Automática e Instrumentación - nº 468

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468 / Diciembre 2014

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Automática e Instrumentación

ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA

La evolución de las baterías no cesa La estructura del sistema eléctrico debe cambiar, de forma que la energía pueda ser guardada y consumida cuando haya demanda. La evolución de las baterías esta posibilitando que esto sea así. A destacar, las nuevas tecnologías de almacenamiento de Metal-Aire.

Pág. 32 INFORME Variadores de frecuencia: hacia la integración con el proceso

Pág. 45

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Diciembre 2014, n.º 468

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Automática e Instrumentación

El almacenamiento energético en baterías

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Sistemas de control CompactLogix

Diciembre 2014 / n.º 468

Almacenamiento de energía

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SUMARIO

21/12/2012 10:44

La estructura del sistema eléctrico debe cambiar, de forma que la energía pueda ser guardada cuando haya disponibilidad y consumida cuando haya demanda. La capacidad de obtener un sistema que pueda ser gobernado bajo estas reglas está cada vez más cerca gracias a la evolución de las baterías.

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TIEMPO REAL 8

Panorama El futuro del consumo en entretenimiento pasa por el videojuego El cloud y la movilidad está haciendo evolucionar el modelo de negocio bajo el que opera el sector de los videojuegos y los estudios que desarrollan sus propuestas.

Game-as-a-Service y la doble pantalla irrumpen para entregar una nueva experiencia al usuario y dar renovadas oportunidades de crecimiento al sector audiovisual líder de España.

12 Mes a mes • Nace ADDIMAT, Asociación de Fabricación Aditiva y 3D • La maquinaria española continúa su ascenso exportador • El mercado del software empresarial sigue creciendo y también el de control de movimiento 16 Empresas • Emerson Process Management refuerza su oferta • Intel y Mitsubishi

colaboran en el Internet de las Cosas Industrial • Sistel Control contribuye a la mejora de los procesos de Boehringer Ingelheim 18 Eventos • Ifema impulsa en Chile dos ferias para impulsar la inversión española • Hannover Messe 2015 en marcha 20 Mercados • Crecimiento para los proveedores de tecnologías de automatización El tercer trimestre de 2014 trajo un crecimiento del 5% para los proveedores de soluciones para la automatización industrial, según el último reporte de ARC Advisory Group 22 Opinión • Dos e-mails que han costado muy caro a las grandes de Silicon Valley Laura Tremosa

SELECCION DEL MES 24 Empresas • Conferencia de usuarios InforDay 2014: La nube

SUMARIO

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I NFORME Nuevas tecnologías de almacenamiento energético: tecnologías de Metal-Aire

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En esta sociedad de progreso, las redes eléctricas evolucionan hacia el futuro dentro de las llamadas smart grids (redes inteligentes), como una base de las smart cities, donde también el almacenamiento energético tiene un papel relevante y las nuevas tecnologías buscan su hueco. Es aquí donde la tecnología Metal-Aire se da a conocer como la alternativa óptima ante el Litio-ion, estando muy presente en los desarrollos futuros en Europa.

que quiere seducir a la industria 28 Productos • LabVIEW Communications System Design Suite: Creación de prototipos de radios definidas por software • PLC PSS4000: solución completa de automatización

SOLUCIONES 60 Integración en redes de comunicación

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Ajuste de un controlador PID cuando no se dispone de un modelo de planta Si ya existe un modelo de planta, el ajuste de las ganancias del controlador PID resulta sencillo. Pero, ¿qué ocurre si no se dispone de un modelo de planta y no resulta fácil crear uno a partir de los primeros principios?, ¿la única opción es retocar las ganancias en el propio hardware y esperar que esto no provoque daños en él?

APLICACIONES

Las prestaciones de los convertidores de frecuencia se han desarrollado a una gran velocidad en los últimos años, añadiendo funcionalidades en los equipos estándar que hasta ahora solo existían como ampliaciones o versiones especiales.

68 Efectividad operacional a través la eficiencia energética Dado que uno de los principales costes de operación es el asociado a la energía consumida (gas natural, vapor y electricidad), se demanda una metodología que permita la operación de cualquier centro de producción y que se garantice la seguridad, la calidad y la efectividad operacional junto con la eficiencia energética. En el complejo petroquímico de Sabic en Cartagena se ha

45 Variadores de frecuencia: hacia la integración con el proceso

Durante los últimos años, los avances en los variadores de frecuencia se han centrado en mejorar la eficiencia energética de los procesos, buscando un ahorro de costes en la cadena productiva.

Las tendencias actuales apuntan cada vez más a la integración en el variador de dispositivos y funcionalidades innovadoras orientadas a aplicaciones concretas, facilitando así la gestión y supervisión de las mismas. implementado exitosamente dicha metodología.

FERIAS 74 Smart City Expo World Conference 2014. El ciudadano en el centro gracias a la integración tecnológica La cita de las ciudades inteligentes amplía su alcance internacional y ahonda en los elementos claves para diseñar una ciudad inteligente: personas, tecnología e integración.

Sin embargo, la Expo ya no pone en el centro sus novedades tecnológicas, lo que realmente importa hoy es el bienestar.

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EDITORIAL

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Baterías más inteligentes

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as baterías han pasado de ser cajas negras a poder ser gestionadas de manera inteligente. Sin esta inteligencia, sería imposible pensar –por ejemplo– en la consolidación de los coches eléctricos, que requieren baterías con una elevada densidad energética, capaces de entregar mucha energía con el mínimo peso y volumen, con una vida útil pareja a la del vehículo al que alimentan, que ofrezcan seguridad y fiabilidad en su operación, y con un coste asequible.

Conseguir una elevada densidad energética a un coste accesible requiere la búsqueda de nuevas combinaciones de materiales que presenten un alto potencial electroquímico y que sean abundantes. Esto es un proceso continuo y seguramente sin fin.

Tal como se afirma en uno de los artículos que incluye el dosier central, la estructura del sistema eléctrico debe cambiar, de forma que la energía pueda ser guardada cuando haya disponibilidad y consumida cuando haya demanda. La capacidad de obtener un sistema que pueda ser gobernado bajo estas reglas está cada vez más cerca gracias a la evolución de las baterías. En consecuencia, y es esta posibilidad de almacenar energía eléctrica en cantidades aceptables la que está propiciando el cambio de otros hábitos de consumo, como el ya citado vehículo eléctrico, posibilitando un uso más limpio y eficiente de la energía.

En el citado artículo se realiza un repaso sobre los distintos tipos de baterías, sobre su evolución y sobre aquellas aplicaciones para las que son más recomendadas. En todas ellas, la investigación no cesa. Por ejemplo, en las de plomo-ácido, uno de los campos de desarrollo es su implementación se haya en aplicaciones de energías renovables y estabilidad de redes; en las de Níquel-Cadmio (NiCd) se está estudiando la posibilidad de utilizar este tipo de baterías en aplicaciones de soporte de red en lugares con condiciones climáticas complicadas, ya que son elementos que pueden

trabajar a elevadas temperaturas. Un ejemplo de estas posibilidades sería su implementación en aplicaciones de almacenamiento de energía solar. Por su parte, las baterías de Níquel-Metal Hidruro (Ni-MH), que generalmente se utilizan en aplicaciones de productos portables, tienen un potencial importante en aplicaciones industriales como en los dispositivos UPS. En cuanto a las de Lítio-Ion, se estima que podrán llegar a valores energéticos cercanos a 1000 Wh/kg¸ mientras que la investigación actual de las denominadas baterías de flujo, que aún están en fase de desarrollo, se centra en poder reducir los costes, el desarrollo de membranas y la selección de los electrodos en la celda de flujo. Las tecnologías que destacan son las baterías redox de vanadio (baterías de flujo redox) y las baterías de zincbromo (baterías de flujo híbridas).

Es evidente que el almacenamiento energético es un factor íntimamente ligado al desarrollo de los sistemas eléctricos en el marco de las ciudades presentes y futuras. En esta sociedad de progreso, también las redes eléctricas evolucionan hacia el futuro dentro de las llamadas smart grids (redes inteligentes), como una base de las smart cities, donde también el almacenamiento energético tiene un papel relevante y las nuevas tecnologías buscan su hueco. Es por ello que hemos dedicado una especial atención a la tecnología denominada Metal-Aire, que se presenta como la alternativa óptima ante el Litio-ion. No en vano, esta investigación está muy presente en los desarrollos futuros que se están llevando a cabo en Europa. Como resultado del inminente esfuerzo financiero que se va a realizar en nuestro continente, aparecerán nuevos sistemas y tecnologías, donde seguro que los desarrollos de Metal-Aire jugarán un papel importante, tal como afirma el autor del segundo artículo del dosier.

Feliz Año Nuevo!!!!!

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TIEMPO REAL

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Panorama

El futuro del consumo en entretenimiento pasa por el videojuego

De la misma manera que está cambiando a otras industrias, el cloud y la movilidad está haciendo evolucionar el modelo de negocio bajo el que opera el sector de los videojuegos y los estudios que desarrollan sus propuestas. Game-as-a-Service y la doble pantalla irrumpen para entregar una nueva experiencia al usuario y dar renovadas oportunidades de crecimiento al sector audiovisual líder de España.  CONSTANZA SAAVEDRA

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U

n punto de inflexión. Según la Asociación Española de Videojuego, AEVI (www. aevi.org.es), 2013 marcó un antes y un después en la industria en España: el consumo en el sector de los videojuegos alcanzó la cifra de 762 millones de euros, un 7% menos que 2012, pero la tendencia muestra que, a diferencia de otras opciones de consumo de entretenimiento como cine, televisión o música, ha frenado su descenso y se consolida de manera definitiva como la primera industria de ocio audiovisual e interactivo.

Por segmentos de mercado, según datos de AEVI, el software generó 401 millones de euros, el hardware 275 millones y los accesorios y periféricos 86 millones. En cuanto a su papel en la la economía nacional, pese a no existir cifras oficiales consolidadas, se estima que su aporte al PIB se sitúa en el 1,2% y el 1,6%.

Gracias al uso de plataformas móviles, los videojuegos se habrán extendido y popularizado en nuestra sociedad como pasó anteriormente con la música, comenta el presidente de AEVI, Alberto González Lorca, en el Anuario de la institución (www.aevi.org.es/anuario2013), añadiendo que empujado por la

mejora de las conexiones el juego en la nube se normalizará, lo que derivará en una multiplicación aún mayor del perfil de usuario y en la aplicación del software a fines más allá del puro entretenimiento. Las posibilidades de proyección son enormes, afirma.

Porque lo que para la gran mayoría es identificada como una tendencia de moda o la oportunidad de una mayor diversión, para las empresas del sector representa el verdadero

“En cuanto a su papel en la economía nacional, pese a no existir cifras oficiales consolidadas, se estima que su aporte al PIB se sitúa entre el 1,2% y el 1,6%”.

camino a seguir para afianzar su posición en el mercado. En este sentido, pese a ser hoy el primer producto de consumo audiovisual, desde AEVI confían en que aún hay margen para el crecimiento: además de los nuevos desarrollos en el mundo móvil, las consolas seguirán siendo el centro del entrenamiento en el hogar.

Grandes lanzamientos, calidad y cloud En la última edición de la Electronic Entertainment Expo, la mayor feria de la industria de videojuegos celebrada el pasado junio en Las Vegas (Estados Unidos), además de las últimas novedades en cuanto a títulos se pudieron reconocer algunas de las que ya están siendo las nuevas formas de desarrollo para las empresas del sector, marcadas por

TIEMPO REAL

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Panorama

“La tendencia muestra que, a diferencia de otras opciones de consumo de entretenimiento como cine, televisión o música, el sector de los videojuegos ha frenado su descenso y se consolida de manera definitiva como la primera industria de ocio audiovisual e interactivo”. el cambio de paradigma que implica la irrupción del cloud o la movilidad, tal y como ocurre en otros ámbitos como el industrial o el de la salud.

A nivel de contenidos, los videojuegos ofrecen hoy mayor profundidad en las historias con una calidad gráfica antes nunca vista incluyendo propuestas a nivel de realidad virtual; en relación al modelo de negocio, irrumpe el Game-as-aService cambiando totalmente el tradicional sistema de compra del software para su uso; y sobre nuevos ámbitos de crecimiento para el sector, el serious game, que implica llevar los videojuegos a ámbitos antes lejanos como la educación o la empresa, abre nuevos mercados para el crecimiento.

Según Antonio Fernández, secretario general de la Asociación Española de Empresas Productoras y Desarrolladoras de Videojuegos y Software de Entretenimiento, DEV (www.dev.org.es), el reto logístico y económico que supone desarrollar una gran producción y publicarla es un desafío también al alcance de las empresas españolas. Hoy existen soluciones tecnológicas que permiten obtener excelentes resultados con gastos contenidos, detalla el secretario general de DEV. Porque como industria de ocio líder que es hoy en día, los videojuegos ya no se limitan solo a la experiencia del jugador, sino que su desarrollo y su marketing se acerca más al mundo del cine, con historias y personajes elaborados a lo largo de sagas con multitud de seguidores, que son

Cuando jugar no es un juego

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os videojuegos están introduciéndose en múltiples ámbitos ajenos a su target inicial bajo lo que se conoce como gamification o serious games. El juego es una característica ancestral del ser humano y podemos decir que está de alguna manera pintado en nuestro ADN. El juego implica exploración, aprendizaje y automejora, además de proporcionar una componente importante de motivación. Los videojuegos no hacen nada más que implementar estas características en realidades alternativas, explica el secretario general de la Asociación de Desarrolladores de Videojuegos, DEV. En la base de esta propuesta está el trasladar a campos antes ajenos a este entretenimiento, como el aula escolar o universitaria e incluso la empresa, los principios, los ritmos y las dinámicas de entretenimiento de los juegos, entre ellos los de formato video, para facilitar el aprendizaje de multitud de conceptos y competencias que de otra manera es más lento, aburrido y complejo adquirir.

La gamificación y los serious games representan herramientas potentes para resolver problemas y cuestiones de todos los días, detalla el secretario general de la DEV. Es como un nuevo humanismo digital, una manera de transformar nuestras tareas diarias para que sean más amigables, apetecibles y retadoras. En su opinión, en esta innovadora y atractiva propuesta, con cada vez más adeptos a nivel global, los game designer tienen una ventaja competitiva: han acumulado muchos años de experiencia y pueden aplicarla a otros sectores y actividades.

Tal y como ha detectado la DEV, quizás los sectores más abiertos a incorporar esta propuesta lúdica son aquellos necesitados de nuevas herramientas para potenciar la eficacia de sus métodos, como son las ventas y la motivación de los empleados en el sector privado, y la educación de los ciudadanos a hábitos más saludables o respetuosos del medioambiente en el sector público.

presentados al mercado en grandes premiers y con un esfuerzo de marketing que hasta ahora era exclusi-

vidad de los grandes lanzamientos cinematográficos.

Para estar a la altura, los desarro-

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Panorama

Propiedad intelectual

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egún datos recogidos en el Anuario de la Industria del Videojuego 2013 de la Asociación Española del Videojuego, AEVI, España ha sido reconocida internacionalmente como uno de los entornos desarrollados con mayores tasas de piratería. Según los datos del Observatorio de la consultora Gfk, el 9% de los españoles piratea videojuegos: en 2013, en total se accedió a 168 millones de contenidos ilegales, lo que supuso un valor de 4.418 millones de euros de mercado pirata. En el caso de los videojuegos esto supone un lucro cesante por valor de 284 millones de euros.

Dada la magnitud del problema, desde la industria se han hecho una serie de recomendaciones al ejecutivo con el fin de agilizar procesos judiciales en relación a la piratería ya que están demostrando ser poco efectivas. De las 11 denuncias presentadas en 2013 por AEVI, solo dos casos se han dado por finalizados.

Entre las medidas propuestas está el impulsar la formación de jueces y fiscales en relación a la nueva regulación contra la piratería con el fin de evitar distintos criterios de interpretación. Asimismo, se sugiere mejorar la cooperación internacional, cla-

lladores españoles ya trabajan con tecnologías que abaratan costes y entregan plenas garantías de calidad, en un nivel que nada tiene que envidiarle al que están ofreciendo los grandes estudios internacionales, según detallan desde DEV: Sirva como ejemplo el fenómeno Unity, que permite el acceso de forma democrática a un potente motor de renderizado multiplataforma, que, en el caso de tener que ser desarrollado de forma propietaria, requeriría mucha inversión, explica Fernández.

En este esfuerzo, innovaciones como la realidad virtual, experiencia que según detallan desde el sector está esperando su desembarco desde los años 80, hoy la industria está a un paso de conseguirla. Y es que pese a que la inmersión total

rificar la definición de los prestadores de servicios infractores con el objetivo de poder considerar a las webs de enlaces con ánimo de lucro ilegales, modular las medidas de restablecimiento de la legalidad como el bloqueo de acceso, mejorar la protección física de los dispositivos lectores o decodificadores y trabajar en la mejora de la conciencia social en relación a este fenómeno.

solo se alcanzará cuando estén a disposición de los jugadores cascos de realidad virtual hoy en proceso de investigación, tanto Sony como Oculus, estudio propiedad de Facebook, son dos de los desarrolladores que se espera en breve presenten novedades al respecto.

