Valencia Industrial, para empresas con acogerá este evento organisede en España que contemzado por el Departamento de encuentro acogerá la reunión plan la automatización de de la Junta Directiva del CoIngeniería de Sistemas y Ausistemas como integradores, mité Español de Automática tomática (DISA) y el Instituto fabricantes de maquinaria (CEA) y se celebrarán diversas Universitario de Automática o como usuarios finales; y sesiones de trabajo en relación e Informática Industrial (ai2) sector Educativo, donde han y que espera reunir a profea temáticas como robótica, participado Institutos de F.P. sores, investigadores, técnisistemas de tiempo real, moy Universidades que dentro de delado, ingeniería de control, cos, profesionales y demás sus planes contemplan el estubioingeniería, automática maespecialistas en automática dio de la automatización. rina o visión artificial. Habrá para intercambiar experienDe acuerdo con las directambién una ponencia especias docentes y científicas trices de la competición, un cialmente dedicada a casos en relación a los avances y primer jurado compuesto de éxito en la creación de tendencias del sector. por personal técnico ajeno a spin-offs en el ámbito de la Además de la visita del ProSiemens se reunió el pasado automática y un seminario a fesor K.J. Aström de la Uni11 de abril para asignar el cargo de ISA. versidad de Lund (Suecia) y n AeI 1er, 2º, 3er y 4ª Premio en la el tradicional concurso de rocategoría Industrial, y cuyos bots humanoides90x130M_E-1005-EKS+CF CEABOT, el E-1005-EKS+CF 90x130M 16.04.14 22:35 Seite 1 ganadores están ya publicados en la web de la competición www.siemens.es/sce. Asimismo, el jurado ha seCadenas Portacables en plástigus leccionado de entre todas las

La gama más grande de: calculables online

aplicaciones presentadas en la categoría sector Educativo un máximo de 20 finalistas, que están publicadas también en la web. Del 1 al 18 de mayo se establecerá un periodo de votación online para decidir los ganadores del 1er, 2º, 3er y 4º Premio. El único requisito para participar es inscribirse o estar ya dado de alta en el newsletter de Automatización de Siemens. Todas las aplicaciones que se han presentado contemplan la automatización de sistemas al menos con dos de los siguientes productos: controladores Simatic, sistemas de supervisión Simatic HMI y/o accionamientos Sinamics, cuya programación y puesta en marcha debe haberse realizado con la nueva Plataforma de Ingeniería TIA Portal, y las licencias STEP 7 v12, WinCCAdvanced v12 y/o Startdrive v12. n AeI

Inteligencia artificial para los smartphone

+ cables chainflex ... ®

+ readychain , sistemas completamente confeccionados ... Reduzca costes y aumenta la vida útil ¡Entregas desde 24h! ®

Muestras gratis: 93 647 39 50 portacables@igus.es www.igus.es/rc Visítenos en la Biemh Pab. 3, stand B 50

... plastics for longer life

l programa de inteligencia artificial Watson de IBM ha abierto muchas posibilidades en términos de procesamiento de lenguaje natural y el análisis de datos. Ya disponible en Internet a través de la nube, pronto estará en los teléfonos inteligentes. Para ello, IBM ha puesto en marcha un concurso para desarrolladores de aplicaciones, IBM Watson Mobile Developer Challenge, aprovechando las capacidades de Watson. El concurso constará de tres partes: los desarrolladores han de presentar su propuesta de donde saldrán seleccionados 25 candidatos. Estos finalistas recibirán entonces el acceso a la API de Watson para crear

un prototipo que será evaluado para reducir la lista a cinco finalistas. Estos cinco proyectos y sus creadores se enfrentarán entonces a un jurado que determinará los tres ganadores que recibirán la ayuda de IBM para desarrollar y publicar sus aplicaciones. n AeI

Vis铆tenos en el Pabell贸n 3, stand F30-G31

TIEMPO REAL Empresas

Nueva organización en Honeywell

a norteamericana Honeywell, presente en la industria aeroespacial, soluciones de automatización y de control, materiales y tecnologías de alto rendimiento y sistemas de transporte, acaba de anunciar varios cambios en su organización global. Se trata en primer lugar de transferir la división Honeywell Process Solutions (HPS), que representó una facturación de 3.100 millones en 2013, de la actual sección Soluciones de Automatización y Control (ACS), que incluye Honeywell Building Solutions (HBS) y Energy Safety and Security (ESS), Environmental and Combustion Controls, Life Safety, Security Group, Scanning & Mobility y Sensing and Control, hacia la sección Performance Materials and Technologies (PMT), que incluye Universal Oil Products (UOP) y Advanced Materials (Resins & Chemicals, Fluorine Products et Specialty Products). De acuerdo con el comunicado de prensa, la transferencia aumentará aún más el potencial de sinergias en términos de clientes y ventas, y permitirá poner en práctica los proyectos y procesos de

automatización complejos en las áreas de las refinerías de petróleo y gas, petroquímica, etc., sobre la base de una gama completa y amplia de los recursos disponibles. Junto con este anuncio, Honeywell ha anunciado también que Roger Fradin pasará a ocupar el recién creado puesto de vice-presidente del grupo y Darius Adamczyk, el de Presidente y CEO de PMT. Alex Ismail ocupará el puesto de Presidente y CEO de ACS. Darius Adamczyk fue anteriormente presidente de Honeywell Scanning & Mobility y Presidente de HPS. Alex Ismail ha ocupado hasta ahora el cargo de presidente y consejero delegado de Honeywell Transportation Systems en Suiza y presidente de la actividad ESS.

n AeI

Dassault Systèmes adquiere Accelrys

ccelrys Inc., con base en San Diego y especializada en software para la gestión del ciclo de vida de los productos para la industria química, biología y de materiales, ha sido adquirida por Dassault Systèmes. Con más de 2.000 clientes en su cartera, Accelrys es suministrador de muchas de las principales empresas de los sectores químico y farmacéutico tales como Sanofi, Pfizer, GSK, Astra Zeneca, Du Pont, Shell, BASF, P&G, Unilever o L’Oréal. Respecto a esta adquisición, Dick Slansky de ARC Advisory Group, ha comentado: Con

la adquisición de Accelrys, Dassault Systèmes está haciendo una declaración clara de que está optando claramente también por el sector de las ciencias de la vida y está reforzando su posición en esta industria. La solución Accelrys y sus capacidades avanzadas de investigación en las áreas de la formulación y pruebas para el desarrollo farmacéutico, junto con las tecnologías de simulación de Dassault Systèmes, pueden ofrecer muchas oportunidades para el desarrollo avanzado de nuevos productos. n AeI

▪ ▪

TIEMPO REAL Empresas

Almacenamiento de energía: McPhy Energy acelera su desarrollo

a empresa francesa McPhy Energy, especializada en soluciones basadas en hidrógeno dedicadas al almacenamiento de energía y aplicaciones industriales, acaba de tener un buen éxito con ocasión de su introducción en Bolsa. Y es que esta sociedad, creada en el 2008, ha posicionado con éxito sus productos en el mercado y ha conseguido un buen plantel de colaboradores industriales tales como Enel, GDF_Suez, Total o Linde. Gracias a esta entrada en Bolsa, esta empre-

¡No más paradas innecesarias!

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

sa podrá acelerar su desarrollo estratégico reforzando sus infraestructuras de fabricación industrial de equipamiento de producción y de almacenamiento de hidrógeno, ampliar su sección comercial dirigida a la exportación e intensificar el desarrollo de su tecnología. n AeI

Zebra y Motorola Solutions se fusionan

ebra Technologies Corporation y Motorola Solutions, Inc. han anunciado la firma de un acuerdo definitivo por el que Zebra adquirirá los negocios de Motorola’s Enterprise por 3.450 millones de dólares. La transacción, que fue aprobada por los respectivos Consejos de Administración de ambas compañías, está sujeta a condiciones de cierre, incluyendo las aprobaciones regulatorias. La transacción se espera que esté terminada a finales de 2014. Con un volumen de ventas en 2013 de aproximadamente 2.500 millones de dólares, Motorola’s Enterprise es una empresa líder en informática móvil y tecnologías y servicios avanzados de comunicación de captura de datos. A través de esta transacción, Zebra entrará en el segmento en el que compite Motorola y fortalecerá su posición en las empresas punteras de grandes superficies, transporte, logística e industria. Zebra Technologies, con ventas de 1.000 millones de dólares, es una empresa líder en códigos de barras e impresoras empresariales, seguimiento de activos, Internet de las Cosas y movimiento y

detección de ubicaciones. La combinación de esta oferta de tecnología y soluciones de seguimiento de activos, junto con los negocios de Motorola’s Entreprises, creará una empresa líder en inteligencia de activos empresariales. Motorola Solutions continuará diseñando y fabricando soluciones de comunicaciones de datos para clientes gubernamentales y de seguridad pública en todo el mundo. Esta empresa vende equipos seguros, servicios y soluciones con diseños únicos de software que son la vanguardia en la tecnología de la seguridad pública. También cuenta con una cartera única de patentes. n AeI

Abril 2014 / n.º 461

TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Eventos

Salón METAV, Industria 4.0, ¿sí o no?

n el salón METAV (Dusseldorf, del 11 al 15 de marzo), que es una de las mayores ferias europeas de máquina-herramienta, unas 600 empresas mostraron sus nuevos productos e innovaciones. La última feria METAV en 2012 congregó a 800 expositores, lo cual es un indicador de cómo este salón va perdiendo interés entre las empresas de máquinas-herramienta para presentar sus productos.También el número de visitantes de alto nivel parece que se está reduciendo. De todos modos, sigue siendo un buen lugar para obtener información de lo que impulsa el mercado y sobre cuáles son las tendencias abordadas por los fabricantes de equipos. Un tema candente en la industria manufacturera, especialmente en Alemania, es el discutido Industry 4.0 o In-

ternet de las Cosas en aplicaciones industriales. Mientras que otros sectores manufactureros están desarrollando soluciones que apoyan estas tendencias, los fabricantes de máquinas-herramienta se muestran más conservadores. Muchos constructores de máquinas, que suelen ser empresas pequeñas y medianas y son propiedad de una familia, afirman que siguen viendo un montón de posibilidades para mejorar en otras áreas que no tienen nada que ver con los sistemas físicos cibernéticos y el Internet de las Cosas. Las iniciativas sobre Industry 4.0 a menudo son empujados por organizaciones industriales como la VDMA , asociación de fabricantes de maquinaria, Bitkom, asociación para la comunicación y las tecnologías IT, y la ZVEI, asociación alemana de la in-

dustria electrónica, de las que son miembros los grandes proveedores alemanes de tecnologías de automatización. Estas empresas ya tienen soluciones disponibles que permiten a los OEM integrar las capacidades que puede aportar Industry 4.0 a sus máquinas. Sin embargo, los fabricantes de máquinas-herramienta no ven muchos beneficios o valor añadido de tales capacidades para sus clientes y también a menudo carecen de la competencia necesaria para integrar Industry 4.0 a sus máquinas. La mayor cantidad significativa de software y electrónica que exige la integración de Industry 4.0 no es en general la competencia central de los fabricantes de maquinaria, que se centran en la mejora de la precisión, la velocidad, el tiempo de funcionamiento de la máquina y en reducir los

tiempos de parada por mantenimiento. Las empresas de máquina-herramienta todavía ven su competencia central en las partes mecánicas de la máquina. Sin duda, la integración y el uso de los componentes eléctricos y el desarrollo de software es cada vez mayor, y los fabricantes de equipos tienen que abordar este hecho. Pero a menudo quieren mantener las cosas en casa y prefieren no utilizar soluciones externas estándar. Creen que esto les permite diferenciarse de la competencia, intensa en este sector, con literalmente miles de competidores en todo el mundo. n AeI

TIEMPO REAL

Abril 2014 / n.º 461

Automática e Instrumentación

Eventos

BREVES

Cursos Siemens SITRAIN Fecha inicio

Fecha fin

Duración

Nombre del curso

02/06/2014

06/06/2014

5 días

PCS 7 nivel 1

Barcelona

02/06/2014

06/06/2014

5 días

TIA Portal Actualización

Barcelona

02/06/2014

06/06/2014

5 días

PEM Simotion

Tres Cantos

02/06/2014

06/06/2014

5 días

WinCC nivel 1

Tres Cantos

09/06/2014

12/06/2014

4 días

S7 300/400 nivel 1

Barcelona

09/06/2014

13/06/2014

5 días

TIA Portal Programación 2

Bilbao

10/06/2014

13/06/2014

4 días

S7 300/400 nivel 1

Tres Cantos

16/06/2014

20/06/2014

5 días

S7 300/400 nivel 2

Barcelona

16/06/2014

18/06/2014

3 días

Safety Integrated

Bilbao

16/06/2014

20/06/2014

5 días

S7 300/400 nivel 2

Tres Cantos

23/06/2014

27/06/2014

5 días

S7 Ethernet y Profinet

Tres Cantos

25/06/2014

27/06/2014

3 días

Safety Integrated

Barcelona

información en: www.siemens.es/sitrain aaffMás prensa caudal v5.pdf 1 24/04/14 22:08

• Hitachi Europe acaba de anunciar la adquisición de la italiana Valcom Srl, una empresa de ingeniería, a través de su filial europea de Hitachi Europe Ltd. Después de que la adquisición se haya completado, Valcom pasará a llamarse Ingeniería Hitachi Europe Srl.

Localidad

• El grupo suizo Endress+Hauser, uno de lo principales suministradores mundiales de soluciones para automatización de proceso industriales, ha anunciado la adquisición de la francesa Societé Général de Metrologie (SGM), con lo que refuerza su actividad en metrología en relación con su oferta de servicios en el campo del petróleo y gas, así como la metrología legal.

sitrain.es@siemens.com

EXPERTOS EN MEDICIÓN EN PROCESOS25 INDUSTRIALES Y MEDIOAMBIENTALES Medición de caudal

Ultrasónicos no invasivos

Canales abiertos

Desplazamiento positivo

Coriolis

Tel. 93 280 01 01 - www.lanasarrate.es

Electromagnéticos

NIVEL

CAUDAL

PRESIÓN

ANALÍTICA

TELEGESTIÓN

DETECCIÓN DE FUGAS

TEMPERATURA

Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Abril 2014 / n.º 461

Mercados

Edificios inteligentes conectados a redes

a inmótica, o automatización de edificios, está incorporando analíticas, servicios en la nube y redes inteligentes en sus procesos. Así se desprende de un reciente informe publicado por Frost & Sullivan que destaca que los servicios para la gestión automatizada de inmuebles están avanzando un paso más allá y se consolidan en el mercado europeo. Si en 2013 la cifra de negocio de este mercado llegó a los 1.84 mil millones, se espera que hasta 2018 crezca en torno a un 3,5%. Los sistemas de automatización de edificios que utilizan dispositivos de control inalámbrico están ganando

terreno en toda Europa, ya que permiten a los usuarios finales llegar fácilmente a lugares remotos, sitios antes inaccesibles en las instalaciones, o dan la posibilidad de manejarlos con un plus de seguridad en entornos industriales peligrosos, comentó Krishna Raman, analista de investigación de Automatización Industrial y Control de Procesos de la consultora. El informe desvela también que las analíticas aplicadas al diseño y construcción de inmuebles, sobre todo aquellos destinados a la educación o el sector público, están siendo cada vez más utilizadas, ya que permite desvelar patro-

nes de consumo de energía, identificar defectos o medir el cumplimiento de los estándares de eficiencia. Según detalla el estudio, algunos proveedores están recurriendo a los servicios en la nube y a la adquisición de capacidades de medición inteligente para integrar los edificios con las redes inteligentes. Asimismo, están explorando en la integración de los sistemas de control para el desarrollo de granjas verticales con el objetivo de optimizar el uso de la energía, el agua y la eficiencia de la gestión de residuos en este tipo de edificios. n AeI

Buenas perspectivas para la industria de sensores

a Asociación AMA para Sensores y Medición entrevistó a sus miembros para conocer la marcha del mercado durante 2013 y las conclusiones para el sector fueron altamente positivas con buenas expectativas, también, para 2014. Los ingresos anuales de la industria aumentaron un 3% en 2013, cifra que es notablemente mejor que los resultados de negocio obtenidos por el sector manufacturero, que tuvo que soportar una

caída del 0,2% según la Oficina Federal de Estadísticas Alemana. Consultados sobre sus perspectivas para el año en curso, los miembros de AMA prevén un crecimiento continuo y con un aumento de su cifra de facturación alrededor de un 7%. En relación a investigación y desarrollo, la industria de sensores de medición no ha cesado de invertir en este ámbito: las pequeñas y medianas empresas consultadas destinan el 10% de sus in-

Crece el mercado de servicios para la seguridad industrial

os sistemas instrumentados de seguridad para la gestión de la seguridad de procesos, SIS en sus siglas en inglés, superarán los mil millones de dólares de ingresos en el año 2015, según IHS. El subsector de hardware SIS fue el mercado más importante en 2012, representando el 49% de los ingresos totales del sector. Sin embargo, con una tasa anual de casi un 13% hasta 2017, convierte al mercado de los servicios SIS en el más importante de la seguridad industrial,

representando nuevas oportunidades de crecimiento para los proveedores de automatización. Un factor clave en el desarrollo de esta industria ha sido la revisión de las normas internacionales de seguridad IEC 61508 e IEC 61511, que promovieron la inversión de sistemas SIS a nivel internacional. La demanda de servicios en cada etapa del ciclo de vida de seguridad va en aumento, desde el concepto y la definición del alcance hasta la sustitución del sistema de

gresos en acciones de I+D. En relación a las cifras de exportación, los miembros de AMA venden fuera de las fronteras del continente el 40% de su producción, habiendo aumentado un 3% el comercio con otros países de Europa, y disminuido en un 2% en países fuera del continente. Para 2014, las empresas encuestadas esperan que se produzca un aumento de las inversiones en tecnología de sensores y medición en alrededor un 8%. n AeI seguridad. Muchos usuarios han comenzado a llevar a cabo evaluaciones de sus instalaciones para verificar si cumplen o no la normativa, lo que ha tenido un impacto directo en la demanda adicional de servicios. En el futuro próximo, IHS señala que como consecuencia de la mayor conciencia de la industria en relación a la seguridad, el cumplimiento de la normativa y el aumento de la base instalada de sistemas SIS, el crecimiento del subsector servicios en este mercado seguirá siendo superior a la demanda de hardware y n AeI software.

La simulación se vuelve más colaborativa, según ARC

n Fuente: Andaltec.

egún ha confirmado ARC Advisory Group, el mercado mundial de simulación y optimización de procesos ha cambiado de manera significativa ofreciendo hoy soluciones de fácil implementación que contemplan colaboración nativa y mejor integración en los procesos productivos en todos sus niveles –ingeniería, fabricación y cadena de suministro. En este sentido, la consultora afirma que los fabricantes han comprendido la necesidad de entregar a usuarios tecnológicamente formados soluciones con una interfaz de usuario y unas herramientas de visualización mejoradas. Tal y como señala el estudio, el crecimiento del mercado se ve asegurado para los próximos cinco años dado que este tipo de inversiones tienen un impacto directo y medible tanto en proyectos de capital y rendimiento de la planta como en lo que se refiere a la rentabilidad de la organización. Los avances en las herramientas para el diseño de ingeniería, la planificación y la programación, y la optimización on-line han recorrido un largo camino hacia el fomento de este tipo de colaboración interdisciplinar en las soluciones de simulación, explica Peter Reynolds, analista de la n AeI firma.

Con Omron siempre a “ON” Fuente de alimentación trifásica S8VK-T

Calidad y diseño al mejor precio... Resistente Amplio rango de temperatura (-40 a 70ºC). Resistencia a vibración 5G Tamaño compacto Con un cuidado diseño para conseguir desarrollar una de las fuentes más compactas del mercado. Larga vida Alta expectativa de vida, hará que esté con nosotros por muchas generaciones.

...lo que marca la diferencia Llámenos... 902 100 221 omron@omron.es omron.me/socialmedia_ib Industrial.omron.es

Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Abril 2014 / n.º 461

Opinión

La columna de Laura

Adiós a Windows XP

Laura Tremosa Coordinadora del Consejo de Redacción Automática e Instrumentación

 Windows XP ha llegado a su obsolescencia a la edad de solo 13 años o al menos así lo ha decidido Microsoft, que ha anunciado que ya no habrá más soporte para este sistema operativo sin importar que se esté ejecutando en los cajeros automáticos o en miles, quizás millones, de puntos de venta y que se encuentre también en miles de sistemas de producción. En realidad, su fin ya había sido anunciado el 14 de abril de 2009 a sus 8 años de edad, pero Microsoft siguió apoyándolo hasta este pasado 8 de abril. Obviamente, el fin del soporte para Windows XP no significa que los PC con este sistema operativo dejen de funcionar repentinamente. Simplemente significa que no aparecerán nuevas actualizaciones de Windows y, por otra parte, el anuncio tiene también implicaciones respecto a la seguridad y a la estabilidad del sistema. Si hay nuevos ataques, no habrá ayuda de Microsoft para solucionar el problema. De hecho, Microsoft ha dado amablemente su propia visión al respecto, señalando que las infecciones XP subirán un 66 % a partir del 8 de abril. Windows XP fue el primer sistema multiventana realmente fiable y por ello se convirtió en un auténtico estándar principalmente para las interfaces hombre-máquina y los sistemas de instrumentación. Dejar de darle soporte no es un tema baladí. Las empresas pueden haber invertido muchísimo en sistemas de control y automatización esperando que su vida sea la común en los sistemas industriales, que acostumbran a moverse entre los 20 y 30 años. Y es que este sistema operativo no está construido sobre un código abierto, sino que es propiedad de Microsoft y, por tanto, en principio no existe una comunidad activa que lo apoye. En alguna publicación técnica norteamericana se comentaba que una buena solución sería que Microsoft externalizara el soporte (proporcionar parches críticos y de seguridad) a una organización independiente de manera que las empresas pudieran subscribirse a este servicio. Podría ser una solución que beneficiaría no solo a las empresas usuarias, sino también a la propia Microsoft, ya que al saber que en definitiva siempre podrán contar con un soporte a largo plazo, ante una nueva adquisición se sentirán más inclinadas a optar por un software de Microsoft.

En todo caso, si la solución no llega lo evidente es que para quienes sigan con este sistema operativo será imprescindible dedicar más atención y esfuerzos a la protección de sus sistemas. Los nuevos ataques aparecen día si y otro también, de modo que será necesario proteger de forma continua los sistemas XP de las posibles infecciones. Firewalls y contraseñas más complejos, limitaciones de acceso más severas, así como en la conexión de dispositivos externos (USB, CD...), serán necesarios. Tampoco es fácil saber que pasará con la compatibilidad con algunos programas o actualizaciones que salgan en el futuro, y lo que es seguro es que los sistemas Windows XP serán más caros de mantener y de reemplazar. Respecto a las alternativas, los expertos aconsejan como mejor opción Windows 7 o Windows 8.1 si se quiere seguir en el entorno de Microsoft, pero, visto lo visto, parece claro que, en principio, utilizar un sistema operativo de código abierto tiene indudables ventajas para el caso de sistemas, como los industriales, con vidas útiles próximas a los 20 años. Así parece que lo han considerado las autoridades chinas al anunciar que desarrollarán su propio sistema operativo basado en Linux para reemplazar a Windows XP, sistema sobre el que funcionan más del 70% de los ordenadores de aquel país. Según recoge la agencia Xinhua, el ingeniero jefe del Ministerio de Industrias y Tecnologías de la Información, Zhang Feng, ha explicado que el ministerio potenciará el soporte para el desarrollo de un sistema operativo propio, señalando que el final de Windows XP acarrea un riesgo directo a las redes básicas de telecomunicaciones de China y es una amenaza para su seguridad. En el caso de aplicaciones industriales, sería deseable que el software durara con todas sus prestaciones el mismo tiempo que dura el hardware. Existen sistemas operativos basados en Linux (Ubuntu Lubuntu...) totalmente libres, que están diseñados para funcionar bien con hardware antiguo y que serán apoyados con parches para los próximos años. He leído que recientemente el ayuntamiento de Múnich ha entregado discos de Ubuntu a sus ciudadanos para ayudarles a eludir la amenaza de Microsoft sobre Windows XT. ¡Una loable iniciativa!

Más potentes, rápidos e inteligentes

Ha llegado la iii generación Ha llegado la a a

` Automation PCs de B&R con procesador i3/i5/i7 de 3ª generación Intel® Core™ ` Funcionamiento sin ventilador incluso en la clase de rendimiento superior con Core™ i7 ` Tecnología Intel® Turbo Boost con 4 núcleos y soporte para DirectX 11 ` Un compromiso rotundo con la calidad garantiza un rendimiento que resiste sin problemas a los entornos industriales más difíciles

www.br-automation.com/automationpc

Perfection in Automation

www.br-automation.com

Automática e Instrumentación

SELECCIÓN DEL MES

Abril 2014 / n.º 461

Productos El adaptador WirelessHART SWA70 de la firma Endress+Hauser brinda la posibilidad de recibir 8 lecturas de temperatura de 4 transmisores TMT82 HART.

Monitorización rentable con WirelessHART

Soluciones de temperatura en aplicaciones multipunto

os equipos sin hilos son la solución ideal para monitorizar variables importantes de proceso que resultarían muy costosas por la vía tradicional. WirelessHART ofrece la posibilidad de realizar mediciones en áreas de planta muy masificadas (por instrumentos), en localizaciones remotas e incluso en tanques con movimiento. Adicionalmente, los equipos sin hilos soportan las tecnologías asociadas a soluciones de gestión de activos, permitiendo que la información fluya en ambas direcciones para simplificar el mantenimiento de toda la planta. El protocolo de comunicación WirelessHART incorpora barreras de seguridad que garantizan una comunicación fiable y segura. La red se distribuye en forma de malla, por lo que se auto-organiza de forma totalmente autónoma, incluso cuando existen obstáculos o interferencias que puedan interrumpir la comunicación La pasarela de Wireless HART recopila los valores medidos en intervalos de tiempo regulares y transmite la información del instrumento así como el estado de la batería de cada punto de medida de la red. El protocolo HART brinda mucha más información que un simple punto de medida 4...20mA, y proporciona acceso al estado y diagnósticos del instrumento, incrementando la seguridad en la medida y la posibilidad de optimizar el rendimiento de la

aplicación. Dado que el protocolo HART se basa en una comunicación digital, el instrumento de medición puede ser configurado para que trabaje de forma totalmente digital. Esto significa que la energía consumida se verá reducida notablemente, y el equipo operará en un valor fijo de 4 mA, a diferencia de los equipos analógicos, que pueden variar de 4…20 mA. De esta forma, es posible ahorrar entre un 40 y un 60% de la energía de un día de funcionamiento normal. Quizás esto no tenga mucho valor en un equipo aislado, pero si se suman todos los equipos que hay en una planta, el global puede significar

un ahorro energético importante. Un adaptador, cuatro transmisores y ocho sensores El protocolo HART multidrop permite que en un adaptador WirelessHART se puedan conectar hasta 4 puntos de medida. Esto incluye puntos multicanal como el transmisor de temperatura iTemp TMT82 de la firma Endress+Hauser, brindando la posibilidad de recibir hasta 2 lecturas de un transmisor. El adaptador WirelessHART es capaz de recibir 8 lecturas de 4 transmisores TMT82 HART. Son muchos los costes que se ahorran al no tener que cablear los 8

puntos de medida en un área remota de la planta. Con el iTemp TMT82 es posible reducir el número de transmisores necesarios a la mitad, y gracias al adaptador WirelessHART, el coste total se verá reducido en un 50%. Los sensores multipunto son la solución ideal cuando se requiere medir el gradiente de temperatura y resultan muy útiles cuando no se pueden mecanizar tubuladuras para instalar 5 sondas de temperatura. Este sensor multipunto se puede fabricar con Pt100 o termopares, y la señal de estos elementos se puede transformar a cualquier protocolo de comunicación estandarizado (4...20mA, Hart, Profibus, Foundation Fieldbus). En el momento de diseñar el sensor multipunto que nos ocupa, Endress + Hauser tuvo en cuenta los siguientes requisitos: • Única pieza rígida para prevenir las adherencias de proceso y proveer a la vez una superficie suave para aplicaciones higiénicas. • Guías interiores para facilitar la extracción de los sensores, ya sea para calibrarlos o sustituirlos. • Transmisor iTemp TMT82 de doble canal conectado a un adaptador WirelessHART, que puede leer las 8 señales de temperatura. www.es.endress.com/ wirelesshart_es

Uniendo tres mundos (con la nueva CPU 315/317 Ethercat)

RCAT

THE CPU E

A e... NUEV ya disponibl

La intersección de Step7, Ethercat y Profibus-DP se llama 315/317 SN/EC!

• 1Mb de memoria de trabajo integrada ampliable hasta 2Mb - funcionamiento posible sin tarjeta de memoria • Puerto X3 configurable como Profibus-DP Master/Slave o PtP (inc. Modbus-RTU) • Puertos MPI, Ethernet PG/OP y Ethercat Master integrados • Posibilidad de configurar hasta 32 módulos de E/S en la CPU • Multiprogramable: VIPA SPEED7 Studio & SIMATIC Manager

www.vipa.es

SIMATIC y Step7 son marcas registradas de Siemens AG

Con la nueva CPU VIPA 315/317SN/EC acercamos tres mundos hasta ahora distantes: Ethercat y Profibus bajo el paraguas de la programación Step7 se unen para dotar de mayor flexibilidad a sus máquinas. Cinco buses distintos en una misma CPU dan sentido a cualquier reto que se plantee, y todo ello bajo la contrastada potencia de Speed7 de VIPA.

Automática e Instrumentación

SELECCIÓN DEL MES

Abril 2014 / n.º 461

Empresas

Emerson Global Users Exchange 2014

Detección generalizada y toma de decisiones multidisplinar en tiempo real

Durante los días 1 a 3 de abril se celebró en Stuttgart (Alemania) la segunda conferencia global de usuarios de Emerson (Global Users Exchange), que pretende emular en Europa a la célebre ronda americana. El objetivo principal del certamen es que los usuarios puedan compartir conocimientos y experiencias junto a los especialistas de Emerson, además de representar una buena ocasión para anunciar nuevos productos o servicios. También se habilitó una sala de exposición (Solutions Exhibition) con los principales productos de la compañía americana y la presencia de algunos de sus partners industriales.

a cita contó con unos 1.200 asistentes y se llevaron a cabo cerca de 130 presentaciones, muchas de las cuales fueron impartidas por los propios usuarios. También se organizaron sesiones especiales que cubrieron los siguientes tópicos: directiva europea de eficiencia energética, ciberseguridad, gestión del ciclo de vida para los sistemas de seguridad instrumentados y procesos de simulación de verificación y aprendizaje. Abrió la sesión con unas palabras de bienvenida Francisco Díaz Andreu, miembro del comité del Global Users Exchange, directivo de Repsol y primer presidente de la sección española de la ISA. Continuó Roel van Doren, presidente de Emerson Process Management para Europa,

quien explicó que la compañía alcanzó una facturación de 1.000 M$ en el último año, además de añadir más de 16.000 m2 de superficie productiva y expandir la red de sus centros de soporte a escala global. Definió claramente los cuatro puntos fundamentales en los que se enfoca su empresa en la actualidad: conectar con los clientes, innovar tecnológicamente, implantar a la perfección y cuidar del servicio a lo largo del ciclo de vida completo de los sistemas. Pervasive sensing Peter Zornio, Director Estratégico de Emerson, se refirió a la detección generalizada (pervasive sensing) como el nuevo paradigma de la industria, ampliando el enfoque

de su compañía más allá de los sistemas tradicionales de seguridad y control, para abordar las nuevas necesidades del cliente: una mayor visibilidad de las condiciones fuera del control de proceso a través de los sensores correspondientes. Emerson calcula que durante los próximos 10 años, con este segmento de mercado adicional, se superará en más del doble los 11.700 Me del mercado tradicional de medición. Puso como ejemplo un coche de Fórmula 1, que actualmente incorpora más de 350 sensores a bordo. Los sensores tradicionales servían para monitorizar la temperatura, presión del aceite o velocidad, por ejemplo; posteriormente se añadieron sensores para la detección de caudal del combustible, para la me-

Abril 2014 / n.º 461

SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Empresas dida de fuerza y desplazamiento en determinados componentes o para la medición de oxígeno y aire, por citar algunas posibilidades. Gracias a estos sensores extras, ahora un equipo interdisciplinar de expertos puede analizar los datos en tiempo real en el paddock o en la sede de la escudería, para optimizar el comportamiento del vehículo. Variables críticas del área al negocio Algo parecido está sucediendo en las plantas industriales. La aplicación de la detección generalizada de sensores permite una mejora de la fiabilidad de los equipos, así como de la seguridad y de la eficiencia energética en las industrias de producción de gas y petróleo, refino, productos químicos, energía y minería, entre otras. Es como decir que la detección generalizada, además de mejorar la información sobre las variables críticas del proceso, posibilitará visualizar las variables críticas del área de negocio. La instalación de sensores para monitorizar parámetros no críticos al proceso se ha restringido tradicionalmente, debido a consideraciones de dificultad física, desafíos técnicos o costes excesivos. Muchos de los riesgos vinculados con la degradación y fallos en equipos se intentan resolver con inspecciones manuales periódicas, mientras que existen determinadas pérdidas energéticas que ni tan siquiera pueden identificarse directamente. Los nuevos sensores multivariable, no intrusivos y de medida con rango ampliado están contribuyendo a un avance sustancial en este sentido. Pero también son las tecnologías inalámbricas inteligentes las que aportan una mejora del ratio valor/coste, gracias a la facilidad y economía de su implantación, funcionamiento fiable, tecnología no intrusiva y un bajo coste en el ciclo de vida del equipo. Como complemento indispensable, las nuevas aplicaciones de software y de inteligencia integrada en los transmisores posibilitan analizar e interpretar los datos, para convertirlos en información directamente

aplicable, permitiendo la toma de mejores decisiones y una rápida respuesta a potenciales problemas. En palabras de Peter Zornio, nuestros clientes desean información gestionable con algoritmos para aumentar en seguridad y mejorar la predicción, además de ahorrar costes, riesgos y tiempo. Esto va más allá de la sala de control y la optimización del rendimiento de los procesos. Desean claridad y certeza sobre las condiciones operativas, para tomar decisiones fundamentales que afectan al negocio en todos los aspectos de sus operaciones. La detección generalizada ofrece la oportunidad para conseguirlo. Necesitan una red integral de sensores. Un ejemplo puede ser una planta petroquímica que se está construyendo en Europa Oriental, con una infraestructura inalámbrica que agregará 12.000 instrumentos de detección generalizada (un 60% más sobre las mediciones de su proceso tradicional), para conseguir una mejor detección de las pérdidas de energía, la corrosión de equipos y los problemas de seguridad. En síntesis, se destinarán unos 20.000 sensores a proceso crítico y 12.000 a negocio (2.000 a seguridad, 8.000 a fiabilidad y 2.000 a eficiencia energética). Además, según Bob Karschnia, Vicepresidente y responsable de

wireless, la tecnología inalámbrica también está ayudando a que haya menos personas en planta, lo que contribuye a disminuir más el riesgo. Un ejemplo es una plataforma del Mar del Norte que funciona de forma autónoma. La estrategia de Emerson ha consistido en un crecimiento por adquisiciones para enfocarse al incipiente mercado de la detección generalizada. Algunos de sus sensores más representativos para aplicarlos en este ámbito son: detectores de gas de las recientemente adquiridas líneas de producto NetSafety y Groveley, detectores de corrosión y erosión procedentes de la adquisición de Roxar, sensores de vibración para equipos rotativos de CSI y los transmisores inalámbricos para monitorizar purgadores de vapor y la sonda de temperatura superficial inalámbrica de Rosemount. Detección de fugas con wireless Un ejemplo de aplicación de la tecnología Smart Wireless de Emerson se encuentra en el centro petroquímico de BP en Geel (Bélgica). Aquí la tecnología inalámbrica constituye una forma fiable y asequible de obtener información de los sensores de hidrocarburos para supervisar de forma continua los depósitos de almacenamiento, las válvulas y las

n Roel van Doren, presidente de Emerson Process Management en Europa, quien definió en su intervención los cuatro puntos fundamentales en los que se enfoca su empresa en la actualidad.

Automática e Instrumentación

SELECCIÓN DEL MES

Abril 2014 / n.º 461

Empresas

Operaciones integradas (iOps)

n Dinámica del iOps.

n ciertos sectores industriales es más difícil mejorar los procesos organizativos y la efectividad, especialmente si reúnen algunos de los factores siguientes: • Entornos de producción que se encuentran en lugares remotos y poco atractivos. Tienen las 4 Ds, de aburridos, lejanos, sucios y peligrosos (dull, distant, dirty and dangerous).

tuberías de la planta, en cuanto a la detección de fugas. Este sistema de supervisión es clave para poder cumplir con las recientes normas gu-

• Reducción de trabajadores capacitados y la incorporación de personal nuevo sin experiencia. • Complejidad de instalaciones y organizaciones, con frecuencia distribuidas en distintas zonas geográficas. • Recursos mal monitorizados pueden provocar paradas inesperadas o reducción de la producción.

bernamentales de almacenamiento y manipulación de líquidos inflamables, a un coste inferior que con la tecnología cableada tradicional. Las

n Información directamente aplicable con Persasive Sensing.

• Una organización legada del pasado, con compartimientos aislados funcionales, pueden dar como resultado una toma de decisiones poco optimizada. Para superar estas circunstancias, Emerson propone un modelo organizativo llamado operaciones integradas (iOps). Se trata de conseguir entornos de trabajo que fomenten la colaboración dinámica entre responsables heterogéneos mediante aplicaciones especializadas y videoconferencia, con acceso en tiempo real a la información de todos los puntos sensibles de la operación, incluso con datos de negocio y comerciales incluidos. Se proporcionan prioridades y métricas organizacionales coordinadas con las herramientas para conseguir procesos y flujos de trabajo optimizados en la toma de decisiones. El personal y sus roles pueden estar involucrados en producción, fiabilidad, mantenimiento, planificación comercial, logística, salud, seguridad, medioambiente o servicios públicos. Deja de ser importante que los recursos estén físicamente ubicados cerca de la producción. Por ejemplo, un experto en recursos críticos (turbinas o nuevos

fugas pueden ser difíciles y lentas de detectar, con un elevado impacto económico. Hasta ahora, los operadores hacían dos rondas de inspección diarias y usaban detectores de fugas portátiles. Una solución tradicional de supervisión en línea hubiera exigido la instalación de grandes longitudes de cable, además de los costes asociados con los armarios y convertidores de señales. Se utilizó el interfase WirelessHart ED62591 y transmisores inalámbricos discretos Rosemount 702, en combinación con sensores de hidrocarburos Pentair y TraceTek. Se montaron en lugares estratégicos, como la base de hormigón que rodea los depósitos, debajo de las tuberías o en los registros. El ahorro económico supuso un 50% en

Abril 2014 / n.º 461

SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Empresas

n iOps de Emerson en Austin.

procesos complejos) puede estar físicamente ubicado en cualquier lugar del mundo, con acceso en tiempo real a la misma información disponible para todos los operadores y el personal relacionado con la fiabilidad. Esto permite ofrecerle al equipo análisis y opiniones expertas sobre decisiones clave. Puede advertir a los equipos de producción y mantenimiento sobre una condición de deterioro, además de brindar información para saber si esta condición afectará a la eficacia operativa. En este escenario con iOps, decidir si se acepta un contrato de

n Demostración viva en el iOps de la exposición en el certamen de Stuttgart.

producción inmediata y potencialmente muy rentable, puede tomarse de forma rápida y con confianza, ya que el nivel de preparación organizacional en todos los niveles es capaz de efectuar el análisis y tomar la decisión en tan solo unos minutos en lugar de en días. Con el fin de acelerar la introducción en la industria de los beneficios de iOps, Emerson ofrece tres pilares básicos: una arquitectura de automatización, un laboratorio real para experimentar estas operaciones integradas (Centro de iOps) y unos servicios de asesoramiento para ayudar a los clientes a conce-

el proyecto y un 90% en el tiempo de instalación frente a un sistema cableado convencional.

la condensación de derivados de la destilación, el enfriamiento de productos antes de la transferencia

Supervisión y diagnóstico en intercambiadores Otro caso de utilización de la tecnología inalámbrica ha sido para la monitorización de intercambiadores de calor refrigerados por aire, como complemento a su monitorización básica, con el objetivo de reducir pérdidas en la producción. Esta solución se integra en la suite de monitorización de activos esenciales de Emerson. Los fallos en el intercambiador pueden limitar la refrigeración y reducir la producción de la planta hasta un 0,2% de su capacidad. Podrían acumularse pérdidas por

n Aplicación del Persasive Sensing.

bir, planificar y ejecutar su propia estrategia iOps. El centro de pruebas de iOps está ubicado en Austin (Texas, EE. UU) y se han invertido dos años en implantarlo. Se trata de un modelo operativo para una empresa de producción, donde los clientes pueden experimentar con la siguiente generación de modelo de colaboración para la toma de decisiones multidisciplinar en tiempo real. En este centro se utilizan avanzadas tecnologías de virtualización, videocolaboración y telecomunicaciones.

a los depósitos de almacenamiento o el enfriamiento de efluentes. Además, en días calurosos, cuando

Automática e Instrumentación

SELECCIÓN DEL MES

Abril 2014 / n.º 461

Empresas

la producción está más limitada por la capacidad de refrigeración, la interrupción no programada del intercambiador puede generar sobrepresión en la cabecera de la columna de destilación y provocar la apertura de la válvula de alivio y una llamarada (incidente registrable). En estos casos, tradicionalmente se llevan a cabo monitorizaciones manuales, con lo que no se detectan problemas de evolución rápida o condiciones de proceso que propiciarán un fallo en el activo. Los fallos pueden deberse a vibración de los ventiladores, desgaste de los cojinetes, polvo, aceite, corrosión en las aletas de los tubos, problemas en las rejillas o congelación por baja temperatura. La solución implantada supervisa y diagnostica, alertando al personal del fallo, de forma que puedan ajustar la operación de manera controlada para adecuarla a la refrigeración reducida disponible, mientras se ejecutan las acciones correctivas de mantenimiento. Según los responsables de Emerson, se ha comprobado que con este mantenimiento predictivo puede ahorrarse hasta un 30% del coste. Incluso en aquellas instalaciones en que pueden producirse congelamientos en el haz tubular, el operador recibe una advertencia cuando el ventilador se detiene o funciona en modo inverso, evitando la rotura de tubos, lo que puede suponer un ahorro potencial de hasta 750.000 euros por incidente. Transmisores acústicos y de vibraciones La corrosión y la erosión son dos de los principales problemas cuando se producen polímeros, sulfatos o fosfatos, como en la planta de 40 reactores que Tanatex tiene en Leverkusen (Alemania). Uno de los retos de la dirección era reducir su factura energética. Para monitorizar las pérdidas de vapor se instalaron 98 transmisores acústicos inalámbricos no intrusivos, modelo 708, de Emerson, en apenas dos días. La pérdida por fuga de vapor en una conducción DN25 a 6 bar puede estimarse en 100 kg/h, pero este valor aumenta sensiblemente cuando se trata de DN50 a 42 bar, hasta alcan-

n Vista del Solution Exhibition.

n Francisco Díaz Andreu, miembro del Comité del Global Users Exchange de Emerson, en un momento de su intervención.

zar los 1.660 kg/h. Tan solo para el caso de 6 bar, la pérdida económica puede superar los 40.000 e/año por sistema. En estas condiciones, el retorno de la inversión (ROI) en los transmisores acústicos es inferior al año. Un sistema inalámbrico para la monitorización y predicción de la condición de activos también se está utilizando en la planta de producción de olefinas que Sabic tiene en Teesside (Reino Unido), pero esta vez para detectar problemas potenciales en las bombas instaladas. Su fallo genera distorsiones en las operaciones normales, pérdidas de producción y costosas reparaciones, además de provocar incidentes de

seguridad y medioambientales. Las bombas están en la unidad del cracker y se produce etileno, propileno, butadieno y distintos tipos de gasolinas. Anteriormente, se tomaban manualmente los datos de vibración en las bombas. Ahora se utilizan transmisores inalámbricos CSI 9420, que incluyen la medida de vibraciones y temperatura, además de integrar la tecnología PeakVue para detección de fallos por fricción y fatiga, especialmente en engranajes y cojinetes. El sistema de monitorización escanea cada 30 segundos los datos y realiza un análisis exhaustivo diario. Xavier Alcober

Consiga una evaluación SIL completa con su partner de I.S. preferido

TEMPER AT UR A

IN TERFACES I.S.

IN TERFACES DE COMUNIC ACIÓN

MULTIFUNCIÓN

PERFORMANCE MADE SMARTER

En PR electronics no buscamos atajos cuando se trata de la seguridad en zonas peligrosas. PR fue la primera empresa en cumplir los estándares IEC 61508 y, con nuestra serie 9000 flexible de interfaces I. S. con aprobación SIL, puede tener la tranquilidad de que cumplirá los estándares de instalaciones IEC 61511. Como último componente de nuestra gama de interfaces I.S., ofrecemos ahora un backplane robusto y muy innovador. El backplane de PR se ha sometido a pruebas de vibración y golpes de conformidad con el estándar IEC 61132-2 y ha recibido la aprobación para aplicaciones en la zona 2. Esta placa simplifica enormemente el montaje y cableado en instalaciones grandes, ofrece compatibilidad con todos los productos PR 9000 y se integra a la perfección con los sistemas DCS estándar. Su diseño exclusivo cuenta con una característica de inserción y extracción por presión para facilitar la sustitución de dispositivos, mientras que las configuraciones de 8, 16 y 32 ranuras del módulo de E/S introducen un nuevo estándar en cuanto a flexibilidad de las placas posteriores. Visite prelectronics.com y descubra cómo puede beneficiarse de PERFORMANCE MADE SMARTER.

AISL A MIEN TO

DISPL AY

Automática e Instrumentación

SELECCIÓN DEL MES

Abril 2014 / n.º 461

Empresas

Automation University Special

Hoy más que nunca, integración Empresas industriales y OEMs españoles pudieron conocer las novedades del amplio portfolio de soluciones de hardware y software que estructuran la Arquitectura Integrada de Rockwell Automation.

on más de 15 años en el mercado, la propuesta de Arquitectura Integrada de Rockwell tiene plena vigencia en el nuevo escenario de la fábrica digital. Así quedó de manifiesto en la pasada edición del Automation University Special, encuentro que en su edición 2014 reunió a 300 profesionales interesados en las soluciones de la compañía y que desarrollan su trabajo en sectores como alimentación y bebidas, proceso, automoción, infraestructura, energía o tratamiento de aguas. Nos enfrentamos a un importante cambio de paradigma en el modelo de planta, destacó Antoni Rovira, responsable de Arquitecturas Integradas de Rockwell Automation. Y no solo en lo que se refiere a evolución desde núcleos de producción e información aislados a total integración, sino también a los retos que representan la nueva conectividad entre el entorno de operaciones y el sistema IT o la flexibilidad que se les exige a las plantas y a sus equipos de ingeniería para responder a los cambiantes requisitos de la demanda, explicó. Por este motivo, dado que se corresponde a una cuestión de índole tecnológica pero también a un cambio de metodología de trabajo en planta, la visión de Arquitectura Integrada se presentó complementada por las soluciones de seguridad para la estructuración de entornos de producción estables, los servicios que contribuyen a garantizar la inte-

ricos para comunicaciones industriales, Panduit en la optimización física de las redes, y Prosoft y Oldi con soluciones de conectividad.

gración de los diferentes ámbitos de planta y los componentes industriales que la conforman, ya sean propios de la compañía –motores inteligentes y sistemas de detección, entre otros– como de sus partners estratégicos: Apex en motorreductores; Bihl+Wiedemann en módulos AS-i; Cisco para redes; Endress+Hauser en instrumentación, software y sistemas de control pretesteados; Eplan en diseño eléctrico y mecatrónica, HMS y Molex con tecnología y perifé-

Las claves de una arquitectura integrada Pese a no ser la única apuesta del mercado en relación a la integración, Rockwell Automation cuenta con la ventaja de gozar de una amplia implantación de sus soluciones en las empresas industriales, por lo que la integración a través de su propuesta debería ser el camino lógico para muchas de ellas. Además, tal y como quedó patente en la zona de exposición del evento, la compañía pone a disposición del mercado una oferta de dispositivos para las necesidades de automatización y control de procesos en constante evolución, y una consolidada red de partners que completan su propuesta en ámbitos claves como la estructura de red o las comunicaciones industriales. En la base de nuestra Arquitectura Integrada encontramos el enfoque

Abril 2014 / n.º 461

SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Empresas

multidisciplinar, explica Antoni Rovira, que da respuesta a diversas exigencias como control de procesos continuos, por lotes, integración de variadores de velocidad, control de movimiento, control discreto y control de seguridad. A esta característica se suman las capacidades de escalabilidad que aporta, desde un pequeño sistema de control hasta una gran instalación, todo con el mismo sistema operativo, Logix5000, y las mismas librerías tanto a nivel de controlador como de todos sus periféricos. Por lo que se refiere a la red, Rockwell Automation apuesta por una red única y estándar, EtherNet/IP, que garantiza poder gestionar todo tipo de tráfico–acceso a E/S, comunicaciones entre controladores, sincronización en tiempo, alta disponibilidad, motion y safety integrado...– hemos llevado al mundo industrial lo que hemos encontrado en el mundo ofimático, uniendo de manera simplificada la red de infraestructuras corporativas con la red de automatización, explica el responsable de Arquitecturas Integradas. La exigencia de rápida reacción ante los diversos eventos de la producción, las cambiantes demandas del mercado o el nuevo paradigma del Internet of the Things obligan a los sistemas de control a proporcionar información en tiempo real para ser realmente útiles. Rockwell Automation garantiza esta inme-

diatez a través de Factory Talk, solución capaz de ir a recoger la información al origen del dato, según

Novedades de producto

urante el Automation University Special, los asistentes pudieron conocer de primera mano las novedades presentadas por Rockwell Automation en los últimos meses: el software Logix V21 y su próxima versión Logix V22, gamas de switches Stratix 5700 con NAT y PoE y Stratix 8000 PoE, nuevos módulos de comunicaciones y entradas/salidas ControlLogix, ampliación de la gama de servocontroladores de movimiento Kinetix 5500, pantallas HMI PanelViewPlus 6 y software de supervisión FactoryTalk View ME/SE, las últimas versiones de FactoryTalk Historian, FactoryTalk Metrix, FactoryTalk AssetCentre, FactoryTalk Transaction Manager, FactoryTalk VantagePoint y nueva versión de PlantPAx V3 como plataforma de control para la industria de procesos, además de la solución Safety Automation Builder para diseñar aplicaciones de seguridad de máquina.

detalla Rovira. Poder desplegar en las fábricas soluciones en el campo de la movilidad, como la realidad aumentada para tener conocimiento del estado de nuestros procesos de manera gráfica, es la consecuencia del avance del IoT pero también de la capacidad de tener la información en el momento que esta ocurre, explica. En este sentido, para el directivo de Rockwell el valor del control en tiempo real pasa por dotar de contexto a los datos contribuyendo de manera clave a la correcta toma de decisiones. En la Arquitectura Integrada de Rockwell, además, se persigue una gestión del conocimiento sin fisuras a través de la utilización de múltiples herramientas que facilitan la adopción y el uso de los diversos sistemas implicados como son IAB, Proposal Works, perfiles de dispositivos, librerías y faceplates, wizards, Motion Analyzer, PlantPAx FuzzyDesigner o ModelBuilder, entre otros. Le gestión de la obsolescencia, es además, otra de las capacidades con las que se dota al sistema de planta a través de esta propuesta. Los beneficios que proporciona este modelo de gestión de los procesos son múltiples, tal y como señala Antoni Rovira: Es válido para diversas arquitecturas de planta, garantiza una alta productividad y permite el crecimiento gracias a la estandarización de la tecnología tanto a fabricantes como a clientes.

Automática e Instrumentación

SELECCIÓN DEL MES

Abril 2014 / n.º 461

Empresas

La fortaleza de las alianzas

oincidiendo con la celebración del Automation University Special Rockwell Automation anunció el nombramiento de José Paredes como nuevo Director General para la península. En su intervención durante la sesión plenaria, el directivo hizo múltiples referencias a las capacidades que aporta el contar con socios estratégicos a la hora de ofrecer soluciones tecnológicas para la gestión de operaciones productivas: En el mundo de la automatización es necesario rodearse de partners para dar la mejor solución posible a la industria, recalcó, afirmando que a día de hoy no consideramos afrontar los retos de una manera individual. En la misma línea, tras recordar que Rockwell Automation es una empresa con más de 110 años de trayectoria con una fuerte presencia global, destacó que no se debe olvidar la importancia del soporte local.

Componentes industriales, seguridad y soporte En relación al portfolio de componentes industriales, el evento dedicó en su zona de exposición especial atención al control de motores inteligente, propuesta para la optimización del rendimiento de los accionamientos que combina tecnología en control con capacidades de conectividad y diagnóstico de la arquitectura integrada con el objetivo de controlar, proteger y comunicar los motores implicados en los diferentes procesos de la producción o responsables de la gestión de operaciones críticas en el sector del agua. La gama de relés térmicos electrónicos comunicables, arrancadores estáticos y variadores de velocidad

de la compañía hacen posible este enfoque avanzado de motores que, entre otras ventajas, promete una reducción significativa en los costes de puesta en marcha, un menor número de paradas no programadas, la rápida identificación de los fallos y ahorro energético de las instalaciones. Por lo que se refiere a seguridad industrial, la compañía presentó los productos que contribuyen a garantizar la seguridad funcional de sus equipos e instalaciones que comprenden dispositivos tanto en la entrada como en la lógica y los accionamientos de salida: interruptores de seguridad con y sin contacto, paradas de emergencia por tirón de cable, llaves de transferencia 440T, controladores y relés de seguridad, detección de presencia, variadores

de velocidad y control de movimiento con parada segura, así como contactores de seguridad. En el campo de la detección de objetos, la exposición recogió en una amplia variedad de aplicaciones, entre las que se contaban detectores de proximidad, fotocélulas, finales de carrera o encoders que se completan con diversos tipos de cables y conectores que aseguran el funcionamiento fiable de la infraestructura de Ethernet en la planta o los equipos De esta manera, para estructurar los múltiples componentes de hardware y software que conforman el amplio portfolio de Rockwell, la compañía pone a disposición de los equipos de ingeniería en industria y de los OEM la solución Integrated Architecture Builder (IAB), herramienta gráfica de software para configurar sistemas de automatización basados en Logix que permite seleccionar el hardware para aplicaciones como controladores, E/S, redes, accionamientos, sistemas de cableado y conexionado, control de movimiento y otros dispositivos. Tras el proceso de configuración, el usuario obtiene una lista detallada del material, así como informes con gráficos de calidad. Por último, y con el fin de asegurar que la Arquitectura Integrada propuesta se despliega de manera efectiva en la industria y que los OEM cuentan con todo el apoyo para optimizar sus procesos de fabricación de maquinaria, Rockwell Automation presentó los servicios de soporte a disposición del mercado, entre ellos el soporte remoto, telefónico y online, los servicios de gestión de activos y del ciclo de vida –con evaluación de la base instalada y gestión de la obsolescencia, para este último–, remanufactura para sus productos y reparación en el caso de otros fabricantes, soporte al diseño, configuración y puesta en marcha de los equipos e instalaciones, servicios de redes de comunicaciones industriales, analítica y consultoría de seguridad, además de formación. Redacción de AeI

WIRELESS INDUSTRIAL DE BAJO COSTE, PARA AMPLIAR LA DISTANCIA DE LAS SEÑALES Mapeados sencillos de señales digitales y analógicas a través de redes IP. P2P: 1 entrada a múltiples salidas. WiFi industrial ﬁable.

Instalar cableados en una fábrica es habitualmente la tarea más cara y compleja de un Ingeniero de Automatización, y si se suma a la trabajo de cambiar cableados viejos y desfasados, el coste de la Ingeniería puede ser muy costoso. Una solución sencilla es pasar a Wireless. Con las soluciones de Wireless industrial de Moxa, y sus módulos de E/S con Punto a Punto, puede transmitir sus señales de E/S por el aire en lugar de a través de un cable, elminando buena parte del coste asociado al cableado de la instalación.

Serie AWK-1121

Serie AWK-3121

ioLogik E1200

Cliente WLAN Industrial IEEE 802.11a/b/g • Soluciones compactas y económicas.

AP/Bridge/Cliente Wireless Industrial IEEE 802.11a/b/g • Cliente para Turbo Roaming.

E/S remotas Ethernet

• Cliente para Turbo Roaming.

• Wireles con WPA/WPA2.

• Rango de temperatura -40ºC a +75ºC.

Contacto engineering@tempelgroup.com www.tempelgroup.com

• Encadene dispositivos, menor coste de instalación. • Combinaciones de E/S versátiles. • Modelos con rango extendido de temperatura, -40ºC a +75ºC.

Tempel Group en el mundo www.tempelgroup.com

LA · BUENOS AIRES BARCELONA · MADRID · VALENCIA · BILBAO · SEVILLA · LISBOA · PORTO BARCELONA VALENCIA · BILBAO · SEVILLA LISBOA SANTIAGO DE CHILE· · MADRID BOGOTÁ · ·SÃO PAULO · LIMA · MÉXICO DF · CIUDA· DE PANAMÁ· ·PORTO MONTEVIDEO

BUENOS AIRES · SANTIAGO DE CHILE · BOGOTÁ · SÃO PAULO · LIMA · MEXICO DF

Automática e Instrumentación

SELECCIÓN DEL MES

Abril 2014 / n.º 461

Empresas

“The Next Generation”

MachineStruxure sigue evolucionando Los pasados días 26 y 27 de marzo, la firma Schneider Electric convocó en su fábrica de Marktheidenfeld (Alemania) a un nutrido grupo de clientes procedentes de España e Italia para darles a conocer sus nuevas soluciones de automatización para fabricantes de maquinaria.

ambién fuimos invitados al evento un grupo de periodistas técnicos procedentes de ambos países. De este modo, tuvimos la oportunidad de conocer de nuevo en directo el despliegue que realiza Schneider Electric cuando lanza al mercado sus nuevos desarrollos: más de 250 profesionales atendiendo a las charlas informativas y formativas y conociendo de cerca las prestaciones de los nuevos equipos gracias a los paneles demostrativos siempre atendidos por técnicos de Schneider Electric y a la parte de exposición de aplicaciones, en la que podían observarse líneas de packaging con

robots en movimiento, soluciones de elevación, líneas para el material handling, máquinas-herramienta y un largo etcétera. La creación del centro de soluciones para automatización de maquinaria Zenith, que se encuentra en la región alemana antes citada y a cuya inauguración también tuvimos ocasión de asistir desde la redacción de Automática e Instrumentación, responde a la importante apuesta que ha realizado Schneider Electric para llegar a ser un proveedor de soluciones de primer nivel para los fabricantes de maquinaria. Y es en este centro donde semana tras se-

mana han ido invitando a fabricantes de maquinaria procedentes de toda Europa para lanzar de forma clara y directa su mensaje: Schneider Electric está cerca de la mayor industria de fabricantes de maquinaria –la alemana, por supuesto- para detectar las necesidades del sector y ofrecer soluciones a estas. Las nuevas soluciones de Schneider Electric que se presentaron en el encuentro, englobadas bajo el nombre de The NEXT Generation, han sido pensadas para que los fabricantes de maquinaria puedan reducir el tiempo de lanzamiento de sus máquinas al mercado, sim-

Controlador para aplicaciones cableadas

odicon M221, el modelo básico de la familia de controladores Modicon, es el nuevo controlador compacto para aplicaciones con requisitos de rendimiento de nivel medio. Diseñado para máquinas automatizadas con arquitecturas de control cableadas, está disponible en formato compacto estándar y en formato modular extremadamente pequeño. Según indican sus responsables, el Modicon M221 es uno de los controladores en su categoría más rápidos del mercado (200 ns por instrucción), adecuándose a aplicaciones con requisitos de rendimiento de nivel medio. Integra el puerto Ethernet, lo que le permite comunicar aplicaciones simples en redes modernas. La configuración básica también incluye un puerto mini USB para la programación, así como un puerto serie. Además, el controlador cuenta con una interfaz de salidas de pulso/dirección integrada para el control de servoaccionamientos. El formato compacto tiene hasta 40E/S integradas, mientras que el modular llega a 32 E/S.Los módulos de extensión Modicon TM3, que han sido especialmente

desarrollados para la nueva serie de controladores, permiten una ampliación flexible y personalizada en ambos formatos. El controlador ofrece la posibilidad de añadir hasta 14 módulos sin requisitos especiales. El nuevo bus de extensión E/S de alta velocidad es 10 veces más rápido que la solución actual con Modicon TM2. Los nuevos módulos de seguridad también se pueden añadir a los controladores a través del bus de extensión de E/S. Se pueden crear arquitecturas con funciones de seguridad, conectando los módulos de E/S estándar y los módulos de seguridad al mismo bus de extensión, sin necesidad de instalar por separado relés de seguridad adicionales. Gracias al software de programación SoMachine Basic, es posible desactivar todas las funcionalidades irrelevantes mientras se completa la programación de la aplicación HMI. El software SoMachineBasic es gratuito y se puede descargar desde el sitio web de Schneider Electric. Los programas creados con SoMachineBasic son compatibles con IEC 61131-3 y se pueden actualizar a la versión completa de SoMachine.