Visto el gran interés que están despertando los nuevos dispositivos de inmersión, y las inversiones de los grandes fabricantes de consolas, podemos decir que la llegada de la realidad virtual es inminente, confirma el secretario general de DEV, reconociendo que el mismo juego es una de las principales barreras para su desarrollo: El reto es cómo estimular una amplia producción de videojuegos que hagan uso de estos dispositivos y cómo disminuir las barreras de acceso de los mismos

“Tecnologías disruptivas como el cloud y el cambio en el modelo de consumo, desde el pago por juego predominante hasta ahora hasta la suscripción al servicio de juego online, se comienzan a popularizar”.

desarrolladores a ello, detalla.

De la misma manera, la creciente demanda del mercado por participar en juegos cooperativos está teniendo su respuesta por parte de los desarrolladores de hardware y software.

Y no solo porque las nuevas consolas como la PS4 de Sony o la Xbox One de Microsoft estén pensadas para estar siempre conectadas a Internet, sino porque tecnologías disruptivas como el cloud y el cambio en el modelo de consumo, desde el pago por juego predominante hasta ahora hasta la suscripción al servicio de juego online, se comienzan a popularizar.

Pero más allá de los beneficios para los jugadores, tal y como detallan desde DEV, el cloud gaming presenta múltiples ventajas también para los desarrolladores. Se gana en escalabilidad, al adaptar los recursos a las necesidades de computación en tiempo real y el foco en el core business, pudiéndose centrar en el desarrollo y dejar el mantenimiento de la infraestructura a los proveedores cloud, comenta Fer-

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Automática e Instrumentación

Panorama nández. También este paradigma always-on posibilita una analítica más potente de los datos de juego generados por los jugadores, dejando una posible puerta de entrada al big data y los nuevos desarrollos que a partir de su inteligencia de negocio podrían generarse. Por otro lado, los consumidores también se pueden beneficiar de actualizaciones constantes y transparentes, sin la necesidad de recurrir a patch y ampliaciones, explica. Finalmente destaca un tema no menor para el sector, el cloud gaming representa un potente obstáculo a la piratería.

Del PC al móvil Según datos de AEVI, los videojuegos representan hoy el 75% de las aplicaciones desarrolladas para teléfonos móviles y tablets. Los dispositivos móviles, en primer lugar, han permitido expandir el mercado más allá de los que eran sus clientes habituales. Ahora es habitual ver a personas jugar en sus smartphone que en el pasado no habrían nunca jugado con una consola, explica Antonio Fernández de DEV. Las redes sociales también han ayudado a este desarrollo, comentan desde AEVI, señalando que, por ejemplo, solo en Facebook las propuestas de entretenimiento de pago han crecido un 24% durante el pasado año. A nivel global, el interés por este tipo de contenidos no ha parado de aumentar y la cifra de social gamers alcanza ya los 250 millones de usuarios, de un total de mil millones de usuarios que contiene la web social.

Pese a la irrupción de estos nuevos ámbitos, no hay sensación en el sector que dispositivos como las consolas estén perdiendo terreno, por lo que también seguiría existiendo margen de crecimiento para el segmento de hardware y periféricos.

Sencillamente se han abierto nuevos segmentos de mercado que están creciendo de forma más acelerada, mientras que el sector de las consolas es más maduro, explica Antonio Fernández, que opina que, por otra parte, los juegos casuales o sociales han roto las barreras de entrada al sector para los estudios pequeños o

“Los desarrolladores españoles ya trabajan con tecnologías que abaratan costes y entregan plenas garantías de calidad, en un nivel que nada tiene que envidiarle al que están ofreciendo los grandes estudios internacionales”. micro, lo cual es una oportunidad increíble nunca vista hasta ahora, sobre todo para nuestro país, donde la financiación escasea. De hecho, para el secretario general de DEV, la industria española juega un papel cada día más relevante a nivel internacional. Ya son muchos los casos de éxitos de nuestros estudios fuera de nuestras fronteras, tanto en el caso de lanzamientos internacionales directos, como de coproducciones.

Confirma que los grandes publishers internacionales encuentran en los estudios locales una fuente de talento y nuevas ideas y están lanzando iniciativas para invertir en nuestros país. En opinión del experto, con los nuevos modelos de distribución digital, cualquier juego puede ser lanzado a escala global y muchísimos estudios jóvenes o alternativos se están aprovechando de esta oportunidad.

Dada esta positiva coyuntura de mercado, se prevé que los estudios de desarrollo serán una importante fuente de generación de empleo, demandando perfiles profesionales cada vez más especializados con el objetivo de responder a los reque-

rimientos de producciones más grandes y estructuradas.

Según el secretario general de DEV, tres son los profesionales que necesita la industria: el game designer, el que imagina el juego, su mecánica y sus reglas; el game artist, el que diseña las gráficas, y el game developer, el que desarrolla el juego.

Esto sin contar que un juego hay que producirlo, dirigirlo, encontrar financiación para ello, promocionarlo en los mercados, traducirlo a otros idiomas y, sobre todo, ¡venderlo!, añade consciente de que cada una de esas áreas son claves para el éxito comercial del sector y que, por ello, también demandan profesionales altamente especializados.

A día de hoy existe formación de valor en España, ya que se ha conseguido construir un nexo entre la industria y los centros de formación, comentan desde DEV convencidos de que es posible implementar un círculo virtuoso en el que el conocimiento fluye desde las empresas hasta los centros y se completa con la absorción de los estudiantes formados en la industria. n AeI

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Mes a mes

La maquinaria española continúa su ascenso exportador

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a patronal de la industria española de bienes de equipo, Sercobe, mantiene el optimismo ante una probable recuperación en el crecimiento de sus exportaciones en la recta final de año. Este sector, dedicado al diseño, fabricación y mantenimiento del equipamiento para la industria, continúa siendo el principal exportador del país a pesar de la desaceleración del 4,7% experimentada en los nueve primeros meses de 2014. En este periodo, las empresas españolas de bienes de equipo han facturado cerca de 26.000 millones de euros.

Desde la patronal del sector apuntan a que la tendencia de depreciación que está marcando el euro y el descenso del precio del petróleo son factores clave que contribuirán a mejorar el nivel de las exportaciones y a amortiguar

la desaceleración de cara a los próximos meses. También influye que las empresas nacionales son cada vez más conscientes del papel trascendental que juega la exportación para poder hacer frente a la todavía complicada situación económica del país, comentan. En 2013, el 73% de lo que produjeron se vendió a los mercados exteriores.

Las cifras de Sercobe hasta el mes de septiembre indican que la Eurozona sigue siendo el importador de referencia de nuestras empresas con una representación del 54% sobre el total y una facturación cercana a los 14.000 millones de euros. Iberoamérica mantiene el segundo lugar, con el 11,5% y una facturación cercana a los 3.000 millones. Le siguen EEUU y Canadá, con el 6,6% y una inversión de 1.700 millones de euros.

Nace ADDIMAT, Asociación de Fabricación Aditiva y 3D

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a Asociación Española de Tecnologías de Fabricación Aditiva y 3D ha anunciado oficialmente su creación.

Nacida en el seno de AFM, entre los socios fundadores de ADDIMAT figuran Fagor

Automation, Goratu, Grupo Danobat, Grupo Egile, Kondia, Ibarmia, Nicolás Correa, Ona Electroerosión, Tumaker, los centros tecnológicosIK4 y Tecnalia, la Universidad del País Vasco, IMH-Instituto de

En relación a mercados locales, Reino Unido, con un incremento del 1,7% en la contratación de pedidos; y Portugal, con un 7,6% más hasta los 1.500 millones de euros, han desplazado a Italia del ranking de los tres principales países compradores de bienes de equipo españoles.

Por otra parte, la compra de equipamiento industrial por parte de Marruecos ha producido unos ingresos de más de 770 millones de euros de enero a septiembre de 2014, lo que significa un incremento del 13% en relación a 2013.

Según Antonio García Pons, director general de Sercobe, nuestro objetivo es continuar apoyando a nuestras empresas a salir al exterior, buscar nuevas oportunidades que nos ayuden a generar valor dentro y fuera de nuestro país. n AeI

Máquina-herramienta, el centro de innovación TKNIKA y el Bilbao Exhibition Centre.

ADDIMAT pretende aglutinar a todos los actores con intereses en el desarrollo y la promoción de la fabricación aditiva y la impresión 3D. Con la misión de representar al sector y favorecer su desarrollo, promocionando la cooperación interempresarial y proporcionando servicios profesionales a sus miembros, la asociación está abierta a la incorporación de todas las empresas relacionadas con este tipo de tecnologías, las que pueden solicitar su adhesión al clúster en cualquier momento. n AeI

Emerson Process Management refuerza su oferta

E

l conglomerado estadounidense Emerson, presente en los mercados industriales, comerciales y de consumo, ha anunciado la adquisición de Paine Elec-

tronics. Con esta adquisición, Emerson Process Manage-

ment refuerza su oferta en el ámbito de las medidas para operaciones submarinas y la perforación en la industria del petróleo y el gas.

Fundada en 1951, Paine

CNC, un mercado volátil

C

omo es sabido, los sistemas de control numérico son sistemas de control de movimiento específicos para la maquinaria industrial, interesando principalmente a los fabricantes de máquinaherramienta. Sin embargo, aunque su mercado se centre principalmente en este segmento, hay otras aplicaciones tales como la maquinaria de corte en los sectores de madera, plástico y vidrio. Estos ofrecen oportunidades de crecimiento para los proveedores de CNC. Según un estudio realizado por ARC Advisory Group, el mercado CNC experimentará un buen crecimiento durante los próximos cinco años a pesar de un entorno económico mundial incierto.

En realidad será el emergente mercado asiático el que es de esperar que impulse dicho crecimiento.

El citado estudio aborda la dinámica del mercado y proporciona un análisis en este entorno, identificando además las tendencias del mercado y cómo los proveedores enfrentan los diversos desafíos, lo cual puede ayudar a los proveedores en el desarrollo de sus planes de negocio, así como a los usuarios finales y fabricantes de equipos para la toma de decisiones de compra. n AeI

Electronics emplea a 100 personas y es de hecho un fabricante de sensores y transmisores de presión y temperatura en ambientes duros, productos que se unirán ahora a la oferta de Rosemount de Emerson Process Management. n AeI

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Diciembre 2014 / n.º 468

Mes a mes

El mercado del software empresarial sigue creciendo y también el de control de movimiento

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l crecimiento año tras año del mercado de software empresarial en todo el mundo se aceleró en el tercer trimestre de 2014. El crecimiento en la región EMEA, las suscripciones en la nube y varias adquisiciones han sido los principales contribuyentes a este crecimiento global.

Los proveedores incluidos en un informe de ARC han registrado ingresos trimestrales de 20.300 millones de dólares, lo que representa una tasa de crecimiento, año tras año, de un 4,8 %. Respecto a los cambios anuales en los ingresos de los proveedores,

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han variado desde una reducción del 8,7 % a un aumento del 34,1%.

Por otro lado, el mercado mundial de control de mo-

La Industria 4.0 favorecerá el mercado de los PC industriales

M

ientras que el mercado de los PC industriales se mantuvo plano en los últimos años, las tendencias hacia el Internet de las Cosas y la Industria 4.0 es de esperar que hagan crecer la demanda de estos equipos.

Ambos conceptos tienen varias características en común.

En los dos casos implican más dispositivos conectados via Ethernet, una conexión más estrecha entre planta y oficinas, y una dependencia de los grandes datos y la analítica asociada a los mismos para permitir a las organizaciones industriales mejorar el rendimiento y la agilidad, así como reducir los costes.

Ambos conceptos ofrecen la promesa de aumentar la flexibilidad de la producción, que generalmente implica un uso más amplio de la robótica.

Todos estos requisitos darán lugar, según ARC, a un aumento de la demanda de PC industriales.

Hoy en día, los PC industriales son a menudo co-instalados al lado del controlador para recopilar datos y para permitir una conexión con

vimiento, según un estudio muy exhaustivo realizado también por la analista ARC, se encuentra en un período de crecimiento sostenido debido a que la demanda de maquinaria automatizada sigue siendo fuerte en algunos de los sectores más importantes del mercado. Como consecuencia de que actualmente las máquinas emplean control

de movimiento, estas están incrementando el número de ejes, y en el caso de que emplearan soluciones electromecánicas, ahora incorporan control de movimiento.

En base a entrevistas con proveedores de automatización, se constata que el promedio del número de ejes por máquina ha aumentado sensiblemente. Las soluciones altamente integradas, junto con arquitecturas de red, se están convirtiendo en opciones dominantes para el segmento de mercado de la maquinaria de alto rendimiento. Sin embargo, la investigación de ARC indica que hoy disminuye sensiblemente la utilización de los PLC y PAC, tendiendo cada vez más hacia plataformas de control dedicadas específicamente a los requerimientos de la maquinaria utilizada en las operaciones de fabricación discreta sin agregar así una sobrecarga innecesaria. n AeI

ISA presenta su calendario de actividades para 2015 los sistemas de oficina. En este sentido y en una primera etapa no cabe esperar un cambio dramático en la colaboración de los PLC y los PC industriales.

Por otra parte, en los últimos años, los PC industriales han ganado aceptación para tareas de control. Esto continuará si los proveedores abordan cada vez más los problemas de los usuarios y fabricantes de equipos respecto a la seguridad y la fiabilidad.

Respecto a la oferta se constata un número creciente de actores. En los últimos dos años, más proveedores de equipos de automatización se han incorporado al mercado.

Al mismo tiempo, hay un gran número de proveedores asiáticos de bajo coste que participan en este mercado. n AeI

L

a Sección Española de ISA ha diseñado para 2015 un programa de actividades centrado en contribuir a la competitividad industrial a través de una renovada oferta de cursos, reuniones técnicas y formación in-company a medida.

Entre las cuestiones que abordarán las siete reuniones técnicas, previstas en distintos puntos de la geografía nacional, está la monitorización de la vibración en máquina y su análisis, aplicaciones industriales de los RPAS, patologías en válvulas de control, simulación 3D y visualización para procesos de automatización en la industria, fiabilidad versus mantenimiento predictivo, medición y mejora de los costes energéticos de una planta o protección contra sobretensiones en sistemas de control. Por su parte, los cursos planificados, ofrecerán

ahondar en temáticas como instalaciones en atmósferas explosivas, diseño de salas de control, seguridad funcional, dirección de proyectos de automatización o ciberseguridad aplicando ISA99.

Los cursos para empresas, que se realizan en las mismas instalaciones de la compañía, abarcan desde el diseño de instalaciones en atmósferas explosivas hasta sintonías de lazos PID pasando por ciberseguridad, el dimensionamiento y selección de válvulas de control, montaje de instrumentalización o dispositivos de alivio de presión y válvulas de seguridad. En este caso la formación puede variar su temario para adaptarse a las necesidades particulares de cada empresa con el objetivo de responder a los desafíos reales a los que debe hacer frente en sus instalaciones. n AeI

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Empresas

Siemens simplifica al máximo el acceso a la supervisión

P

ara satisfacer la demanda de acceso a través de Internet desde dispositivos móviles a los datos de producción y a los controles remotos de los procesos de producción, la división Industry Automation de Siemens propone la

versión 7.3 de su software Scada Simatic WinCC. La simplificación de la ingeniería es el principal objetivo de esta nueva versión propuesta por la empresa alemana. Así, la herramienta Configuration Studio asegura una configuración centralizada de los datos de proceso, mensajes, archivos, gestión de usuarios, así como textos en varios idiomas.

Por otra parte, la comunicación con los autómatas Simatic S7-1500 también se ha extendido, sobre todo con la posibilidad de transferir

directamente las variables en direccionamiento simbólico, así como los mensajes emitidos por los autómatas.

Además, el acceso móvil puede ser configurado para satisfacer necesidades individuales. La configuración de las páginas Web en HTML5 se realiza con Designer, cuyo uso no requiere ningún entrenamiento especial para los diseñadores de aplicaciones WinCC. Señalar que Simatic WinCC/WebUX V7.3 es independiente de cualquier navegador y no requiere la instalación de puestos cliente específicos WinnCC. n AeI

Sistel Control contribuye a la mejora de los procesos de Boehringer Ingelheim

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a firma española especializada en soluciones de automatización para la industria farmacéutica Sistel Control ha entregado detalles acerca del proyecto realizado para el laboratorio alemán Boehringer Ingelheimen su planta de jarabes de Sant Cugat del Vallés.

El grupo Boehringer Ingelheim es una de las 20 compañías farmacéuticas más importantes a nivel mundial.

En 1960 inauguró la primera fábrica española para la elaboración de sustancias químicas activas. En el año 1999 inauguró un nuevo centro de producción de especialidades farmacéuticas en España donde se fabrican ampollas, cápsulas y jarabes.

El proyecto contempló la especificación funcional, diseño y desarrollo del software de control, además de la implantación, contemplando la cualificación del sistema según las recomendaciones GMP. Según explican desde Sistel Control, se sustituyeron los antiguos controladores y paneles de operador existentes en la planta por un nuevo hardware de control Siemens estableciendo una arquitectura en anillo redundante. La

gestión de operaciones y la supervisión se confió al software de Wonderware, y con el objeto de garantizar la alta disponibilidad del sistema, se decidió implantar nuevos servidores batch, Historian, AOS y Scada Terminal Services en un entorno virtualizado VMware.

En la actualidad, el sistema realiza la maniobra y la regulación de parámetros que aseguran la correcta ejecución de los procesos de fabricación y limpieza de la instalación de jarabes, incluyendo el control batch de las operaciones de llenado, trasvase, fabricación en los reactores, limpiezas (CIP), filtración y transferencia a las líneas de llenado. Por su parte, la monitorización contempla la adquisición, visualización y registro, en tiempo real, de parámetros y dispositivos de la instalación de fabricación de jarabes, requeridos desde un punto de vista GMP. Y

es que, según destacan desde Sistel Control, el sistema ha sido desarrollado bajo los estándares GaMP y cumple con la normativa 21 CFR Anexo 11 en su apartado de registro electrónico, seguridad de accesos y audittrail, además de la normativa ISA S88.01 referida a sistemas batch. n AeI

Máxima velocidad para un sistema de visión

M

uchas aplicaciones industriales, especialmente en la industria alimentaria y de envasado, requieren sistemas de visión capaces de adquirir imágenes a muy alta velocidad, principalmente con el objetivo de reducir así los costes de producción.

Esta es la razón por la que la empresa Cognex ha desarrollado una cámara compacta de alta velocidad llamada InSight Micro 1500. De hecho, esta cámara inteligente de procesamiento de imagen puede realizar hasta 400 inspecciones por segundo con una resolución de 640 x 240 píxeles, 200 inspecciones por segundo en resolución VGA de 640 x 480 píxeles y 150 inspecciones por segundo con una resolución SVGA de 800x600 píxeles.

Además de su alta tasa de procesado, la cámara In-Sight Micro 1500 se distingue por su compacidad y fiabilidad. n AeI

Bélgica ya cuenta con nuevas oficinas de PR Electronics

P

R Electronics, proveedor de soluciones de acondicionamiento de señales para el sector de la automatización, continúa con su estrategia de internacionalización y anuncia la apertura de una nueva filial de ventas en Bélgica.

La nueva oficina, ubicada en Leuven, está integrada por un equipo de ventas y soporte.

Anteriormente, ambos servicios de PR Electronics se prestaban a los clientes belgas a través de un distribuidor local. La apertura de la nueva

filial forma parte del objetivo de expansión internacional de la firma. Las nuevas filiales en países seleccionados forman parte de nuestra estrategia de globalización y nos permite acercarnos a los clientes en aquellas zonas donde no disponemos de un distribuidor dedicado, ejecutando así una estrategia de crecimiento a largo plazo, explicó Simon Bisbo, director de ventas de PR Electronics. n AeI

SCALANCE M El acceso remoto más eficiente La gama de routers industriales SCALANCE M permiten al usuario la comunicación remota de una manera sencilla con independencia de la tecnología utilizada: UMTS, GPRS, ADSL, SHDSL y Ethernet Industrial.

Gracias a la conexión remota es posible reducir el tiempo de reacción y los costes de desplazamiento en las asistencias técnicas, tanto para integradores de sistemas como para fabricantes de maquinaria.

Combine las diferentes tecnologías para conseguir la arquitectura de comunicaciones adecuada en sus proyectos de Telecontrol, Teleservicio, Infraestructuras y cualquier otra aplicación donde sea necesaria la comunicación remota en entornos exigentes.

Y por supuesto se garantiza la seguridad de sus comunicaciones remotas gracias a los mecanismos de protección de acceso (VPN).

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Siemens forma a 2.839 clientes en automatización industrial

Intel y Mitsubishi colaboran en el Internet de las Cosas Industrial

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ntel Corporation y Mitsubishi Electric Corporation ha anunciado una nueva colaboración para el desarrollo de sistemas de próxima generación de automatización de fábricas con las tecnologías de Internet de las Cosas con un programa piloto en las instalaciones de fabricación de Intel en Malasia.

El programa piloto se centra en la implementación de dichas tecnologías en un ambiente con un enfoque en la mejora de la productividad a través de funciones como la previsión de fallos de fábrica, mediante la combinación de soluciones de desarrollo de la experiencia de Intel para

eF@ctory. Intel ha anunciado un ahorro de 9 M$ en el transcurso de la prueba piloto.

La solución ha ayudado a mejorar el tiempo de actividad del equipo, aumentar el rendimiento y la productividad, reduciendo al mínimo los errores de clasificación de unidades buenas como malas, así como permitir el mantenimiento predictivo y reducir los fallos de componentes. n AeI

iemens ha recorrido 41 ciudades españolas para formar a clientes y socios en automatización industrial, una de las claves de la fábrica del futuro. Un total de 2.839 personas han asistido a estas jornadas formativas en las que han conocido los beneficios de soluciones tecnológicas punteras, como el nuevo Mini PLC Logo! 8.

Bajo el lema de El mago del automatismo arranca con potencia, la compañía ha mostrado a los asistentes los beneficios de esta nueva versión.

En este sentido, integra un servidor web y una interfaz Ethernet, que mejoran y simplifican la conectividad con

otros dispositivos de la planta industrial. De igual modo, su interfaz es más intuitiva.

Durante estas sesiones, Siemens también ha mostrado las últimas novedades de la Gama SIRIUS Innovation, así como de la adaptación de la aparamenta SIRIUS a los nuevos motores de eficiencia Premium IE3. n AeI

Eventos 18

Hannover Messe 2015 en marcha

Ifema impulsa en Chile dos ferias para impulsar la inversión española

C

on la eficiencia energética como hilo conductor, la celebración de Matelec Latinoamérica de forma simultánea a Genera Latinoamérica es la apuesta de Ifema para apoyar la internacionalización de las firmas españolas en el sector eléctrico y energético, sector en plena expansión en el país latinoamericano según los organizadores. Los nuevos planes de inversión en infraestructuras públicas y la reforma energética, recientemente anunciadas por el gobierno chileno, unidas a la estabilidad macro-económica y política del país, su seguridad jurídica, su apertura comercial y libertad económica, hacen de Chile un país de gran atractivo para la inversión, explicaron.

Chile supone un mercado muy interesante para las empresas que comercializan e instalan material eléctrico, debido al continuo crecimiento económico del país, y a que se prevé que la demanda eléctrica en el país andino se duplique en los próximos 10-

15 años, detallan desde Ifema.

Con un ritmo de crecimiento anual del 6-7% para alcanzar una demanda energética próxima a los 100.000 GWh en el año 2020, implica aumentar el sistema eléctrico chileno en más de 8.000 MW a través de nuevos proyectos de generación. Según datos del organizador ferial, Chile es deficitario en material eléctrico, por lo que en su mayor parte es importado de Europa, Estados Unidos y China, principalmente, pese a que las centrales para Latinoamérica de las marcas internacionales más reconocidas están presentes y, a menudo, operan desde Chile como plataforma para el resto del Cono Sur. La propuesta se organizará de manera conjunta con FISA, operador ferial chileno y uno de los principales del continente, y responde también a los planes del Ejecutivo del país andino en materia de gestión energética: La puesta en marcha del Plan de Energía 2014-2018 del Gobierno pone especial acento en las reno-

U vables y en la necesidad de generar energía limpia por un mayor número de empresas que suponga una reducción de los costes, frente a los altos precios actuales de la electricidad y el gas, explican. En el fondo del plan está el interés de fomentar la inversión local e internacional e impulsar la introducción de nuevas políticas, actores y tecnologías, especialmente en lo que se refiere a generación y transmisión de electricidad.

En la actualidad, la generación eléctrica en Chile se encuentra prácticamente controlada por tres empresas que generan el 90% de la energía del Sistema Interconectado Central (SIC). Tanto Matelec Latinoamérica como Genera Latinoamérica aspiran a convertirse en una plataforma para la entrada de nuevos actores ibéricos e internacionales en este mercado. n AeI

na de las ferias industriales más importantes de Europa y del mundo, la Hannover Messe 2015, que se celebrará del 13 al 17 de abril de 2015 en Alemania, ya ha anunciado que la innovación tecnológica, la eficiencia energética y la competitividad de la industria serán las claves de su propuesta anual.

Para 2015, la cita se configura como una espacio para las últimas soluciones de la industria integrada, poniendo en contacto a fabricantes y proveedores de las soluciones críticas para la gestión de la producción: automatización industrial, factoría digital, energía, energía eólica, movilidad eléctrica, tecnologías de neumática y aire comprimido, suministros industriales, investigación tecnológica, tecnología para superficies, transmisión de potencia e industria Greentec.

Según datos aportados por la organización, en la pasada edición de Hannover Messe el 93% de los visitantes fueron profesionales de la industria. n AeI

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Mercados

Las operaciones de compra se incrementan en el sector industrial

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erger Market presentó su informe de Tendencias Industriales para el tercer trimestre de 2014 donde señala que las operaciones de fusiones y adquisiciones en el sector industrial a nivel global alcanzaron las 1.288 operaciones, con un valor de 97,5 mil millones de dólares, lo que representa un aumento del 4,8% en comparación con el mismo periodo de 2013 Si para el próximo año hay previsiones que sean sectores como telecomunicaciones, farmacia, healthcare o biotech los que mayor actividad concentren, durante 2014 el protagonismo ha sido para la industria de la automoción, donde se han constatado operaciones como la compra de un 50% de Rolls Royce Power Systems, con sede en Alemania, por parte de la

británica Rolls-Royce en una participación que le implicó invertir 3,4 mil millones de dólares. Otros subsectores con actividad durante 2014 empujados por esta industria han sido el del combustible alternativo y la tecnología de seguridad, detalla Merger Market.

Entre Alemania y Estados Unidos también se han realizado adquisiciones, la compra de Dresser-Rand Group por parte de Siemens previo desembolso de 7,6 mil millones, viene a confirmar, según la consultora, que el mercado industrial se mueve a nivel internacional con el objetivo de asegurar cuota de mercado, prácticamente la única forma de crecer en mercados maduros fuera de las economías emergentes. n AeI

La facturación de la industria aeroespacial se duplica en siete años

T

al y como se desprende del informe de la firma de análisis DBK, la facturación consolidada del sector aeroespacial español registró tasas de crecimiento del 9,6% en 2012 y del 8,8% en 2013, evolución que permitió alcanzar en el último ejercicio la cifra de 8.325 millones de euros.

El subsector aeronáutico experimentó tanto en 2012 como en 2013 un crecimiento de alrededor del 10%, situándose en 7.600 millones de euros en el último año.

Las tres cuartas partes de esta cifra correspondieron al segmento de aeronaves y sistemas.

El segmento civil alcanzó en 2012 una participación del 51% de la facturación agregada de la industria, superando al segmento militar por primera vez en cuatro años.

Por su parte, el valor de las exportaciones representa ya en

torno al 80% de la facturación consolidada del sector.

En opinión de DBK, el volumen de negocio de las empresas de la industria aeroespacial se estima que registrará al cierre de 2014 un crecimiento de alrededor del 7%, manteniéndose la tendencia al alza de los últimos años, que dará lugar a una cifra en torno a los 8.900 millones de euros, el doble que en 2007.

El subsector aeronáutico se encuentra compuesto por alrededor de 350 empresas, las cuales cuentan con algo más de 500 centros productivos y generan un volumen de empleo superior a 38.000 personas. En torno al 70% de los empleados del sector aeronáutico se encuadran en el área de producción, mientras que el 16% se dedican a la actividad I+D. n AeI

Crecimiento para los proveedores de tecnologías de automatización

n Fuente: Siemens.

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l tercer trimestre de 2014 trajo un crecimiento del 5% para los proveedores de soluciones para la automatización industrial.

Así se desprende del último reporte de ARC Advisory Group, donde se detalla además que, pese al aumento de la actividad en sectores como petróleo y gas o energía, las empresas especializadas en dispositivos y software para la industria de procesos han visto que su actividad no se correspondía al ritmo de sus clientes, creciendo solo en torno a un 3,1%.

En el otro extremo, gracias al resurgimiento de la actividad inversora en sectores como el de la automoción y la

electrónica en Asia y América del Norte, los proveedores de las industrias discretas siguen estando al frente en cuanto a ingresos, con un aumento del 7,1%. Gracias a la debilidad del yen y a la gran cantidad de inversiones en mejoras de las plantas que está llevando a cabo el país nipon, los proveedores japoneses siguieron aumentando, ganando un beneficio desproporcionado de un yen más débil y un aumento en las inversiones nacionales en mejoras en la planta y otros proyectos. En términos globales, la media de pedidos aumentó un 13%. n AeI

La mecatrónica cobra protagonismo en la maquinaria

S

egún un estudio de mercado realizado por Quest Trend Magazine en el mercado alemán, el 97% de los fabricantes de maquinaria implementan soluciones mecatrónicas. Solo el 1% de los fabricantes no utiliza este tipo de tecnología en sus desarrollos, y el 2% las implementan en función del tipo de máquina, por lo que puede llevarse a cabo o no.

En un 50% de los casos, las soluciones mecatrónicas se usan para todas o la mayoría de las áreas funcionales de la máquina, mientras que el 26% de los fabricantes las utilizan en la mitad de las áreas funcionales de la máquina. De

la misma manera, el sondeo señala que en un 21% de los casos los fabricantes organizan las áreas funcionales individuales de la máquina a través de la capacidades que les aporta la mecatrónica.

La mecatrónica está cambiando el proceso de construcción de máquinas, ya que, además de aportarle nuevas funcionalidades, está haciendo evolucionar la forma en la que la empresa diseña y concreta sus desarrollos, ya que obliga a trabajar de manera conjunta a los equipos eléctricos y mecánicos a trabajar de manera conjunta para ofrecer nuevas propuestas. n AeI

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Opinión

La columna de Laura

Dos e-mails que han costado muy caro a las grandes de Silicon Valley

Laura Tremosa Coordinadora del Consejo de Redacción Automática e Instrumentación

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 Recientemente han aparecido en la prensa noticias sobre un proceso judicial contra cuatro de las grandes empresas de high tech.

No se trata de una guerra de patentes, en este caso el problema está en las personas.

En los profesionales cualificados, concretamente.

Al contrario que en España, donde los responsables de recursos humanos se enfrentan en todo caso con el embarras du choix, en el caso de Silicon Valley dichos responsables se enfrentan a grandes dificultades.

Y es que la densidad de empresas high tech es tal que la oferta de personal cualificado disponible no llega a satisfacer la demanda.

De tal modo es así que los grandes y las startup rivalizan con imaginación, y a veces con golpes bajos, para atraer y conservar a los especialistas más talentosos.

Arnaud Boulay, un head hunter de una agencia de San Francisco explica que todos los que trabajan en las start-up reciben diariamente más de 15 llamadas con propuestas y es muy difícil convencerles que tendrán más posibilidades de participar en el éxito de una pequeña empresa, lo que será más interesante que trabajar para una gran empresa. Por otra parte, refiriéndose al trabajo de los responsables de recursos humanos, comenta que Silicon Valley es un lugar muy cosmopolita, con ingenieros de todo el mundo con diversidad de culturas y de prioridades.

Pero, ¿cuál ha sido el delito cometido por Adobe, Apple, Google e Intel?

Pues que se comprometieron secretamente a no robar los empleados de sus competidores e impedir así que estos reclamaran aumentos salariales. Un delito que les puede salir mucho más costoso que haber subido dichos sueldos, ya que los demandantes reclaman 3.000 millones de dólares por daños y perjuicios. Pero es que además, estos demandantes han sido bondadosos, porque según la ley de Estados Unidos sobre los cárteles, esta cifra tendría que aumentar hasta los 9 mil millones de dólares.

Lo curioso del caso es que tratándose de un acuerdo secreto la base de la demanda sean los correos electrónicos intercambiados entre el co-fundador de Apple, Steve Jobs, y el ex CEO de Google, Eric Schmidt, ¿creían que sus correos eran invulnerables?, ¿habían olvidado la cualificación informática de sus empleados?

Según la agencia Reuters, un reclutador de Google había solicitado un determinado empleado de Apple. Entonces, Eric Schmidt escribió a Steve Jobs comunicándole que este responsable de recursos humanos ya había sido despedido y Steve Jobs había transmitido este mensaje a un miembro de su grupo de recursos humanos con dos emoticones sonrientes.

En otro intercambio, el director de recursos humanos de Google le pide por correo electrónico a Eric Schmidt que le envíe un correo detallando los debates en curso sobre los acuerdos con los competidores del grupo. El CEO de Google, consciente de la ilegalidad de estos acuerdos, le responde que preferiría tener un intercambio verbal con él, para no dejar un rastro en papel de algo por lo que podrían ser demandados.

Y fueron demandados, pero antes de llegar al juicio optaron por firmar un acuerdo amistoso con los demandantes con el pago de los 3.000 millones. Un experto en cárteles en Silicon Valley, Rich Gray, comentó a Reuters que los gigantes tecnológicos se vieron obligados a firmar los 3.000 millones del acuerdo. Los correos electrónicos eran una prueba irrefutable y, de pasar a juicio, el jurado popular es seguro que les declararía culpables.

Según sigue informando Reuters, los portavoces de Apple, Google e Intel se negaron a comentar nada sobre el caso, mientras que un representante de Adobe dijo que la compañía no era culpable, pero había aceptado firmar el acuerdo para evitar la incertidumbre, el coste (evitar los 9.000 millones que marcaba la ley) y todo lo que implica un juicio. ¡Tengan cuidado con los correos electrónicos y Felices Fiestas!