Abril 2014 / n.º 461

SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Empresas plificando la planificación, el diseño y la puesta en marcha. De hecho, esto no es nada nuevo, pues detrás de todos los lanzamientos de Schneider Electric en este campo de la automatización de maquinaria, siempre se encuentra esta voluntad. Otra de las constantes de la firma es transmitir el mensaje de que, a parte de disponer de mejores productos, su objetivo pasa por ofrecer a sus clientes el servicio más óptimo. El fabricante de maquinaria que utiliza las tecnologías de esta gran multinacional para construir su maquinaria, sea para el sector que sea, debe sentir que trabaja con un partner que le ayudará, no solo a disponer de las mejores máquinas, sino también a resolver todos los inconvenientes y problemas con que pueda encontrarse. El aumento de la rentabilidad de la inversión en automatización es otro de los criterios perseguidos por Schneider a la hora de desarrollar nuevas soluciones. Y ello es posible gracias a las posibilidades de integración, a la conectividad ampliada y a las posibilidades de reutilización de código. Las tareas de mantenimiento, la integración, la implementación de capacidades de diagnóstico extensa y el acceso remoto a cualquier máquina también se han mejorado gracias, entre otras cosas, a la utilización de Ethernet como bus de comunicación industrial en algunos de sus equipos. Bajo el nombre The Next Generation se engloban los nuevos controladores, servoaccionamientos y software presentados durante el evento (ver recuadros). Tal como destacaron responsables de Schneider Electric en la rueda de prensa, la firma sigue teniendo como objetivo convertirse en el proveedor líder de soluciones de automatización para OEM. Para ello, ha invertido en I+D más de 500 millones de euros para el desarrollo de soluciones de automatización. El objetivo: conseguir soluciones más flexibles y con mayor capacidad de adaptación que

cifras hablan por sí solas: de 1.000 máquinas en 2008 a 270.000 en 2013, de una plantilla de profesionales expertos en desarrollo de productos de 70 a una de 325 y, más de 300 máquinas equipadas con soluciones Schneider Electric en la próxima edición de Interpack. den respuesta a las condiciones tan cambiantes del mercado actual. A destacar el importante incremento que ha sufrido en cinco años el uso de máquinas automatizadas con soluciones de Schneider. Las

Las fusiones estrella A pesar de que los comentarios sobre la reciente compra de parte de las unidades de negocio de la importante firma Invensys por parte de Schneider Electric fueron muchos, pocos datos nuevos nos pudieron ofrecer

Para altos requerimientos de rendimiento…

l Modicon M241, perteneciente a una familia de controladores completamente nueva, es considerado como uno de los controladores más potentes y avanzados en su clase disponibles actualmente en el mercado, según afirman sus creadores. Gracias al procesador de doble núcleo que incorpora (22ns por instrucción), el controlador puede funcionar constantemente con un tiempo de ciclo corto, incluso ejecutando múltiples tareas de comunicación a gran escala. Diseñado para la comunicación con bus de campo CANopen, cuenta con una amplia variedad de interfaces,también en su configuración básica. Incluye dos puertos serie, un puerto mini USB, un puerto Ethernet y un servidor web, por ejemplo, para el acceso remoto mediante dispositivos móviles. Modicon M241 también cuenta con un bus de extensión de E/S de alta velocidad en la parte derecha de la carcasa. Este bus permite la ampliación flexible y personalizada mediante los módulos de extensión Modicon TM3 de nuevo desarrollo. Se pueden conectar hasta 14 módulos al controlador. Además, los nuevos módulos de seguridad también se pueden añadir a los controladores a través del bus de extensión de E/S. Es posible crear arquitecturas con funciones de seguridad, conectando los módulos de E/S estándar y los módulos de seguridad al mismo bus de extensión, sin necesidad de instalar por separado relés de seguridad adicionales. Por otra parte, en el lado izquierdo de la carcasa se pueden añadir módulos de comunicación Modicon TM4 a través del bus de extensión de comunicaciones. El funcionamiento de Modicon M241 se basa en el software de programación SoMachine, que es la suite de ingeniería para todos los controladores de la plataforma MachineStruxure. Los programas del controlador se pueden crear en los lenguajes comunes de la norma IEC 61131-3, y se pueden migrar entre los diferentes controladores Modicon.

Automática e Instrumentación

SELECCIÓN DEL MES

Abril 2014 / n.º 461

Empresas

Para arquitecturas de automatización distribuidas

on un potente procesador de doble núcleo (22 ns por instrucción), Modicon M251 puede controlar máquinas con un tiempo de ciclo corto constante, mientras lleva a cabo múltiples tareas de comunicación a gran escala. Está especialmente diseñado para aplicaciones en las que el controlador necesita comunicarse simultáneamente a través de Ethernet dentro de la máquina y a un nivel superior de red. Integra puerto Ethernet I/O y un switch con dos puertos Ethernet convencionales, para poder comunicarse en paralelo a través de dos redes Ethernet, e incluso actuar como maestro. Modicon M251 también cuenta con un bus de extensión de E/S de alta velocidad en la parte derecha de la carcasa. Este bus permite la ampliación flexible y personalizada mediante los módulos de extensión Modicon TM3 de nuevo desarrollo. Se pueden conectar hasta 14 módulos al controlador. Además, los nuevos módulos de seguridad también se pueden añadir a los controladores a través del bus de extensión de E/S. Se pueden crear arquitecturas con funciones de seguridad, conectando los módulos de E/S estándar y los módulos de seguridad al mismo bus de extensión, sin necesidad de instalar por separado relés de seguridad adicionales.

Más rendimiento para soluciones de control de movimiento

l nuevo Modicon LMC078 con su bus de comunicaciones Sercos presenta una notable mejora de rendimiento en cuanto a control de movimiento dentro del panorama Machine Struxure de Schneider Electric. Además, su interfaz CANopen es totalmente compatible con el entorno Modicon. El Modicon LMC078 combina la funcionalidad de control de movimiento de hasta 16 ejes en una sola plataforma de controlador con un potente PLC que puede procesar a una velocidad de 2 ns / inst. Adecuado para una amplia gama de máquinas, como por ejemplo maquinaria de envasado, se trata de un controlador programable IEC que cumple con la norma 61131-3. Interpreta código G estándar, lo que aumenta su atractivo como controlador CNC rentable para aplicaciones sencillas capaz de interpolar hasta tres ejes. Es también una alternativa cuando los tiempos de sincronización del LMC058 son demasiado largos. El Modicon LMC078 sincroniza hasta 16 ejes con un tiempo de ciclo máximo de 1 ms para 8 ejes y de 2 ms para 16. Además de las interfaces Sercos y CANopen, el Modicon LMC078 también tiene una interfaz Ethernet incorporada. El principio de un slot-una tarjeta de interfaz permite que el sistema se amplíe aún más con una red Ethernet/IP o Profibus DP. los responsables de esta última, pues en el momento de celebración del evento la adquisición todavía no se había hecho pública de forma oficial. Además, en una operación de estas características, los pasos que se van dando en cuanto a la incorporación de todas las soluciones en un mismo portfolio son, irremediablemente, lentos. De hecho, tal como nos comentaron algunos responsables de

Schneider Electric, pasará más de un año hasta que la fusión sea completa en todos los sentidos. Lo que sí se comentaba de forma más o menos jocosa es el importante trabajo que se les viene encima. Bromas a parte, es evidente que esta adquisición pone de relieve que Schneider sigue basando su crecimiento en la adquisición de empresas estratégicas. Lo fue Elau, en su momento (entre

Nuevo servoaccionamiento

on su nuevo servoaccionamiento Lexium 28, Schneider Electric ofrecerá en breve un complemento a la gama actual Lexium 32. Este servoaccionamiento sigue el principio de diseño simple y versátil que puede configurarse de forma individual con distintas opciones. Al mismo tiempo, utiliza conceptos tales como la funcionalidad de seguridad embebida, el acoplador del bus DC entre dispositivos, y el ajuste automático de la Premium class Lexium 32.

Abril 2014 / n.º 461

SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Empresas

PacDrive: nuevos niveles de escalabilidad y apertura

chneider Electric ha introducido una serie de nuevas características en su sistema PacDrive para una mayor flexibilidad y eficiencia en la automatización. Además de mejorar la escalabilidad y la apertura, la optimización del sistema de automatización PacDrive para máquinas con hasta 99 ejes y soluciones robóticas se ha centrado en reducir el tiempo de comercialización mediante la adición de herramientas de ingeniería con mayor funcionalidad. Uno de los pilares de MachineStruxure es su uso de PacDrive como una solución de automatización estándar escalable que tiene desde 2 hasta 99 ejes, con o sin soluciones robóticas, basado en una arquitectura controlada de forma central. Para mejorar la escalabilidad, la familia de controladores se ha complementado con hasta cuatro nuevos controladores capaces de sincronizar hasta 16 ejes. El porfolio controlador PacDrive ahora comienza con la LMC100C, un controlador PLC puro. Este controlador es ideal para aplicaciones que requieren funciones de controlador de línea con la misma interfaz de programación. Además, están disponibiles soluciones de controlador personalizadas según las necesidades individuales de rendimiento, aplicaciones con hasta cuatro, seis, ocho, 12 o 16 servo ejes (PacDrive LMC101C, LMC106C, LMC201C, LMC212C y LMC216C). Un mayor rendimiento y más opciones de comunicación siguen estando disponibles en el PacDrive LMC300C, LMC400C y en los modelos LMC600C. Otra de las novedades en los detalles del controlador

otras), y lo es ahora Invensys, que le permitirá a la multinacional francesa ampliar su presencia en un mercado tan importante como es el del control de procesos en sectores tan importantes como el de la energía, el oil&gas, etc. De todos modos, en algunos de los paneles expuestos en la fábrica de Marktheidenfeld ya podía apreciarse el logo de Wonderware, que, como sabemos, hasta ahora formaba parte de Invensys, o la inserción de productos de Eliwell, empresa perteneciente a Invensys con soluciones en el campo de la refrigeración. En cuanto a la adquisición de

es que la lista de protocolos utilizables para la comunicación Ethernet ahora ya incluye el nuevo estándar OPC UA. PacDrive ahora también ofrece una serie de mejoras técnicas para aumentar la libertad en el momento de crear diseños alternativos para soluciones de accionamiento. Por ejemplo, una nueva versión de la fuente de alimentación LXM62 con 10 A de corriente nominal ofrece ahora una alternativa práctica a la fuente de alimentación existente con 42 A corriente nominal (84 A de pico de corriente) en aplicaciones que necesitan energía para solo unas pocas unidades o para pequeñas unidades. La serie MH3 complementa la gama de motores disponibles para PacDrive. Los motores MH3 se pueden utilizar en lugar de motores SH en aplicaciones que requieren mayor inercia. Ambas series de motor tienen cables idénticos. Como característica adicional, los motores SH están ahora también disponibles en una versión especial de acero inoxidable. El diseño estandarizado y simplificado de soluciones de accionamiento mediante servomotores Lexium ahora hace posible el uso de las unidades Lexium LXM52 y LXM62 para motores AC. Todo esto sumado a la compatibilidad con motores lineales, apoya la comunicación Sercos estandarizada y permite la programación estándar para soluciones de accionamiento completas usando diferentes tipos de motor. Un adaptador codificador crea una mayor apertura para la integración de unidades de otras marcas al utilizar motores con 5V en lugar de 10V codificadores.

Elau hace ya casi 9 años, cuyas soluciones estaban en aquel momento muy orientadas al sector del packaging, puede afirmarse que el producto de alta categoría en soluciones de control de movimiento que aportó a Schneider está siendo ahora modificado y mejorado de tal manera que su introducción en todos los sectores de la maquinaria, no solo del packaging, ya es una realidad. Salimos del evento con la sensación de que Schneider Electric está sabiendo hacer converger la amplia oferta de controladores procedente de las diferentes adquisiciones de

la que dispone hacia una nueva generación, más conectada y con mayores prestaciones. También constituyen ya una realidad en estos momentos las colaboraciones con importantes empresas del sector de la robótica como Stäubli y Kuka, o del sector de las comunicaciones remotas industriales, como la empresa responsable del router eWON, que tanto éxito está teniendo por sus amplias características de conectividad, y que en nuestro país de encuentra a través de la firma Side. Cristina Bernabeu

More Performance. Simpliﬁed. u-remote.

Diseño personalizado, instalación más rápida, puesta en marcha más segura, menores tiempos de inactividad: si esto es lo que exiges para mejorar la productividad en la automatización de maquinaria, quedarás impresionado con nuestra innovadora solución de E/S u-remote. Benefíciate de estas y otras ventajas del sistema IP 20: • Reduce el tamaño del armario eléctrico con u-remote gracias a su diseño compacto y a la necesidad de menos módulos de alimentación • Puesta en marcha más rápida gracias a montaje sin herramientas, diseño modular y servidor web integrado • Agilidad en el mantenimiento gracias a los LED de estado del canal y de cada módulo u-remote Nuestra fórmula: “More Performance. Simpliﬁed. u-remote.” Descubre todo su potencial: www.u-remote.net. Let’s connect.

Basta con escanear el código QR y verás nuestro anuncio sobre u-remote…

Nuevas fuentes renovables de energía Abril 2014 / n.º 461

Automática e Instrumentación

Climatización con bomba de calor geotérmica Civilizaciones de la Polinesia y Nueva Zelanda ya utilizaban el vapor geotérmico para cocinar, para calefacción y para el agua caliente. Mil años después, griegos y romanos explotaron las aguas termales con fines terapéuticos, domésticos y de ocio. En 1913 en Italia se desarrolló la primera central térmica en Larderello (Toscana) y actualmente alcanza ya una producción potencial de 1.200 MWe.

a energía geotérmica es la energía que se encuentra almacenada en forma de calor en el subsuelo de la superficie terrestre, teniendo su principal fuente de calor en el interior de la Tierra. Globalmente, la energía geotérmica puede considerarse continua e inagotable a escala humana. De modo genérico, se puede afirmar que a mayor profundidad, mayor temperatura, y se considera que cada 100 m de profundidad la temperatura del interior de la Tierra aumenta unos 3ºC (gradiente geotérmico). A consecuencia de la complejidad de la corteza terrestre, en ciertos lugares del subsuelo existen anomalías geotérmicas, que se presentan localmente con temperaturas mucho más elevadas que las que corresponderían a una determinada profundidad. En ciertas ocasiones, en estos yacimientos geotérmicos la energía del interior fluye hasta la superficie terrestre, manifestándose de forma natural en forma de fuentes termales, fumarolas o géiseres. Desde una perspectiva histórica, civilizaciones de la Polinesia y Nueva Zelanda ya utilizaban el vapor geotérmico para cocinar, para calefacción y para el agua caliente. Mil años después, griegos y romanos explotaron las aguas termales con fines terapéuticos, domésticos y de ocio. En 1913 en Italia se desarrolló la primera central térmica en Larderello (Toscana) y actualmente alcanza una producción eléctrica potencial de 1.200 MWe. Por otra parte, la radiación solar

que llega a la superficie terrestre y que no es reflejada por la nieve, el hielo, la vegetación u otros elementos es absorbida por el suelo, de manera que se va acumulando calor en el subsuelo (geotermia solar). Alcanza su máximo en verano cuando los rayos del sol de mediodía penetran perpendicularmente a gran profundidad en el subsuelo y calientan las capas más exteriores de la superficie terrestre, acumulando energía térmica en los primeros metros de profundidad, según la composición de la roca o del suelo. En este ciclo anual, el subsuelo actúa como una fuente natural de calor renovable, inagotable y limpia. Según las características del terreno y la radiación solar propia de la región, entre pocos metros y hasta los 15 m de profundidad las temperaturas medias del subsuelo se mantienen relativamente estables entre los 10ºC y los 18ºC, por efecto de la inercia térmica de la gran masa terrestre. La radiación solar en España es

elevada, por lo que la temperatura del subsuelo a profundidades superiores a 2 m está alrededor de los 15ºC. La mayoría de las instalaciones se encuentran en las capas más superficiales para que su aprovechamiento técnico se produzca a costes económicamente viables. Clasificación de yacimientos geotérmicos y usos potenciales En función del recurso geotérmico, los yacimientos geotérmicos pueden clasificarse según aparece en la tabla adjunta. Para aplicaciones de geotermia a menos de 100ºC se estima que la potencia instalada en España pueda evolucionar desde los 90 MW hasta unos 800 MW en el año 2020, y a unos 3.000 MW en 2030. En este artículo se prestará especial atención a los proyectos de muy baja temperatura, por ser de aplicación para mejorar la eficiencia energética en la edificación (residencial y de servicios) y en viviendas unifamiliares.

Recuso geotérmico

Temperatura (ºC)

Usos potenciales

Muy baja temperatura

Menos de 30 ºC

Climatización con bomba de calor geotérmica

Baja temperatura

Entre 30 ºC y 100 ºC

Uso térmico directo en procesos industriales y climatización

Media temperatura

Entre 100 ºC y 150 ºC

Generación eléctrica en ciclos binarios y uso térmico directo en procesos industriales y climatización.

Alta temperatura

Más de 150 ºC

Generación eléctrica

n Fuente: Geoplat

Nuevas fuentes renovables de energía Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

n Fuente: Gas Natural Fenosa. Ficha pedagógica de la energía geotérmica.

La bomba de calor geotérmica La bomba de calor geotérmica es actualmente una alternativa técnica y económicamente viable para la climatización (calor y frío) en viviendas unifamiliares, edificios residenciales y en el sector terciario. La bomba de calor intercambia calor o frío con el terreno de las capas superficiales, cuya temperatura se mantiene estable entre los 10ºC y los 18ºC. Aunque esta temperatura varía en función de la ubicación, en España, a partir de una profundidad de 10 m, se mantiene estable en torno a los 15ºC durante todo el año. Estas condiciones estables satisfacen el principio de funcionamiento de las bombas de calor geotérmicas y producen una elevada eficiencia energética, intercambiando calor o frío con el terreno en función de las consignas de operación en calefacción o refrigeración. Existen tres posibles disposiciones para el colector geotérmico enterrado: • Horizontal: El tubo de intercambio se extiende horizontalmente en un terreno libre de sombras a profundidades de 1,5 a 2 m. Para incrementar el intercambio energético ocupando menos superficie de parcela se puede disponer una tubería en forma de espiral. • Vertical: Se excavan pozos verticales a profundidades de entre 80 y 120 m para disponer el captador geotérmico. Los costes de instalación son superiores a otras alternativas, por precisar de maquinaria

y personal especializados, pero la capacidad de intercambio térmico es superior. • Captador geotérmico en contacto con reservas de agua. En el caso de disponer de aguas freáticas en el terreno o de un lago, el contacto de los tubos con la reserva de agua facilita el intercambio térmico y puede evitar la perforación de pozos. Esquema de funcionamiento Los principales componentes de una bomba de calor son el evaporador, el compresor, la válvula de expansión, el condensador y la válvula inversora (para invertir el ciclo del circuito frigorífico y funcionar en modo frío o en modo calor). En el esquema superior se muestra, en Modo refrigeración, cómo en el evaporador la temperatura

Referencias • Gil García, Gregorio. Energías del Siglo XXI. De las energías fósiles a las alternativas (2008). • Creus Solé, Antonio. Energía geotérmica de baja temperatura (2008). • Geoplat. Plataforma Tecnológica Española de Geotermia. • Geotics. Aplicaciones geotérmicas en la edificación. www.geotics.net • Fundación Gas Natural Fenosa. Ficha pedagógica. La energía geotérmica.

del refrigerante (líquido) es más fría que la temperatura de la fuente de calor. De ahí el calor fluye al refrigerante en estado líquido y lo evapora. El refrigerante (ahora en estado vapor) sale del evaporador y se comprime en el compresor, elevando la presión y la temperatura, para ceder su calor al medio en el condensador. En la siguiente etapa, el refrigerante (líquido caliente) se expande mediante la válvula de expansión hasta alcanzar la presión y temperatura del evaporador, empezando de nuevo el ciclo. A través del intercambiador geotérmico se cede calor latente a la tierra. En Modo calefacción la bomba de calor funciona en sentido inverso y el intercambiador geotérmico absorbe calor latente de la tierra para aportarlo al circuito, incrementando su eficiencia energética. Tratándose de máquinas cuyo ciclo puede invertirse, desde los 15ºC del subsuelo la bomba de calor puede calentar el fluido hasta 50ºC (en aplicaciones de ACS o calefacción) o bien absorber calor a 40ºC y transferirlo al subsuelo (refrigeración). El rendimiento energético de un sistema de climatización como el indicado, utilizando una fuente térmica de 15ºC (terreno) es igual o superior al 450% calentando y del 600% enfriando. Para realizar el intercambio térmico entre el subsuelo y la bomba de calor basta con disponer una tuberías plásticas en contacto con el terreno y hacer circular una solución de agua con anticongelante en circuito cerrado. Para hacer funcionar el sistema de climatización con bomba de calor se requiere de una aportación de energía eléctrica para hacer circular el fluido caloportador y para comprimirlo. Este sistema de climatización es altamente ecológico puesto que no se produce ninguna combustión y no se genera CO2. Ventajas e inconvenientes de la bomba de calor geotérmica: Ventajas: • Una instalación de geotermia con bomba de calor geotérmica puede proveer en conjunto las necesidades de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria (ACS).

Nuevas fuentes renovables de energía Abril 2014 / n.º 461

• La geotermia reduce considerablemente el coste energético con respecto al precio de energías fósiles (con ahorros estimados de hasta el 80% con respecto al gasóleo y del 65% respecto al gas) e incluso de alternativas como la aerotermia (55%) o la biomasa (50%). • La energía geotérmica es una fuente renovable e inagotable, que aprovecha los recursos naturales almacenados en el subsuelo en forma de energía térmica a temperatura muy estable. • Aplicando la geotermia a la climatización de edificios elimina la necesidad de voluminosas y ruidosas unidades exteriores de aire acondicionado y torres de refrigeración, así como del elevado coste de mantenimiento asociado a la prevención de la legionela para minimizar el riesgo de propagación de enfermedades. • El Código Técnico de la Edificación español acepta la energía geotérmica como una solución energética sustitutiva de la energía solar térmica obligatoria para producir ACS, cumpliendo los requisitos en materia de eficiencia energética. • Una instalación geotérmica de climatización evita la combustión y no genera directamente emisiones de CO2 ni partículas in situ, con lo que evita la instalación de chimeneas. Requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la bomba de calor geotérmica, cuyas emisiones dependerán del mix de generación eléctrica. Puede complementarse con la generación eléctrica mediante fuentes renovables. • Las instalaciones geotérmicas pueden proveer de climatización a viviendas unifamiliares, edificios plurifamiliares, residenciales y de servicios, naves industriales, instalaciones industriales, polideportivos, granjas, piscinas, invernaderos, hostales y hoteles. Inconvenientes: • El coste de inversión inicial es del orden de 2,5 veces superior al de otros sistemas convencionales actuales, atribuible al elevado coste de perforación de los pozos. Para calcular el período de amortización

Automática e Instrumentación

Proyecto de geotermia en el Complejo residencial Alexandra (Sabadell)

n Fuente: Geotics. Complejo Alexandra Sabadell.

ntre 2008 y 2009 se construyó en Sabadell el complejo residencial Alexandra Sabadell destinado a 168 viviendas públicas de alquiler, residencia de gente mayor, biblioteca pública y centro de servicios con amplios espacios, ocupando una superficie de 19.000 m2. La potencia total de la instalación geotérmica es de 600 kW y su configuración consta de 11 bombas geotérmicas de 60 kW. La distribución por el complejo se realiza mediante una combinación de suelo radiante y fan coils. Para realizar el intercambio geotérmico con el suelo, las perforaciones cubren un total de 95 pozos para el colector geotérmico, con una longitud total de 6.370 metros de perforaciones. Los ahorros proporcionados por la bomba de calor de geotermia se han analizado tras un período de funcionamiento superior a 1 año. En el caso de la biblioteca climatizada con energía geotérmica respecto a bomba de calor convencional, el ahorro energético es del 48% y el económico del 66%. Para las viviendas se han considerado los ahorros respecto a la climatización y ACS con electricidad y gas, siendo el energético del 63% y el económico superior al 39%. El edificio residencial y de equipamientos Alexandra ha obtenido la máxima calificación energética A, expedida por el Institut Català d’Energia de la Generalitat de Catalunya, como reflejo de su elevada eficiencia energética. Promovido por la Sociedad Habitatges Municipals de Sabadell, S.A. (Vimusa), también recibió un reconocimiento en los Premios a las Mejores Prácticas de Vivienda Protegida el año 2010, otorgados por la Asociación Española de Promotores Públicos de Vivienda y Suelo.

de la inversión se tendrán en cuenta los ahorros en los costes de la energía y de mantenimiento de la instalación. • La perforación de pozos o la extensión en horizontal de los tubos de intercambio geotérmico requieren la disponibilidad del subsuelo o de una superficie de terreno con las características adecuadas al proyecto.

• Para valorar la idoneidad de esta tecnología, en proyectos geotérmicos a partir de 30 kW de potencia se necesita realizar una exploración del terreno a partir de uno o varios sondeos de investigación, los cuales tienen unos costes asociados de sondeo. Joan Vacarisas Grau Ingeniero Industrial

Sectores profesionales

AUTOMATIZACIÓN Y TECNOLOGÍA

CONSTRUCCIÓN

REVISTAS ESPECIALIZADAS

• Automática e Instrumentación • CQ Radio Amateur • Mundo Electrónico • CIC. Centro Informativo de la Construcción • ClimaNoticias • Hostelería y Decoración • Oficinas • ARAL • BeautyProf • Estaciones de Servicio • Nueva Ferretería • Selectivo • TecniMadera

• AutoRevista • Metales & Metalurgia • Oleo • Proyectos Químicos • Chapa y Pintura • Neumáticos y Mecánica Rápida • Nuestros Talleres • Recambios y Accesorios • El Dentista Moderno • Autobuses y Autocares • Logística Profesional • Manutención & Almacenaje • TodoTransporte

DISTRIBUCIÓN

INDUSTRIA

POSVENTA DE AUTOMOCIÓN

Área negocio Servicios audiovisuales

www.tecnipublicaciones.com/television

Bases de datos segmentadas y sectorizadas www.gtpmailings.com

SANITARIO

Buscador de empresas www.guiasgtp.com

Eventos, convocatorias, jornadas... Organización de actividades profesionales vinculadas a cada uno de nuestros sectores de negocio.