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Conferencia de usuarios InforDay 2014

La nube que quiere seducir a la industria Bajo un modelo híbrido, Infor confía en que las empresas productivas que operan en España acabarán cautivadas por su propuesta de gestión cloud. Con más de 40 aplicaciones para configurar suites específicas en 13 sectores verticales, y de la mano de la infraestructura de Amazon Web Services para entregar todas las garantías de seguridad y compliance a los usuarios, la apuesta de la firma americana es clara: no tiene porqué haber dos clouds iguales.

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or lenta que sea su adopción en la industria, tecnologías disruptivas como el cloud, el big data o las aplicaciones móviles están más cerca de las plantas productivas de lo que podría parecer. Así quedó de manifiesto en Infor Day 2014, la reunión anual de usuarios que la firma celebró en Barcelona y que reunió a más de 200 profesionales interesados en conocer las novedades tecnológicas de la compañía.

Pese a que hablar de aplicaciones modulares parece un regreso a la época anterior al ERP, cuando las herramientas de gestión se presentaban de manera separada, Infor está haciendo una decidida apuesta de futuro para ofrecer a cada industria la oportunidad de configurar soluciones en cloud a la medida de sus particulares necesidades, comentó Andrew Kinder, vicepresidente de Industry & Solution Strategy de Infor, añadiendo la que quizás fue la frase más repetida de la jornada: Entendemos que cada cloud ha de ser diferente.

La presentación de Infor Cloud Suite, plataforma de gestión en la nube configurada por mercados verticales, de la que afirman se presenta un nuevo paquete de aplicaciones industriales cada seis semanas, y el acuerdo firmado a nivel mundial con Amazon Web Services (AWS) como partner de infraestructura cloud sobre la que se despliegan sus módulos operacionales, dan muestra del convencimiento de la compañía que en un futuro no muy lejano la industria dejará de comprar herramientas para comenzar a

n El auditorio de la Conferencia estuvo completo.

n Andrew Kinder, vicepresidente de Industry & Solutions Strategy de Infor.

suscribirse a soluciones, tal y como detalló Kinder.

Aunque no podemos augurar cifras de crecimiento concretas para España, estamos convencidos que la industria nacional no será ajena a esta tendencia, comentó Juan Miró, sales manager de Infor España. En la base de las previsiones optimistas de la compañía están los múltiples beneficios que afirman aporta el Software-as-a-Service (SaaS) a empresas del ámbito industrial: aplicaciones que huyen del software genérico y

costumizable con herramientas de gestión ya optimizadas para manejar procesos críticos en hasta 13 sectores específicos, incluyendo automoción, food & beverage, textil, aeroespacial y defensa o manufacturing; la posibilidad de pagar por uso, con la elasticidad y reducción de costes que comentan ello aporta; la garantía de contar siempre con la versión más actualizada o con servicios de automatic patching, pero por sobre todo, la alta disponibilidad de funcionalidades, actualmente más

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La propuesta tecnológica: Infor Xi

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esarrollada sobre la plataforma Infor 10x, Infor Xi supone un nuevo avance en el camino marcado por Infor para que las aplicaciones cloud se generalicen en los sectores productivos. En opinión de la compañía, tecnologías como la nube, big data, machine-learning o movilidad no han de ser ajenas a la industria. Es por ello que, según detalla Juan Miró, Sales Manager de Infor España, Infor ha invertido más de mil millones de dólares en investigación y desarrollo de la plataforma Xi, que ayudará a nuestros clientes a mantenerse en primera línea dentro del entorno cambiante en el que se desarrollan los negocios hoy día.

Entre las claves de la propuesta detalladas por Miró, está la evolución de las funcionalidades para adaptarse al consumo tecnológico actual: No es lógico que esté trabajando con el iPad y que después entre en mi sistema de facturación en un entorno que es de 20 años atrás, explica.

De la misma manera, la nueva propuesta tecnológica incorpora las dinámicas del social business a los procesos de gestión ofreciendo un interface más cercano al muro de cualquier red social que al de una aplicación de negocio.

Para dar respuesta al desafío de la movilidad, Infor Xi ha redefinido las infraestructuras del software desde cero y, además, ofrece mobile apps ya disponibles, por ejemplo, en la Apple Store. Es ION enabled, ofrece funcionalidades adaptadas a las necesidades verticales de cada industria, actualmente son trece los sectores disponibles, incluye análisis microvertical, según detalla Miró, con Business Intelligence contextual, código abierto para integrarse con todo tipo de aplicaciones, y lo que es imprescindible para garantizar su buena acogida en mercados como el español, la posibilidad de ser desplegado en modo híbrido.

La plataforma completa abarca una suite completa de productos, incluyendo las soluciones industriales Infor CloudSuite, ERP (gestión de recursos empresariales), EAM (gestión de activos empresariales), HCM (gestión de capital humano), CRM (gestión de la relación con el cliente) y SCM (gestión de la cadena de suministro). de 40 aplicaciones en la nube, que permiten a los usuarios crear su propia suite de gestión. Tal y como comentó Peter Barnes, director de Estrategia y Ventas de CloudSuite, si están bien diseñadas, dos nubes

no deberían ser iguales.

En términos reales, según lo explicado por Miró, los clientes de Infor Cloud Suite están apostando por un modelo híbrido: Esa es nuestra ventaja competitiva, no estamos obligando

al todo o nada. Bajo este modelo, los usuarios pueden aprovechar las inversiones realizadas en Infor 10x o en otras soluciones de gestión, y tener acceso a aplicaciones en la nube. La ventaja, detalla, es que la industria consigue nuevos niveles de inteligencia de negocio al tener acceso a analíticas específicas para cada industria a través de una suite unificada capaz de ofrecer una única interfaz de usuario para proporcionar datos críticos y métricas a los usuarios finales sin importar si su procedencia es de la nube o local.

El middleware es Infor ION, y a él se le suma un motor de colaboración social Infor Ming.le, que facilita las comunicaciones internas y externas entre clientes y sus proveedores.

El componente big data es casi tan relevante en la nueva propuesta tecnológica como el mismo cloud.

Gracias a la creación de una unidad de desarrollo interna especializada en machine-learning y analíticas big data, el Infor Dynamic Science Labs, las aplicaciones en la nube ofrecen hoy, además, predicciones científicas con el objetivo de facilitar la toma de decisiones anticipando problemas, descubriendo oportunidades y recomendando los pasos a seguir.

Con esta avanzada propuesta, hoy a primera vista un tanto alejada a la realidad tecnológica de la mayoría de la industria en España, principalmente de la pequeña y mediana empresa productiva, Infor apuesta por posicionarse en un mercado que confía se desarrollará en el corto plazo. La toma estratégica de

n Juan Miró, Sales Manager de Infor España, y el responsable de Amazon Web Services presentaron su acuerdo de colaboración global.

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Sectores ya en la nube

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uizás una de las industrias que mejor acogida está dando a la propuesta cloud de Infor es aeroespacial y defensa. Según se detalló en el Infor Day 2014, para esta industria, Infor Cloud Suite incluye aplicaciones para la gestión del ciclo de vida de producto (PLM), de la configuración, proyectos, supply chain management, colaboración con partners en la cadena de proveedores, gestión financiera, de costes o de presupuesto, y planificación de operaciones de fabricación y ejecución, entre otras.

La reunión anual de usuarios en España fue además la oportunidad para presentar la Cloud Suite Food & Beverage, diseñada para satisfacer las necesidades de los clientes de fabricación por procesos contribuyendo a la resolución de problemas comunes como la corta vida de los productos en los lineales o la variabilidad de los ingredientes. Entre otras de las funcionalidades específicas que ofrece está la predicción y demanda de características en horas y minutos, la planificación de la producción, la programación, el seguimiento, la trazabilidad, la gestión de las fórmulas o el cumplimiento de los controles de calidad.

La industria textil y de la moda también cuenta con su particular nube. Infor Cloud Suite Fashion

está pensada para pequeñas, medianas y grandes empresas de moda, complementos, calzado y compañías textiles, entre otras. Permite gestionar desde el proceso de diseño, desarrollo y aprovisionamiento, hasta la producción, la distribución, la atención al cliente o las finanzas. La industria de la moda necesita adaptarse rápidamente a los cambios en el precio, en la demanda de los consumidores y en la regulación, y estos elementos serán diferentes en cada región en la que la empresa opere, explicó Juan Miró, Sales Manager de Infor España.

La suite en la nube para empresas de fabricación, Infor Cloud suite Manufacturing, no es ajena a que el 93% de las empresas productivas en España son pymes: cuentan con desafíos de gestión que tienen exactamente la misma complejidad que las grandes empresas, detalló Miró. Con posibilidad de gestionar desde cuestiones en seguridad, medioambiente, materias primas, regulación, impuestos, recursos humanos o propiedad intelectual, la ventaja competitiva que desde Infor afirman aporta es la consolidación de un modelo colaborativo de trabajo haciendo que las organizaciones avancen y mejoren la eficiencia de sus procesos.

26 decisiones es vital para todas las empresas, sin distinción, detalló el sales manager de la compañía, Juan Miró. Las aplicaciones en la nube combinan seguridad y flexibilidad.

Ofrecen funcionalidades de gestión de negocio, ayudan a ver el impacto de sus operaciones en tiempo real y los elementos que pueden afectar a sus negocios en el futuro. Será

antes o después, no hay certeza de exactamente cuándo, pero lo que es seguro es que sucederá.

Constanza Saavedra

GENERANDO IMAGEN

DAF

Rodaje en la sede central de la compañía de su vídeo corporativo de 2014: “Orgullosos de ser tu equipo”.

Subaru

Rodaje del vídeo “Marc Márquez vs.

Laia Sanz” con el Impreza de rallies como gran protagonista.

Top Truck

La actriz Gema Balbás en un momento del rodaje del vídeo “Así es nuestra Red de Talleres Top Truck”.

DAF, Subaru y Top Truck son tres de las 16 empresas que han confiado a Grupo TecniPublicaciones TV la creatividad y la ejecución de diferentes piezas audiovisuales en 2013.

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SELECCIÓN DEL MES

Diciembre 2014 / n.º 468

Productos

PLC PSS4000: solución completa de automatización

C

28

on la salida al mercado del PSS4000, Pilz empezó a marcar lo que acabaría siendo una tendencia en el mercado industrial: la integración de una solución de seguridad dentro de una solución estándar. Esta firma alemana ofrece variedad de soluciones que se adaptan a todas las tipologías de proyectos: proyectos únicamente de seguridad, proyectos con una mezcla de seguridad y automatización estándar y proyectos con una gran presencia de automatización estándar.

El PLC PSS4000 dispone de 3 CPU independientes, una para la ejecución del programa estándar y dos más para la ejecución segura de las partes de seguridad programadas.

Esta potencialidad es totalmente transparente a ojos del usuario, ya que la plataforma de edición PAS4000 es única, simple y completa, conforme con la normativa IEC 61131. Para complementar la solución, Pilz dispone de todos los elementos hardware para la realización de todo tipo de configuraciones para todo tipo de proyectos en todo tipo de sectores. Es posible la comunicación con todos los sistemas de otras marcas, gracias a todas las cabeceras de comunicación de que dispone el PSS4000.

Menos costes, mayor calidad Por ejemplo, en un proyecto con tres máquinas independientes que tienen que interconectarse, las dificultades actuales se

centran básicamente en la distribución del software de control en cada una de las CPU, en la gestión de los diferentes programas para cada CPU, en la gestión de la comunicación entre las diferentes CPU, en el mapeado de señales eléctricas para cada CPU y su periferia asociada y en el tiempo de espera de esquemas eléctricos para iniciar la programación La plataforma de programación que nos ocupa y la arquitectura del sistema de automatización basado en el PSS4000 resuelven estas dificultades. Con ella es posible programar las tres máquinas como si fuera una sola desde el mismo programa. Además, es posible poder declarar cada una de las máquinas de una manera fácil e intuitiva. PAS4000 posibilita realizar estas acciones y poder descargar las funciones deseadas en las CPU que se elija, de manera que no es necesario ir cambiando de programa para descargar en las diferentes CPU. Se trata de realizar un control centralizado de un proyecto de periferia distribuida.

Por otro lado, PAS4000 permite realizar el pro-

grama sin tener que preocuparse del mapeado de las E/S, de forma que siempre es posible cambiar el mapeado sin afectar al programa.

Evidentemente esto genera una serie de ahorros a la hora de desarrollar el software, con la consecuente reducción de costes de proyecto y la reducción de plazos de entrega.

Reducción de costes de mantenimiento Las empresas tienen diversos costes asociados al mantenimiento, como son el coste de mantenimiento de piezas de stock como piezas de recambio, tiempo de intervención frente a máquina parada, tiempo de intervención en la realización de pequeñas modificaciones y curva de aprendizaje de diferentes sistemas de control estándar y sistemas de seguridad industrial, etc.

A parte de los lenguajes aprobados por la IEC 61131 como el AWL, KOP, IL, etc., el PAS4000 permite un método fácil e intuitivo de programación para usuarios no expertos en programación de PLC: se trata de la programación Multi.

Pilz dispone de una solución completa de automatización, fácil y sencilla: el PLC PSS4000 y su software de programación PAS4000.

La automatización industrial clásica tiene en el mercado multitud de referencias para las CPU de los PLC debido a que no existía la concepción de control centralizado. Con la filosofía de control centralizado ya no es necesaria la selección entre CPU en función de la complejidad de la máquina. Con una sola referencia es posible escalar la aplicación sea lo complicada que esta sea. Esto es así porque es posible gestionar el programa de PLC que irá en las distintas CPU como si fuera una sola CPU. Esto repercute directamente en la cantidad de stock y referencias de stock necesarias para hacer el mantenimiento de las líneas de producción.

Capacidad de integración PSS4000 y SafetyNET son sinónimos de integración.

El bus industrial SafetyNET es un estándar de comunicación robusto y fiable por el cual el PSS4000 transporta la información estándar y de seguridad por paquetes separados e independientes. El medio físico utilizado por SafetyNET es Ethernet Además, los productos de Pilz han sido homologados para sectores de alta disponibilidad como el ferroviario y elevadores/ montacargas.

Daniel Gasa Services Development Manager de Pilz

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SELECCIÓN DEL MES

Diciembre 2014 / n.º 468

Productos

LabVIEW Communications System Design Suite

Creación de prototipos de radios definidas por software

National Instruments ha anunciado que combina el hardware de SDR (Software Defined Radio) con un completo software de diseño para ayudar a los ingenieros a crear prototipos de sistemas 5G.

30

L

a creación de prototipos inalámbricos fue previamente realizada por equipos de diseño separados que utilizaban herramientas dispares de diseño. El entorno de LabVIEW Communications hace posible que todo el equipo de diseño pueda planear una idea desde el algoritmo a la FPGA utilizando una única representación de alto nivel.

Este método permite a los diseñadores centrarse en la innovación en lugar de hacerlo en la implementación, lo que incrementa la velocidad y la calidad de sus prototipos.

La demanda insaciable de ancho de banda por parte de los consumidores “inalámbricos” ha obligado a la comunidad inalámbrica a invertir enormemente en nuevas maneras de incrementar la capacidad de la red, afirma Gerhard Fettweis, presidente de Vodafone de

la Universidad Técnica de Dresden. En la Universidad Técnica de Dresden estamos muy involucrados en la exploración del estándar 5G usando hardware y software de integración de NI. Gracias a nuestra colaboración y al uso de la plataforma de NI, los investigadores de la Universidad Técnica de Dresden han reducido considerablemente el tiempo para realizar la transición desde el concepto al prototipo.

En seis semanas, hemos sido capaces de obtener un prototipo funcional. En el pasado este proceso habría tardado más de dos años en completarse al usar otras herramientas estándar.

De acuerdo con Jessy Cavazos, director de industria de Prueba y Medida de Frost & Sullivan, SDR se ha convertido en el estándar para la creación de prototipos de sistemas inalámbricos de la próxima generación. La adición

de la FPGA a la arquitectura x86 ha ampliado la flexibilidad de la plataforma, pero ha añadido la necesidad de habilidades y herramientas especializadas. LabVIEW Communications aprovecha la propiedad intelectual existente, que incluye los algoritmos en C y .m, por lo que los diseñadores pueden integrar el lenguaje adecuado para la tarea correcta, todo dentro de un solo entorno de diseño.

LabVIEW Comunicacions está optimizado para la plataforma SDR gracias a un entorno de diseño consciente del hardware que proporciona control de la configuración física, reducción del hardware y documentación del sistema en un diagrama de software funcional. Esto añade la flexibilidad del hardware al software, lo cual ofrece a los diseñadores acceso a todos los componentes de la plataforma SDR. El uso

de esta solución completamente integrada, ayuda a los diseñadores a lograr un rendimiento óptimo al eliminar la necesidad de asignar manualmente algoritmos para diferentes arquitecturas de hardware.

LabVIEW Communications incluye una infraestructura de aplicación para WiFi y LTE que permite a los creadores de prototipos inalámbricos centrarse en la innovación de componentes específicos de los estándares existentes en lugar de tener que diseñar desde cero un nuevo algoritmo, en palabras de James Kimery, director de RF y Comunicaciones de NI. Para algunos de los investigadores académicos y de la industria incluidos en nuestro principal programa de usuarios, este método ha reducido a la mitad el tiempo para validar un prototipo.

Shelley Gretlein, director de Marketing de Software de NI, añadió: El número de dispositivos inalámbricos continúa creciendo exponencialmente a pesar de las limitaciones de las herramientas de prototipos existentes. LabVIEW Communications ayuda a cerrar la brecha entre el despliegue actual del estándar 4G y lo que va a ser el estándar 5G en el futuro.

A medida que NI continúe innovando su plataforma SDR de hardware flexible y el potente software de creación de prototipos, vamos a hacer que sea posible el diseño de sistemas de comunicaciones de la próxima generación.

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Almacenamiento de energía Automática e Instrumentación

Diciembre 2014 / n.º 468

El almacenamiento energético en baterías La estructura del sistema eléctrico debe cambiar, de forma que la energía pueda ser guardada cuando haya disponibilidad y consumida cuando haya demanda. La capacidad de obtener un sistema que pueda ser gobernado bajo estas reglas está cada vez más cerca gracias a la evolución de las baterías. La posibilidad de almacenar energía eléctrica en cantidades aceptables está también incidiendo en el cambio de otros hábitos de consumo, como la implantación del vehículo eléctrico, posibilitando un uso más limpio y eficiente de la energía.

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iariamente millones y millones de personas hacemos uso de la energía, en una forma u otra, para satisfacer todo tipo de necesidades. La energía que utilizamos a lo largo del día proviene de diversas fuentes y se puede presentar de muchas formas, pero es la energía eléctrica la que se utiliza de forma universal debido a que puede ser fácilmente convertida en luz, calor, movimiento, etc.

El consumo de energía eléctrica ha venido creciendo hasta los últimos años y se prevé que siga creciendo debido a la aparición de nuevos modelos energéticos como las Smart-Cities o la inclusión del vehículo eléctrico (VE). Sin embargo, el aumento de la generación de energía eléctrica no puen Partes constructivas de la batería. de hacerse de cualquier forma. Distintas políticas, como el Horizonte 2020 promovido eléctrica debe ser generada en el por la UE, defienden el uso de genemismo momento en que se produce. ración a partir de fuentes renovables Este modelo no casa con la inclupara hacer frente a problemas como sión de las energías renovables y con el calentamiento global y la contalos conceptos de gestión energética minación. smart. Llegados a este punto, la esEl sistema de generación eléctrico tructura del sistema eléctrico debe actual se basa en que la energía cambiar, de forma que la energía

pueda ser guardada cuando haya disponibilidad y consumida cuando haya demanda. La capacidad de obtener un sistema que pueda ser gobernado bajo estas reglas está cada vez más cerca gracias a la evolución de las baterías. En consecuencia, la posibilidad de almacenar energía eléctrica en cantidades aceptables está también incurriendo en el cambio de otros hábitos de consumo, como la implantación del vehículo eléctrico, posibilitando un uso más limpio y eficiente de la energía. ¿Qué es una batería?

Una batería, en su definición más básica, es un dispositivo que proporciona energía eléctrica a partir de reacciones químicas. Es importante diferenciar que existen baterías que solamente pueden ser utilizadas una vez, denominadas primarias, y otros tipos que permiten ser cargadas/ descargadas reiteradamente, las cuales son conocidas como baterías recargables, más correctamente denominadas baterías secundarias.

De esta forma, son las baterías secundarias las que se utilizan am-

Almacenamiento de energía Diciembre 2014 / n.º 468

pliamente para una gran variedad de aplicaciones y finalidades.

El término batería, utilizado informalmente para referirse al dispositivo en general, debe ser desglosado en distintos elementos. El concepto batería es la unión de elementos más simples, denominados celdas, las cuales son pequeños paquetes en donde se almacenan los distintos materiales que llevan a cabo las reacciones químicas. De este modo, una batería puede estar compuesta por una sola celda o puede ser la unión de muchas, estando entre ellas conectadas en serie o paralelo para así obtener las tensiones deseadas. Constructivamente la celda está compuesta por 4 partes principales tal y como se ejemplifica en la figura de la página anterior • Electrodo negativo: también denominado ánodo, es el material que libera electrones durante el proceso de descarga, es decir, se oxida.

• Electrodo positivo: también denominado cátodo, es el material que adquiere electrones durante el proceso de descarga, es decir, se reduce. Nótese que esta nomenclatura cambia según si la batería se carga o descarga, ya que se invierte la función de los electrodos.

• Electrolito: es el elemento que completa el circuito internamente, permitiendo el intercambio de iones entre los electrodos. El electrolito suele ser de tipo líquido aunque las nuevas baterías utilizan materiales que pueden estar en estado sólido o gelatinoso.

• Separador: Es una barrera que aísla eléctricamente los dos electrodos de la batería. En caso de perder el aislamiento la carga podría fluir sin impedimento, formando así un corto-circuito y haciendo inútil la batería.

La energía química almacenada en las celdas es convertida en energía eléctrica mediante una reacción (reducción/oxidación), siempre y cuando se establezca un camino eléctrico exterior, es decir una carga, que permita el paso de los electrones entre los electrodos.

Internamente las cargas se distribuyen por medio del electrolito.La energía y los distintos parámetros

Automática e Instrumentación

n Comparativa de la energía almacenada en las diferentes tecnologías de baterías.

LiCoO2

LiMn2O4

LiFePO4

LiNiMnCoO2

Tensión

3.6 V

3.8 V

3.3 V

3.7 V

Ciclo de vida

500-1000

500-1000

1000-2000

1000-2000

Energía específica

150-190 Wh/kg

100-135 Wh/kg

90-120 Wh/kg

140-180 Wh/kg

Límite térmico

150 ºC

250 ºC

270 ºC

210 ºC

n Resumen características tecnología Li-Ion comerciales. Fuente: BatteryUniversity.

que definen una batería dependen directamente de los materiales a partir de los cuales está construida, de forma que diferentes tipos de materiales incurrirán en diferentes valores de tensión y corriente.

Idealmente, los materiales utilizados para construir los electrodos de la batería deben ser aquellos que ofrezcan la mayor diferencia de potencial posible entre ellos.

Además, los materiales utilizados como cátodos serán aquellos que se oxiden con facilidad mientras que como ánodo se utilizarán aquellos que tengan facilidad para reducirse, dependiendo este parámetro de los electrones de valencia disponibles en cada elemento.

Las características de las baterías vienen definidas por diferentes parámetros como son su tensión nominal, su capacidad de almacenar carga (capacidad volumétrica, capacidad específica, capacidad galvanométrica) o su resistencia interna. De esta forma la selección de las baterías se hace a criterio de la necesidad de la aplicación a la cual dará servicio. Las baterías serán seleccionadas según la capacidad para

satisfacer un servicio determinado, término también conocido como State of Function (SOF). Es interesante destacar que según el modo en que se utilice una batería, es decir, según la velocidad de carga/ descarga, hará que sus prestaciones se ajusten más o menos a sus valores nominales, ya que en condiciones de estrés estas bajan.

Además, algunas de las baterías actuales deben ser operadas dentro de unos márgenes muy específicos de funcionamiento para así maximizar su vida útil, evitar un envejecimiento prematuro y asegurar que las aplicaciones para las cuales están diseñadas funcionan correctamente. Es muy importante que todas las celdas que forman una batería trabajen bajo unas mismas características de funcionamiento. Algunas tecnologías incorporan un sistema de control, denominado Battery Management System (BMS), el cual garantiza el óptimo funcionamiento del sistema y maximiza su vida.

Igualmente, algunas aplicaciones como el vehículo eléctrico requieren el conocimiento del estado de la batería en todo momento para

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Almacenamiento de energía Automática e Instrumentación

Diciembre 2014 / n.º 468

n Estructuras de los materiales de las baterías de litio.

poder asegurar ciertas garantías de funcionamiento. Esta información es gestionada por el BMS, el cual se encarga de gestionar el estado de carga de la batería (State of Charge, SOC), la energía extraída de la batería (Depth of discharge, DoD) o el estado de envejecimiento (State of Health, SOH).

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Tipos de baterías Actualmente existen diferentes tecnologías de baterías, cada una de las cuales se caracteriza por estar construidas con diferentes materiales, ofreciendo así distintas características y propiedades dispares. Debido a la necesidad de obtener dispositivos con mayor capacidad de almacenamiento energético, las baterías han ido evolucionando, apareciendo así nuevos materiales y tecnologías. La figura de la página anterior compara la energía que puede almacenar cada una de las tecnologías.

Baterías de Plomo-Ácido Las baterías de plomo ácido son la tipología de baterías secundarias más utilizadas debido a que se trata de la tecnología más antigua.

Este tipo de baterías presenta el atractivo de que su fabricación es relativamente barata y su tecnología es sencilla y ampliamente conocida.

Constructivamente, las baterías de Plomo-Ácido se caracterizan por disponer de un cátodo formado por el material activo PbO2 (óxido de plomo), siendo el ánodo Pb. El electrolito es una disolución acuosa de ácido sulfúrico.

Entre sus características principales destacan una respuesta bastante rápida y un perfil de autodescarga

mensual de alrededor del 3%. La autodescarga en las baterías de Plomo-Ácido se produce debido a reacciones anómalas dentro de las celdas y a la inestabilidad en sus componentes activos (Pb-PbO2), el cual se acrecienta a mayores temperaturas. Este tipo de baterías también se caracteriza por una eficiencia (carga/descarga) relativamente elevada (63-90%) y un voltaje de celda de 2 V. Entre sus desventajas destacan un perfil de carga lento y un ciclo de vida (cargas/descargas) relativamente bajo dependiendo en gran medida de la profundidad de descarga en su operación (máximo 200-300 ciclos). Además, esta tipología de baterías no puede ser descargada completamente ya que se produce sulfatación, fenómeno que reduce su vida útil. Otros inconvenientes son un ratio energía/ peso-energía/volumen bajos (25-50 Wh/kg y 50-90 Wh/L), lo cual significa que para obtener cantidades significantes de energía almacenada se requiere de volumen y pesos elevados. Por último, este tipo de baterías son bastante sensibles frente a bajas temperaturas, con lo cual para trabajar en determinados entornos requieren de un control térmico, encareciendo así su coste.

El avance tecnológico en la tecnología Plomo-Ácido se centra en la búsqueda de nuevos materiales que mejoren su rendimiento, aumentado la capacidad de almacenamiento y los ciclos de carga/descarga, así como aumentar sus capacidades específicas de energía y potencia.

Un campo activo de trabajo es la adición de carbono en los electrodos negativos, ya que siempre y cuando

no cambie la naturaleza de la reacción aumenta la potencia específica de la batería, reduciendo al mismo tiempo uno de los principales problemas de este tipo de baterías, la sulfatación.

Las baterías de plomo se utilizan en diversas aplicaciones como en el arranque de motores, también en aplicaciones de energía portátil o dispositivos de electrónica de consumo. Uno de los campos en las que se utilizan ampliamente son en aplicaciones de energía de reserva (equipos de telecomunicaciones, SAIs, etc.). Alternativamente, uno de los campos de desarrollo de este tipo de baterías es su implementación en aplicaciones de energías renovables y estabilidad de redes.

Baterías de Níquel-Cadmio (Ni-Cd) Los materiales constituyentes de este tipo de baterías son: hidróxido de níquel (NiOH) como material activo en el electrodo positivo e hidróxido de cadmio (Cd(OH)2) en el electrodo negativo. El electrolito es una solución alcalina acuosa basada en hidróxido de potasio (KOH). Las baterías de Ni-Cd se caracterizan por ser robustas y precisar poco mantenimiento. Sin embargo, sufren de efecto memoria, de forma que su capacidad de almacenamiento se reduce si no se realizan ciclos completos de carga/descarga. Este tipo de baterías tienen una vida de alrededor de 500-700 ciclos, con una eficiencia del 70-90 %. Su ratio energía/peso y energía/volumen varía entre 40-60 Wh/kg y 50-150 Wh/L respectivamente, siendo su densidad energética alrededor de 150 Wh. Las baterías Ni-Cd se caracterizan por ofrecer una tensión nominal baja, alrededor de 1,2 V por celda.

Otro de los inconvenientes de este tipo de baterías es la producción de gases durante ciertos procesos de carga, especialmente cargas rápidas, ya que se puede producir oxígeno en el electrodo positivo e hidrógeno en el negativo. Algunos modelos deben disponer de sistemas de ventilación para la extracción de los gases que se originan en

Almacenamiento de energía Diciembre 2014 / n.º 468

su interior. Otro factor negativo de este tipo de baterías es que el metal cadmio con el que se construyen es un metal pesado muy contaminante para el medio ambiente, factor que ha frenado el desarrollo de este tipo de baterías.

Su ámbito de aplicación es diverso, pero especialmente se usan en aplicaciones de pequeña energía portátil o energía supletoria (iluminación de emergencia o respaldo de electrónica). Sin embargo, su implantación en aplicaciones de gestión de energía no está muy extendida. Por sus características se estudia la posibilidad de utilizar este tipo de baterías en aplicaciones de soporte de red en lugares con condiciones climáticas complicadas, ya que son elementos que pueden trabajar a elevadas temperaturas.

Un ejemplo de estas posibilidades sería su implementación en aplicaciones de almacenamiento de energía solar.

Baterías de Níquel-Metal Hidruro (Ni-MH) Las baterías Ni-MH son muy similares a las Ni-Cd, diferenciándose constructivamente en que su ánodo está construido a partir de una aleación metálica capaz de almacenar hidrógeno en lugar de cadmio, aún ofreciendo una tensión de salida similar. Este tipo de baterías ofrece mayores ratios energía/pesoenergía/volumen (70-100 Wh/kg y 170-420 Wh/L), teniendo también la ventaja de que no contiene metales tóxicos.

A parte de mayores ratios en densidad y energía específica, las tecnología Ni-MH presenta un efecto memoria mucho más reducido que la tecnología Ni-Cd. Sin embargo, esta tecnología presenta un ratio de auto descarga muy elevado, llegando a perder alrededor del 20% de su carga durante las primeras 24 h después de ser cargada y cerca del 10% por mes consecutivo.

Este tipo de baterías generalmente se utilizan en aplicaciones de productos portables, teniendo un potencial importante en aplicaciones industriales, como por ejemplo los dispositivos UPS.

Automática e Instrumentación

n Plataforma del pack de la batería del Tesla Model S. Fuente: Tesla Motors.

Baterías de Sodio-Cloruro de Níquel (Na-NiCl2) Esta tecnología de baterías también es conocida como baterías Zebra.

Las características principales que definen esta tecnología son una energía específica de 90-120 Wh/kg, una densidad energética alrededor de 150 Wh/L, una potencia específica de 150-170 W/kg y una tensión de celda de 2.5 V. Además, este tipo de tecnología se caracteriza por trabajar a temperaturas muy elevadas (250-300ºC). Constructivamente se caracterizan por disponer de un electrodo de sodio líquido, estando separado del ánodo por un electrolito cerámico. El ratio de autodescarga que presenta es muy pequeño y su ciclo de vida relativamente largo, llegando a valores de 3.000 ciclos. El rango de aplicaciones de estas baterías es muy diverso, sus aplicaciones son generalmente de UPS pero también se han utilizado para demostraciones de vehículos eléctricos.

Baterías de Sodio-Azufre (NaS) Las baterías NaS se caracterizan por estar construidas por electrodos de sodio y azufre fundidos, es decir, en estado líquido. Ambos electrodos están separados por un electrolito sólido denominado Base (beta alumina solid electrolyte), el cual se caracteriza por ser un buen conductor de iones rápidos.

Similar a la tecnología Zebra, las baterías NaS trabajan a temperaturas muy elevadas cercanas a

los 300-350ºC, precisando así de un sistema que asegure una óptima temperatura de operación. La eficiencia de este tipo de baterías es elevada (80-90%). Además, su densidad energética es alta (150300 Wh/L), siéndolo también su energía y potencia específica, pero teniendo un voltaje de celda de 2V. Su ratio de autodescarga es muy bajo, estando cerca del 0%. Este tipo de tecnología es una de las más prometedoras para el almacenamiento energético en sistemas eléctricos.

De este modo, las principales líneas de investigación se dirigen a aumentar el rendimiento de los dispositivos y reducir la temperatura de trabajo.

El principal fabricante de estas baterías es la empresa japonesa NGK Insulators Limited.

Las aplicaciones de las baterías NaS se centran principalmente en el almacenamiento de energía para grandes instalaciones eléctricas, no considerándose buenas candidatas para aplicaciones donde se requiere movilidad. De entre este gran grupo cabe destacar su uso en la gestión e integración de energías renovables a las redes eléctricas, calidad de suministro y la gestión de la demanda peak shaving.

Baterías de Lítio-Ion Las baterías de iones de litio (Li-Ion) se caracterizan por un mantenimiento bajo y un efecto memoria nulo. Su ratio de autodescarga es pequeño, siendo de alrededor del 5% mensual. Constructivamente,

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Almacenamiento de energía Automática e Instrumentación

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las baterías de litio-ión están formadas por un cátodo a partir de un metal óxido, un ánodo a base de un material carbonoso (grafito) y un electrolito a base de una sustancia orgánica no acuosa disuelta en sales de litio. Dependiendo de los materiales utilizados para su construcción, sus propiedades pueden cambiar, pero el rango de energía específica varía alrededor de 75-200 Wh/kg y su potencia alrededor de 300 W/kg. Además, las baterías de litio-ion tienen rendimientos de carga/descarga muy elevados, llegando en algunos casos al 97%. El voltaje de celda puede variar entre 3.2 y 3.7 V dependiendo de los materiales utilizados para su construcción. El principal problema de esta tecnología es que se debe prestar especial atención a los ciclos de carga y descarga, ya que una mala gestión puede disminuir su tiempo de vida.