Grupo TecniPublicaciones Líderes en prensa profesional

Tecnipublicaciones es el grupo editorial líder de la información profesional en el mundo de habla hispana. Una amplia cobertura informativa, tanto diaria en soporte electrónico, como semanal, mensual o anual, en soporte papel: revistas y boletines, guías, directorios, complementos multimedia entre otros servicios de comunicación.

www.grupotecnipublicaciones.com

TRANSPORTE Y LOGÍSTICA

Software engineering con Automation Studio 4

Redefiniendo la neu definiert automatización Automatisierung

` Seguridad de inversión con un sistema abierto y compatible

` Tiempos de desarrollo más cortos con un sistema paralelo y modular

` Reducción de costes de ejecución del proyecto gracias a la reutilización de software ` Una única herramienta completamente integrada para todo el ciclo de vida del sistema

Software Engineering mit Automation Studio

www.br-automation.com/automationstudio

Perfection in Automation

www.br-automation.com

Nuevas fuentes renovables de energía Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

La energía de los mares y océanos La generación de energía eléctrica a partir de las corrientes marinas está llamada a ser una importante fuente energética en el futuro debido a su predictibilidad, a su disponibilidad y, en breve, a su viabilidad. Cierto es que la tecnología aún tiene un largo camino por recorrer hasta alcanzar su madurez, pero hay que destacar su enorme potencial, lo que hace que se le estén dedicando importantes esfuerzos en investigación y desarrollo.

l desarrollo y calidad de vida de la sociedad actual está fuertemente ligada al consumo energético, el cual, a su vez, es fuertemente dependiente de las energías no renovables. Las fuentes energéticas que actualmente mueven el mundo son inciertas en un horizonte próximo de entre 50 o 100 años. Este hecho, ligado a sus efectos adversos sobre el medio ambiente tales como las emisiones de gases de efecto invernadero, hace que el desarrollo de nuevas fuentes de energía basadas en recursos renovables y medioambientalmente sostenibles sea indispensable. El desarrollo de tecnologías renovables está siendo impulsado a través de objetivos fijados como el horizonte 2020 establecido por la Comisión Europea. Tecnologías como la energía solar o la eólica han experimentado grandes tasas de crecimiento y desarrollo en los últimos años, siendo actualmente su explotación económicamente viable. La necesidad de seguir aumentando la producción energética a partir de fuentes renovables, así como la saturación de los emplazamientos onshore óptimos para esta actividad, hacen que sea necesario dirigir la mirada hacia otros lugares con energía potencialmente explotable… ¿Cuánta energía puede abastecer la inmensidad del océano? La energía oceánica, en la que se incluyen todos aquellos tipos de energía que pueden obtenerse de los mares y océanos, se presenta en

n Ejemplificación de la influencia de la Luna en las corrientes marinas. Fuente: Propia.

distintas formas. Por un lado, cabe distinguir la energía de las olas originadas en la superficie, las cuales se producen debido a la interacción del viento y siendo, por tanto, un recurso estocástico. Por otro lado, hay que citar la energía de las mareas, cuyo principio se basa en el vaivén de mares y océanos como resultado de fuerzas de atracción gravitatorias. La energía procedente de mares y océanos se puede obtener de múltiples maneras, utilizando diversos métodos y tecnologías. En este artículo se detalla de forma más específica la energía marina a partir de mareas, ya que presenta unas características singulares. En cuanto a la energía de las corrientes marinas, cierto es que la tecnología aún tiene un largo camino por recorrer para alcanzar su madurez, pero hay que destacar su enorme potencial, lo que hace que se le estén dedicando importantes esfuerzos en investigación y desarrollo. Por ejemplo, empresas como Marine Current Turbines

(MTC), dedicadas al desarrollo de turbinas para la explotación de este recurso, estiman que la capacidad de producción mundial de este tipo de energía ronda los 120 GW. Hablando en un contexto europeo, se estima que la potencia instalada puede llegar alrededor de 20 GW. El Reino Unido, debido a sus características, generaría el 50% de esta energía. Un recurso inagotable La energía de las mareas tiene una característica que la distingue del resto de energías renovables actuales: la disponibilidad. Es bien sabido que uno de los principales inconvenientes de la tecnología solar es que la energía solo puede obtenerse durante el día, dejando las horas de la noche desabastecidas. Similares problemas tiene el viento, ya que debido a su comportamiento estocástico, en ocasiones puede ocurrir que haya demanda pero no recurso, o viceversa. Un caso diferente es el recurso

Nuevas fuentes renovables de energía Abril 2014 / n.º 461

Automática e Instrumentación

n Localizaciones con energía de las mareas potencialmente extraíble. Fuente: DHI.

marino, el cual se caracteriza por ser relativamente constante y predecible. El origen de esta energía proviene de las fuerzas gravitatorias generadas entre la Tierra, la Luna y el Sol conjuntamente con el movimiento de rotación del planeta. El movimiento cíclico de estos elementos junto con su interacción genera fuerzas que mueven los niveles de las aguas de mares y océanos. Las fuerzas gravitatorias que originan el movimiento pueden ser definidas como inagotables. A su vez, las rotaciones y translaciones de los cuerpos celestes no varían, pudiendo afirmar así que se trata de un recurso renovable no estocástico, por lo tanto, inacabable y determinístico. Debido a su gran masa, el Sol ejerce una influencia considerable sobre el recurso. Aun así, es la Luna el elemento que ejerce mayor dominio en la creación de las mareas. Esto se explica porque la distancia Tierra-Luna es mucho menor que la distancia Tierra-Sol. La influencia queda claramente reflejada al variar la disponibilidad del recurso acorde a la posición relativa del satélite. De este modo, cuando la Luna está en línea recta con el Sol y la Tierra se experimentan las mareas más elevadas, también denominadas mareas vivas o springtides, debido a que todas las fuerzas que se ejercen actúan en una misma dirección. Contrariamente, cuando la posición relativa de la Luna es perpendicular a la línea formada entre el Sol y la Tierra se experimentan las mareas más débiles, también denominadas mareas muertas o neaptides. La fi-

gura de la página anterior ejemplifica las distintas posiciones que puede adoptar el satélite y la influencia de las fuerzas ejercidas sobre la Tierra en cada una de las etapas posibles. Nótese que se ejemplifica la fuerza que experimenta la tierra simulando más o menos ensanchamiento. La figura también ofrece una simulación (con datos obtenidos del departamento de pesca y océanos de Canadá (www.dfo-mpo.gc.ca) del recurso en el estrecho de Juan de Fuca (Vancouver, Canadá), donde se aprecia cómo las corrientes marinas varían según las etapas lunares. Además, en la citada figura también puede observarse cómo la corriente varía su dirección 180 grados en el tiempo. La variación de altura en las mareas crea corrientes marinas, las cuales, por lo tanto, varían su dirección a lo largo del día. Cuando la marea sube, fenómeno denominado marea creciente o floodtide, crea una corriente totalmente opuesta a cuando disminuye (marea menguante o ebbtide). ¿Qué características tiene el recurso? La energía de las mareas puede ser extraída a partir de dos formas claramente diferenciadas: energía potencial o energía cinética. Los distintos tipos de máquinas utilizadas varían según si están diseñadas para extraer energía a partir de una forma u otra. La extracción del recurso a partir de energía potencial se basa en el principio de las centrales hidroeléctricas convencionales. Para ello se

hace uso de la diferencia de altura, en este caso entre las mareas altas y bajas, para generar electricidad. Esta tecnología requiere de una gran infraestructura, ya que se precisa de una presa para retener el agua cuando la marea sube y liberarla cuando alcanza el punto más bajo. La tecnología, ya madura, cuenta con plantas construidas, como la central La Rance, situada al norte de Francia, que está en funcionamiento desde 1966 y tiene una potencia instalada de 240 MW. Por otro lado, la energía de las mareas también está presente en su forma cinética. Este método está ganando importancia debido a que su coste en ingeniería civil es mucho menor, además de que su impacto ambiental es mucho más reducido que el de construir una presa. Es importante destacar que no todas las zonas son adecuadas para la generación a partir de la energía cinética. De acuerdo con el estudio The prediction of hydrodynamic, performance of marine current turbine, de Batten WMJ, Bahaj AS, Molland AF y Chaplin JR., la corriente máxima media debe superar los 2 m/s para una generación económicamente viable. Atendiendo a lo expuesto anteriormente, cabe aclarar que la velocidad de las corrientes no solo dependerá del movimiento de las mareas, sino que también está fuertemente ligada a las características geográficas de cada zona. El recurso es explotable en lugares donde la topografía del fondo marino y la disposición de la costa (estrechos o cabos) hacen que el flujo se concentre, dando lugar a velocidades más elevadas. La figura superior, obtenida del Instituto Hidráulico Danés (DHI), muestra las zonas a nivel mundial donde el recurso obtenible de las mareas es más abundante. La extracción de la energía cinética contenida en las mareas es muy similar a la extracción de la energía cinética contenida en el viento; sin embargo, existen ciertas diferencias. En primer lugar, el medio de trabajo en que se ven envueltas las máquinas es diferente. Tanto el agua como el viento son fluidos,

Nuevas fuentes renovables de energía Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

exceder los 10-12 m/s lineales.

n Tipologías de convertidores para corrientes marinas. Figuras obtenidas de la página del proyecto europeo AquaRET (www.aquaret.com).

pero el primero tiene una densidad unas 800 veces mayor. Esto hace que el mayor reto de ingeniería esté focalizado en la estructura y los materiales de las palas, ya que estas tienen que soportar mayores fuerzas de flexión y la estructura tiene que ser capaz de soportar las fuerzas que el fluido ejerce sobre la máquina. Además, la estructura también tiene que poder hacer frente a turbulencias, olas y efectos de remolino, fuerzas de cizalladura y variaciones de presión (la presión del agua varía según la altura de la torre), lo cual hace que el reto sea aún mayor. La velocidad de las corrientes disminuye según la profundidad, con lo cual las estructuras deben poder soportar las fuerzas oportunas a la altura en la que el

recurso resulte más óptimo para la obtención de energía. Otra diferencia significativa son los fenómenos de cavitación que se producen en las palas al ser el fluido de trabajo un líquido. La cavitación es el fenómeno que ocurre cuando una arista (las palas de la máquina) se mueve a gran velocidad dentro del fluido. Al producirse este fenómeno, el fluido experimenta un cambio de presión muy rápido, haciendo que se creen burbujas, las cuales implosionan dañando el material. Este fenómeno limita la velocidad de rotación de las turbinas con respecto la tecnología eólica. Según la información facilitada por el profesor Peter L. Frankel en Marine Current Turbines: an emerging technology, la velocidad de rotación de las palas no debe

¿Cómo se obtiene energía eléctrica a partir de las corrientes marinas? Existen diferentes tipologías de convertidores de energía: turbinas de eje horizontal o vertical, hidroalas (hydrofoils), conductos cerrados o venturi (enclosedtips) , helicoidales (helicalscrew) o en forma de cometa (tidalkite), tal y como se muestran en la figura adjunta. Además de las diferentes tecnologías para convertir la energía, existen diferentes métodos de anclaje (fijado o flotante), lo que hace que el abanico de posibilidades sea mucho más amplio. Dependiendo de las características del lugar donde se desee obtener energía (como profundidad, velocidad de corriente pico, velocidades medias, propiedades del fondo marino, etc.) se optará por convertidores con unas características u otras, así como por un tipo de anclaje flotante o fijo. Las tecnologías más eficientes hasta el momento parecen ser las basadas en turbinas, las cuales pueden dividirse en dos grandes grupos: las de eje vertical y las de eje horizontal. La clasificación de estas turbinas se realiza según si el fluido va en dirección paralela al eje de generación de la máquina (eje horizontal) o, por el contrario, en dirección perpendicular (eje vertical). Las máquinas de eje vertical se basan en el drag, es decir, utilizan la fuerza de arrastre para mover la turbina. Por su parte, las turbinas de eje horizontal utilizan la fuerza de sustentación o lift, principio en el que se basan las alas de los aviones, para hacer girar las palas. En los estudios realizados sobre las turbinas eólicas queda patente que las turbinas de eje horizontal son más eficientes, lo que parece también aplicable para la energía de las corrientes marinas. En el caso de las turbinas, la energía extraíble depende de la densidad del fluido, del área que abarcan las palas y del cubo de la velocidad a la que el fluido atraviesa esa área. No obstante, no toda la energía disponible puede ser capturada por la

Nuevas fuentes renovables de energía Abril 2014 / n.º 461

turbina, ya que eso implicaría que toda la energía del fluido se transmitiría a la máquina y la velocidad del fluido se reduciría a cero. Es evidente que no se puede parar el agua del mar, del mismo modo que no se puede parar por completo el avance del viento. Existe un límite teórico, denominado límite de Bentz, que demuestra que una turbina no puede extraer más del 59% de la energía de un fluido. Además, este límite no es alcanzable por las turbinas actuales, ya que los diseños más eficientes solamente pueden llegar a extraer alrededor del 50% de la energía disponible. La potencia de extracción también está ligada al tamaño de la máquina eléctrica que convierte la energía mecánica en electricidad. Si bien es cierto que variando el tamaño de las palas y según la velocidad del fluido se puede obtener más o menos energía, esta tendrá un punto de saturación que dependerá de la potencia del generador eléctrico. Para maximizar la extracción de la energía, el área barrida por las palas tiene que ser completamente perpendicular a la dirección del fluido. La dirección del fluido varía 180º, de manera que las máquinas han de poder adaptarse a estos cambios. Esto se logra girando 180º las palas, movimiento también denominado control de pitch. En algunos emplazamientos, debido a su geografía, puede ocurrir que el cambio de sentido del fluido no sea totalmente opuesto, haciendo necesario que la turbina tenga que encarase correctamente al avance del flujo. Este movimiento es conocido como yaw. ¿Cómo se convierte la energía en electricidad? El principio de generación para la tecnología tratada en este artículo no difiere del de la mayoría de centrales generadoras de energía eléctrica. La energía cinética del fluido es transmitida a las palas de la turbina generando un movimiento de rotación, transformándose así en energía mecánica. La velocidad de rotación suele ser demasiado baja para su correcta transformación,

Automática e Instrumentación

con lo cual se suele hacer uso de un multiplicador de velocidad. El movimiento de rotación se convierte en electricidad por medio de un generador eléctrico, también conocido como alternador, que genera electricidad al hacer girar los campos magnéticos que se alojan en su interior. La figura de la página siguiente muestra las partes que constituyen una turbina de eje horizontal, que corresponde a un modelo precomercial de 1 MW fabricado por la empresa Alstom. Como se ha comentado, las propiedades del

emplazamiento pueden hacer variar las características de la turbina. Aun así, sus partes fundamentales serían las expuestas. La explotación del recuso no se lleva a cabo con turbinas aisladas. Para que este tipo de tecnología resulte viable se suelen instalar varios dispositivos en un mismo emplazamiento, formando lo que se conoce con el nombre de granjas. Sin embargo, la instalación de varios elementos en un mismo espacio tiene algunas desventajas, debido a que las perturbaciones originadas

Tres proyectos de vanguardia

n Modelos de turbinas de las empresas MCT, OpenHydro y Alstom.

• MCT: Lleva más de 20 años investigando este tipo de tecnología. Actualmente está desarrollando proyectos ya en su etapa comercial para la explotación del recurso. En concreto, está llevando a cabo un proyecto en Kyle Reah (Escocia) que consiste en la instalación de 4 dispositivos Sea Gende 2 MW con una capacidad total de 8 MW. La profundidad de las aguas donde se desea realizar el proyecto es de entre 30 y 35 metros. Se estima que la vida útil de la instalación puede llegar a ser de 25 años. • Open Hydro: Se dedica a la construcción de turbinas para corrientes marinas. Inmersa en distintos proyectos, esta empresa instaló una planta de demostración de 4 dispositivos en la zona francesa de Paimpol-Bréhat. La potencia de la planta es de 2 MW con turbinas de 16 m de diámetro a una profundidad de 35 metros. • Alstom: Se encuentra en la etapa de prueba de sus turbinas. Durante el periodo 2014-2016, prevé la construcción de plantas piloto de entre 4 y 10 MW para el testeo de sus dispositivos y lanzar productos comerciales a partir de 2016. Los modelos con los que están trabajando actualmente son máquinas de 1 MW con un diámetro de 18 metros.

Nuevas fuentes renovables de energía Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

por un elemento, también llamadas estelas, pueden disminuir el rendimiento de las máquinas colindantes. La distancia entre las turbinas tiene que dimensionarse adecuadamente para minimizar estos efectos. Además, la instalación de muchas turbinas puede reducir considerablemente la velocidad del agua en una zona determinada, lo cual puede tener efectos en los ecosistemas del lugar. Estas problemáticas deben tenerse en cuenta al realizar proyectos de esta tecnología.

de tecnología es técnicamente viable, tal como lo confirma la aparición de las primeras plantas a nivel comercial, como las propuestas por la empresa MCT. Los retos a los que se enfrenta este tipo de generación pasan básicamente por incrementar su fiabilidad, asegurar largos periodos de operatividad y reducir los costes de fabricación e instalación. Para lograr estos objetivos es necesario seguir promoviendo la investigación y la construcción de este tipo de plantas, para así poder analizar y resolver sus problemáticas y puntos débiles.

El presente y el futuro de la tecnología n Partes de una turbina de corrientes marinos. Fuente: Alstom. La tecnología de generaJoan Marc Rodriguez Bernuz, ción a partir de corrientes marinas propuestas existentes prototipos, lo Antoni Sudrià Andreu aún se encuentra en fase de deque puede llevar a que sus costes CITCEA-UPC/teknoCEA sarrollo, siendo gran parte de las sean muy elevados. Aun así, este tipo 56

Contacte

45.000 potenciales

directamente

con más de

clientes

EN TODOS ESTOS SECTORES La Automatización industrial

La Electrónica

El sector Eléctrico

El Transporte de Viajeros

La Industria Química y medio ambiente

La Climatización

La Logística

El Transporte de Mercancías

La Tecnología y Comunicaciones

La Industria de Automoción

La Posventa de Automoción

La Perfumería y cosmética

La Metalurgia y el Reciclado

La Hostelería y Restauración

El interiorismo y el diseño

La Arquitectura y Construcción

La Alimentación

Las Estaciones de Servicio

La Decoración

La Industria de la Madera La Industria del Aceite Las Energías

CONTAMOS CON UNA EXTENSA BASE DE DATOS DE EMPRESAS SECTORIZADAS Y SEGMENTADAS, DONDE PODRÁ PROMOCIONAR DE MANERA EFECTIVA SUS PRODUCTOS. Grupo TecniPublicaciones

Infinitos diseños, una plataforma con el único entorno completo de diseño de sistemas

NI LabVIEW es el único entorno completo de desarrollo que dispone de una capacidad sin precedentes de integración del hardware y una amplia compatibilidad que se necesita para hacer frente a cualquier reto en las aplicaciones de medida y control. Y LabVIEW es el centro del método de diseño gráfico de sistemas que utiliza una plataforma abierta de software productivo y hardware reconfigurable para acelerar el desarrollo de su sistema.

>> Acelere su productividad en el diseño de sistemas en ni.com/plataforma-labview

91 640 0085 ó 93 5820251 National Instruments Spain S.L. Europa Empresarial c/Rozabella, 2 - edificio Berlin 1ª planta 28230 Las Rozas (Madrid) España Tel: +34 91 640 00 85 ó 93 582 0251 Fax. +34 91 640 05 33 ó 93 582 4370 CIF: B-80021462 Inscrita en el Registro Mercantil de Madrid, Folio, 115, Tomo 1181, Hoja N°22335, Inscrip. 1ª Sociedad Unipersonal S.L. ©2012 National Instruments. Todos los derechos reservados. National Instruments, NI y ni.com son marcas registradas de National Instruments. Los nombres de los otros productos y las razones sociales mencionadas son marcas registradas o nombres comerciales de sus respectivas compañías.

11794

El software de diseño de sistemas LabVIEW ofrece una integración sin igual con el hardware y le ayuda a programar de la misma forma en la que piensagráficamente.

Nuevas fuentes renovables de energía Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

Dish Stirling: energía eléctrica a pequeña escala mediante concentración solar La concentración solar para la producción de electricidad siempre se ha asociado a grandes plantas termoeléctricas que tienen potencias del orden de MW o decenas de MW. Sin embargo, hay una tecnología capaz de llevar esta idea de la concentración a una escala menor, a los kW. Esta tecnología, el Dish Stirling, es la suma de dos ideas distintas: por un lado, la concentración solar mediante un disco parabólico, que concentra la radiación en su punto focal, y por el otro, el motor Stirling, que es capaz de convertir energía térmica en electricidad.

a tecnología del disco parabólico es la más antigua de aquellas que pretenden obtener energía eléctrica mediante el aprovechamiento de la energía solar. Al principio se usaba junto a un ciclo de Rankine, con el que funcionan habitualmente las centrales de vapor con turbina, aunque también se había probado con un motor Stirling. Sin n Dos Dish Stirling de 30 kW instalados en Sudáfrica. embargo, no fue hasta los 2013). años 70 cuando hubo un desarrollo importante de la tecnopar un espacio considerable, en un logía, de forma que la mayoría de rango de entre 3 y 25 m de diámeconocimientos que tenemos actualtro. Su eficiencia es mejor que la mente sobre estos sistemas vienen que tienen otras tecnologías solares de aquella época. como la fotovoltaica a tan pequeña El motor Stirling fue inventado escala. Puede dar rendimientos por Robert Stirling en el año 1816 eléctricos de entre el 10 y el 32%, con el objetivo inicial de competir dependiendo de si hay aprovechacon la máquina de vapor. Su uso miento térmico o no. En el caso de ha sido muy reducido a lo largo de hacer cogeneración, el rendimiento la historia debido principalmente eléctrico baja al rango del 10-15% a la baja relación entre potencia y y el térmico está en un 35-40%. Si volumen ocupado, motivo por el que solamente se produce electricidad, no ha sido posible usarlo en sistemas el rango de rendimiento eléctrico de automoción y que ha lastrado su está en 25-32%. desarrollo y competitividad. El principio de funcionamiento El Dish Stirling se caracteriza por del Dish Stirling es el siguiente: el su modularidad y alta eficiencia. disco parabólico concentra la raSe trata de sistemas que producen diación solar incidente en el punto entre 1 y 30 kW y que pueden ocufocal de la parábola, de manera

(Energy,

que se consiguen factores de concentración muy elevados, y la energía recibida por el receptor, el punto focal, es muy grande comparada con su superficie. El receptor se calienta y transmite esta energía térmica al motor Stirling, que mediante un ciclo termodinámico la transforma en energía mecánica que a su vez es convertida en electricidad mediante un generador.

Concentrador parabólico Al focalizar toda la energía solar incidente sobre la superficie del colector en un solo punto, el foco de la parábola, sus ratios de concentración son muy elevados, mucho mayores que, por ejemplo, los concentradores lineales de la tecnología Parabolic Trough (canal parabólico). En el caso del Dish Stirling, la energía recogida se concentra en una superficie de receptor entre 1.000 y 2.000 veces menor que la de la parábola. La forma parabólica del concentrador se puede obtener de diferentes maneras. Por un lado, se puede hacer un solo espejo parabólico. Este sistema obtiene los mejores rendimientos, ya que toda la super-

Nuevas fuentes renovables de energía Abril 2014 / n.º 461

ficie del disco es útil, pero es difícil de construir y si hay algún proceso de degradación o rotura, se debe cambiar la parábola entera. Por otro lado, se puede hacer con distintos espejos más pequeños, poniéndolos en la dirección correcta para que envíen la radiación al foco, o bien por sectores triangulares, que al sumarse tendrán forma de parábola. La superficie del disco parabólico está hecha de un material reflejante para asegurar que la máxima cantidad de energía solar es redirigida al foco. Son diversos los materiales que pueden hacer esta función, desde materiales de cristal y plata, parecidos a los espejos, hasta materiales poliméricos capaces de reflejar la luz solar. Con estos materiales se consiguen rendimientos elevados, del orden del 90% para este paso del proceso. Seguimiento solar Para que el sistema pueda concentrar correctamente los rayos solares es necesario que el disco parabólico esté orientado perpendicularmente al sol, de manera que al ser reflejados por el concentrador van directamente al receptor del motor Stirling. En caso de no estar bien orientado, el punto focal donde irá toda la energía no estará en el mismo sitio que el receptor y, por tanto, no se acumulará energía. A diferencia de la fotovoltaica, solo la radiación directa del sol es utilizable, puesto que la radiación difusa es también reflejada por el concentrador, pero no hacia el receptor, ya que no viene en perpendicular. Es por este motivo que cualquier Dish Stirling tiene que tener un sistema de seguimiento solar de dos ejes que asegure esta perpendicularidad. Disponer de este seguimiento de dos ejes hace que el sistema tenga un elevado factor de uso a lo largo del año, del orden de 2.000-3.000 h equivalentes a plena potencia, variando mucho según localización y climatología. Motor Stirling El motor Stirling convierte energía térmica en energía mecánica. Esta es la característica más importante de estos motores y que los diferencia

Automática e Instrumentación

Algunas empresas fabricantes de Dish Stirling • Innova solar. Pequeña empresa italiana que produce Dish Stirling de muy pequeña potencia. Sus sistemas son de cogeneración, con potencias de 1 y 3 kW eléctricos y térmicos respectivamente. El rendimiento total es de 55.2%, compuesto por un 13,8% eléctrico y un 41,4% térmico. Tienen instalados estos sistemas por toda Italia. • Infinia Solar. Empresa de Estados Unidos que vende conjuntos de 64 unidades de Dish Stirling de 3,5 kWe. Puesto que se basan en la generación de electricidad en el rango de los MW, su sistema está optimizado para producir únicamente energía eléctrica, no energía térmica, aunque se necesite disipar calor del foco frío del motor. Su rendimiento eléctrico es cercano al 30%. • United Sun Systems. Compañía con origen en Suecia y en el Reino Unido. Se dedica a diseñar y construir Dish Stirling de 25 kWe, sin cogeneración. Sus costes de instalación por kWe pico son menores debido a la mayor envergadura del sistema. Su rendimiento eléctrico es también del orden del 30%. • Ripasso Energy. Empresa sueca que fabrica Dish Stirling de 30 kWe. No hacen cogeneración, puesto que se centran en la producción eléctrica. En unas de sus instalaciones en Sudáfrica han conseguido el récord actual de rendimiento eléctrico, que es del 32%. • El.Ma. Pequeña empresa italiana que se dedica a la manufactura de máquinas hechas prácticamente a medida. Produce prototipos de Dish Stirling de 0,5 kW. Está en proceso de desarrollar nuevos modelos de hasta 2kW, aunque aún no están en el mercado.

n De izquierda a derecha, esquemas de las configuraciones alfa, beta y gamma Stirling. En azul, las zonas frías y en rojo, las zonas calientes. Fuente: http://motorstirlinggrupodefisica.blogspot.com.es

de los motores de combustión interna. El movimiento se origina con el transporte de energía térmica del foco caliente al foco frío mediante un gas de trabajo que se comprime y se enfría en el foco frío y que cuando se mueve hacia el otro foco, se calienta y expande, originando así el movimiento del pistón en cada ciclo termodinámico. Este gas acostumbra a ser helio, ya que tiene buenas características para desarrollar este

ciclo termodinámico y es relativamente fácil de mantener estanco. El hidrógeno es mejor gas para este uso, pero es muy difícil de mantener encerrado en un recipiente, motivo por el que prácticamente se descarta su uso. La principal ventaja de este sistema, a parte de un rendimiento elevado para ser un motor-generador, es que la energía térmica le viene dada desde el exterior, no como la

Nuevas fuentes renovables de energía Automática e Instrumentación

energía química proporcionada por la gasolina en un motor de combustión interna, pudiendo así usar toda clase de fuentes de calor, ya sean combustibles fósiles, biomasa o energía solar. Uno de los mayores problemas del motor Stirling es que para funcionar se necesita la mayor diferencia de temperatura posible entre el foco caliente y el foco frío. En el caso de los Dish Stirling, el foco caliente trabaja a temperaturas de entre 600 y 800ºC para obtener rendimientos del motor de entre el 30 y el 40%. Hay distintas configuraciones para construir un motor Stirling: • Alfa Stirling: Dispone de dos pistones de fuerza, uno en cada foco. Su principal desventaja es que al estar abierto por dos lados para integrar los pistones, el sellado del gas de trabajo es más complicado, especialmente en el foco caliente. • Beta Stirling: Tiene solamente un pistón que está mecánicamente unido a un cilindro que desplaza el gas del foco frío al caliente y viceversa en cada ciclo. El pistón está situado en el foco frío del sistema, de manera que el problema de sellado de gases queda reducido. • Gamma Stirling: Muy parecido a la configuración Beta Stirling, la única diferencia es que el pistón no está unido mecánicamente al cilindro de desplazamiento. Se facilita así la mecánica del sistema, pero se reduce el rendimiento, puesto que el cilindro de desplazamiento se mueve libremente, no de forma optimizada. Normalmente, cilindro y pistón se encuentran en cámaras separadas. A su vez, estas configuraciones pueden subdividirse en dos tipos

Abril 2014 / n.º 461

n Esquema de un motor Stirling de pistón libre. Fuente: NASA. https://tec.grc.nasa. gov/rps

comunes a todas ellas: • Stirling cinemático: Las velocidades de los pistones y del cilindro de desplazamiento están controladas por una conexión física externa, de manera que el control de frecuencia de la electricidad generada es más simple. • Stirling de pistón libre: No hay conexión física que controle la velocidad de movimiento de pistones o cilindros de desplazamiento, de modo que el sistema es mecánicamente más simple y con mayor durabilidad, pero se necesita mayor precisión en el momento de diseñarlo y conseguir que genere a la frecuencia deseada. El movimiento alternativo es generado por el ciclo termodinámico y por un muelle, del que dependerá la velocidad del pistón y que será el elemento principal de diseño para evitar problemas de generación. El pistón de fuerza de todas las configuraciones de motor Stirling está conectado a un generador eléctrico, que puede ser lineal o de rotación, para convertir la energía mecánica en energía eléctrica. Las principales características positivas y negativas de los motores

Bibliografía • Energy, R. (julio 2013). Obtenido de www.ripassoenergy.com • Mancini, T. Heller, P. Butler, B. Osborn, B. Schiel, W. Goldberg, V. Buck, R. Diver, R. Andraka, C. Moreno, J. Dish-Stirling Systems: An Overview of Development and Status Journal of Solar Energy Engineering. Vol. 125. Mayo 2003. • Stine, W. B. Diver, R. B. A Compendium of Solar Dish/Stirling Technology SERDP.Enero 1994.

Stirling son las siguientes: • Positivas: – Máximo rendimiento potencial de un motor para unas temperaturas determinadas de foco frío y caliente. – Fuente de calor flexible: biomasa, solar, combustibles fósiles… – Bajas emisiones de gases contaminantes. – Silencioso y con pocas vibraciones. – Alta durabilidad de los Stirling de pistón libre. – Pueden funcionar como refrigerador o como bomba de calor. – Tienen la mayor producción de trabajo específico de cualquier ciclo regenerativo. • A mejorar: – Tiempo de reacción elevado. – Relación potencia/volumen baja. Lo hace poco útil para sistemas de automoción. – Problemas de sellado del gas de trabajo en los Stirling cinemáticos. – Sistema de aprovechamiento térmico. Debido a que el funcionamiento del motor Stirling es dependiente de la diferencia de temperatura entre el foco frío y el foco caliente, es necesario enfriar permanentemente el foco frío para mantenerlo en un rango de temperaturas aceptable, que variará en función del motor Stirling usado. Para enfriar el foco frío se utiliza un sistema de intercambio de calor con agua. Inicialmente, puesto que el único objetivo de los Dish Stirling era la generación eléctrica, este sistema solo disipaba el calor mediante un ventilador. Así, se conseguía el rendimiento máximo eléctrico, ya

Nuevas fuentes renovables de energía Abril 2014 / n.º 461

Empresa Innova

Automática e Instrumentación

Proyecto

Localización

Potencia total

Nº de unidades

Año de construcción

Trinum

Monteodorisio, Italia

2 kWe

2011

Hay otras instalaciones similares en Italia

Kirtland Air Force Base, en Nuevo Mexico, USA

21 MWe

6000

Compartido con Stirling EngineSystems y Sandia National Laboratories

Infinia

Comentarios

Infinia

Helios Power

Chipre

50 MWe

16,920

En desarrollo

Infinia

Maximus

Grecia

75 MWe

25,160

En desarrollo

United Sun Systems

Maricopa Park, Arizona, USA

1,5 MWe

2010

Ripasso Energy

Upington, Republic of South África

60 kWe

2012

Cleanergy

Desierto de Ordos, Mongolia

100 kWe

2012

España

56 kW

1992-97

PSA

Récord de rendimiento eléctrico: 32%

n Algunas de las instalaciones de Dish Stirling distribuidas por todo el mundo.

que solo se extraía el calor necesario para mantener el rendimiento en el punto óptimo de trabajo. Posteriormente se pensó en la posibilidad de usar el Dish Stirling para la cogeneración. El concepto se basa en añadir un acumulador térmico de intercambio con el agua

de red para así calentarla y obtener energía térmica además de la eléctrica. En este caso, el rendimiento del motor al generar electricidad baja considerablemente debido a que una parte importante del calor pasa por el Dish Stirling sin hacer trabajo útil en el ciclo termodiná-

mico. Este calor es el usado en el sistema de intercambio de calor del foco frío para calentar el agua. Jordi Giral-Guardia, Francesc Girbau-Llistuella, Antoni Sudrià-Andreu CITCEA-UPC/teknoCEA

Beckhoff

EtherCAT

Schneider Electric Modbus, CANopen

Rockwell Automation

DeviceNet, ControlNet, EtherNet/IP

Siemens

Anybus Gateways Comunicación Industrial ¡De forma Fácil!!