Debido a esto, esta nueva generación de baterías precisa de una gestión mucho más meticulosa que sus predecesoras, requiriendo de un sistema de BMS que controle que las diferentes celdas que forman el

Diciembre 2014 / n.º 468

n Esquema de la batería de flujo tipo redox.

conjunto de la batería se descargan equilibradamente.

El funcionamiento de las baterías de litio-ion se basa en un sistema de intercalación de los iones de litio en las estructuras atómicas de los materiales que componen el ánodo y el cátodo. Así, la elección de los materiales tiene una gran influencia en las características finales de este tipo de baterías. Como se ha mencionado anteriormente, el ánodo está construido a partir de un material carbonoso, siendo el grafito el más utilizado. Sin embargo, hay otros

Bibliografía • Christian Glaize and Sylvie Genies, Lithium Batteries and other electrochemical storage systems: Wiley, 2013.

• Andreas Pullikkas, A comparative overview of large-scale battery systems for electricity storage, Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 27, pp. 778-788, Nov. 2013.

• C.H. Dustmann, Advances in Zebra batteries, Journal of Power Sources, vol. 127, no. 1-2, pp. 85-92, Mar. 2004.

• Energy Storage Association. AES Energy Storage Laurel Mountain. http://energystorage.org - http://energystorage.org • Panasonic. http://industrial.panasonic.com/www-cgi/jvcr13pz. cgi?E+BA+3+ACA4001+NCR18650+7+WW http://industrial.panasonic.com/www-cgi/jvcr13pz.cgi?E+BA+ 3+ACA4001+NCR18650+7+WW • Battery University. http://batteryuniversity.com/learn/article/ lithium_based_batteries http://batteryuniversity.com/learn/article/lithium_based_batteries • Richar Baxter, Energy Storage: A Nontechnical Guide. Pennwell Corp, 2005.

• Xing Luo, Jihong Wand, Mark Dooner, and Jonathan Clarke, Overview of current development in electrical energy storage technologies and the applciation potential in power system operation, Applied Energy, vol. 137, pp. 511-536, Jan. 2015.

materiales que todavía están en fase de desarrollo, como los nanotubos de carbón, donde se modifica la estructura de este material para mejorar el intercambio y alojamiento de los iones. Uno de los elementos que actualmente más condiciona el comportamiento de la batería es el cátodo. Existen diferentes materiales utilizados como cátodos, donde además se pueden utilizar diferentes tipos de aleaciones para conseguir propiedades diferentes.

Los materiales actualmente más utilizados son: • Óxidos de materiales transitorios como el litio óxido de cobalto LiCoO2, litio óxido de manganeso LiMnO2 o el litio óxido de níquel LiNiO2, los cuales crean una estructura de alojamiento de tipo 1-D. • Materiales con estructura spinel (litio óxido de manganeso LiMn2O4), que crean una estructura 2-D. • Fosfatos, como el litio fosfato de hierro LiFePO4, el cual genera una estructura de alojamiento 3-D. Además, existen hibridaciones de los distintos tipos de materiales que combinan las propiedades de los diferentes compuestos citados anteriormente. Dichas aleaciones son el litio-níquel/manganeso/cobalto NMC o el litio-níquel/cobalto/ óxido-de-aluminio NCA. Existe otro tipo de tecnología denominada polímero de litio-metal, conocida como litio polímero o LiPo, que se caracteriza por estar construida por láminas de litio metálico y un electrolito de polímero sólido impregnado con sales de litio. Esta tecnología presenta una conductividad mucho más baja debido a que su electrolito es sólido, pero puede alcanzar mayores valores de conductividad a temperaturas más elevadas (50-60ºC). Por otro lado, esta tecnología permite construir celdas más delgadas y es mecánicamente más segura.

Otras tecnologías de litio en fase de desarrollo son el litio-azufre (LiS) y el litio-aire (Li-Air). Las baterías Li-S están formadas por un ánodo de azufre, un cátodo de litio metálico y un electrolito líquido orgánico.

Se estima que este tipo de tecnología puede llegar a entregar 500 Wh/

Almacenamiento de energía Diciembre 2014 / n.º 468

Automática e Instrumentación

kg. Por otro lado, las baterías Li-Air están construidas por un electrodo positivo poroso de carbón, un electrodo positivo de litio y un electrolito acuoso u orgánico, utilizando el oxígeno del aire como catalizador.

Se estima que este tipo de baterías podrá llegar a valores energéticos cercanos a 1.000 Wh/kg.

Baterías de Flujo Las baterías de flujo se distinguen del resto de baterías en que la energía está total o parcialmente almacenada en el electrolito en lugar del electrodo. Además, constructivamente requieren de sistemas más complejos como bombas para hacer fluir los electrolitos, sensores, etc., aparte de ocupar un volumen mucho mayor. Existen dos grandes tipos de baterías de flujo: las baterías de flujo híbridas y las batería de flujo redox.

El primer tipo se caracteriza por almacenar dos pares de electrolitos distintos en tanques externos. El modo de funcionamiento de este tipo de baterías se basa en hacer pasar el flujo del electrolito a través de una célula electroquímica, la cual contiene los electrodos y una membrana selectiva de iones. La operación de este sistema se basa en una reacción de oxidación-reducción de las soluciones electrolíticas. Durante la etapa de carga, un electrodo se oxida en el ánodo y el otro se reduce, siendo el proceso inverso durante la descarga. Una de las mayores ventajas de esta tecnología es que la capacidad de almacenar energía es independiente de la potencia. De esta forma, la energía almacenada depende de la concentración del electrolito y la capacidad de los tanques, mientras que la potencia que se puede entregar está directamente relacionada con el tamaño de los electrodos y el número de celdas que componen la batería.

Por otro lado, las baterías de flujo híbridas difieren en que uno de sus electrodos es sólido, de forma que un electrodo es fijo mientras que el otro se basa en un electrodo de flujo tal y como se describió previamente. El hecho de que uno de sus electrodos sea sólido limita, al igual

n Planta de almacenamiento Laurel Mountain (USA). Fuente: Messe Dusseldorf North America.

que las baterías convencionales, la energía que se puede almacenar en el dispositivo.

Este tipo de baterías aún está en fase de desarrollo, siendo poca la viabilidad comercial disponible. La investigación actual se centra en poder reducir los costes, el desarrollo de membranas y la selección de los electrodos en la celda de flujo. Las tecnologías que destacan son las baterías redox de vanadio (baterías de flujo redox) y las baterías de zincbromo (baterías de flujo híbridas).

Aplicaciones Las tipologías previamente introducidas resumen las distintas tecnologías de baterías más utilizadas, las cuales se pueden encontrar en instalaciones y aplicaciones diversas.

Las tendencias del sistema eléctrico así como la evolución del sistema de transporte implicará la necesidad de incorporar sistemas de almacenamiento más sofisticados, ya que la demanda de almacenamiento va a ser creciente y más exigente. A continuación se muestran ejemplos de aplicaciones en donde los sistemas de almacenamiento son una realidad, llegando a obtenerse prestaciones realmente interesantes.

La planta AES Laurel Mountain, situada en el este de Virginia (USA), es un ejemplo del uso de sistemas de baterías para almacenamiento

energético. La instalación tiene la finalidad de almacenar la energía producida por un parque eólico colindante, cuya potencia instalada es de 98 MW. El sistema de almacenamiento instalado tiene una potencia total de 32 MW con una capacidad de almacenamiento de 8 MWh. El sistema de baterías utilizado se basa en la tecnología litio-ión fabricado por la empresa A123. El sistema de almacenamiento, entre otros, permite controlar la frecuencia y reducir las fluctuaciones de la energía eólica.

En cuanto el sector de automoción, es interesante mencionar el dominio de las baterías basadas en la tecnología del litio. A modo de ejemplo, uno de las marcas pioneras en el desarrollo de vehículos eléctricos, Tesla Motors, dota a sus vehículos de baterías Li-Ion en donde la energía total almacenada varía, dependiendo del modelo, entre 60 y 80 kWh. Las baterías están construidas por las celdas de litio-ion NCR18650, las cuales ofrecen voltajes de celda de 3.6 V. Las baterías están compuestas por cerca de 7000 celdas, llegando a valores de tensión cercanos a les 400 V. Joan Marc Rodriguez-Bernuz, Andreas Sumper, Antoni Sudrià-Andreu CITCEA-UPC/teknoCEA

37

Almacenamiento de energía Automática e Instrumentación

Diciembre 2014 / n.º 468

Tecnologías de Metal-Aire

Nuevas tecnologías de almacenamiento energético El almacenamiento energético es un factor íntimamente ligado al desarrollo de los sistemas eléctricos en el marco de las ciudades presentes y futuras. En esta sociedad de progreso, también las redes eléctricas evolucionan hacia el futuro dentro de las llamadas Smart Grids (redes inteligentes), como una base de las Smart Cities, donde también el almacenamiento energético tiene un papel relevante y las nuevas tecnologías buscan su hueco. Es aquí donde la tecnología MetalAire se da a conocer como la alternativa óptima ante el Litio-ion, estando muy presente en los desarrollos futuros en Europa.

38

E

l futuro se emplaza sobre una fina línea entre la energía y las comunicaciones.

Esta nueva línea fue plasmada en 2011 por la Plataforma Tecnológica Europea de Smart Grids (ver figura adjunta), que deja al descubierto una red que integra de manera inteligente las acciones de los usuarios que se encuentran conectados a ella (generadores, consumidores y aquellos que son ambas cosas a la vez), con el fin de conseguir un suministro eléctrico eficiente, seguro y sostenible.

Pero las redes eléctricas, y por ende las redes inteligentes, se encuentran en el corazón de las ciudades, donde la cabeza que las gestiona serían las redes y sistemas TIC. La energía es una importante infraestructura pública en el entorno de la ciudad, escenario que, según los últimos informes de la ONU, en el año 2050 concentrará al 70% de la población mundial. Esto significa que 6.300 millones de personas convivirán en poco más de 35 años en entornos urbanos.

El movimiento Smart City es una apuesta clara para la mejora del atractivo y la habitabilidad de nuestras ciudades, apoyándose en un modelo de gestión más eficiente y sostenible. La principal motivación para diseñar y desarrollar este

n Esquema conceptual de una SmartGrid. (Hitachi).

n Representación de Smart City (ONO).

modelo de ciudad inteligente es proveerla de una infraestructura que garantice un incremento de la calidad de vida para sus ciudadanos

y una mayor eficiencia de sus recursos (entendiendo por recursos todos los activos de la ciudad: paradas de autobús, centros comerciales, ilu-

Almacenamiento de energía Diciembre 2014 / n.º 468

Automática e Instrumentación

minación, edificios,…), soportados dentro de una red de información y comunicación adecuada.

El concepto de ciudad inteligente (Smart City) se está consolidando como uno de los elementos básicos de las estrategias de innovación de las ciudades, siendo una prioridad para la Unión Europea en su horizonte 2020 y una de las posibles estrategias de especialización en I+D+i. Aunque hay muchos puntos de vista diferentes en cuanto a lo que una ciudad inteligente realn Esquema básico de la tecnología de baterías Metal-aire (Phinergy). mente es, las ciudades se enfrentan a retos comunes.

Así, desde su creación, hace ya plomo-ácido, que son las baterías Smart City afecta a todos los sercasi dos años, Albufera Energy Storecargables más baratas y que se vicios que se prestan en la ciudad: rage trabaja desde la experiencia utilizan con más frecuencia en aplimovilidad, producción y distribude su equipo en las Smart Grids y caciones de generación fotovoltaica ción de servicios urbanos (energía, las Smart Cities, para la integración o automoción. agua, etc.), educación, salud, emerde nuevas tecnologías de almacenaSin embargo, aunque las baterías gencias, seguridad, atención a las miento que favorezcan la calidad del de metal-aire no recargables se han personas, etc. suministro eléctrico y la gestión del utilizado comercialmente durante Desde el ámbito de acción de los mismo, teniendo muy presentes las mucho tiempo (su uso es frecuente expertos en cada sector, como lo es necesidades del ciudadano. en audífonos, por ejemplo), ha sido Albufera Energy Storage en cuanto En este marco de investigación y difícil hacer que sean recargables. a almacenamiento energético y sus desarrollo de nuevas tecnologías de En una batería de metal-aire, el aplicaciones dentro de las necesidaalmacenamiento aptas tanto para metal (como el zinc, el aluminio, el des sociales, se realizan continuos aplicaciones cotidianas como algo litio, etc.) reacciona con el oxígeno pasos para facilitar nuevas e inmás excepcionales, las baterías de del aire para generar electricidad. usuales alianzas con otros sectores metal-aire han demostrado tener el Para recargar repetidamente una y hacer el ejercicio de reinventarse potencial de almacenar más energía batería de metal-aire, es necesario con el fin de crear nuevos modelos que las baterías de ion-litio, que hoy extraer el oxígeno y formar el metal de negocio, con una mente abierta y día se utilizan en vehículos elécde nuevo. Sin embargo, las estrucreuniendo los parámetros habituales tricos y algunas aplicaciones de la turas que el metal tiende a formar de mercado, como el retorno de la red eléctrica. Dependiendo de los tras ello, presentan ciertas desveninversión (beneficios), los recursos materiales utilizados, las baterías tajas que dificultan su ciclabilidad (inversiones y recursos existentes) de metal-aire también podrían ser o aumentan el espacio necesario y los riesgos, que marcan la hoja de menos caras que las baterías de para ello. ruta de toda empresa.

Por otra parte, crear un Desde la Dirección electrodo de aire de larga General de la Comisión duración (el punto de inEuropea se planteaba teracción entre la batería y en sus informes de 2012 el medio exterior) también que se requieren niveresulta difícil. Los existenles más altos de almates funcionan muy bien cenamiento de energía para baterías de un solo para la flexibilidad y uso, pero no para baterías estabilidad de la red y recargables destinadas a para hacer frente a la durar más tiempo. creciente utilización de Dentro de la familia de viento intermitente y Metal-aire, cada pareja luz solar. Las ciudades electroquímica tiene difeinteligentes, un objetirentes retos para el logro vo clave de la política de la recargabilidad elécenergética, requieren de trica. Aunque en todos los redes inteligentes y de casos la carga en electrolito almacenamiento inteacuoso no es posible por n High-Power Zinc-Air Energy Storage (Fluidic Energy) . ligente. varias razones, así que es

39

Almacenamiento de energía Automática e Instrumentación

Diciembre 2014 / n.º 468

n Esquema básico batería Aluminio-Aire e Imagen Prototipo de laboratorio de una celda de Aluminio Aire (Albufera Energy Storage) .

40

necesario sustituir los electrolitos por compuestos orgánicos o líquidos iónicos.

Con todo, son numerosas las empresas que han invertido esfuerzos en la I+D relacionada con esta tecnología, empezando por el Litioaire, que ha demostrado tener 4 veces más energía que el tradicional Litio-ion, hasta el Zinc-Aire o el reciente, Aluminio-Aire.

En este escenario, la start-up estadounidense Fluidic Energy ha desarrollado un prototipo de zincaire recargable cuya primera aplicación es la sustitución de sistemas de respaldo diesel y de batería de plomo-ácido para torres de telecomunicaciones, así como para otras empresas que necesiten un suministro constante de energía.

Tras desarrollar nuevos componentes específicos como electrodos de aire de alta duración, líquidos iónicos que no evaporen o aditivos necesarios para que el zinc funcionase en las condiciones óptimas, parece que podrían competir con las recientes baterías de GE en el campo de las telecomunicaciones, aunque requieran aún de varios años aún de desarrollo para su comercialización formal.

Igualmente, en los últimos 50 años se han hecho muchos esfuerzos para desarrollar otras tecnologías de Metal-Aire como el Aluminio-Aire por parte de empresas como VARTA y ahora Albufera Energy Storage.

Y es que el aluminio se presenta como un material muy atractivo

para el ánodo dentro del mundo del almacenamiento energético. Su densidad energética gravimétrica, cercana a los 3Ah/g, es comparable con la del Litio (3.86 Ah/g) y su densidad energética volumétrica (8.04 Ah/cm3) es cuatro veces superior a la del Litio.

Sin embargo, la capa de óxido de pasivación formada en la superficie del aluminio disminuye drásticamente el voltaje de la celda, que es el principal problema del sistema Al ánodo.

Es hoy en día cuando Albufera Energy Storage comienza a avanzar en el marco de un proyecto NEOTEC concedido por el Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI).

Por su parte, empresas como la israelí Phinergy ya han demostrado las bondades del Al-aire en aplicaciones de movilidad eléctrica recorriendo en Canadá hasta 1.600 km con un Citroën C1 dotado de una batería primaria de esta tecnología.

Es así como esta tecnología, que habitualmente ha encontrado su nicho de negocio en sistemas portátiles para aplicaciones militares, abre su campo de acción, a la espera del modelo recargable prometido por Albufera Energy Storage, cuyas aplicaciones podrían ser tan útiles para el entorno en que se las conoce actualmente, como para movilidad eléctrica, como para integración en sistema estacionarios como la generación de energía renovable.

En el futuro desarrollo de las necesidades energéticas y las redes inteligentes, según la estrategia establecida por la Unión Europea para los próximos 40 años, el éxito de este mercado emergente dependerá de un almacenamiento eficiente de la electricidad mediante: • La integración de fuentes de generación renovables en las redes de transmisión y distribución de electricidad.

• La generación de electricidad distribuida, es decir, a partir de múltiples fuentes de energía deslocalizadas en Europa.

• Demanda activa de potencia, donde el usuario tendrá fuentes de generación disponibles, además de su consumo y la suficiente información sobre recursos para su gestión.

• Transporte limpio y sostenible con vehículos más eficientes (híbridos y eléctricos).

Como resultado del inminente esfuerzo financiero que Europa va a realizar, aparecerán nuevos sistemas y tecnologías, donde seguro que los desarrollos de Metal-Aire jugarán un papel importante.

Tal es así el empuje de esta tecnología en Europa, que en abril de 2015 tendrá lugar por primera vez en Europa el Metal-Air Batteries International Congress (www. mabicongress.com).

Patricio Peral Galindo Albufera Energy Storage

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

Diciembre 2014 / n.º 468

INFORME

Automática e Instrumentación

Variadores de frecuencia: hacia la integración con el proceso Durante los últimos años, los avances en los variadores de frecuencia se han centrado en mejorar la eficiencia energética de los procesos, buscando un ahorro de costes en la cadena productiva. Las tendencias actuales apuntan cada vez más a la integración en el variador de dispositivos y funcionalidades innovadoras orientadas a aplicaciones concretas, facilitando así la gestión y supervisión de las mismas.

L

os accionamientos a base de motores eléctricos son los más numerosos en la mayoría de aplicaciones. Durante décadas, los motores de corriente continua han gozado de una hegemonía total en el campo industrial. Sin embargo, los motores con un menor nivel de exigencias en el mantenimiento son los motores de inducción, también llamados asíncronos, concretamente los de rotor de jaula de ardilla, debido a que carecen de colector y, además, tienen una relación pesopotencia mucho menor que los de continua, lo cual resulta en un coste significativamente más bajo. Por estas razones, y dada su capacidad de soportar sobrecargas y su elevado rendimiento, se trata de los motores más atractivos para la industria.

Desde hace aproximadamente tres décadas, el desarrollo de la electrónica de potencia y los microprocesadores ha llevado a la proliferación en la industria de los convertidores o variadores de frecuencia, también llamados variadores de velocidad.

Se trata de dispositivos sencillos y robustos que ayudan a gestionar aplicaciones que requieren regulación de la velocidad, aportando flexibilidad a los procesos. También contribuyen al ahorro energético, dado que se minimizan las pérdidas del motor haciéndolo trabajar en su punto óptimo de funcionamiento. Además, habitualmente los variadores incluyen protecciones internas contra sobretensiones y sobrecorrientes.

Todo esto hace que la vida útil de los motores se prolongue significativamente. En resumen, se consigue

Los variadores de frecuencia permiten, de forma general: • Programar arranques suaves, paradas y freno.

• Controlar múltiples motores.

• Disponer de un amplio rango de velocidad, par y potencia.

• Obtener buenas respuestas dinámicas. un incremento en la calidad del proceso y una reducción significativa de costes con una inversión inicial para nada desmesurada.

El comportamiento de una máquina eléctrica rotativa viene determinado por la interacción entre el campo magnético de la parte fija (estator) y la parte móvil (rotor). La velocidad de rotación del campo del estator dependerá de la frecuencia de la tensión de alimentación (f) y del número de pares de polos (p) del motor. Esta velocidad, llamada velocidad síncrona, se calcula como 60·f/p revoluciones por minuto (f en hertz), de modo que es directamente proporcional a la frecuencia.

Cabría esperar que la velocidad del rotor fuera la misma que la del campo del estator. Esto es así para las máquinas síncronas, pero no para las asíncronas. En estas últimas,

las corrientes en los conductores del rotor se producen gracias a la tensión inducida por las variaciones del flujo del estator. Esto implica necesariamente que la velocidad del rotor no coincidirá exactamente con la velocidad síncrona, sino que será ligeramente menor si funciona como motor, o ligeramente mayor si funciona como generador. A esta diferencia se le llama deslizamiento, y suele ser del orden de un 5%.

Estructura del variador Para conseguir esta variación de frecuencia que permitirá regular la velocidad del motor, se necesitará un proceso formado por las siguientes etapas: una primera etapa rectificadora, que transforma la corriente alterna de alimentación de la red en continua, y una segunda etapa inversora, que transforma

n Diagrama de bloques de un variador de frecuencia.

45

INFORME

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

Fabricante/ Subministrador n Modulación por ancho de pulso (PWM).

46

la corriente continua nuevamente en alterna, con una frecuencia y tensión regulables en función de la consigna. Entre estas dos etapas se encuentra el circuito intermedio o bus de continua, que proporciona la estabilidad y la energía necesaria para satisfacer las necesidades de consumo del motor en cada instante.

La unidad de control, formada por circuitos analógicos y digitales, será la encargada de gobernar el sistema y de efectuar las acciones de control necesarias en cada momento.

En cuanto a la etapa rectificadora, lo más común es el puente trifásico no controlado, formado por seis diodos, también llamado rectificador de seis pulsos. Para grandes potencias existen estructuras con más de tres fases, que se obtienen a partir del suministro trifásico normal con la ayuda de un transformador adecuado. También es posible utilizar un rectificador semicontrolado, formado por diodos y tiristores. No obstante, en cualquiera de estos casos, se trata de una etapa unidireccional, es decir, que funciona solo en un sentido (de la red hacia el motor).

Si se quiere devolver energía a la red, estas estructuras ya no sirven, como se verá más adelante.

A la etapa rectificadora la sigue el circuito intermedio. En casi todos los casos, estará formado por un conjunto de condensadores electrolíticos que actúan como una gran capacidad, permitiendo absorber los picos de la conmutación y protegiendo el convertidor contra huecos o desequilibrios. No obstante, también existe el caso complementario, en el cual este bus de continua no será una capacidad, sino una inductancia.

Esto afectará completamente a la topología de la etapa inversora y a la etapa rectificadora en el caso que

sea bidireccional.

En cuanto a la etapa inversora, por lo tanto, se hablará de inversores en fuente de tensión, o VSI (Voltage Source Inverter), e inversores en fuente de corriente, o CSI (Current Source Inverter). En el caso los VSI, el circuito intermedio está formado por condensadores. Normalmente se utiliza una estructura de puente trifásico de transistores, siendo los más habituales en baja tensión los IGBT (Insulated-Gate Bipolar Transistor), para los cuales se utilizan técnicas de modulación por ancho de pulso o PWM (Pulse Width Modulation). Con estas técnicas se obtiene una onda cuadrada de tensión de alta frecuencia que, gracias a las inductancias del estator, se traduce en un sistema de corrientes trifásicas próximo a ser sinusoidal. Por el contrario, los CSI son muy poco comunes: están destinados a potencias muy elevadas y utilizan tiristores como interruptores de potencia.

Existen también variadores de frecuencia de media tensión, con tensiones de alimentación que van desde 2 a 10 kV, aproximadamente.

Estos son capaces de manejar potencias muy elevadas, pudiendo llegar hasta los 100 MW (raramente se verán convertidores de baja tensión que superen los 5 MW). Para estos casos, es habitual encontrar topologías más complejas en las cuales se disponen en cascada varios módulos de potencia, consiguiendo rectificadores de 12, 24 o hasta 36 pulsos e inversores multinivel con 3, 5 o 9 niveles. El motivo de tener distintos niveles en estos casos se debe a que un interruptor solo no es capaz de soportar toda la tensión de salida y, por tanto, la onda cuadrada de alta frecuencia sintetizada a la salida se mueve en intervalos de tensión más

Modelo

Emerson Industrial 0,25-22 Automation (Control Techniques) Unidrive M100 a M300 Unidrive M400 0,25-110

Tensión alimentación (V; Hz)

Diciembre 2014 / n.º 468

Rango potencias nominales (kW)

Automática e Instrumentación

110/220/±400/ 575/690; 50/60 ±5% 110/220/400/ 575/690; 50/60 ±5%

Unidrive M600 0,75-2800 220/400/575/ 690; 50/60 ±5% Unidrive M700 0,75-2800 220/400/575/ 690; 50/60 ±5% Powerdrive F300 1,1-2800

220/400/575/ 690; 50/60 ±5%

45-2800 Emerson Industrial Automation (Leroy Somer) Powerdrive MD2

400/525/690; 50/60 ±5%

Omron / Omron

Monofásico: 220, Trifásico: 220/400

3G3JX

0,2-7,5

3G3MX2 0,1-18,5 3G3RX 0,4-160

Monofásico: 220, Trifásico: 220/400 Trifásico: 220/400

3G3SX 0,55-1000 Trifásico: 220/400/690 Yaskawa / Omron

J1000

Danfoss VLT

0,1-5,5

Monofásico: 220, Trifásico: 220/400

V1000 0,1-18,5

Monofásico: 220, Trifásico: 220/400

A1000 0,4-355

Trifásico: 220/400/690

FC102

1,1-1200

400/690

FC202 0,25-1400 400/690 FC302 0,25-1200 400/690 FCR103 1,1-400

400/690

Rockwell Automation 0,2-2000 PowerFlex

200/690

Bonfiglioli Vectron / Tecnotrans

Monofásico: 230; 50

S2U

0,2-2,2

AGL 0,12-11

Monofásico: 230, Trifásico: 400; 50

ACT 0,55-132 Monofásico: ACU 0,55-1200 230, Trifásico: 400; 50

INFORME

Diciembre 2014 / n.º 468

Automática e Instrumentación

Grado de protección IP

Nº ent/sal/ent-sal digitales, Nº ent/sal analógicas

Comunicaciones opcionales

Comunicaciones integradas

Autotunning (Sí/No)

Capacidad de sobrecarga

Tipo de control

Rango frecuencia de salida (Hz)

NOTA: Por falta de tiempo, no hemos podido incluir en esta tabla de oferta las características de los convertidores de firmas tan importantes como B&R. En cuanto dispongamos de ellos, los incluiremos en el artículo versión web. Disculpen las molestias.

550 V/f, Vector Open Loop RFC

150% 1 min, 180% 3 s

Sí

Modbus RTU

Profibus, Devicenet, Can Open , 4/-/1, 2/1 Ethernet, Profinet RT, Ethercat

IP21/NEMA 1/ UL 1

550 V/f, Vector Open Loop RFC, PLC Onboard

150% 1 min, 180% 3 s

Sí

Modbus RTU

Profibus, Devicenet, Can Open , 5(2 STO)/-/2, 2/2 Ethernet, Profinet RT, Ethercat

IP21/NEMA 1/ UL 1

550 V/f, Vector Open/Closed Loop 150% 1 min, RFC, Síncrono PM, Frente 180% 3 s Activo, PLC Onborad

Sí

Ethernet Dual port

Profibus, Devicenet, Can Open , 4(1 STO)/1/3, 3/2 Ethernet, Profinet RT, Ethercat

IP20/NEMA1/ UL, IP65/ NEMA4/UL12

550 V/f, Vector Open/Closed Loop 150% 1 min, RFC, Síncrono PM, Servo, 180% 3 s Frente Activo, PLC&Motion Onboard

Sí

Ethernet Dual port

Profibus, Devicenet, Can Open , 4(1 STO)/1/3, 3/2 Ethernet, Profinet RT, Ethercat

IP20/NEMA1/ UL, IP65/ NEMA4/UL12

550 V/f, Vector Open Loop RFC, Síncrono PM, Frente Activo, PLC Onboard

110% 1 min

Sí

Modbus RTU

Profibus, Devicenet, Can Open , 3(1 STO)/2/3, 2/2 Ethernet, Profinet RT

IP20/NEMA1/ UL, IP65/ NEMA4/UL12

550 V/f, Vector Open/Closed Loop 150% 1 min, 180% 3 s RFC, Síncrono PM, Frente Activo

Sí

Modbus RTU

Profibus, Can Open , Ethernet

5(2 STO)/3/-, 3/1

IP00-IP21/ NEMA1/UL, IP54/NEMA4/ UL12

400 V/f

No

Modbus RS485

No

5/2/-, 1/-

IP20

150%

47 400 (opc. V/f, Vectorial 1000)

150% / 120%

Sí

Modbus RS485

Dnet, Pfb, EIP, ECAT, Mechatrolink, Componet

7/3/-, 2/1

IP20-IP54

400 V/f, Vectorial, Lazo cerrado

150% / 120%

Sí

Modbus RS485

Dnet, Pfb, EIP, ECAT, Mechatrolink, Componet

8/6/-, 3/1

IP20

400 V/f, Vectorial, Lazo cerrado

150% / 120%

Sí

-

RS485 Modbus, Modbus TCP, Dnet, Pfb, EIP, ECAT

8/4/-, 3/1

IP20-IP54

400 V/f

150% / 120%

-

-

Modbus RS485

5/1/-, 1/1

IP20

400 (opc. V/f, Vectorial, Lazo cerrado 1000)

150% / 120%

Sí

Modbus RS485

Dnet, Pfb, EIP, ECAT, Mechatrolink, Can, Modbus TCP, Profinet, CC-Link, Powerlink

6/3/-, 2/1

IP20

400 (opc. V/f, Vectorial, Lazo cerrado 1000)

150% / 120%

Sí

Modbus RS485

Dnet, Pfb, EIP, ECAT, Mechatrolink, Can, Modbus TCP, Profinet, CC-Link, Powerlink

8/4/-, 3/1

IP20-IP54

0-1000 VVC+, Escalar

110%

Sí

Modbus RTU

Profibus, Modbus TCP/IP, Interbus

6/2/-, 2/1

IP20,54,IP65

0-1000 Escalar, Vectorial

110%

Sí

Modbus RTU

Profibus, Modbus TCP/IP, Interbus

6/2/-, 2/1

IP20,54,IP65

0-800 Escalar, Vectorial, Flux Vector

160%

Sí

Modbus RTU

Profibus, Modbus TCP/IP, Interbus

6/2/-, 2/1

IP20,54,IP65

0-800 Escalar, Vectorial, Flux Vector

160%

Sí

Modbus RTU

Profibus, Modbus TCP/IP, Interbus

6/2/-, 2/1

IP20,54,IP65

0-500 V/f, Vectorial sensorless/lazo 200% cerrado, Control de motor de imán permanente, Regulación precisa par/velocidad, Posicionamiento preciso con PCAM, Indexador y engranaje

Sí

Dual-port EtherNet/IP, DeviceNet, ControlNet

EtherNet/IP, CIP Motion, 31/20/-, 10/10 Remote I/O, BACnet/IP, RS485 DFI, Profibus DP, Modbus/TCP, HVAC (Modbus RTU, FLN P1, Metasys N2), Bluetooth, LonWorks, CANopen

IP20, IP30, IP54, IP66

0-650 V/f

150%

No

No

Modbus

5/-(1 relé)/-, 2/1

IP20

0-1000 V/f, Vectorial sensorless, Servomotores sensorless

150% 60s, 200% 1 s

Sí

CANopen

Modbus, Profibus DPV1, Ethernet IP, Modubs TCP, EtherCAT, DeviceNet, Profinet

5/1(1 relé)/-, 2/1

IP20

0-1000 V/f, Vectorial sensorless, Servomotores sensorless, Vectorial lazo cerrado, Servomotor velocidad

150% 60s, 200% 1 s

Sí

No

Modbus, Profibus DP, CANopen, RS485, RS232

5/1(1 relé)/-, 1/1

IP20

INFORME

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

Fabricante/ Subministrador

Modelo

Bonfiglioli Vectron / Tecnotrans (cont.)

Hitachi/Logitek

9,2-132

Monofásico: 230, Trifásico: 400; 50

0,2-2,2

Trifásico: 380 -15% a 480 +10%; 50/60 ±5%

WJ200 0,4-15

Trifásico: 380 -15% a 480 +10%; 50/60 ±5%

AEC NES1

SJ700 0,75-400

Trifásico: 380 -15% a 480 +10%; 50/60 ±5%

Fuji Electric / Side 0,4-3,7 Frenic MICRO (trif.)

0.2-2.2 (monof.)

Monofásico: 220, Trifásico: 380; 50/60

Frenic MINI 0,4-4.0 (trif.)

0,4-2.2 (monof.)

Monofásico: 220, Trifásico: 380; 50/60

Frenic MINI2 0,4-15 (trif.)

0,4-2.2 (monof.)

Monofásico: 220, Trifásico: 380; 50/60

Frenic MULTI 0,4-15 (trif.)

0,4-2.2 (monof.)

Monofásico: 220, Trifásico: 380; 50/60

Frenic MEGA 0,4-630

Trifásico: 380; 50/60

Frenic HVAC 0,75-710

Trifásico: 380; 50/60

Frenic AQUA 0,75-710

Trifásico: 380; 50/60

n Estructura unidireccional con rectificador de diodos y VSI a transistores (superior) y estructura CSI bidireccional con tiristores (inferior).

48

pequeños. Además de los IGBT, son habituales otros interruptores de potencia como los IGCT (Integrated Gate-Commutated Thyristor) en el caso de una topología VSI, o tiristores si la topología es CSI. Normalmente se trata de equipos modulares, lo cual facilita la sustitución de componentes.

Regeneración de la energía Las aplicaciones de accionamientos se pueden dividir en tres categorías principales en función de la velocidad y el par. La aplicación más habitual es en un cuadrante, donde la velocidad y el par siempre tienen

n Cuando las potencias que hay que manejar son muy elevadas, es probable que se tenga que recurrir a un variador de media tensión, como en el caso del variador Megadrive con tecnología CSI, de ABB, de hasta 100 MW. Fuente: ABB.

la misma dirección: el flujo de potencia va del variador al proceso. En estas aplicaciones, que suelen ser de bombas y ventiladores, el par de la carga tiene un comportamiento cuadrático, por lo que se las suele llamar aplicaciones a par variable.