Mas de 300 posibilidades en Bus de Campo y Ethernet para solucionar cualquier problema de Comunicación Industrial.

Profibus, Profinet

Implementación Facil y rapida a bajo coste, sin necesidad de programación.

Conectar. Configurar. Hecho!

Industrial Control & Communication Systems

www.er-soft.com - Tel: 916 408 408 - info@er-soft.com HMS_gateway_concept.indd 1

2012-03-29 10:04:02

Abril 2014 / n.º 461

INFORME

Automática e Instrumentación

Wireless para automatización y control Basta con leer las hojas de especificaciones de gran parte de productos con aplicación en el campo de la automatización y el control para ver que las tecnologías wireless están plenamente integradas. Si hace unos años a los productos se les suponía una conectividad mediante cable y el valor añadido era la posible conectividad wireless, ahora la situación es casi a la inversa: la conectividad wireless está presente y es la conectividad mediante cable la que puede ser prescindible. obsolescencia temprana. Como es habitual, la segunda parte del informe es una tabla con datos de los productos existentes en el mercado que nos han proporcionado los fabricantes y/o suministradores. En esta tabla, los productos se presentan ordenados alfabéticamente por suministradores ya que, como se ha comentado, muchos son multitecnologia y una agrupación por tecnologías podría ser poco práctica.

n Fuente: Emerson.

ero entonces, pensando en clave de conectividad, ¿dónde está el valor añadido de un producto? La respuesta está en la integración de distintas tecnologías y, por supuesto, en las especificaciones concretas de la versión utilizada para cada tecnología. Podemos agrupar las tecnologías wireless en tres grandes grupos: las que resuelven la conectividad a distancias cortas (las llamadas redes inalámbricas de área personal, con alcance de unos pocos metros), las que resuelven la conectividad a distancias medias (redes locales o metropolitanas, con alcance no más allá de unos pocos kilómetros) y las que pueden trabajar a grandes distancias (redes de área extendida). Un mismo producto puede incorporar tecnologías en más de uno de los grupos anteriores. La

decisión de cuál utilizar puede ser fija (programada de antemano por el instalador) o variable, dependiendo de las condiciones de cada momento (por ejemplo, en ausencia de cobertura de red local, utilizar una red de mayor alcance). Este informe consta de dos partes claramente diferenciadas. Por un lado, se ofrece una explicación del estado del arte de las tecnologías. Así, se conocerá el significado de las distintas siglas que se encuentran con mayor profusión, las prestaciones y los casos de aplicación en los que son recomendables (o no recomendables). También se revisará la evolución de las tecnologías, ya que en algunos casos podemos vernos obligados a utilizar tecnologías de las que no necesitamos todas las prestaciones antes que utilizar versiones anteriores con gran riesgo de

Cobertura y redes de comunicación Un dispositivo está bajo cobertura si tiene señal radioeléctrica de una red de datos. Un ejemplo habitual en el ámbito doméstico es el teléfono inalámbrico. Este teléfono recibe la señal de la base (que es la que está conectada a la red cableada) y está con cobertura siempre que esta señal tenga un nivel adecuado (típicamente, el alcance de un domicilio). Otro ejemplo, en el ámbito profesional, puede ser el caso de un sistema de riego que se active si le llega una llamada a través de la red móvil. Si en la ubicación del sistema de riego hay una señal suficiente de la red móvil, el sistema de riego está con cobertura. Ya hace unos cuantos años que se habla de la domótica, que nos permite controlar aparatos a distancia. Aunque se lanzaron muchos productos al mercado, en general no se alcanzaron las expectativas generadas. Esto se explica por distintos motivos, pero uno de los principales es la falta de grandes estándares para

Automática e Instrumentación

resolver la conectividad. Hoy en día, este problema ya no existe, puesto que existen estándares de utilización muy amplia que dan garantía de que el sistema de control/automatización pueda crecer y, al mismo tiempo, se ofrecen unos precios muy interesantes, debido a la gran competencia en el sector. Y si a esto le añadimos que las personas solemos estar conectadas con nuestros teléfonos móviles en todo lugar y en todo momento, podemos hablar del llamado Internet of things (IOT, Internet de las cosas), que parece que será todo un éxito. Este Internet de las cosas es como la domótica, pero con la diferencia de que ahora somos las personas las que con nuestros móviles estamos todo el día conectados y vemos con buenos ojos todas las soluciones que nos permitan controlar dispositivos a distancia. Las aplicaciones en el campo de la automatización y el control son obvias y ya se habla de la detección generalizada (pervasive sensing) como el nuevo paradigma de la industria en la que se busca una mayor visibilidad de las condiciones fuera del proceso a través de los sensores correspondientes. Las tecnologías wireless actuales aportan una mejor relación valor/coste gracias a la facilidad de implantación, fiabilidad y bajo coste en el ciclo de vida del equipo. Existen muchas aplicaciones en las que una buena distribución de sensores puede actuar como un mantenimiento predictivo que reduzca significativamente el coste del mantenimiento correctivo. En la tabla de oferta que acompaña a este informe aparecen diversos productos en esta línea, como podrían ser los sensores de Honeywell, (suministrados en España por Iberfluid). Ante una aplicación wireless de automatización o control, debemos considerar la cobertura del elemento a controlar y la del elemento controlador. Por ejemplo, si queremos controlar un sistema de riego situado en un entorno rural donde solo existe cobertura de telefonía móvil pública GSM/UMTS mediante un teléfono móvil, deberemos prever los gastos derivados de la conectividad a través de la red pública. Pero si lo que que-

INFORME

n Transmisor de presión de Honeywell. suministrado por Iberfluid

remos es, por ejemplo, controlar una cadena de producción ubicada en una nave que dispone de cobertura WiFi, los gastos serán menores. Otro aspecto importante es la seguridad. Aquí englobamos dos conceptos. Por un lado, la seguridad de la comunicación, que normalmente depende de los protocolos de seguridad utilizados por cada estándar. Por otro lado, la fiabilidad de la red, entendida como la existencia de posibles caminos redundantes, en el caso de que una red de comunicación falle. Es obvio que no dejaremos un proceso crítico en manos de una única red de comunicaciones. Redes de área personal Las redes de área personal son aquellas en las que la cobertura es de unos pocos metros. Son adecuadas para cubrir un vehículo, una habitación, una sala,etc. En este apartado, las primeras redes fueron las de infrarrojos, que requerían visión directa sin obstáculos intermedios entre los puntos a comunicar. Su gran ventaja era el precio. Cuando en el año 1994 apareció la tecnologia Bluetooth, el infrarrojo empezó su declive. Aunque inicialmente Bluetooth era algo más caro, su rápida introducción en el mercado hizo rebajar los precios. La gran ventaja de Bluetooth respecto a infrarrojos es que la primera no necesita visión directa entre dispositivos. Así, cuando conectamos un teléfono móvil al sistema de audio del coche mediante Bluetooth,

Abril 2014 / n.º 461

podemos tener el móvil dentro del bolsillo de la chaqueta, ya que la comunicación se realiza mediante ondas radio que tienen la capacidad de superar obstáculos. Esto sería inviable mediante infrarrojos. Pero debemos ser conscientes de que en infrarrojos la comunicación iba en línea recta entre emisor y receptor y que para que alguien interceptara los datos, debía colocarse entre medio. Con Bluetooth, alguien que estuviera en la zona de cobertura de los dispositivos (no necesariamente en la línea recta que los une) podría interceptar los datos con mayor o menor facilidad dependiendo de la seguridad del estándar. Esto no suele ser un problema porque al ser estándares de poca cobertura, normalmente el espacio en el que se ubican suele estar controlado. Otro estándar de corto alcance es el RFID. Puede afirmarse que RFID es al código de barras como Bluetooth es a infrarrojos. RFID permite la lectura de códigos a pequeñas distancias sin la necesidad de visión directa. Las tendencias en las redes de área personal vienen de la mano de Bluetooth. Es este estándar el que ha tenido una mayor evolución, que comentaremos a continuación. Bluetooth es el estándar 802.15.1, que trabaja a 2,4 GHz. La primera versión (v.1.1 y v.1.2) ofrecía velocidades de 1 Mbps. La versión 2.0 +EDR (2006) ofrece hasta 3 Mbps con el 50% del consumo de la anterior. La versión 2.1 +EDR (2007) simplifica los pasos para crear la conexión entre dispositivos y reduce algo más el consumo, pero no aumenta la velocidad. La versión 3.0 +HS (2009) permite hasta 24 Mbps pero no sobre el enlace Bluetooth sino sobre un enlace 802.11 paralelo. Así, la gestión de la conexión (descubrimiento de dispositivos, establecimiento,...) se hace sobre el enlace Bluetooth pero los datos de usuario van sobre el enlace 802.11. Actualmente el desarrollo de Bluetooth se encuentra en la versión 4. Esta versión incluye el Bluetooth clásico (v.2), el de alta velocidad (v.3) y el llamado Bluetooth Low Energy. Básicamente, permite un

Abril 2014 / n.º 461

mayor alcance (más de 100 metros), protegiendo los datos bajo un cifrado de 128 bits (reforzando la seguridad al máximo), y alcanzando velocidades máximas como la v3.0. En el momento de redactar este informe, la última versión es la 4.1 (2013). Así, por ejemplo, el viBlu de Systeme Helmholz, suministrado en España por An Consult, trabaja con Bluetooth. El Bluetooth Low Energy (2007) da respuesta a la necesidad de disponer de un estándar que consuma muy poco y que, por lo tanto, pueda incorporarse a dispositivos que se alimenten con pilas de botón. Así, Bluetooth low-energy a 1Mbps solo debe transmitir una corriente de pico de 15 mA durante el 25% del tiempo que lo haría un enlace 802.15.4 típico que funcionaría a 250kbps y con una corriente de transmisión de 28mA, para enviar la misma cantidad de datos. Este nivel de consumo es lo suficientemente bajo para que un par de pilas AA duren durante meses o años. Un chip Bluetooth low-energy se podrá despertar, por ejemplo cada 10 ms, escuchará transmisiones (consumiendo alrededor de 15mA en un periodo muy corto) y entonces volverá a un estado de sueño profundo mientras mantiene un consumo tan pequeño como algunas decenas de microamperios. Si necesitamos un Bluetooth pero con mayor velocidad de datos, podemos recurrir al estándar 802.15.3a, también llamado UWB (ultra wide band). Este estándar permite más velocidad (de 100 Mbps a 2 Gbps). Por el contrario, el alcance queda limitado a unos 10 metros. Tiene un consumo muy reducido y no provoca interferencias significativas sobre sistemas existentes, ya que distribuye su energía sobre 500 MHz. Si lo que necesitamos es un Bluetooth pero con menor coste económico, una opción muy razonable es el estándar 802.15.4, llamado también ZigBee. Es como el Bluetooth pero con menos prestaciones (velocidades entre 20 kbps y 250 kbps), cosa que hace que pueda ser más económico. ZigBee ha evolucionado hacia ZigBee RF4CE. La especificación Zig-

INFORME

n Pasarela WirelessHART de Pepperl+ Fuchs.

Bee RF4CE mejora el estándar IEEE 802.15.4, proporcionando una capa de red simple y perfiles estándar de aplicaciones que se pueden utilizar para crear una solución interoperable para el uso dentro del hogar. Algunas de sus características son: • Funciona sobre 3 canales de frecuencia. Incorpora una buena protección contra interferencias a través de su método de agilidad en frecuencia que mueve rápidamente la red ZigBee RF4CE a un canal libre de interferencias cuando se detecta la interferencia de otra fuente. • Incorpora mecanismos de ahorro de energía para todas las clases de dispositivos. • Utiliza el sistema de seguridad del estándar industrial AES-128. La red ZigBee RF4CE está compuesta por dos tipos de dispositivo: un nodo de destino y un nodo controlador. Un nodo de destino tiene todas las capacidades de coordinar la red y puede iniciar una red por derecho propio. Un nodo controlador puede conectarse a redes iniciadas por nodos de destino por el emparejamiento con el destino. Por ejemplo, los transmisores Harmony XB5R de Schneider Electric utilizan ZigBee. En la banda de los 2.4 GHz también se dispone del WirelessHART (2007), que está especialmente pensado para monitorización y control de procesos donde no se requieran velocidades superiores a 250 Kbps ni alcances mayores a 250 metros en línea de visión. Por ejemplo, los productos de Emerson y de Endress+Hauser que aparecen en la tabla permiten

Automática e Instrumentación

WirelessHART. Otro estándar es el NFC. Es parecido al ZigBee pero para distancias muy pequeñas y está pensado para integrarlo dentro de terminales móviles. Trabaja en la banda de los 13,56 MHz y esto provoca que no se aplique ninguna restricción y no requiera ninguna licencia para su uso. El alcance de funcionamiento de este estándar está por debajo de los 20 cm. En este protocolo siempre hay un elemento que inicia la conversación y es este el que monitorizará la misma; este rol es intercambiable entre las dos partes implicadas. Dada la gran importancia de las tecnologías que permiten una fácil integración dentro de terminales móviles, se enumeran a continuación algunas de sus principales características: • Tecnología inherentemente segura, ya que por su corto alcance los dispositivos tienen prácticamente que tocarse. • Proporciona un modo de acceso a los servicios muy familiar e intuitivo a los usuarios: si quieres un servicio, tócalo. Por ejemplo, si quieres comprar un refresco con el terminal, toca la máquina. • En modo pasivo permite que el dispositivo (el terminal móvil, por ejemplo) no necesite consumir batería para establecer la conexión y realizar el intercambio de datos. Hay dos modos: a) Pasivo: Solo un dispositivo genera el campo electromagnético y el otro se aprovecha de ello para poder transferir los datos. El iniciador de la comunicación es el encargado de generar el campo electromagnético; b) Activo: Ambos dispositivos generan su propio campo electromagnético, que utilizarán para transmitir sus datos. NFC también presenta ventajas respecto a Bluetooth: • Con NFC, en lugar de realizar configuraciones manuales para identificar los dispositivos, la conexión entre dos dispositivos NFC se establece al mismo tiempo (una décima de segundo). La velocidad de datos máxima NFC (424 kbit/s) es más lenta que la Bluetooth. • NFC es compatible con las tecnologías RFID pasivas existentes (13,56 MHz ISO/IEC 18000-3).

Automática e Instrumentación

INFORME

• NFC requiere poca potencia. Los estándares comentados anteriormente son abiertos, es decir, la especificación técnica está disponible por parte de los desarrolladores. Pero también existen protocolos propietarios. A modo de ejemplo, Z-Wave es un protocolo de comunicaciones inalámbricas diseñado n Familia de productos Scalance W700 de Siemens. para la automatización del hogar, específicamente para aplicaEn las redes WiFi la arquitectura ciones de control remoto en entornos consta de estaciones y una de ellas residenciales. Esta tecnología, que puede hacer funciones de punto de trabaja en torno a los 900 MHz, tiene acceso si se desea conectividad con un alcance de 30 metros en interior otras redes. Las estaciones pueden y 100 metros en exterior. Ofrece agruparse de la manera que se crea velocidades de 40 a 100 Kbps con más conveniente, asignando identiun consumo de unos 20 mA. ficadores. Todas las estaciones que tengan el mismo identificador podrán Redes de área local verse entre sí, a modo y manera de y metropolitana lo que sucede con las estaciones Mientras que con las redes persocableadas en entornos no-wireless. nales el alcance se limita a unos Si tenemos una gran área a cubrir, pocos metros, las redes locales y podemos hacerlo mediante diversas metropolitanas ya llegan a unos pocos estaciones. kilómetros, siendo estas últimas las Como se ha comentado, la freque llegan a mayor distancia. cuencia de trabajo está alrededor La gran dispersión de tecnologías de los 2.4 GHz. En esta banda hay en las redes personales no es la tónica bastantes interferencias, ya que es en este tipo de redes y realmente hay una de las consideradas bandas libres dos estándares que son claramente para las que no se necesita licencia dominantes: los estándares WiFi para siempre que no nos excedamos de redes locales y los estándares WiMax una potencia máxima regulada por para redes metropolitanas. el Estado. Si bien es cierto que aún podemos Otra de las llamadas bandas libres encontrar algún producto basado en es la de 5.8 GHz. Un inconveniente tecnologías laser (infrarrojos con de esta banda es que, cuando se mayor alcance) o en tecnologías trabaja a mayor frecuencia, la atepropietarias, en este apartado solo nuación de las ondas es mayor y se trataremos las dominantes que, por requieren equipos capaces de emitir otro lado, son las que se encuentran a más potencia, recibir con menor en los productos de automatización señal o ambas cosas. La ventaja es y control presentados en la tabla de que es una banda más ancha, donde este informe. se pueden ubicar más canales y, además, es una banda con menos Estándares WiFi ocupación, lo que implica menores En el año 1990 se empezaron a interferencias entre distintas comudefinir estos estándares a nivel internicaciones. nacional y fue en 1997 cuando apaEn 1999 apareció el 802.11a. Este reció el primer estándar: el 802.11. estándar utiliza la banda de 5.8 GHz Este ofrecía una velocidad de hasta y alcanza los 54 Mbps. Se definen 2 Mbps y su banda de trabajo se 19 canales en esta banda, por lo que definió alrededor de los 2.4 GHz. teóricamente pueden alcanzarse los Poco después apareció el 802.11b, 19x54 Mbps en total. que llegaba a 11 Mbps. En 2003 surgió el 802.11g. Este

Abril 2014 / n.º 461

estándar también alcanza los 54 Mbps, pero en la banda de 2.4 Ghz. La ventaja es obvia: la atenuación es menor y podemos tener mayor alcance. El inconveniente es que en la banda de 2.4 GHz solo se definen 3 canales, por lo que solo podríamos tener 3x54 Mbps en total. En 2009 apareció el estándar 802.11n, que es el que más se instala hoy en día y en el que nos extenderemos más. Con este sistema, gracias a mejoras tecnológicas, los 54 Mbps de estándares previos se convierten en 150 Mbps. Pero, además, el 802.11n permite trabajar con hasta 4 antenas transmisoras, por lo que se pueden alcanzar los 600 Mbps. Otro aspecto clave es que trabaja en ambas bandas (2.4 y 5.8), por lo que puede utilizar todos los canales disponibles. Hay una gran gama de productos en lo que se refiere a WiFi. Así, por ejemplo, los equipos Scalance W700 de Siemens trabajan con 802.11n. En cambio, Wago trabaja con pasarelas distintas en cada banda y utiliza la 758-916 para la banda de 2.4 GHz (estándares b/g/n) y la 758-917 para la de 5.8 GHz (estándares a/n). La complejidad de los procesos técnicos que incorpora 802.11n ha dado lugar al concepto MCS (Modulation Coding Scheme). Estas siglas incluyen conceptos como la modulación, el número de antenas y la velocidad de los datos. Hay que negociar en cada momento cuál es el MCS óptimo en función de las condiciones del enlace. La máxima velocidad (600 Mbps) se consigue con el MCS-31 usando modulación 64QAM en un canal de 40 MHz, con 4 flujos de datos y trabajando en condiciones de propagación óptimas (distancias cortas y pocas interferencias). Cuando se trabaja con Wi-Fi hay dos tipos de soluciones: la más clásica, consistente en poner puntos de acceso normales o usar equipos que ya integran varios puntos de acceso. Estos productos compactos permiten dar soluciones rápidas a

Abril 2014 / n.º 461

instalaciones con muchos requisitos de capacidad. Si usamos todos los canales disponibles, podemos llegar a tener velocidades globales de varios Gbps, por lo que es importante que la red fija pueda soportar esta velocidad, con disponibilidad de puertos gigabit. En cuanto a la seguridad, hay que proteger las dos bandas (por ejemplo, con sensores de actividad en las dos bandas, para detectar posibles interferencias o accesos no deseados). Además, se recomienda usar seguridad WPA2. WEP es muy simple y fácilmente descifrable y WPA también es descifrable (con un poco más de tiempo). En sistemas que funcionan a velocidades elevadas, como este, es peligroso usar sistemas que no cambian las claves, ya que circulan muchos paquetes por segundo y, por tanto, un posible intruso dispone de mucha información para averiguar las claves. Es habitual que en un mismo espacio convivan redes personales y redes locales. Si Bluetooth y WiFi operan al mismo tiempo en la misma banda de frecuencia, van a interferir (colisionar) el uno con el otro. Específicamente, estos sistemas transmiten en frecuencias solapadas (incluyendo el efecto de las bandas laterales), creando ruido coloreado en la banda de uno y del otro. La interferencia entre Bluetooth y Wi-Fi ocurre cuando tenemos alguna de las siguientes dos circunstancias: • Un receptor Wi-Fi siente una señal Bluetooth al mismo tiempo que una señal Wi-Fi está siendo enviada hacia él. El efecto es más pronunciado cuando la señal Bluetooth está dentro de la banda del receptor Wi-Fi. • Un receptor Bluetooth siente una señal Wi-Fi al mismo tiempo que una señal Bluetooth está siendo enviada hacia él; el efecto es más pronunciado cuando una señal Wi-Fi está dentro de la banda del receptor Bluetooth. Ni Bluetooth ni Wi-Fi fueron diseñados con mecanismos específicos para combatir la interferencia que uno crea en el otro. Como un sistema de salto rápido en frecuencia, Bluetooth asume que va a saltar lejos

INFORME

n Familia de productos wireless a/b/g de Weidmüller.

de canales malos, minimizando su exposición a la interferencia. La capa MAC de Wi-Fi, la cual está basada en el protocolo de Ethernet, asume que varias estaciones comparten el mismo medio, y en consecuencia, si una transmisión falla, es porque dos estaciones Wi-Fi intentaron transmitir a la vez. Por su parte, ZigBee RF4CE incorpora una buena protección contra interferencias a través de su método de agilidad en frecuencia que mueve rápidamente la red ZigBee RF4CE a un canal libre de interferencias cuando se detecta la interferencia de Wi-Fi o de otra fuente. Esta tecnología de mitigación de interferencias permite a ZigBee RF4CE seleccionar uno de tres canales en la banda de 2,4 GHz, incluyendo un canal que se encuentra por encima del canal de Wi-Fi más alto. Recientemente (2014) ha aparecido un nuevo estándar Wi-Fi, el 802.11ac, del cual aún hay pocos dispositivos en el mercado, y es la evolución natural del 802.11n. En su primera versión, llamada Wave1, consigue hasta 1.3 Gbps. Para ello, emplea diversas innovaciones tecnológicas como el modelado de haz de las antenas, mediante el cual las antenas son capaces de orientarse electrónicamente (no mecánicamente) en las direcciones desde donde capta señales. Una de las peculiaridades del 802.11ac es que solo trabaja en la banda de los 5.8 GHz. La previsión es que los primeros

Automática e Instrumentación

dispositivos sean duales 802.11ac y 802.11n, para utilizar ambas bandas frecuenciales. Ya se han definido las especificaciones de las siguientes versiones del 802.11ac. Así, Wave2 alcanzará hasta 3.5 Gbps y el objetivo final se fija en 7 Gbps. Estas velocidades solo se alcanzarán en distancias cortas pues emplean modulaciones muy eficientes cuando las condiciones de propagación son óptimas. Las aplicaciones típicas son la transmisión de video de alta definición o de ficheros grandes así como la conexión de muchos usuarios en pequeños espacios. Otro estándar a tener en cuenta es el 802.11ad, que trabajará en la banda de los 60 GHz, ofreciendo 7 Gbps o más. Debido a lo elevado de la frecuencia de trabajo, los elementos a conectar deberán estar en línea de visión. Estándares WiMax Los estándares WiMax se engloban bajo el nombre 802.16. En las frecuencias del 802.16 (entre 10 GHz y 66 GHz) es necesaria visión directa. En 2003 apareció el 802.16a, que trabajaba entre 2 y 11 GHz. Como la frecuencia es menor, podemos tener cobertura con visión directa parcial. Este estándar también se llama 802-16-2004. En 2005 apareció el 802.16e (o 802-16-2005), que trabaja entre 2 y 6 GHz y permite movilidad de terminales. Este estándar da 63 Mbps en el enlace descendente y 28 Mbps en el ascendente sobre 10 MHz. La última evolución es el 802.16m (o 802-16-2011), que consigue 100 Mbps en movilidad y 1 Gbps en entornos estáticos. Como se ha comentado anteriormente, con este tipo de equipos se consiguen coberturas del orden de algunos kilómetros, difíciles de alcanzar con los estándares Wi-Fi. Por ello, WiMax es idóneo para comunicaciones en áreas extensas como grandes zonas industriales o para establecer radioenlaces entre sedes que desean compartir un único acceso a redes cableadas de alta velocidad. El organismo que certifica los pro-

Automática e Instrumentación

INFORME

n Entorno Flexy (router y pasarela) de Ewon (Side).

n Router Scalance M874 de Siemens.

ductos WiMax es el WiMax Forum. Esta certificación es la que garantiza la compatibilidad entre productos y en ocasiones puede ser interesante consultar su web para hacer comprobaciones. En el momento de redactar este informe, aún no hay productos con la certificación del 802.16m.

Redes de área extendida En este apartado nos referimos a las redes que cubren grandes extensiones. Estas están gestionadas por operadoras que cubren el territorio con estaciones base intentando que no queden espacios por cubrir. Aunque ya desde los años 80 existen este tipo de redes, no fue hasta 1992, con la aparición del GSM, que estas se hicieron populares. Este estándar fue pensado para transmitir voz, aunque ofrece la posibilidad de transmitir datos de hasta 9.600 bps. Se desarrollaron tres sistemas que permitían obtener más velocidad aplicando algunas modificaciones a la red GSM. Estos sistemas son el HSCSD, GPRS (el más utilizado) y EDGE (o E-GPRS). Evidentemente, para transmitir voz no se necesitaba más velocidad sino que ya se pensaba en la transmisión/recepción de datos que no necesariamente tenían que ser de voz. Así, para una conexión de datos que permita controlar una máquina no es necesaria en general mucha velocidad, pero sí para una conexión de datos en la que se requiera la circulación de imágenes de video de calidad en tiempo real. La velocidad máxima de un terminal GPRS puede conocerse a través de la nomenclatura de estos. Así, un terminal de clase 10, puede tener un máximo de 85 Kbps en recepción,

Abril 2014 / n.º 461

un máximo de 43 Kbps en emisión y un máximo de 107 Kbps simultánea entre emisión y recepción. Existen tablas en las que se informa de estas velocidades para cada clase de terminal. Con la tecnología GPRS no se puede ir más allá de velocidades globales del orden de 160 Kbps. Por ejemplo, los productos de Brodersen, presentes en nuestro país a través de Pepperl + Fuchs, que aparecen en la tabla permiten GPRS clase 10. Con el aumento del número de usuarios de telefonía móvil y de sus necesidades de velocidad de conexión, se hicieron necesarias redes con mayor capacidad. UMTS es el estándar europeo de tercera generación con el que se pueden conseguir velocidades teóricas de hasta 2 Mbps. HSDPA se empezó a implantar en el 2006 y multiplica la velocidad de bajada hasta un factor 10 respecto a UMTS. Los dispositivos HSDPA también se clasifican en categorías, que determinan la velocidad máxima. Por su parte, HSUPA hace lo propio pero con la velocidad de subida. El estándar HSPA+ combina las dos tecnologías anteriores y consigue velocidades máximas de 11.5 Mbps en el enlace ascendente y 28 Mbps en el descendente. Para categorizar los terminales HSPA+ se usan dos tablas, una para HSDPA y otra para HSUPA. Aparecen nuevas categorías respecto a las que había en HSDPA y HSUPA, debidas a las nuevas modulaciones que se usan y al uso de MIMO. MIMO se refiere al uso de antenas múltiples en transmisión y recepción y aprovecha fenómenos físicos como la propagación multicamino para aumentar la velocidad y reducir la tasa de error. Por

ejemplo, el entorno Flexy de eWON, suministrado en nuestro país por Side, permite hasta 7.3 Mbps de bajada y 2 Mbps de subida gracias a HSUPA. Otro ejemplo es el router WES-MRD-350 de Westermo, presente en España a través de Omron, que incorpora GSM, GPRS, EDGE, UMTS, HSDPA y HSUPA. LTE es el primer estándar de cuarta generación, con el que se pueden conseguir velocidades teóricas del orden de 100 Mbps en el enlace descendente y 50 Mbps en el ascendente. Es un estándar en crecimiento, del que se van publicando versiones. Así, con terminales LTE de categoría 3 se consiguen las velocidades anteriores, mientras que con los de categoría 4 se llega a los 150 Mbps en el descendente (y se mantienen los 50 Mbps en el ascendente). Actualmente ya se está hablando de LTE-Advanced. Esta tecnología está previsto que ofrezca velocidades de hasta 1 Gbps mediante transmisión con múltiples antenas, entre otras innovaciones tecnológicas. Un aspecto muy a tener en cuenta en estas redes es que las velocidades a las que nos referimos son las máximas teóricas. Las velocidades prácticas suelen quedarse en el 50% debido a retransmisiones de datos y otras ineficiencias. Pero, además, los valores máximos solo se dan en condiciones óptimas de propagación, es decir, a distancias relativamente pequeñas entre el terminal y la estación base. A mayores distancias los sistemas funcionan, pero las prestaciones son menores. Antonio Satué Villar TecnoCampus Mataró (Barcelona)

Fuji Electric

INFORME

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

Dispositivos wireless para automatización y control suministrados en España

Conectividad

Fabricante/ Suministrador/ Web

Estándar

Producto/ Año de la última versión

En esta relación solo aparecen aquellas empresas conocidas por esta redacción que han respondido a nuestra demanda de información. Por motivos de espacio, en algunos casos se reproducen solo una parte de los datos proporcionados por las empresas. Se informa del año de la última versión del producto, el estándar de comunicación RF, las posibles conexiones por cable, el precio aproximado y las características diferenciales.

Características diferenciales

Acksys/ER-Soft www.acksys.fr

WLg-Link

802.11a/b/g/h y SuperAG estándards hasta 108Mbps

Ethernet y serie a wireless

Seguridad: WEP, WPA-PSK, WPA2-PSK e IEEE 802.1x (RADIUS). Configuracion web facil de usar. Auto-sensing 10/100 Base TX RJ45 network interface. Alimentacion+9VDC to +48VDC. Tamaño reducido (L: 103 x A: 67 x A: 24 mm)

Banner/Elion www.elion.es

Sure Cross

2,4 GHz

M12, RS485

Versatilidad de configuración de la web.

Brodersen/Pepperl+Fuchs www.brodersencontrols. com

UCM-93

EGSM900, GSM1800, GSM1900, compatible GSM 2/2+ GPRS class 10, GPRS MS class B

Serie

Programable via comandos AT.

UCM-97

GPRS clase10 esquemas CS1 a CS4, compatible con SMG31bis

Serie, Ethernet RJ45

Built-in Web-Server usado para configuración, mantenimiento y abierto a customización de sus propias páginas web, Multi-networking protocol soportado; UDP, PPP, TCP, HTTP, FTP, SMTP, Telnet, MIME, Serie a TCP/IP protocolo converter; ModbusRTU a ModbusTCP, Interfaces: Ethernet 10BASE-T y RS232 V24 o RS485.

Datalogic/Zetes www.zetes.es

Terminal RHINO

WiFi, HSDPA, GPRS

Todos (serie, USB, Bluetooth,…)

Delta Ohm/ Alava Ingenieros www.alava-ing.es

HD35 (2014)

GSM, GPRS, EDGE

WiFi, Ethernet, USB, Modbus RTU, Modbus TCP/IP

Monitorización inalámbrica de temperatura, humedad relativa, presión atmosférica o presión diferencial, iluminancia e irradiación UV, CO, CO2, aceleración.

Eltav Wireless Monitoring/ Eltav Wireless Valves Iberfluid Instruments Monitoring www.iberfluid.com (2009)

ZigBee

Modbus RTU, serie/TPC

5 años de vida de batería. Análisis dinámico de válvula/actuador.

Emerson/ Aplein Ingenieros www.emersonprocess.es

Sistemas de Inventariado Inalámbricos RAPTOR

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP u OPC, Ethernet IP, Hart IP

Sistema de medida de nivel de alta precisión para la transferencia de custodia, el control de proceso, el control de inventario o para llenar un tanque sin riesgo de rebosamiento.

Emerson/Emerson www.emersonprocess.es

Punto de acceso 1552WU con GATEWAY

WirelessHart (IEC 62591); 2.4 GHz 802.11b/g/n; 5 GHz 802.11a/n

Un puerto Ethernet externo proporciona una conexión para un AP o gateway redundante

Punto de acceso para red planta Wireless.

GATEWAYS 1410 y 1420

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP u OPC, Ethernet IP, Hart IP

Estas pasarelas permiten la construcción de redes de campo automalladas de mayor (1420) o menor (1410) número de equipos.

Adaptador Smart Wireless THUM

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Es un dispositivo que se puede adaptar a cualquier equipo Hart de dos o cuatro hilos ya instalado, y permite transmitir sin hilos información de medición y diagnóstico antes no disponibles.

Transmisor acústico inalámbrico 708

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP u OPC, Ethernet IP, Hart IP a través del Gateway

Proporciona detección acústica de eventos como fugas en las trampas de vapor o válvulas de alivio de presión. El transmisor comunica el nivel sonoro y la temperatura, así como el estado del dispositivo y del evento.

(Datos no actualizados)

INFORME

Abril 2014 / n.º 461

Automática e Instrumentación

Emerson (cont.)

Conectividad

Estándar

Fabricante/ Suministrador/ Web

Producto/ Año de la última versión

Dispositivos wireless para automatización y control suministrados en España

Características diferenciales

Transmisor inalámbrico WirelessHart discreto 702 (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Acepta como entrada diferentes tipos de interruptor no alimentados, como interruptores de presión, caudal y nivel. Puede ser de canal simple o doble, lo que permite un acceso económico a puntos discretos no conectados.

Transmisor de corrosión wireless T223 (2013)

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

El transmisor wireless CorrLog asegura una monitorización de corrosión rápida y fiable.

Transmisor de erosión wireless T224 (2013)

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

La erosión/arena se mide a través del efecto erosivo causado por las partículas de arena que golpean los elementos sensores de la sonda intrusiva, usando tecnología de resistencia eléctrica.

Monitor inalámbrico de posición 4320

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP u OPC, Ethernet IP, Hart IP a través del GATEWAY

Detecta movimiento lineal y rotativo utilizando tecnología sin contacto. Puede proporcionar el % de la apertura de carrera como un transmisor de posición y además la información de on/off o abierto/cerrado utilizando dos interruptores de posición. Puede utilizarse para monitorizar equipos como válvulas, reguladores de vástago deslizante, sensores de nivel por flotador y desplazamiento, válvulas de alivio y otros muchos equipos.

TopWorx 4310 - Monitor inalámbrico de posición

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Puede utilizarse para monitorizar el estado abierto/ cerrado de equipos tales como válvulas, reguladores de vástago deslizante sensores de nivel de flotador y desplazamiento, válvulas de alivio, y otros muchos equipos.

Transmisor inalámbrico WirelessHart de vibración 9420 (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Permite la monitorización inalámbrica de la vibración de equipos mecánicos.

Transmisor inalámbrico WirelessHart de temperatura 848T (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Mediciones de temperatura para aplicaciones de alta densidad.

Transmisor inalámbrico WirelessHart de temperatura 648 (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Transmisor de temperatura ideal para aplicaciones de alto rendimiento, ya que ayuda a alcanzar una eficiencia óptima.

Transmisor inalámbrico WirelessHart de temperatura 248 (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Solución para medidas puntuales de temperatura wireless.

Transmisor inalámbrico WirelessHart de pH y Conductividad (IEC 62591), 2.4 6081 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Monitorización de variables químicas de proceso altamente precisa y confiable.

Interruptor inalámbrico WirelessHart vibratorio tipo horquilla (IEC 62591), 2.4 2160 para medir el nivel GHz de líquidos (2013)

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Interruptor de nivel WirelessHart para puntos inaccesibles y aplicaciones complicadas.

Medidor de nivel por radar 3308 (2013)

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Único medidor de nivel por radar completamente wireless, especialmente indicado para aplicaciones remotas.

Transmisor de presión, caudal y nivel Rosemount 3051S (2013)

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Transmisor de altas prestaciones que ofrece una plataforma escalable que proporciona una base para las soluciones integradas de presión, caudal y nivel.

INFORME

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

Emerson (cont.)

Conectividad

Estándar

Fabricante/ Suministrador/ Web

Producto/ Año de la última versión

Dispositivos wireless para automatización y control suministrados en España

Características diferenciales

Transmisor de Presión 3051 (2013)

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Monitorización del caudal y presión en sistemas de aire comprimido, vapor y agua para obtener una base de comparación del consumo energético, identificar oportunidades de ahorro de energía en toda la planta.

Transmisor de Presión 2051 (2013)

WirelessHart (IEC 62591), 2.4 GHz

Modbus serial, Modbus TCP, OPC, Ethernet IP, Hart IP

Transmisor de presión básico para aplicaciones de monitorización de presión, caudal y nivel.

Endress+Hauser www.es.endress.com

SWG70 (Gateway), SWA70 (adaptador) (2013)

WirelessHart

Modbus RTU, Modbus TCP, Hart, OPC, FTD/DTM, HTTPS, Ethernet/IP

El adaptador se puede alimentar con batería. Adaptador compatible con cualquier equipo Hart y 4…20mA. La batería permite alimentar instrumentos a 2 hilos. Antena orientable. Alcance antena adaptador 250m. Alcance antena Gateway hasta 1.000m. Clasificado para zonas Atex, CSA, IECEx, FM (en trámite).

eWON/SIDE www.side-automatizacion. com

Router M2M industrial y pasarela de datos (2014)

HSUPA, WIFI

Ethernet, RS232/422/485, MPI/Profibus DP (según modelos)

Router industrial para la conexión remota con autómatas, pantallas y otros dispositivos industriales a través de Internet. Esta conexión remota permite, a través de un túnel VPN, hacer telemantenimiento, leer y modificar variables, gestionar alarmas, enviar SMS/emails y visualizar un scada integrado.

Extronics/ Iberfluid Instruments www.iberfluid.com

Puntos de acceso y routers Mesh ATEX

802.11b/g, 802.11x mesh, 125 KHz RFID

Ethernet, USB

Para crear redes Mesh. Detección y localización wireless para zonas ATEX con riesgo de explosión.

Hirschmann Automation and Control SL www.hirschmann-ac.com

BAT-54 Rail Client (2009)

802.11a/b/g/h/i

RS232

Equipo industrial cliente inalámbrico, 1 interfaz inalámbrico y 1 puerto Ethernet con un switch intermedio. Router y Firewall internos. Alimentación redundante (5 entradas). Máx. seguridad 802.11i. Configurable como punto de acceso (AP) o cliente.

BAT-54 Rail (2009)

802.11a/b/g/h/i

RS232

Equipo industrial, 2 interfaces inalámbricos y 2 Ethernet con switch intermedio. Router y firewall internos. Alimentación redundante (5 entradas). Seguridad 802.11i. Configurable como AP o cliente.

BAT-54F (2009)

802.11a/b/g/h/i

M12 para interfaz V.24 Com/ serial

Equipo industrial robusto para exterior, con protección IP67, conectores M12 y sumergible en agua. 2 interfaces inalámbricos y 2 Ethernet con switch intermedio. Router y firewall internos. Alimentación redundante (3 entradas). Seguridad 802.11i. Configurable como AP o cliente.

BAT-300 Rail (2009)

802.11n

RS232

Primer switch industrial 802.11n. Hasta 300 Mbps (más rápido que Fast-Ethernet). 3 interfaces inalámbricos y 2 Ethernet con switch intermedio. Router y firewall internos. Alimentación redundante. Máximo nivel de seguridad posible IEEE 802.11i.

BAT-300F (2009)

802.11n

M12 para interfaz V.24 Com/ serial

Primer switch industrial 802.11n robusto para exterior, con protección IP67, conectores M12 y sumergible en agua. 3 interfaces inalámbricos y 2 Ethernet con switch intermedio. Router y firewall internos. Alimentación redundante. Máx. seguridad 802.11i. Configurable como AP o cliente.

Detector de gas portátil CONNEX-1 (2014)

802.11b/g

WIFI ISA100

Detectores de gas portátiles para la detección y posicionamiento en planta.

Finales de carrera inalámbricos serie WLS (2014)

WPAN 802.15.4

802.15.4

Sistemas de detección de posición y final de carrera con comunicación inalámbrica. Sistema receptor con salida digital para transmisión de señal.

Posicionamiento de válvula WCX-1 para zona ATEX (2013)

ISA100

2.4 GHz ISA100

Dispositivo para la detección y medición de posición de válvulas ON/OFF y de regulación mediante protocolo ISA100

(Datos no actualizados)

Honeywell/ Iberfluid instruments www.iberfluid.com

INFORME

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

Honeywell (cont.)

Conectividad

Modem para transmisión inalámbrica con comunicación para los principales protocolos: TCP/IP, UDP, ARP, SNMP, RADIUS/802.1x, DHCP, DNS, PPP, ICMP, HTTP, FTP, TFTP, TELNET, Modbus y Modbus-TCP.

Instrumentación de ISA100 campo serie XYR6000 ISA100 para zona ATEX (2013)

2.4 GHz ISA100

Transmisores de presión, temperatura, corrosión, señales analógicas Hart y digitales para redes inalámbricas ISA100.

FDAP - Punto de acceso ISA100 ISA100 para zona ATEX (2013)

10/100 Mbps Ethernet, 2.4 GHz ISA100

Punto de acceso para la integración de transmisores inalámbricos con protocolo ISA100.

Intermec/Zetes www.zetes.es

Terminal de carretilla CV30

WiFi, HSDPA, GPRS

Todos (serie, — USB, Bluetooth)

Lantronix/Consulintel www.consulintel.es

Serv. inalám. dispositivos industriales XpressDR+Wireless (2009)

802.11b/g

RS232, Conexión sin cables de dispositivos industriales serie y RS232/422/485 Ethernet remotos. Cumple la directiva RoHS. seleccionable, Ethernet 10/100

Servidor inalámb. de dispositivos WiBox (2009)

802.11b/g

RS232,RS232/ Conexión sin cables de dispositivos serie y Ethernet 422/ 485 remotos. Cumple la directiva RoHS. seleccionable, Ethernet 10/100

RTCU MX2 (2014)

GPRS

Serie, USB

GPS, CAN bus, bus 1-wire, ampliable con WiFi, LAN, cámaras, Bluetoth, Garmin, Plataforma Navegación y mensajería y MQTT (“Internet de las cosas”)

RTCU DX4 (2014)

GPRS

Serie, USB

Bus 1-wire, ampliable con WiFi, LAN, cámara, E/S anal., dig. Bluetoth, MQTT (“Internet de las cosas”).

Logitek/Logitek www.logitek.es

LK Tetra (2014)

433 MHz/ 868 MHz/ 2.4 GHz/ 5 GHz/ 802.11b/g

Radio modems Radios muy bajo consumo, Secured radio remote, raserie y Ethernet, dios para zona ATEX, sensores inalámbricos, sensores Wi-Fi interfaces, para redes SigFox, Tetra industrial. Sigfox, GSM/ GPRS/3G, satélite, Tetra

LXE/Zetes www.zetes.es

Terminal de mano para recogida de datos MX7

WiFi, HSDPA, GPRS

Todos (serie, USB, Bluetooth,…)

Memsic/Alava Ingenieros www.alava-ing.es

Chip de radio M2110

802.15.4

(Datos no actualizados)

74 Logic IO Aps/ AN Consult España www.anconsult.com

(Datos no actualizados)

802.11b/g

Características diferenciales

802.11b/g, 10/100baseT IEEE 802.3 Ethernet, RS232/485

(Datos no actualizados)

XYR 401E Wireless Ethernet Modem (2012)

Estándar

Fabricante/ Suministrador/ Web

Producto/ Año de la última versión

Dispositivos wireless para automatización y control suministrados en España

Permite desarrollar productos ajustados a las necesidades del cliente (sensores, tamaño,…)

Tarjeta de adquisición de datos MDA300

Motorola/Zetes www.zetes.es

(Datos no actualizados)

Soporta temperaturas de extremo frio

Incluye sensores de temperatura y humedad así como canales de entrada analógicos y digitales para añadir sensores externos. Vienen integrados 2 relés para controlar válvulas.

Transmisor XM2110

802.15.4

Bajo consumo, lo que permite una larga duración de las baterías que vienen incluidas.

Transmisor MPR2400

802.15.4

Bajo consumo, lo que permite una larga duración de las baterías que vienen incluidas.

Router BU2110

802.15.4

USB

Con carcasa y antena optimizada para máximo alcance.

Router BU2400

802.15.4

USB

Con carcasa y antena optimizada para máximo alcance.

Terminal de mano MC9090

WiFi, HSDPA, GPRS

Todos (serie, USB, Bluetooth,…)

Robustez

INFORME

Abril 2014 / n.º 461

Automática e Instrumentación

Moxa/Tempel, S.A. www.tempelgroup.com

Conectividad

Estándar

Fabricante/ Suministrador/ Web

Producto/ Año de la última versión

Dispositivos wireless para automatización y control suministrados en España

Características diferenciales

ioPAC5542-HSPA-CT/17 ( 2014)

Controlador RTU con modulo HSPA, 8AI, 8DI, 8DIO, programable C/C++

Wireless, Ethernet, Serie

CPU ARM dedicada para las I/O y el sistema. Soporta marca de tiempo en milisegundos en entradas analógicas y digitales. Muestreo de 2KHz y pre-grabación para las entradas analógicas. Lenguaje de programación C/C++ Compatible con EN 50121-4, UL/cUL Clase 1 División 2, ATEX Zona 2 (Pendiente). Compacto y robusto, diseñado para ambientes duros. Rango de temperatura de trabajo de -30ºC a +75ºC.

W341(2010)

Ordenador embebido basado en RISC con Linux, WLAN, LAN y 2 puertos serie

Wireless, Ethernet, Serie

Procesador ARM9 de Moxa, 192MHz, 32 bits, con Linux 2.6. 64Mb RAM y 16MB de flash incorporada. WLAN 802.11a/b/g/n con función repetidor. Encriptación WEP, WPA y WPA2. Salidas a relé para conexión con alarmas externas. Ranura de expansión SD. Montaje en Carril DIN o pared. Diseñado para soportar hasta 5G de vibración continua y hasta choques de hasta 50G. Diseño robusto y sin ventilación forzada.

W341(2010)

Ordenador embebido basado en RISC con Linux, WLAN, LAN y 4 puertos serie

Wireless, Ethernet, Serie

W406/30 (2012)

Ordenador embebido basado en RISC con GPRS, 4DI, 4DO, puertos serie y Ethernet.

Celular, Ethernet, Serie

Procesador ARM9 Cirrus Logic EP9302 de 32 bit, 32 MB RAM. Comunicación GSM/GPRS/EDGE. Soporta 850/900/1800/1900 MHz. Soporta GPRS/EDGE Clase 12. Modo túnel SMS . 2 Puertos serie configurables RS-232/422/485 por software. Ranura SD para almacenamiento expandible. Versiones con Windows CE 6.0 o Linux 2.6. Montaje en Carril DIN o en pared. Diseño robusto sin ventilación forzada, modelos disponibles con rango de trabajo de -40ºC a +70ºC.

ioLogik E5312 (2014)

Microcontrolador RTU GPRS con 8DI, 4 DIO y 8 DO

Celular, Ethernet, Serie

Solución integrada y compacta para aplicaciones de temeraría por GPRS. Estrategias definibles de conexión a GPRS para optimizar la transmisión de datos. Programación interna sencilla, basada en menús. Sistema de alarmas Unicode flexible, por SMS, eMail, tramas SNMP, TCP/ UDP. Puerto serie RS-232/422/485 para conectar dispositivos en campo. Función de almacenamiento y backup. Conectividad a SCADA mediante OPC Activo. Configurable, actualizable y programable via GPRS mediante la utilidad ioAdmin, grauita. API Windows/ WinCE VB/VC.NET y Linux C disponible.

ioLogik E5340 (2014)

Microcontrolador RTU GPRS con 4AI, 8DIO y 2DO con Relé

Celular, Ethernet, Serie

Solución integrada y compacta para aplicaciones de telemetría por GPRS. Estrategias definibles de conexión a GPRS para optimizar la transmisión de datos. Programación interna sencilla, basada en menús. Sistema de alarmas Unicode flexible, por SMS, eMail, tramas SNMP, TCP/ UDP. Puerto serie RS-232/422/485 para conectar dispositivos en campo. Función de almacenamiento y backup. Conectividad a SCADA mediante OPC Activo. Configurable, actualizable y programable vía GPRS mediante la utilidad ioAdmin, gratuita. API Windows/ WinCE VB/VC.NET y Linux C disponible.

INFORME

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

Conectividad

Características diferenciales

Moxa (cont.)

ioLogik E5340-HSPA (2014)

Microcontrolador RTU HSPA con 4AI, 8DIO y 2DO con Relé

Celular, Ethernet, Serie

Soporte universal tri-banda UMTS/HSPA 850/1900/2100MHz, con IPSec/VPN. Estrategias definibles de conexión a GPRS para optimizar la transmisión de datos. Programación interna sencilla, basada en menús. Sistema de alarmas Unicode flexible, por SMS, eMail, tramas SNMP, TCP/UDP. Puerto serie RS-232/422/485 para conectar dispositivos en campo. Función de almacenamiento y backup. Conectividad a SCADA mediante OPC Activo. Configurable, actualizable y programable vía GPRS mediante la utilidad ioAdmin, gratuita. API Windows/WinCE VB/VC.NET y Linux C disponible. Rango de temperatura de trabajo de -20ºC a +70ºC (Según modelos).

Opto 22/ Optomation Systems www.optomation.es

Familia SNAP-PAC Wireless (2009)

802.11a, 802.11b, Ethernet 802,11g 10/100; RS232; RS485

El mismo equipo puede conectarse indistintamente a redes cableadas o wireless, sin cambios de hardware o configuración. Puede usarse como CPU “stans alone” o con módulos de E/S. Protocolos Ethernet: SNMP, Modbus TCP, Ethernet IP (CIP).

OZ2 (2009)

ZigBee Alliance V2 – 802.15.4

RS232

Hasta 10 ED, 10 SD, 2 EA, 1 temperatura, programación horaria. Integrable en redes de control Ethernet con equipos Opto22

Panasonic Electric Works www.panasonic-electricworks.es

Unidad de transmisión de datos wireless KR20 (2009)

2.4 GHz DSSS

RS232, RS485

Alta Velocidad de transferencia de datos (2,4Ghz), función de repetidor inalámbrico, función maestro/ esclavo en la misma unidad, tipología de conexión 1:1 y 1:N, software de parametrización gratuito.

Pepperl+Fuchs www.pepperl-fuchs.es

Convertidor universal de WirelessHartWHAUT (2013)

WirelessHart (802.15.4) 2.4 GHz

ModBus y Ether- 2 entradas RTD o TC. Instalación hasta en Zona 1, 21 net IP y Clase 1, Div. 1.

WirelessHart Adaptador WirelessHart WHA-ADP (2013) (802.15.4) 2.4 GHz

ModBus y Ether- Hasta 4 equipos Hart en modo multidrop. net IP Certificación ATEX, CSA, etc. Instalación hasta en Zona 1, 21 y Clase 1, Div. 1. Puede alimentar el dispositivo en campo. Tiene diagnóstico y la carcasa puede ser en plástico GRP y en aluminio.

WirelessHart Gateway WHA-GW (2013)

ModBus y Ether- Configuración automática y simple. net IP Herramientas de diagnóstico. Posible alimentación redundante. Para Zona Ex ( Zona 2 y Div. 2). Con software de simulación y configuración en 3D.

(Datos no actualizados)

Estándar

Fabricante/ Suministrador/ Web

Producto/ Año de la última versión

Dispositivos wireless para automatización y control suministrados en España

Phoenix Contact www.phoenixcontact.es

WirelessHart (802.15.4) 2.4 GHz

Estación remota ILB BT Bluetooth 1.2 ADIO 2/2/16/16 (2008)

16 DI, 16 DO, 2 AI, 2 AO

Estación remota IP20 para conectarse con la estación base y a través de ella con el bus de campo. Trabaja en entornos ambientales duros. Emparejado sin software. Puesta en marcha sencilla. Coexiste con WLAN.

Estación remota FLM Bluetooth 1.2 BT DIO 8/8 M12 (2008)

8 DI, 8 DO

Estación remota IP67 para conectarse con la estación base y a través de ella con el bus de campo. Trabaja en entornos ambientales duros. Emparejado sin software. Puesta en marcha sencilla. Coexiste con WLAN.

Estación base para integrar en bus de campo FLM BT BS 3 (2007)

Bluetooth 1.2

ILB BT Audio MUX-OMNI/ ILB BT Audio MUX-Panel

Bluetooth 1.2 (IEEE 802.15.1)

PSI-MODEM-3G/ ROUTER (2011)

GPRS/EDGE/ UMTS/HSPA

Estación base conectada al bus de campo que se desee para la integración de señales inalámbricas en el bus. Trabaja en entornos duros. Estaciones base IP 67, conectable hasta con 3 estaciones remotas (IP67 o IP 20). Emparejado sin software. Puesta en marcha sencilla. Coexiste con WLAN. Para transmisión bidireccional de 16 DI, 16 DO, 2 AI, 2 AO

Transmisión sencilla, muy rápida y fiable de 16 DI, 16 DO, 2AI, 2AO entre dos puntos, sin ninguna configuración. Enchufar y listo. No hace falta ninguna licencia. Versión con antena omnidireccional, o con antena de panel (direccional). Coexiste con redes WLAN sin interferencias. Módem 3G para el acceso remoto a redes Ethernet. Permite gestionar VPNs y cuenta con función router y firewall. Adicionalmente integra 6 entradas digitales para gestionar también alarmas

INFORME

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

Phoenix Contact (cont.)

Conectividad

Estándar

Fabricante/ Suministrador/ Web

Producto/ Año de la última versión

Dispositivos wireless para automatización y control suministrados en España

Características diferenciales

PSI-GPRS/GSM-MODEM/RS232-QB (2011)

GSM/GPRS cuatribanda

RS232

Módem para el acceso remoto a equipos con puerto serie 232. Integra, además, 2 entradas de alarma configurables. Quatribanda: se puede utilizar en prácticamente cualquier parte del mundo.

PSI-WL-RS232-RS485/ BT/2DO

Bluetooth

RS232/RS422/ RS485

Adaptador universal para la transmisión vía Bluetooth de señales de comunicación serie.

RAD-WHA-1/2NPT (2010)

Wireless Hart

Instrumentos Hart

Adaptador para la conexión de hasta 4 dispositivos Hart a una red Wireless Hart.

RAD-WHG/WLAN-XD (2010)

Wireless Hart/ WLAN IEEE 802.11 b/g

WirelessHart ->WLAN

WirelessHart -> WLAN.

RAD-2400-IFS (2011)

ISM 2,4 GHz Trusted Wireless

E/S analógicas y digitales, RS232, RS485, Modbus,…

Módulo transceptor ampliable mediante módulos de E/S. Múltiples topologías de red posibles. Amplio alcance de hasta varios kilómetros.

PLC con modem GSM/ GPRS integrado ILC 150 GSM/GPRS (2009)

GSM/GPRS

RS232/ Ethernet PLC muy potente, con módem integrado, servidor de páginas web (para realizar un scada a medida), servidor FTP, memoria interna flash de 4 MB, posibilidad de integración de cualquier protocolo (p.e. IEC 60870-5-104, Modbus TCP, …). Hasta 4096 entradas y 4096 salidas. Acceso directo a bases de datos SQL sin software intermedio. Consumo mínimo (apto para instalación remota alimentado por paneles solares). Programación IEC 61131.

FLM BT BS 3

Bluetooth 1.2 ( IEEE 802.15.1)

Para transmisión bidireccional de señales remotas digitales y analógicas a través de un bus de campo

Estación base conectada al bus de campo que se desee (p.e. INTERBUS, Profibus, DeviceNet, Profinet…) para la integración de señales inalámbricas en el bus. Sin licencias. Posibilidad de trabajar en entornos ambientales muy duros (p.e. soldadura). Estaciones base IP 67, conectable hasta con 3 estaciones remotas (IP67 o IP 20). Emparejado sin software. Puesta en marcha muy sencilla y sin necesidades especiales para el bus de campo. Coexiste con redes WLAN sin interferencias.

FLM BT DIO 8/8 M12

Bluetooth 1.2 ( IEEE 802.15.1)

Para transmisión bidireccional de señales remotas digitales (8 DI / 8DO)

Estación remota IP67 para conectarse con la estación base y a través de ella con el bus de campo. 8 DI / 8 DO. Sin licencias. Posibilidad de trabajar en entornos ambientales muy duros (p.e. soldadura). Emparejado sin software. Puesta en marcha muy sencilla y sin necesidades especiales para el bus de campo. Coexiste con redes WLAN sin interferencias.

ILB BT ADIO 2/2/16/16

Bluetooth 1.2 ( IEEE 802.15.1)

Para transmisión bidireccional de señales remotas digitales (16 DI / 16 DO) y analógicas (2 AI / 2 AO)

Estación remota IP20 para conectarse con la estación base y a través de ella con el bus de campo. 16 DI / 16 DO / 2 AI / 2 AO. Sin licencias. Posibilidad de trabajar en entornos ambientales muy duros (p.e. soldadura). Emparejado sin software. Puesta en marcha muy sencilla y sin necesidades especiales para el bus de campo. Coexiste con redes WLAN sin interferencias.

FL WLAN 5100

WLAN ( IEEE 802.11 a/b/g/n)

Ethernet, dos puertos 10/100 Mbits/s, transmisión transparente de los protocolos IP

Punto de acceso para WLAN industrial, 2,4 GHz, 5 GHz, tecnología MIMO con 3 antenas, hasta 300 Mbits/s, amplio radio de cobertura, funcionamiento entre -25ºC y 60ºC. Funciamiento como punto de acceso, cliente y repetidor. Gestión de cluster integrada, para configurar una red completa de puntos de acceso WLAN desde la página web de cualquiera de ellos. Roaming rápido, SNMP, CLI, WPS, DHCP, 1xDI, 1xDO

FL WLAN EPA / FL WLAN EPA 5N

WLAN ( IEEE 802.11 b/g/n)

Ethernet 10/100 Cliente para Ethernet inalámbrica, para dar conectiMbits/s vidad WLAN industrial a todo tipo de equipos de una red Ethernet, antena direccional integrada, 2,4 GHz y 5 GHz (versión 5N), IP 67, funcionamiento entre -40ºC y 65ºC, configuración basada en web, conexión M12 para Ethernet y alimentación (24 V), sin necesidad de antena exterior.

INFORME

Abril 2014 / n.º 461

Automática e Instrumentación

Phoenix Contact (cont.)

Conectividad

Estándar

Fabricante/ Suministrador/ Web

Producto/ Año de la última versión

Dispositivos wireless para automatización y control suministrados en España

Características diferenciales

FL WLAN EPA RSMA

WLAN ( IEEE 802.11 a/b/g/n)

Ethernet 10/100 Cliente para Ethernet inalámbrica, para dar conectiMbits/s vidad WLAN industrial a todo tipo de equipos de una red Ethernet, conexión para antena externa RSMA, 2,4 GHz y 5 GHz, IP 67, funcionamiento entre -40ºC y 65ºC, configuración basada en web, conexión M12 para Ethernet y alimentación (24 V)

FL BT EPA

Bluetooth 2.1 + EDR

Ethernet 10/100 Adaptador para puerto Ethernet Bluetooth; BlueMbits/s tooth V2.0; banda de frecuencia 2,4 GHz; 1 interfaz de radio; WLAN-BlackChannelList; LEM; IP67, conexiones: M12 para 9 - 30 V DC, M12 para LAN; Autocrossing; apto para PROFINET y Profisafe, antena direccional integrada.

FL BT EPA MP

Bluetooth 2.1 + EDR

Ethernet 10/100 Adaptador para puerto Ethernet Bluetooth; Bluetooth Mbits/s V2.0; banda de frecuencia 2,4 GHz; 1 interfaz de radio; WLAN-BlackChannelList; LEM; IP67, conexiones: M12 para 9 - 30 V DC, M12 para LAN; Autocrossing; apto para PROFINET y Profisafe, conexión a antena externa mediante conector RSMA.

FL BT EPA AIR SET

Bluetooth 2.1 + EDR

Ethernet 10/100 Set formado por dos adaptadores para puerto EtherMbits/s net Bluetooth, cables de alimentación y cables de red Ethernet, para hacer un enlace inalámbrico punto a punto de hasta 200 m de distancia. Bluetooth V2.0; banda de frecuencia 2,4 GHz; 1 interfaz de radio; WLAN-BlackChannelList; LEM; IP67, conexiones: M12 para 9 - 30 V DC, M12 para LAN; Autocrossing; apto para PROFINET y Profisafe, antena direccional integrada.

ILC 151 GSM/GPRS

GSM/GPRS

Serie / Ethernet cableada y GSM/GPRS

PLC muy potente y económico, con módem integrado, servidor de páginas web (para realizar un Scada a medida), servidor FTP, memoria interna flash de 4 MB, tarjeta de memoria SD de hasta 2 Gb, posibilidad de integración de cualquier protocolo (p.e. IEC 60870-5-104, Modbus TCP, sockets, SNMP…). Hasta 4096 entradas y 4096 salidas. Acceso directo a bases de datos SQL sin software intermedio. Consumo mínimo (apto para instalación remota alimentado por paneles solares). Programación IEC 61131

Pilz www.pilz.com

Emisor/receptor de 2.4 GHz señales de proceso wireless InduraNET p (2009)

USB configurable por ChipCard

Flexibilidad en cuanto a entradas y salidas; posibilidad de utilizar múltiples sistemas Induranet en una misma aplicación; coexistencia con Bluetooth, WI-FI y otros sistemas de comunicación industriales wireless.

Robustel/Tempel www.tempelgroup.com

Router industrial celular con DI y DO GoRugged

R3000 (2014)

Celular, Wireless, Ethernet, Serie

Doble SIM para conectividad 2G/3G/4G ininterrumpida. Gestión del enlace WLAN: Celular-WAN/EthernetWAN/WAN-WAN. Túneles VPN: IPSec,/OpenVPN/ PPTP/L2TP/GRE. Pasarela Modbus (Modbus/RTU/ ASCII a Modbus/TCP). Wifi opcional 802.11b/g/n, Modo AP y Cliente. SDK disponible para programación del interfaz. Etiquetado 802.1Q VLAN. Auto-reinicio vía SMS/Identificador/calendario. Gestión por consola Web/CLI/USB/SMS/Utilidad. Puertos serie RS-232 o RS-485. 2DI, 2DO con bornero. Alimentación 9 a 60VDC, amplio rango de temperatura.

Schneider Electric www.schneiderelectric.es

Access Point Zigbee/ Modbus-Ethernet (2013)

Zigbee 2,4 GHz

Modbus y Ether- El Access Point actúa como intermediario entre el net (Modbus transmisor (pulsador) y el PLC, proporcionando una TCP/IP) conectividad abierta a la red. El Access Point recibe señales de radio de los transmisores y las convierte a protocolos de comunicación. Dependiendo del modelo, el punto de acceso se conecta al PLC utilizando la línea serie Modbus RS485 o el protocolo Modbus / TCP. El Access Point puede soportar hasta un máximo de 60 transmisores.

Modem GSM (2008)

GPRS clase 10

Serie, USB

(Datos no actualizados)

Carril DIN integrado, 4 bandas, entrada por conector DB9.

INFORME

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

Conectividad

Estándar

Fabricante/ Suministrador/ Web

Producto/ Año de la última versión

Dispositivos wireless para automatización y control suministrados en España

Características diferenciales

Schneider Electric (cont.)

Transmisores wireless and battery less Harmony XB5R (2013)

Zigbee 2,4 GHz

Señales digitales Permiten a los usuarios accionar maquinaria a distancias de entre 25 y 100 metros, o entre 350 y 550 metros usando un repetidor, aportando flexibilidad y movilidad en la industria. También están dedicados para atmósferas explosivas de polvo, gas y minas (ATEX). Sin cables ni baterías, se ponen en funcionamiento cuando el operario pulsa el transmisor, entonces la energía mecánica se transforma en energía eléctrica y se envía un mensaje de radio mediante el protocolo ZigBee al receptor, para cambiar el estado de las salidas asociadas al transmisor.

Siemens www.siemens.com/ simaticnet

Scalance M874 (2013)

GPRS, UMTS

Ethernet RJ45, DI/DO 24V DC

Diseño industrial, Estándares GPRS y UMTS, Capacidad de establecer túneles VPN (IPsec), Funcionalidad de Firewall, Configuración mediante interfaz web o telnet, formato S7-1500, E/S digitales, Alimentación redundante.

Scalance W700 (2013)

802.11n

Ethernet M12, RJ45 o SFP

Equipos industriales para instalación en exteriores o interiores (dentro y fuera de armario), Hasta 450 Mbps, Soporte para Profinet IO (tiempo real) y PROFIsafe, Diseño robusto y en formato S7-1500 y ET200SP, iPCF, iREF, channel bonding, Roaming sin cortes, PoE (Power over Ethernet), Compatibilidad con tecnologías anteriores 802.11a/h/b/g, Certificaciones de uso para más de 70 países.

REX 300 Router Ethernet (2014)

UMTS

LAN

Portal VPN myRex, Firewall, SMS para conexión, visualización de parámetros en smartphone, registro de conexiones.

REX 300 Router Ethernet (2014)

UMTS

RS232, RS485, RS422, MPI/ Profibus, RFC 1006, LAN, WAN

Portal VPN myRex, Firewall, SMS para conexión, visualización de parámetros en smartphone, registro de conexiones.

NETLink WLAN (2014)

802.11b/g

RS485 MPI/ PPI/Profibus

Pasarela Ethernet con interfaz Wi-Fi para programación. RFC 1006, comunicación CPU-a-CPU, soporte para todos los programas S7 para S7-200/300/400. Funciones de seguridad. Hasta 32 links en MPI/Profibus. Fácil configuración y diagnóstico.

viBlu Sistema de Radio PROFIBUS (2014)

Bluetooth

RS485 Profibus

El sistema de radio es un cable virtual que permite enlazar E/S distribuidas o dispositivos inteligentes. Distancia hasta 100 mts. Hasta 3 esclavos por cada maestro. Bluetooth en banda 2,4 GHz.

Tesabi/Eprom, S.A. www.epromsa.com

Interruptor inalámbrico sin pilas UBIFREE GSM (2008)

GPRS

RS485

Mediante el envío de SMS desde un móvil, puedes controlar el estado de diferentes sistemas (el riego, las luces,…). El sistema nos informa del estado de los diferentes sistemas (ON/OFF, Arriba/Abajo, Alarma ON/OFF) y de las alarmas.

Tixi/Logitek control www.logitek.es

Alarm Modem (2014)

GPRS clase 10, 4 band

Serie, MPI, Ethernet

Incluye protocolos de todos los PLCs, web Server, FTP Server, configurable con XML, datalogger, cascada de alarmas

Vocollect/Zetes www.zetes.es

Terminal de voz WALK- WiFi, HSDPA, MAN T5 GPRS

Todos (serie, USB, Bluetooth,…)

Dispositivo de voz. Permite trabajar con las manos y los ojos libres aumentando productividad y reduciendo tasa de error

Wago/Dicomat www.dicomat.com

WLAN Ethernet gateway 758-917

802.11 an

1xM12 D-coded +1xM12 ACODED

Gateway 5 Ghz de protocolos basados en Ethernet (Profinet, Modbus TCP, Ethernet/IP). Alcance con visión directa 200 metros. No necesaria antena exterior. IP65. Temperatura de trabajo de -30ºC a + 65ºC.

WLAN Ethernet gateway 758-916

802.11 bgn

1xM12 D-coded +1xM12 ACODED

Gateway 2.4 Ghz de protocolos basados en Ethernet (Profinet, Modbus TCP, Ethernet/IP). Alcance con visión directa 400 metros. No necesaria antena exterior. IP65. Temperatura de trabajo de -30ºC a + 65ºC.

Router TOPAS 761-520

GPRS clase 12, EDGE

USB, Ethernet

Control y monitorización I/O via SMS. Recopilación automática datos analógicos y digitales via GPRS.

Systeme Helmholz/ AN Consult España www.anconsult.com

(Datos no actualizados)

INFORME

Abril 2014 / n.º 461

Automática e Instrumentación

Wago (cont.)

Weidmüller www.weidmuller.es

Westermo/Omron Electronics Iberia SAU www.omron.es

Conectividad

Estándar

Fabricante/ Suministrador/ Web

Producto/ Año de la última versión

Dispositivos wireless para automatización y control suministrados en España

Características diferenciales

Modem TOPAS 761510

GPRS clase 10

RS232

Control y monitorización I/O via SMS. Recopilación automática datos analógicos y digitales via GPRS.

TOPAS 761-10x y 761-20x

GPRS, 4band

RS232

Control y monitorización I/O via SMS. Recopilación automática datos analógicos y digitales via GPRS.

750-642

EnOcean (868 MHz)

Receptor EnOcean para carril DIN con 4 salidas de tipo relé.

Receptor/transmisor 750-644

Bluetooth 2.0

Intercambio de datos mediante Bluetooth para autómatas WAGO.

Receptor 750-642

EnOcean (868 MHz)

Receptor EnOcean para autómatas WAGO.

1242100000 IE-WL-AP- 802.11 a/b/g BR-CL-ABG-EU

802.11i para Wireless Security. 802.3u para 10/100 Base Tx. 802.3af para PoE. 802.1D para Spanning Tree. 802.1w para Rapid STP 802.1Q para VLAN

Equipo configurable como Access Point, Cliente y Bridge (punto a punto). Seguridad con estándares WEP, WPA/WPA2 Personal y Enterprise. Versiones con temperatura estándar (0 a 60ºC, 1242100000 IEWL-AP-BR-CL-ABG-EU) y Extendida (-40 a +75ºC, 1286480000 IE-WLT-AP-BR-CL-ABG-EU). Compatible PoE. Conexión de hasta dos Antenas (diversos modelos disponibles como complemento). Entradas y salidas digitales integradas. Versión para mercado americano disponible. Leds frontales para indicación nivel recepción y fácil configuración. Servidor DHCP integrado, VLAN dinámicas. Función Turbo Roaming: Como cliente puede escuchar hasta tres canales diversos y cambiar de un punto de Acceso a otro en <100ms. MTBF: 392.209 horas. 5 años de garantía.

Routers WES-MRD-310 GSM, GPRS, y WES-MRD-330 UMTS, HSDPA, (2013) HSUPA

3 RS232 y switch inte-grado con 2 Ethernet10/100 y servidor DHCP

Diseñado para entornos adversos con un tamaño reducido. Es un router 3G industrial para comunicar con cualquiera de las redes móviles existentes en el mundo. Al ser cuatribanda y en el caso del MRD330 además se incorporan 2/2 E/S digitales.

Router WES-MRD-350 (2013)

GSM, GPRS, EDGE, 3G (UMTS), HSDPA y HSUPA.

1x RS-232, 2x Ethernet TX 10/100, Doble tarjeta SIM

Router compacto industrial para montaje en carril DIN que ofrece una excelente relación entre precio y prestaciones, con las últimas tecnologías en seguridad y encriptación de datos, de diagnóstico y con la mayor disponibilidad gracias a su doble tarjeta SIM.

Router WES-MR-270 (2013)

GSM, GPRS, EDGE, 3G (UMTS), HSDPA y HSUPA.

1xRS-232, 4x Ethernet TX 10/100, 1x USB, Doble tarjeta SIM

Router industrial avanzado, que permite la más alta disponibilidad, gracias a su doble tarjeta SIM, proporciona las últimas características en seguridad, enrutamiento y diagnóstico y permite la mayor versatilidad gracias a la posibilidad de scripts en Python y ScriptBasic.

Router WES-DR-270A (2014)

ADSL2++ y VDSL2. Opcional GSM, GPRS, EDGE, 3G (UMTS), HSDPA, HSUPA y WiFi.

1x RS-232, 4x Ethernet TX 10/100, 1x USB, 1x RJ-11, Doble tarjeta SIM

Router industrial avanzado para las aplicaciones más exigentes. Con la conexión xDSL y la doble tarjeta SIM opcional garantiza la mayor disponibilidad posible, y las características de seguridad, de enrutamiento, de mantenimiento y la posibilidad de realizar scripts en Python y ScriptBasic, le hacen uno de los routers más versátiles, robustos y flexibles del mercado.

Xplore/Iberfluid instruments www.iberfluid.com

Tablet PC ATEX con comunicación WIFI (2014)

802.11 a/b/g/n

802.11a/b/g/n, RS232, RS422, RS485, RJ-45

Tablet PC con comunicación inalámbrica para utilización en zona ATEX.

Yokogawa Electric/ Yokogawa Iberia www.yokogawa.com/es

Transmisor de presión y Wireless Hart presión diferencial 2.4GHz (2009)

Terminal Hart de configuración

Zetes Ind/Zetes www.zetes.es

Terminal Quadrino

Todos (serie, USB, Bluetooth)

(Datos no actualizados)

WiFi, HSDPA, GPRS

Soluciones

 ROBÓTICA

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

Función de velocidad limitada segura implementada en el TCP

Mejorar la seguridad de los procesos robotizados Para conseguir un trabajo eficiente entre los robots industriales y las personas, es necesario supervisar de forma segura la velocidad en el punto central de la herramienta (TCP). B&R ofrece bloques de funciones con la certificación TÜV para crear aplicaciones de seguridad integrada a través de openSAFETY. Se trata de una forma simple de proporcionar características de seguridad avanzadas para sistemas robóticos, independientemente de la tecnología de control que utilicen.

n Las funciones de seguridad avanzadas para el campo de la robótica requieren la definición de la geometría del robot y las dimensiones de la herramienta en dos bloques de parámetros, también con certificación TÜV.

a velocidad a la que operan los robots industriales generalmente se encuentra fuera de los límites humanos. Por ello, los sistemas robóticos suelen funcionar dentro de cajas de seguridad. En general, se trata de una solución correcta, ya que las altas velocidades de funcionamiento son solo posibles si no se producen interrupciones. Sin embargo, hay situaciones como la configuración que requieren una interacción manual para introducir

los últimos ajustes a las secuencias robóticas. Y también hay muchos otros procesos en los que sería útil que las personas y los robots trabajaran codo con codo. Algún día ya no será necesario encerrar los robots industriales en jaulas de seguridad para evitar que las personas se lesionen, predijo el ingeniero Dr. Gernot Bachler a mediados de 2010 al describir el objetivo visionario de los programas de I+D en CNC y robótica que gestiona en

B&R. La liberación de los robots de sus jaulas es inminente. Garantizar la seguridad en el TCP con openSAFETY Los métodos tradicionales para garantizar la seguridad, como por ejemplo la parada de emergencia que se activa cuando se abre una puerta de seguridad, ya no son suficientes. Es importante poner en práctica conceptos de seguridad específicos para la robótica, con una supervisión

ROBÓTICA  Abril 2014 / n.º 461

de la velocidad de movimiento no solo de los ejes individuales, sino también de todo el sistema robótico, incluyendo el TCP (punto central de la herramienta). A partir de los requisitos especificados en las Normativas EN ISO 10218-1 y EN ISO 10218-2 referentes a la seguridad de la robótica industrial y los sistemas robotizados que interactúan con operarios, B&R sentó las bases de la seguridad robótica avanzada con la función de velocidad limitada segura (SLS) implementada en el TCP. Esta nueva función es una extensión de las funciones de seguridad avanzadas para el control de movimiento seguro integradas directamente en los servoaccionamientos ACOPOSmulti. En comparación con los relés de seguridad convencionales, estas funciones avanzadas, conocidas como SafeMC, disminuyeron la detección de errores y los tiempos de respuesta de 80 a 7 ms y la distancia de frenado en un factor de 100. SafeMC también ofrece una amplia serie de alternativas a una simple parada de emergencia, incluyendo reacciones de seguridad inteligentes, como STO (Safe Torque Off), SBC (Safe Brake Control), SS1 (Safe Stop 1), SOS (Safe Operating Stop), SS2 (Safe Stop 2), SLS (Safely Limited Speed), SMS (Safe Maximum Speed), SDI (Safe Direction) y SLI (Safely Limited Increment). Supervisión de la cadena cinemática Con el objetivo de limitar la velocidad en el punto central de la herramienta a 250 mm/s (tal y como requiere la normativa para una cooperación sin sensores adicionales) el primer paso es determinar su velocidad real. Esto se consigue combinando los datos que describen el estado, la posición y la velocidad de los ejes individuales en una transformación cinemática. Estos datos se obtienen de los módulos SafeMC de los servoaccionamientos ACOPOSmulti en los ejes individuales y se transfieren al controlador SafeLOGIC a través del protocolo de seguridad independiente del bus de campo, openSAFETY. Aquí es donde se lleva a cabo la trans-

Soluciones Automática e Instrumentación

n Un bloque de funciones con certificación TÜV para uso en el entorno de desarrollo SafeDESIGNER permite supervisar el punto central de la herramienta, transformando los datos del eje de seguridad.

formación y se compara la velocidad resultante con el valor de seguridad especificado. El controlador SafeLOGIC proporciona una transferencia segura para garantizar que las peticiones de ejecución de las funciones de seguridad lleguen a su destino donde se ejecutan directamente en el servoaccionamiento. Bloques de funciones con la certificación TÜV Está disponible una librería de bloques de funciones y parámetros con la certificación TÜV para el desarrollo de programas de control relacionados con la seguridad. Estos se utilizan en el entorno de programación seguro SafeDESIGNER teniendo en cuenta las necesidades de cada cliente. A continuación, un bloque de funciones de seguridad compara las velocidades de todas las articulaciones y herramientas habilitadas con las velocidades límite especificadas. El operario puede seleccionar hasta cuatro límites diferentes y alternarlos de forma segura. También es posible definir una gran variedad

de dimensiones de la herramienta y trazar múltiples puntos simultáneamente. Esto podría utilizarse para supervisar de forma segura las piezas de trabajo con una superficie larga que esté manejando el robot. La respuesta a las infracciones de seguridad emitidas por este módulo se define en la aplicación de seguridad, por lo que el procesamiento que se lleva a cabo depende del tipo de robot utilizado. Las dimensiones geométricas del sistema robótico, el sistema de unidades utilizado y las relaciones entre los ejes de articulación y la articulación base se describen en un bloque de parámetros compatible con cualquier sistema cinemático común. Otro bloque de parámetros se utiliza para definir las dimensiones de la herramienta en relación con el sistema de coordenadas del efector final. Estas dimensiones son necesarias para determinar la velocidad de los puntos centrales de la herramienta habilitados. www.br-automation.com

Vis铆tenos en el Pabell贸n 3, stand F30-G31

HANNOVER MESSE 2014  Abril 2014 / n.º 461

Ferias

Automática e Instrumentación

Hannover 2014

Los componentes para la Industria 4.0 ya están aquí La automatización, las comunicaciones industriales, el software y todos los equipos que pueden integrarse en una cadena de fabricación estaban presentes en esta manifestación única en el mundo por sus características y en la que ocupaba también un lugar relevante la necesaria y urgente transición energética que precisa la industria europea.

a industria 4.0 estará con nosotros antes de lo que mucha gente pensaba hace tan solo un año, afirmó Jochen Köckler, miembro de la junta directiva de Deutsche Messe, al cierre de la última edición de la histórica Feria de Hannover, que tuvo lugar del 7 al 11 de abril y que tuvo como país invitado a Holanda. Bajo el lema Industria Integrada, Próximos Pasos, la feria de este año tuvo como principal protagonista la fábrica inteligente, una fábrica automatizada y casi autogestionada y también con nuevos sistemas energéticos. Los más de 180.000 visitantes pudieron descubrir cómo los cerca de 5.000 expositores –unos más que otros– se encuentran comprometidos en este futuro de la industria que se apunta ya como una realidad, puesto que muchos de los componentes que serán importantes para el nuevo entorno industrial se encontraban ya en los diversos stands. Pero es que además había también un buen número de instalaciones de demostración que permitían observar cómo las diversas etapas se integraban sin necesidad de ninguna intervención humana. Una de las peculiaridades de este importante evento es que es el único en todo el mundo que muestra el panorama completo, desde los componentes individuales hasta la cadena de fabricación inteligente con plena capacidad de funcionamiento. Un sector históricamente importante en esta feria es el de la subcontratación industrial y también

en este el tema central Integrated Industry-Next steps estaba presente. En definitiva, las empresas de subcontratación seguirán siendo socios imprescindibles en la producción desde la perspectiva de la Industria 4.0. Las fábricas inteligentes necesitarán componentes de subcontratación inteligentes, que deberán proceder de las muchas empresas innovadoras que estaban presentes en Hannover. También la seguridad en todos sus aspectos y muy especialmente en el caso de la cyberseguridad tuvo un especial protagonismo y fue objeto de un foro de debate que atrajo a miles de visitantes. La relación entre las grandes empresas de seguridad cibernética y los proveedores de

soluciones de automatización e integración ya ha empezado, pero es seguro que se intensificará mucho más ante la perspectiva de la industria inteligente. La transición energética Como era de esperar, la necesidad de replantear el modelo energético tuvo una especial presencia en este gran festival industrial que sigue siendo, año tras año, la Feria de Hannover. Energías renovables, sistemas de suministro de energía descentralizados o nuevas tecnologías de almacenamiento de la energía fueron objeto de presentaciones por parte de numerosos expositores. El primer premio de los famosos premios Hermes que otorga anualmente

Ferias

 HANNOVER MESSE 2014

Automática e Instrumentación

la Hannover Messe fue para un producto de la empresa alemana SAG GmbH llamado iNES, un sistema de gestión inteligente de la red de distribución que permite convertir por etapas las redes locales convencionales en redes inteligentes. INES proporciona una migración paso a paso desde los componentes de las redes de distribución existentes en redes inteligentes. Hemos creído que la solución es muy convincente, tanto en términos de innovación técnica como económicos. Gracias a la utilización de la infraestructura de red existente, se reduce la necesidad de una nueva extensión de la red, lo que implica un ahorro significativo de costes sin comprometer la estabilidad de la misma, afirmó Wolfgang Wahlster, presidente del jurado del premio. También en este campo cabe señalar la presencia de la vasca Tecnalia, que exponía diversas soluciones para controlar los datos que generan los contadores inteligentes de energía, así como herramientas de prueba para redes inteligentes que garantizan la fiabilidad y la interoperabilidad. Por otra parte, la española Sener fue distinguida por la fundación Desertec, dedicada a promover la transición energética mundial, por su proyecto Gemasolar, la primera planta a escala comercial en el mundo que aplica la tecnología de receptor de torre central y almacenamiento térmico en sales fundidas, cuya relevancia reside en su singularidad tecnológica, ya que abre el camino a una nueva tecnología de generación eléctrica termosolar. Noticias de la industria alemana Una de las primeras conferencias de prensa en la feria es la que convoca anualmente la VDMA, la asociación que representa los intereses de los fabricantes de máquinas e instalaciones industriales de Alemania, considerada como un buen punto de información para tomar el pulso de la marcha de la industria alemana. Del buen número de datos aportados no se puede destacar una tendencia clara. En general, la producción

Abril 2014 / n.º 461

Holanda, no solo tulipanes, aunque también

n Un robot ofrece un tulipán a Angela Merkel.

l país invitado de esta edición ha sido Holanda. En la ceremonia de la inauguración, su primer ministro, Mark Rutte, comentó: Mi país no se suele asociar automáticamente con el progreso tecnológico, sin embargo, si ustedes conducen un coche con transmisión automática de alta tecnología, existe una probabilidad del 75% de que esté fabricada en Holanda, y más adelante añadió: No tenemos solo flores que ofrecer, construimos microchips con la misma confianza que construimos diques. Lo que se ha hecho evidente es que han querido aprovechar el hecho de ser el país invitado para mostrar su capacidad industrial y de innovación a través de 250 expositores procedentes de aquel país. En estos, además de diversos procesos ligados a la industria automovilística y de construcción y automatización de máquinas, se presentaban también soluciones relacionadas con la energía. Es el caso, por ejemplo, del EnerTwin de la holanesa MTT, consistente en un sistema de calefacción de microcogeneración que genera electricidad con una microturbina y un recuperador. Por otra parte, el área medioambiental estuvo representada por Spectrum, que presentó un sistema de monitorización remoto (RMS) para vigilar el impacto del cambio climático. El sistema propuesto será capaz de recoger una cantidad relevante de los datos para mejorar los modelos climáticos anteriores y, al mismo tiempo, analizar exhaustivamente nuestro medio ambiente. Pero para que no olvidemos su flor simbólica, Holanda donó 30.000 tulipanes que fueron distribuidos por toda la feria de Hannover.

de máquinas y las exportaciones se están desarrollando de una manera más o menos estable. Los ingresos de los OEM en Alemania se contrajeron un 1,5%, mientras las exportaciones de Alemania a los países de Europa aumentaron un 2,1% y las importaciones aumentaron un 1,7%. En opinión de la VDMA, el mercado de la maquinaria y equipos crecerá

en Alemania un 3% en el 2014 gracias a una mejora en el desarrollo del ciclo económico en Europa, a la necesidad de renovación también en Europa y principalmente en China y, en tercer lugar, a la exportación en regiones de bonanza económica. De todos modos, se habló también de riesgos, señalando como situación más crítica la de India, Turquía, Bra-

HANNOVER MESSE 2014  Abril 2014 / n.º 461

Automática e Instrumentación

n El despliegue que la firma Siemens realiza durante la Hannover Messe es impresionante.

sil y Rusia, países cuyas monedas han sufrido devaluaciones importantes y sus capitales fluyen fuera. Mientras la situación de las monedas en estos países supone una presión sobre los márgenes de las empresas europeas, la baja del yen y del dólar norteamericano impacta directamente en la competitividad de la industria europea. Se hizo también referencia a la actual crisis de Ucrania, ya que las posibles sanciones a Rusia pueden tener sin duda un efecto negativo para el mercado alemán. Como no podía ser de otro modo, en la conferencia se debatió también sobre los principales tópicos de la feria, es decir, sobre la Industria 4.0, la gestión de la energía y un tema que parece preocupar mucho a la industria alemana, y que no es otro que la piratería de productos. En relación con este último tema, una encuesta realizada por la VDMA (incluía solo miembros de esta asociación) señalaba que alrededor de una cuarta parte de las infracciones de derechos de autor son realizadas por empresas alemanas. De todos modos, la mayoría de las infracciones en este aspecto han sido realizadas por empresas chinas y, en tercer lugar, por empresas turcas. Se trata no solo de la copia de componentes y piezas de repuesto, sino también de máquinas completas. Estaban todos los que son

Ferias

No es arriesgado decir que prácticamente estaban presentes todas las grandes y menos grandes empresas, no solo del mundo de la automatización, sino también del de las comunicaciones o del software para

la gestión empresarial. Al fin y al cabo, la propuesta de Industria 4.0 (Smart Industries para la industria norteamericana) no es otra cosa que la integración de todas estas tecnologías. En más de un stand podían contemplarse demostraciones en las que las instalaciones controlaban automáticamente los productos, para finalmente ser elaborados individualmente. Así, por ejemplo, en el gran stand de SAP se podía ver funcionando una cadena de producción trabajando con controladores Siemens y componentes de otras empresas alemanas, todos ellos comunicados con un bus estándar y que a su vez transmitían y recibían mensajes al software de planificación de producción y otros sistemas de SAP. Todos los sistemas hablan los unos con los otros, y pueden realizar cambios sin problemas. Estándares abiertos y sistemas abiertos en los que se pueda implementar cualquier requisito de forma flexible es nuestra

¿Nueva fusión?

na noticia que corría por los pasillos y generaba sorpresa entre las empresas de automatización: Weidmüller tiene la intención de comprar R. Stahl. Weidmüller tiene un tamaño alrededor del doble de R. Sthal y a nivel de producto, las carteras de Weidmüller y Stahl van bien juntas, ya que a pesar de que pueda haber una cierta superposición de productos, esto no parece conflictivo, y en la mayoría de los casos se suman configurando una oferta global. En todo caso, si se cierra la adquisición, de un día para otro Weidmüller se convertirá en un nuevo jugador en el mercado para la industria de proceso.

Ferias

 HANNOVER MESSE 2014

Automática e Instrumentación

apuesta, dijo uno de los responsables de SAP. Como es habitual en esta feria y en otras ferias alemanas, Siemens tenía una gran presencia, no solo con sus amplios stands sino también con sus componentes en stands de otras empresas. Esta empresa aparece como muy comprometida con la propuesta Industria 4.0, cosa que quedó explícita en su conferencia de prensa, en la que el CEO del sector industrial de Siemens, Siegfried Russwurm, señaló cómo están trabajando en diferentes frentes (diseño, PLM, simulación, seguridad, ingeniería, integración, accionamientos y servicios) con este objetivo. En el debate que siguió a su intervención, Russwurm se refirió también a la fabricación aditiva, señalando la posibilidad de que la utilicen en los propios procesos de producción de Siemens. Finalmente, refiriéndose concretamente a la estrategia de Siemens, Russwurm apuntó que si bien proyectaban crecer en el servicio directo a la industria, no pensaban hacerlo al precio de hacer competencia a los integradores y empresas de ingeniería. En lugar de ello, la estrategia de la División de Servicios al Cliente de la Industria, dijo, es ofrecer servicios complementarios, además de una plataforma tecnológica que los integradores pueden utilizar como base para la aplicación de su propio know-how , creando así una situación en la que ganen todos. La deseada reindustrialización de Europa Antonio Tajani, Vicepresidente de la Comisión Europea y Comisario de Industria y Emprendimiento, declaraba hace poco que hacer de la innovación una realidad en toda Europa es una prioridad si queremos lograr nuestro objetivo de la política industrial que no es otro que el 20% del PIB de la UE corresponda al sector manufacturero en el 2020. Necesitamos más empresas innovadoras y un ambiente propicio para la introducción con éxito de las innovaciones en el mercado. Como él son muchos los documentos y declaraciones que centran en la innovación la necesa-

Abril 2014 / n.º 461

n Demostración de las Google Glass en el stand de Beckhoff Automation.

n Como en otras ediciones, el stand de Phoenix Contact también tuvo unas dimensiones considerables.

ria reindustrialización para ocupar una posición líder en la economía mundial. Así lo manifestó también Angela Merkel en su discurso de inauguración de la feria. Después de entusiasmos deslocalizadores y fascinaciones financieras, Europa, al igual que EE UU, vuelve a centrar su mirada hacia la industria. Acuñada hace ya un tiempo por el gobierno alemán, la expresión Industria 4.0 pretende dar nombre a una nueva revolución industrial (la cuarta) en la que la automatización, las tecnologías de la información

y la inteligencia artificial protagonicen este nuevo renacimiento de la industria europea. Y es en este sentido que esta última edición de Hannover ha buscado convertirse en un gran escaparate en el que mostrar que más que un objetivo de futuro, la fábrica integrada y autosuficiente empieza ya a ser una posibilidad real a no muy largo plazo.

Redacción de AeI

Automatización de procesos para toda la planta, PlantPAx™ más que un DCS El sistema de automatización de procesos PlantPAx™ ofrece todas las capacidades esperadas en un Sistema de Control Distribuido (DCS). Además permite solucionar el resto de aplicaciones de automatización de planta, incluidas: las estrategias de seguridad, integración de la instrumentación, sistemas de información y control avanzado de procesos. La capacidad de escalado del sistema PlantPAx™ permite que sea incorporado, desde pequeñas unidades hasta grandes sistemas de control, garantizando en todos los casos la integración y los tiempos de respuesta adecuados.

Para más información, visite nuestra página web:

Ferias

 EWEA

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

EWEA 2014

Optimizar la maquinaria disponible, una prioridad La edición del EWEA de este año no giró en torno a la presentación de grandes novedades en el sector eólico, sino a la voluntad de optimizar la maquinaria disponible actualmente introduciendo mejoras que pasan por la reducción del ruido ambiental, la mejora del rendimiento o el cumplimiento de los nuevos reglamentos eléctricos para el sector eólico.

n ©EWEA.

ntre los días 10 y 13 de marzo tuvo lugar en Barcelona el evento más importante del sector eólico europeo, la feria y congreso EWEA 2014. El evento, en el que se reúnen los principales fabricantes de aerogeneradores, inversores, empresas de servicios e investigadores, se compone de una gran zona de exposición dedicada a los sistemas de generación eólica –con presencia de la casi totalidad de empresas del sector– y un congreso donde los fabricantes y los investigadores dibujan el futuro de la energía eólica. Como ya se ha comentado, no fue el lanzamiento de novedades en el

sector eólico el principal objetivo de este año, sino la voluntad de optimizar la maquinaria disponible actualmente introduciendo mejoras relacionadas con la reducción del ruido ambiental, el rendimiento de las máquinas, o el cumplimiento de los nuevos reglamentos eléctricos para el sector eólico, entre otras. Otro de los principales ejes del EWEA 2014 fue el cambio de paradigma que se está produciendo en la financiación de las instalaciones eólicas. Desde la instalación de los primeros parques eólicos en los años 80, la energía eólica ha conseguido reducir sus costes hasta alcanzar el precio del MWh al mismo precio que otras centrales de generación eléctrica, en localizaciones terrestres. Ello, sumado a la crisis económica de los últimos años, ha llevado a

los gobiernos de muchos países, sobre todo del arco mediterráneo, a suprimir las primas por generación eólica. Este hecho, sumado a la diseminación de los objetivos 20-20-20 marcados por la comisión europea (el 20 % de la energía consumida en Europa tiene que provenir de fuentes renovables) debida a los recortes presupuestarios, ha hecho que el sector eólico, preocupado por estos cambios, focalice sus actuaciones en países emergentes o en instalaciones marinas. En una entrevista, Thibault Desclée, jefe de producto de Alstom Wind, explicó que actualmente la empresa gala centra sus esfuerzos en mercados emergentes como Brasil, donde tiene un encargo de 2 GW y ya tiene instaladas dos factorías, y los países del norte de Europa como Holanda, Alemania o Finlandia.

EWEA  Abril 2014 / n.º 461

Ferias

Automática e Instrumentación

Potencia

Diámetro

1 MW

2 MW

3 MW

100

4 MW

130

7 MW

155

n ©EWEA.

n Diámetro de la circunferencia de barrido del aerogenerador en función de la potencia.

También focalizan su negocio en los nuevos parques eólicos marinos en el Atlántico y el Mar del Norte, donde han ganado un concurso para instalar 1.5 GW de potencia con su nueva máquina Heliade 150 (6 MW) en aguas francesas. Alstom también se encuentra abierta a otros mercados emergentes como África u Oceanía. Durante la sesión inaugural del EWEA 2014, los representantes de los principales fabricantes se mostraron preocupados por el cambio de rumbo de las administraciones públicas europeas y auguraban pérdidas económicas y medioambientales si se retiraban las ayudas al sector. Por el contrario, otros expertos en la materia destacaban que el hecho de que el precio de la energía eólica se haya normalizado implica que pueda competir en el mercado no subvencionado con otras tecnologías de generación sin necesidad de primas. Aerogeneradores, una cuestión de tamaño Para entender los diferentes modelos y conceptos de aerogeneradores que se encuentran actualmente en el mercado se propone un ejercicio para ver la relación existente entre el tamaño de las palas y la potencia que se puede extraer del viento a partir de la siguiente expresión: 1 P= ––– Cp Arv3viento 2 donde P es la potencia que se pueda extraer del aire, Cp es un coeficiente de potencia aerodinámica que depende del diseño constructivo de las palas y su máximo teórico es 0,6 (eso significa que no se puede extraer más del 60% de la energía del viento), A

es el área de barrido de las palas, r es la densidad del aire y vviento es la velocidad del viento. Si se considera una Cp de 0.5 y un viento de 11 m/s se puede calcular el diámetro que tendría que tener para extraer el rango de potencias más normales disponibles en el mercado. Uno de los principales problemas logísticos de los aerogeneradores es el transporte de las palas, ya que por razones constructivas estas no se pueden dividir. Así que, de acuerdo con lo expuesto en la tabla superior y considerando las infraestructuras terrestres actuales, el radio de las palas de los nuevos aerogeneradores queda limitado a 65 m, es decir, unos 4 MW. De esta premisa se puede desprender que las máquinas de 2-3 MW son destinadas a instalaciones terrestres, mientras que los aerogeneradores más grandes tienen su aplicación en localizaciones marinas, donde el transporte se puede realizar más fácilmente. Uno de los ejemplos de las me-

n Fuente: ABB.

joras introducidas en las turbinas eólicas es el caso de Siemens, que ha desarrollado la nueva plataforma terrestre con tecnología direct drive D3, en la que la turbina eólica está directamente acoplada al generador eléctrico sin necesidad de multiplicadora. El nuevo aerogenerador, con una potencia de 3.2 MW y equipado con una máquina síncrona de imanes permanentes, presenta también mejoras en la eficiencia energética y en la protección antirayos. Por otro lado, Nordex presentaba su gama de aerogeneradores de 3 MW basados en máquina asíncrona doblemente alimentada, donde se ha hecho especial hincapié en el diseño de las palas para reducir los niveles de ruido ambiental. Para su aerogenerador N100/3300, diseñado para localizaciones con altas velocidades de viento, su máxima fuente de sonido es de 105.5 dB. Otra estrategia diferente es la propuesta por el fabricante de material eléctrico ABB, que apuesta por sumi-

Ferias

 EWEA

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

National Instruments en el sector eólico

os sistemas en el mundo real necesitan respuestas rápidas. National Instruments las proporciona. La compañía, fundada en 1976, desarrolla herramientas de software y hardware para científicos, empresas y todos aquellos usuarios que deseen probar un diseño o metodología para un sistema de control. En el curso de la entrevista concedida a Automática e Instrumentación durante el congreso EWEA (European Wind Energy Association) celebrado en Barcelona del 10 al 13 de marzo, Vidar Gronas, Manager de la división de energía de National Instruments, expuso la visión y misión de la multinacional americana.

n Visión del ciclo de desarrollo del producto en National Instruments.

nistrar los componentes y software necesario para el desarrollo de los aerogeneradores. Este es el caso del generador de imanes permanentes embarcado en la máquina offshore M5000 (5 MW y media velocidad) del fabricante Areva. Por su parte, ABB también expuso diversos casos de productos nacidos en el campo de la automatización, como los scadas (sistemas de supervisión), que pueden ser aplicados también en el control de parques eólicos. Aunque en líneas generales las máquinas de más de 4 MW están pensadas para aplicaciones offshore, siempre hay la excepción que confirma la regla. Este es el caso de Enercon, que presenta en su catálogo una máquina onshore de 7,5 MW. Esta máquina, con máquina síncrona multipolar, puede ser instalada en localizaciones de fácil acceso o cerca de una vía de comunicación como una línea de ferrocarril, cerca del mar o en un canal navegable. Con esta turbina, Enercon intenta consolidar una gama de productos que por la potencia requerida están pensados para instalaciones offshore. Otro concepto presente en la feria era el controlador de central eólica (Wind Power Plant Controller). Este término se refiera a la capacidad

Como es sabido, una de las herramientas que ofrece National Instruments es LabVIEW, una plataforma que permite modelar, diseñar y simular sistemas de control completamente orientada al proceso de desarrollo rápido del producto que propugna la empresa, basado en el diagrama en V de la figura superior. El objetivo perseguido es que el ciclo tenga el menor número de iteraciones. LabVIEW acelera las fases de prototyping y Hardware in the Loop (HIL). HIL es una técnica que permite la simulación de sistemas embedded (sistemas de computación con una función específica en un sistema mecánico o eléctrico) en tiempo real. Precisamente para la fase HIL, National Instruments dispone de la plataforma PXI, aunque su producto más reciente para aplicaciones de control y monitorización de datos es Compact-RIO. Este dispositivo incluye un procesador en tiempo real que puede ejecutar algoritmos de forma determinista (se obtiene siempre la misma salida para una entrada dada), realizar almacenamiento de datos y acceder a páginas web. Además, incorpora un FPGA reconfigurable y módulos de E/S, pudiéndose conectar con señales analógicas, digitales, PWM, etc. Se programa con LabVIEW. Las aplicaciones de este producto son diversas y abarcan muchos sectores. Entre ellas, la monitorización y control de aerogeneradores, monitorización de plantas de petróleo y gas, control de procesos químicos o la monitorización en redes inteligentes (más conocidas como Smart Grids). Instrumentos como el Compact-RIO son esenciales en instalaciones de difícil acceso, como las offshore, puesto que el adecuado seguimiento del estado de operación y las acciones en caso de fallo pueden evitar un mantenimiento no previsto con coste económico muy elevado. que tienen los parques eólicos para emular las capacidades de una central eléctrica convencional. Desde un punto de vista de procedimientos de operación (reglamentos que tienen que cumplir las centrales

eléctricas en bornes de conexión), estos controladores deben cumplir especificaciones de reactiva, soporte de frecuencia, soporte de tensión y otras restricciones que hasta hace poco no eran obligatorios para el

EWEA  Abril 2014 / n.º 461

Automática e Instrumentación

n cRIO-9022. Fuente: National Instruments.

En este sentido, National Instruments cree en el concepto The Internet of things, es decir, la interconexión de todo lo que nos rodea a través de Internet. Gracias a medidas y controles sofisticados, se cambiará la forma de funcionar de la industria. Se persigue que las máquinas y los sistemas sean más inteligentes, para poder hacer recomendaciones e incluso tomar decisiones. Esta visión la comparte con la eléctrica que produce más energía en Estados Unidos (Duke Energy). Para entender por qué National Instruments es líder en la monitorización y control de sistemas, hay que tener en cuenta los cuatro conceptos que orientan el desarrollo de sus productos: Reliability, Availability, Serviceability y Manageability (RASM, según diagrama de la figura inferior). Reliability (fiabilidad) se refiere a la capacidad de un sistema de operar como está pensado para hacerlo, sin fallos ni retrasos, cumpliendo los requisitos deseados. Availability (disponibilidad) es una medida de en cuánto tiempo un sistema es capaz de desarrollar la función para la que estaba diseñado. Serviceability son los aspectos del diseño del sistema que contribuyen a un diagnóstico y reparación sencillos. Por último, Manageability concierne a la capacidad de un sistema de ser controlado, supervisado y monitorizado.

n Diagrama RASM: Reliability, Availability, Serviceability y Manageability. Fuente: National Instruments.

Es difícil predecir si en el futuro todos los sistemas que nos rodean estarán interconectados, como sostiene la filosofía The Internet of things. Sin embargo, la monitorización y control de la mayoría de procesos seguirán siendo imprescindibles para asegurar su operación dentro de unos límites, identificar o incluso prevenir su mantenimiento, reducir el tiempo de reparación y aumentar su disponibilidad. Mònica Aragüés, Toni Sudrià CITCEA-UPC/teknoCEA sector eólico, pero sí para el resto de centrales no renovables. Para conseguir estos objetivos, en ocasiones es necesario añadir dispositivos extras en los parques, como baterías de condensadores o statcoms para

Ferias

el cumplimiento de las consignas de reactiva o elementos almacenadores de energía. Un ejemplo de este concepto viene de la mano de Vestas (Vestas Online Power Plant Controller), que tiene a disposición

de sus clientes una aplicación que es capaz de manejar los distintos elementos del parque eólico para cumplir los requerimientos de la red en tiempo real. Con la aparición de la industria eólica marina, están aflorando otros negocios en el sector de la logística. Este es el caso de la empresa naviera MPI, que ofrece un servicio integral a los promotores de parques eólicos marinos. Entre su cartera de servicios se encuentra la logística de los componentes por tierra y mar, la instalación y la operación y el mantenimiento de los parques marinos. Comunicaciones en los sistemas de aerogeneración Los fabricantes de sistemas automatizados clásicos tienen mucho que aportar en el sistema de control de un aerogenerador. En este sentido, Beckhoff presentaba la nueva versión de su software TWINCAT 3, que permite incorporar objetos programados en C/C++ o la IEC 61113-3, a parte de controladores escritos en Matlab/Simulink. También presentaba la aplicación de sus controladores distribuidos y de seguridad en aerogeneradores comunicados por EtherCat y su gama de productos de rápida reacción, alrededor de 1μs.

Ferias

 EWEA

Automática e Instrumentación

Abril 2014 / n.º 461

2014. Este es el caso de GdES (Generación de Energía Sostenible) del grupo Comsa Emte, que ofrece un servicio integral en plantas solares y eólicas. GdES gestiona alrededor de 125 MW de energía eólica y 22 MW de energía solar en España. También estaba presente Ronergy, dedicada al mantenimiento de palas de molinos eólicos con servicios ofrecidos alrededor de todo el mundo.

n Fuente: B&R.

n Fuente: Beckhoff.

También B&R presentaba en la feria unas soluciones en el campo de los aerogeneradores, entre las que destacan sus dispositivos de respuesta inferior al 1μs y las redes de comunicaciones aplicadas al control y la seguridad basadas en PowerLink, que son capaces incluso de pasar por los anillos rozantes del sistema de pitch con anchos de banda muy aceptables. Equipos de potencia para aerogeneradores Los fabricantes de equipos de electrónica de potencia también estaban representados en el evento. La empresa vasca Ingeteam presentaba sus nuevos convertidores de media tensión de tres niveles con tecnología NPC, que permiten conectar equipos, como los aerogeneradores, sin necesidad de transformador elevador. Estos productos se encuentran disponibles hasta una potencia de 10 MW. Por otra parte, el fabricante

asiático Delta también presentaba sus inversores paralelizables de 1MW con sistema de refrigeración por agua. En el campo de la tecnología de sensores, Phoenix Contact exponía en su stand sus sensores para equipos de aerogeneración destinados a estudiar las cargas aerodinámicas en las palas en tiempo real o la monitorización de las descargas eléctricas producidas por rayos. En el EWEA también estaban presentes otros fabricantes de componentes clásicos como Schunk, con sus nuevos anillos rozantes para máquinas síncronas o doblemente alimentadas con sensor de gastado de las escobillas Empresas de mantenimiento y operación También fueron muchas las empresas dedicadas a la operación y mantenimiento de instalaciones eólicas las que participaron en Ewea

Innovaciones y propuestas de futuro Durante el congreso celebrado paralelamente a la feria se presentaron interesantes propuestas sobre el futuro de la tecnología eólica. La empresa Magnomatics presentó un aerogenerador equipado con máquina síncrona de imanes permanentes pero con una transmisión magnética. Este tipo de transmisiones permiten mejorar la eficiencia de las transmisiones mecánicas clásicas e integrarlas en el diseño del generador, consiguiendo así góndolas más compactas. Por su parte, el centro de investigación IK4, a través de su spin-off Atten2, presentó la gama de productos dedicados al análisis remoto de los aceites de los sistemas hidráulicos de los aerogeneradores, lo que permite conocer el estado del sistema en tiempo real y poder tomar acciones de mantenimiento predictivo de forma rápida y efectiva. IK4 también presentó dos métodos de almacenaje de energía, uno de alta energía y poca potencia basado en baterías de vanadio redox y un sistema de alta potencia y baja energía basado en un volante de inercia con suspensión magnética. Otras innovaciones fueron presentadas de la mano de Tecnalia, como su plataforma flotante Nautilus, que permitiría sostener aerogeneradores eólicos marinos con el mínimo anclaje para dispositivos de hasta 10 MW. Se espera que la primera versión del sistema disponible para uso comercial esté lista en 2016.

Agustí Egea Agusti.egea@citcea.upc.edu CITCEA-UPC/teknoCEA

tecnoMarket

NUEVOS PRODUCTOS PARA LA AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

Nuevo controlador de seguridad  La División Siemens IndustryAutomation amplía su nueva generación de controladores S7-1500 con las CPU de seguridad Simatic S7 1516F y 1518F, apropiadas para aplicaciones estándares y de seguridad en máquinas y plantas de automatización. Con la herramienta de ingeniería Step 7 Safety Advanced V13, los usuarios crean sus propios programas usando el mismo concepto de ingeniería y operación para las tareas estándares y de seguridad. Los nuevos controladores de seguridad S7-151xF están certificados para seguridad funcional según EN 61508 (2010) y son apropiados para su uso en aplicaciones de seguridad hasta SIL 3 según IEC 62061 y PLe según ISO 13849. Para seguridad IT, se puede ajustar una protección con contraseña para la configuración de hardware y el programa de seguridad. Existen herramientas de migración para convertir los sistemas de seguridad basados en Simatic S7300F/400F a los últimos controladores con Simatic S7-151xF: de Distributed Safety v5.4, por ejemplo, a TIA Portal con Step 7 Safety Advanced V13. www.siemens.es

Kits de inicio con pantalla táctil para Raspberry Pi  RS Components (RS) y Allied Electronics (Allied) han anunciado la disponibilidad de dos kits de inicio con pantalla táctil para Raspberry Pi, que proporcionan una interfaz de conexión rápida y sencilla, ideales para crear proyectos y aplicaciones Raspberry Pi móviles y de baja potencia. Los kits de inicio para los módulos uLCD-28PTU-PI de 2,8 pulgadas y uLCD-43PTU-PI de 4,3 pulgadas desarrollados por 4D Systems proporcionan todos los componentes necesarios para que los usuarios conecten su Raspberry Pi a estas nuevas pantallas táctiles y tengan su proyecto listo para programar en solo unos minutos. Una característica única de los kits es el adaptador 4D shieldPi, que se conecta al puerto serie GPIO de Rapsberry Pi y al módulo de visualización de pantalla táctil a través de un cable de 5-vias. El adaptador shield también reproduce las líneas GPIO Raspberry Pi y permite a los usuarios obtener un fácil acceso a otras funciones de Raspberry Pi. Estas pantallas ofrecen una potente solución HMI (Interfaz hombre-máquina) para aplicaciones Raspberry Pi con capacidad táctil resistiva, amplificador y altavoz de audio integrado y resoluciones de 480 x 272 y 240 x 320 píxeles para las pantallas de 4,3 y 2,8 pulgadas respectivamente. www.rscomponents.es

Todo un acierto en calidad y precio.

Registro sin papel: Altas prestaciones, bajo precio

Ecograph T RSG35 Versátil y económico • Hasta 12 entradas universales • Memoria interna de 128 MB • Ethernet, RS232/RS485, USB, Modbus RTU/TCP esclavo Ecograph T RSG35

€ 755,11 - 35 Unid.

Precio/unidad en €

Versión panelable

1a3

4 a 10

11 a 35

Estándar, 4 × entr. univ., Ethernet + USB

944,-

849,-

755,-

Estándar, 4 × entr. univ., Modbus RTU/ TCP + RS232/485 + Ethernet + USB

1169,-

1052,-

935,-

Paq. matemático, 4 × entr. univ., Ethernet + USB

1199,-

1079,-

959,-

Paq. matemático, 4 × entr. univ., Modbus RTU/TCP + RS232/485 + Ethernet + USB

1423,-

1281,-

1139,-

Consultar otras versiones. Precios aplicables en España hasta el 30.09.2014, precios unitarios en €. Embalaje y transporte en península incluidos. IVA no incluido.

Para más información visite: www.e-direct.es/rsg35

tecnoMarket

Primer tribofilamento para impresoras 3D  La firma Igus ha presentado en la última edición de Hannover Messe el primer tribofilamento para impresoras 3D del mundo, un nuevo material que es hasta cincuenta veces más resistente al desgaste que los habituales materiales para impresión en 3D. Ideal como material para puntos de apoyo, gracias a la combinación de la nueva tecnología de impresión y el tribofilamento de Igus también es posible crear cojinetes deslizantes con formas especiales extraordinarias. En la actualidad, Igus ofrece en su catálogo 45 plásticos de altas prestaciones diferentes como plásticos para los cojinetes deslizantes iglidur y, a petición del cliente, más de cien materiales especiales. Con el nuevo filamento, los usuarios adquirirán en el futuro aún más libertad a la hora de diseñar las formas de los puntos de apoyo, lo que también permitirá construir los prototipos con gran rapidez y de forma económica. Como datos de partida para la impresión en 3D se pueden descargar en el sitio web de Igus los modelos en 3D disponibles para productos de Igus en formato STL y utilizarse directamente en las impresoras. www.igus.es

Nueva familia de acondicionadores de señal  Pepperl+Fuchs ha presentado en Hannover los acondicionadores de señal del nuevo Sistema-SC, con una anchura de solo seis milímetros, una temperatura ampliada a 70ºC y una estabilidad duradera, fiable y precisa. Este sistema utiliza separación de alta calidad de 3 vías entre entrada, salida y alimentación, soportando una tensión de trabajo de hasta 300 V y una tensión de prueba de hasta 2,5 kV. Su diseño de bajo consumo asegura un bajo calentamiento, de manera que pueden funcionar en temperaturas de hasta 70ºC. Por otro lado, las carcasas, de 6mm de ancho, reducen la necesidad de espacio de los módulos al mínimo. La altura de la carcasa es tan baja que los módulos encajan en el reducido espacio de las canaletas de cable. Las fuentes de alimentación del transmisor son una parte integral del Sistema-SC. Transfieren las señales 4…20 mA de los convertidores de señal conectados y al mismo tiempo suministran la tensión de alimentación para ellos. Las fuentes de alimentación del transmisor están disponibles con una función de división de la señal y dispositivos inteligentes que, además de la señal analógica, pueden transmitir múltiples variables Hart. Los convertidores de temperatura, los repetidores de corriente con alimentación por lazo y los convertidores de señal universales para señales bipolares también forman parte de la gama de modelos del nuevo Sistema-SC. www.pepperl-fuchs.es

H i g h Te c n o l o g y f o r P o l y m e r s

Automática e Instrumentación

ANUNCIANTES

Anunciante

Página

Aveva ................................................................. 6 B&R ......................................................... 29 y 51 Beckhoff Automation ............................... 19 y 84 Bürkert Contromatic ....................................... 14 CCI Centro de Ciberseguridad Industrial ................................... Interior portada Endress+Hauser ............................... 13, 22 y 95 Equiplast (Fira de Barcelona) ......................... 97 ER-Soft ............................................................ 61 Harting ............................................................ 23 Iberfluid ........................................................... 77 Igus .................................................................. 18 Lana Sarrate .................................................... 25 Mathworks ....................... Interior contraportada MetalMadrid .................................................... 62 Murrelektronik ................................................ 17 National Instruments ...................................... 57 Omron Electronics .......................................... 27 Pepperl + Fuchs ..........................Contraportada Phoenix Contact .............................. Portada y 20 PR Electronics ................................................. 37 Rockwell Automation ...................................... 89 Side ......................................................... 24 y 69

Anunciante

DIRECTORA Cristina Bernabeu bernabeu@tecnipublicaciones.com COLABORADORES Y CONSEJO ASESOR Xavier Alcober, Jordi Ayza, Xavier Pi, Antoni Sudriá, Francesc J. Suelves, Laura Tremosa, Constanza Saavedra CEA (Comité Español de Automática) César de Prada (Presidente), Joseba Quevedo (Vicepresidente), Miguel Ángel Mañanas (Secretario) DOCUMENTACIÓN documentación@tecnipublicaciones.com DISEÑO, MAQUETACIÓN Y FOTOGRAFÍA Departamentos propios DIRECTOR GENERAL COMERCIAL Ramón Segón

Página

Siemens ............................................................. 3 Stäubli Group .................................................. 21 Suschem .......................................................... 96 Tempel ............................................................ 41 Vipa ................................................................. 31 VMC Vector Motor Control ............................ 73 Weidmüller.............................................. 15 y 46

EN EL PRÓXIMO NÚMERO Impresoras 3D: Presente y futuro Panorama

Valorización de residuos Informe Robots industriales

(Se incluye tabla de oferta)

Automática e Instrumentación DIRECTOR GENERAL EDITORIAL Francisco Moreno

Abril 2014 / n.º 461

www.tecnipublicaciones.com/automatica EJECUTIVOS DE CUENTAS Víctor Bernabeu vbernabeu@tecnipublicaciones.com Francisco Márquez fmarquez@tecnipublicaciones.com SUSCRIPCIONES Teléfono de atención al cliente: 912 972 000 Horario: 08:00-14:00 h. Precio de la Suscripción Suscripción anual en papel: Nacional 138 e, Extranjero 168 e Suscripción anual digital: Nacional 45 e, Extranjero 45 e Suscripción anual multimedia (revistas y todos los servicios digitales): Nacional 148 e, Extranjero 178 e

EDITA

www.grupotecnipublicaciones.com IMPRESIÓN: Gama Color DEPÓSITO LEGAL: M-3852-2014 ISSN: 0213-3113 COPYRIGHT Grupo Tecnipublicaciones, S.L.

Precio del ejemplar España: 19 e, Extranjero: 30 e

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

Av. Cuarta, Bloque 1-2ª - 28022 Madrid Telf. 912 972 000 - Fax 912 972 154 Av. Josep Tarradellas, 8-10, entlo. 4ª. 08029 Barcelona - Telf. 932 431 040

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

ACTIVIDADES

CONGRESOS

2014

Congreso Ibero-Americano Ciberseguridad Industrial

EVENTOS La Voz de la Industria El Sistema de Gestión de la Ciberseguridad Industrial 7 Mayo

BOGOTÁ 27 - 28 Mayo

Visión del CEO: Riesgos de los Sistemas Industriales Septiembre

MADRID 7 - 8 Octubre

Evolución tecnológica de protección de Sistemas Industriales Diciembre

FUNCIONA CON ELECTRICIDAD, GASOLINA, Y CÓDIGO GENERADO AUTOMÁTICAMENTE. Modelo de madurez en Ciberseguridad Industrial

Centro de Ciberseguridad Industrial www.cci-es.org

Como impacta en el negocio el uso de software sin soporte

Estrategias de defensa frente a ciberataques en sistemas industriales 5-7 Mayo

Ejemplo XP Estado de la Ciberseguridad Industrial en España

Ciberseguridad Industrial y PIC Noviembre

Sistema de Gestión de la Ciberseguridad Industrial

Aplicando ISA99 para proteger sistemas de control industrial Diciembre

Herramienta de evaluación de Requisitos de ciberseguridad

DOCUMENTOS

ESTO ES MODEL-BASED DESIGN.

Hazte miembro info@cci-es.org @info_cci 91 091 07 51

CURSOS

MathWorks Spain Teléfono: 91 799 4700 Email: info@mathworks.es

website: www.mathworks.es

Productividad y eficiencia del diseño a la producción

¿ POR QUÉ LIMITAR SUS OPCIONES?

Automática e Instrumentación www.automaticaeinstrumentacion.com

461 / Abril 2014

@automatica_

Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

Automática e Instrumentación

NUEVAS FUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA

Nuevo sistema de relés industriales Push-in Technology Diseñada por Phoenix Contact

Elija un socio atractivo! Fuente: Iberfluid.

■ Líder mundial en interfaces e instrumentos de seguridad intrínseca

Incluye tabla de oferta.

■ Componentes y soluciones antideﬂagrantes ■ Interfaces HMI, monitores industriales y soluciones con pantallas para áreas seguras y peligrosas

Hannover 2014: Los componentes para la Industria 4.0 ya están aquí

■ Componentes y soluciones con seguridad aumentada ■ Sistemas de presurización y purga para áreas peligrosas

EWEA 2014: Optimizar la maquinaria disponible, una prioridad

PEPPERL+FUCHS, S.A. Txori-Erri Etorbidea, 46 - Pol. Izarza 48150 Sondica - Vizcaya España Tel. +34 94 4535 020 Fax. +34 94 4535 180 E-Mail: sov@es.pepperl-fuchs.com www.pepperl-fuchs.es

Abril 2014, n.º 461

TIEMPO REAL

Panorama Industria eléctrica: Crecimiento condicionado por la inestabilidad regulatoria

Fácil de cablear

Fácil distribución de potencial

Fácil de ampliar