Algunas aplicaciones en un cuadrante como las extrusoras o las cintas transportadoras son aplicaciones a par constante (el par de la carga no tiene por qué cambiar al cambiar la velocidad).

La segunda categoría son las aplicaciones en dos cuadrantes, en las que, sin que cambie la dirección de rotación, puede cambiar la dirección del par (el flujo de potencia puede ir del accionamiento al motor o viceversa). Un accionamiento en un cuadrante puede serlo en dos, por ejemplo, al desacelerar un ventilador más rápidamente que de forma natural con las pérdidas mecánicas.

Otras aplicaciones típicas son las de elevación, como por ejemplo grúas.

En muchas industrias, un paro de emergencia puede precisar de un funcionamiento en dos cuadrantes aunque el proceso sea en un cuadrante.

La tercera categoría son las aplicaciones en cuatro cuadrantes en las que puede cambiar libremente la dirección de la velocidad y el

Tensión alimentación (V; Hz)

Diciembre 2014 / n.º 468

Rango potencias nominales (kW)

Automática e Instrumentación

ABB

ACS320

0,4-8,8

400; 48-63

ACH550 0,8-355 ACS550 0,75-355

230/400; 48-63

ACQ810 0,37-500

230/400; 48-63

ACS800-01/11/31 0,75-200 7,5 a 90

230/400/500/ 690; 48-63

ACS800-04 0,75-1850 230/400/500/ 690; 48-63

ACS880-01 0,75-250

230/400/500/ 690; 48-63

INFORME

Nº ent/sal/ent-sal digitales, Nº ent/sal analógicas

Grado de protección IP

Automática e Instrumentación

Comunicaciones opcionales

Comunicaciones integradas

Autotunning (Sí/No)

Capacidad de sobrecarga

Tipo de control

Rango frecuencia de salida (Hz)

Diciembre 2014 / n.º 468

0-1000 Regenerativo

150% 60s, 200% 1 s

Sí

No

Modbus, Profibus DPV1, 5/1(1 relé)/-, 1/1 Ethernet IP, Modubs TCP, EtherCAT, DeviceNet, Profinet, CANopen, RS485, RS232

IP20

0,5-400 V/f

150% 60 s

Sí

Modbus

No

5/6, 1/0

IP20

0,1-400 V/f, Vectorial

150% 60 s (régimen pesado), 120% 60 s (régimen normal)

Sí

Modbus

Profinet, Ethercat

7/2, 3/2

IP20

0,1-400 V/f (par constante, par reducido), Control vectorial, Control lazo cerrado

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

Modbus

Profibus, CANopen, DeviceNet

8/5, 3/3

IP20

0-400 V/f

150% 1 min

No

Modbus RS-485

-

5/2, 1/1

IP20

0-400 V/f

150% 1 min, 200% 0,5 s

No

-

Modbus RS-485

5/2, 2/1

IP20

0-400 V/f, Vectorial lazo abierto

150% 1 min, 200% 0,5 s

Sí

Modbus RS-485

-

5/2, 1/1

IP20

0-400 V/f, Vectorial lazo cerrado

150% 1 min, 200% 0,5 s

Sí

Modbus RS-485

DeviceNet, Profibus DP, CCLink, CanOpen

7/3, 2/1 (módulos opc.)

IP20

0-500 V/f, Vectorial lazo cerrado

150% 1 min, 200% 3 s

Sí

Modbus RS-485

DeviceNet, Profibus DP, CCLink, CanOpen

9/6, 3/2 (módulos opc.)

IP20 / IP00

0-120 V/f, Vectorial lazo abierto

110% 1 min

Sí

2 x Modbus RS-485

DeviceNet, Profibus DP, CCLink, CanOpen, Lonworks, Ethernet

11/6, 3/2

IP21 / IP55 / IP00

0-120 V/f, Vectorial lazo abierto

110% 1 min

Sí

2 x Modbus RS-485

DeviceNet, Profibus DP, CCLink, CanOpen, Lonworks, Ethernet

11/6, 3/2

IP21 / IP55 / IP00

0-500 Escalar

150% 1 min, 110% 10 min

Sí

Modbus RTU

No

5/2, 2/1

IP20

0-500 Vectorial

150% 1 min, 110% 10 min

Sí

Modbus RTU / N2 / FLN

BACnet/IP-LONWorks-EtherNet/IP-PROFInet-Modbus/ TCP-PROFIbus-DeviceNETCANopen-Control Net

6/3, 2/2

IP21 / IP54

0-500 DTC

150% 1 min, 110% 10 min

Sí

D2D o Modbus RTU

LONWorks-EtherNet/IP-PROFInet-Modbus/TCP-PROFIbusDeviceNET-Control Net

7/3, 2/2 (+ STO)

IP20

0-300 DTC

150% 1 min, 110% 10 min

Sí

No

LONWorks-EtherNet/IP-PRO- 6/3, 3/2 FInet-Modbus/TCP-PROFIbusDeviceNET-Modbus RTUCANopen-Control Net-Ethernet Powerlink-EtherCat

IP21 / IP55

0-300 DTC

150% 1 min, 110% 10 min

Sí

No

LONWorks-EtherNet/IP-PRO- 6/3, 3/2 FInet-Modbus/TCP-PROFIbusDeviceNET-Modbus RTUCANopen-Control Net-Ethernet Powerlink-EtherCat

IP20 & IP00

0-500 DTC

150% 1 min, 110% 10 min

Sí

D2D o Modbus RTU

EtherNet/IP-PROFInet7/3, 2/2 (+ STO) Modbus/TCP-PROFIbusDeviceNET-Modbus RTUCANopen-Control Net-Ethernet Powerlink-EtherCat

IP21 / IP55

49

INFORME

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

Fabricante/ Subministrador ABB (cont.)

Modelo ACS880-04

250-2000

ACS55 0,18-2,2

n En todo variador es habitual encontrarse con una interfaz de visualización y de mando para configurar un sinfín de características, controlar el sistema e incluso supervisarlo. Además, estas características se pueden conocer y modificar a distancia desde un autómata programable o un ordenador, utilizando distintos buses de comunicación y protocolos. También están dotados de entradas y salidas digitales y analógicas configurables que pueden ser útiles para operar el variador de forma sencilla o para dar un feedback al usuario. Gama de convertidores SINAMICS G120, de Siemens.

50

par. Una aplicación típica son los ascensores, si bien muchos procesos de corte, plegado, tejeduría y bancos de pruebas de motores pueden necesitar que la velocidad y el par cambien repetidamente.

También cabe mencionar procesos en un cuadrante en los que el flujo de potencia va principalmente de la maquinaria al inversor, como una bobinadora o una cinta transportadora descendente.

Para un accionamiento de un cuadrante, si en algún momento la máquina trabaja como generador

puede ser que se devuelva demasiada energía al bus de continua, pudiendo elevar peligrosamente la tensión. Se pueden usar resistencias de frenado, colocadas en el exterior del variador por motivos térmicos, para disipar esta energía. También se puede inyectar corriente continua en una de las fases a través del inversor. Con esto se frena el motor, pero se debe tener la precaución de no calentar excesivamente sus devanados, ya que se desgastarían prematuramente los aislamientos.

Además, para velocidades bajas este

¿Qué efectos pueden tener las sobretensiones y sobreintensidades sobre el sistema?

• Sobre el variador. Las sobreintensidades pueden provocar un fallo por cortocircuito, una detección inesperada por los sensores de alarma, así como un aumento de la temperatura de los IGBT, lo cual reduce la vida útil del variador.

• Sobre el armario eléctrico. Recirculación de corrientes de alta frecuencia a tierra, pudiendo interferir con otros elementos conectados a la misma red. Asimismo, estas corrientes generan emisiones radiadas que pueden interferir con dispositivos electrónicos situados en las inmediaciones del cable.

• Sobre el motor. Descargas parciales entre espiras y envejecimiento prematuro del aislamiento, pudiendo conducir al fallo completo del motor.

Tensión alimentación (V; Hz)

Diciembre 2014 / n.º 468

Rango potencias nominales (kW)

Automática e Instrumentación

400/500/690; 48-63

100-120/ 200-240

ACS150 0,37-4

200-240/ 380-480

ACS310 0,37-22

200-240/ 380-480

ACS355 0,37-22

200-240/ 380-480

ACS355 Solar Pump 0,37-7,5

ACS850 0,37-450

200-240; 48/63 (máx.

400 VCC) 380-480; 48/63 (máx.

800 VCC) 230/400-500; 48-63

ACS800-07-17-37 cabinets 75-2800 55-2500 55-2700

380-690

ACS880-07 cabinets 55-2800

380-690

ACS800-07LC/17LC 315-5600 cabinets (Agua) 90-5200

380-690

ACS800-37LC cabinets 90-5200 (Agua)

380-690

ACS800 Multidrive Aire 1,1-5600 (Agua)

380-690

ACS880 Multidrive Aire 1,5-5600

380-690

ACS 1000 315-5000

2300-4160

ACS 2000 200-3600

4160 / 6006900

ACS 5000 200032000

600-6900

ACS 6000 300032000

3300

INFORME

0-500 DTC

0-120/130 o Escalar 0 -250 (DriveConfig kit)

Nº ent/sal/ent-sal digitales, Nº ent/sal analógicas

Grado de protección IP

Automática e Instrumentación

Comunicaciones opcionales

Comunicaciones integradas

Autotunning (Sí/No)

Capacidad de sobrecarga

Tipo de control

Rango frecuencia de salida (Hz)

Diciembre 2014 / n.º 468

150% 1 min, 110% 10 min

Sí

D2D o Modbus RTU

EtherNet/IP-PROFInet7/3, 2/2 (+ STO) Modbus/TCP-PROFIbusDeviceNET-Modbus RTUCANopen-Control Net-Ethernet Powerlink-EtherCat

IP20 / IP00

150% 2 s

No

No

No

3/1, 1/-

IP20

0-500 Escalar

180% 2 s, Sí 150% 1 min/10 min

No

No

5/1, 2/1

IP20

0-500 Escalar

180% 2 s, Sí 150% 1 min/10 min

Modbus RTU (x2)

No

5/2 (+3 opc.) y 2/1

IP20

0- 599 Escalar, Vectorial

180% 2 s, Sí 150% 1 min/10 min

Modbus RTU (x1)

DeviceNet, Profibus DP, CANopen, Modbus RTU, EtherNet IP, Modbus TCP, Profinet IO, LonWorks, EtherCat

5/2 (+3 opc.) y 2/1 (+ IP20 / IP67-69K STO)

0-500 Escalar

Sí 180% 2 s, 150% 1 min/10 min

Modbus RTU (x1)

DeviceNet, Profibus DP, CANopen, Modbus RTU, EtherNet IP, Modbus TCP, Profinet IO, LonWorks, EtherCat

5/2 (+3 opc.) y 2/1

IP20 / IP67-69K

0-500 DTC

200% 2 s, Sí 150% 1 min/10 min

D2D o Modbus RTU

PROFIbus, CANopen, DeviceNet, EterNet IP, Modbus TCP, Profinet IO, Modbus RTU, EtherCat, LonWorks

8/3, 2/2 (+ STO)

IP20 & IP00

0-300 Escalar, DTC

110%

Sí

No

6/-(3 relé)/-, 3/2 Profibus/DeviceNet/CANopen/ ControlNet/Modbus/Ethernet/ Interbus-S/LonWorks/EtherCat/ EthernetPowerlink

IP21-IP54R

0-500 Escalar, DTC

110%

Sí

Modbus RTU

6/-(3 relé)/2, 3/2 Profibus/DeviceNet/CANopen/ ControlNet/Modbus/Ethernet/ Interbus-S/LonWorks/EtherCat/ EthernetPowerlink

IP21-IP54R

0-300 Escalar, DTC

110%

Sí

No

6/-(3 relé)/-, 3/2 Profibus/DeviceNet/CANopen/ ControlNet/Modbus/Ethernet/ Interbus-S/LonWorks/EtherCat/ EthernetPowerlink

IP42-IP54

0-300 Escalar, DTC

110%

Sí

No

Profibus/DeviceNet/CANopen/ 6/-(3 relé)/-, 3/2 ControlNet/Modbus/Ethernet/ Interbus-S/LonWorks/EtherCat/ EthernetPowerlink

IP42-IP54

0-300 Escalar, DTC

110%

Sí

No

6/-(3 relé)/-, 3/2 Profibus/DeviceNet/CANopen/ ControlNet/Modbus/Ethernet/ Interbus-S/LonWorks/EtherCat/ EthernetPowerlink

IP21-IP54R

0-500 Escalar, DTC

110%

Sí

No

Profibus/DeviceNet/CANopen/ 6/-(3 relé)/-, 3/2 ControlNet/Modbus/Ethernet/ Interbus-S/LonWorks/EtherCat/ EthernetPowerlink

IP21-IP54R

0-66 (82,5 Escalar, DTC opc.)

110%

Sí

No

6/-(3 relé)/-, 3/2 Profibus/DeviceNet/CANopen/ ControlNet/Modbus/Ethernet/ Interbus-S/LonWorks/EtherCat/ EthernetPowerlink

IP21-IP54

0-75 Escalar, DTC

110%

Sí

No

Profibus/DeviceNet/CANopen/ 6/-(3 relé)/-, 3/2 ControlNet/Modbus/Ethernet/ Interbus-S/LonWorks/EtherCat/ EthernetPowerlink

IP21-IP54

0-75 (opc. Escalar, DTC 250)

110%

Sí

No

Profibus/DeviceNet/CANopen/ 6/-(3 relé)/-, 3/2 ControlNet/Modbus/Ethernet/ Interbus-S/LonWorks/EtherCat/ EthernetPowerlink

IP21-IP54

110%

Sí

No

Profibus/DeviceNet/CANopen/ 6/-(3 relé)/-, 3/2 ControlNet/Modbus/Ethernet/ Interbus-S/LonWorks/EtherCat/ EthernetPowerlink

IP32-IP54

51

0- 75 (opc. DTC mente mayores)

INFORME

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

Fabricante/ Subministrador ABB (cont.)

2000LCI 100000

Lenze / Lenze

n Altivar Process, de Schneider Electric, va más allá de las funciones clásicas del variador, llegando a estar en pleno contacto con el proceso. Con su innovadora tecnología ya integrada en el variador, dispone de un medidor de potencia eléctrica (error inferior al 5% respecto a un Power Meter), funciones de ahorro energético, funciones dedicadas para los sistemas de gestión de aguas, sistema de control y visualización de la curva hidráulica de la bomba incluyendo su BEP (Best Efficiency Point). Además, posee un conjunto de servicios digitales, como la generación dinámica de códigos QR en caso de fallo o alarma del variador (imagen derecha), de forma que con un dispositivo móvil o una tableta se puede acceder rápidamente a la documentación online al respecto. Fuente: Schneider Electric.

52

método es poco efectivo.

Para poder devolver la energía a la red hay que utilizar un rectificador que funcione en ambos sentidos, y por tanto se necesita trabajar en dos o cuatro cuadrantes. Esto se puede conseguir con el puente de tiristores si se tiene una topología CSI. En este caso, no obstante, la intensidad tomada de la red contendrá armónicos, como en el rectificador de diodos, y estará desfasada respecto a la tensión, lo cual equivale a un consumo de potencia reactiva. Para solucionar estos inconvenientes se debe utilizar una topología VSI,

que como se ha dicho es la que se utiliza en casi todos los casos, con un puente con transistores y utilizar una modulación sinusoidal, como en la etapa inversora. Con ello, se logra evitar la generación de armónicos y el consumo de reactiva, además de poder regenerar energía a la red, dado que la etapa es bidireccional.

Control y operación Las estrategias de control se pueden clasificar en dos grandes grupos: el control escalar y el control vectorial.

Con un control escalar, la tensión de alimentación varía proporcional-

Modelo

2100-10000

0,25-22

Monofásico/ Trifásico: 180528; 48-62

SMV 0,25-45

Monofásico/ Trifásico: 120600; 48-62

SMD

8400 BaseLine 0,25-3

Monofásico: 180-264; 45-65

8400 StateLine 0,25-45

Monofásico/ Trifásico: 180550; 45-65

8400 HighLine 0,25-45

Monofásico/ Trifásico: 180550; 45-65

8400 TopLine 0,25-45

Monofásico/ Trifásico: 180550; 45-65

i700 0,75-15

Monofásico/ Trifásico: 320528; 45-65

9400 HighLine 0,37-370

Monofásico/ Trifásico: 180550; 45-65

SMV IP65 0,37-22

Monofásico/ Trifásico: 120600; 48-62

8400 Motec 0,37-7,5

Trifásico: 320528; 45-65

8400 Protec 0,75-4

Trifásico: 320440; 45-65

Mitsubishi Electric 0,1-7,5 FR-D720S-SC FR-D740-SC 0,1-7,5

FR-E720S-SC 0,1-15

FR-E740-SC 0,1-15

n El variador 3G3RX de Omron está pensado para máquinas bobinadoras y desbobinadoras. Entre las funciones más específicas, cabe destacar que dispone de compensación de fricción estática y dinámica para un control más exacto de la tensión del material, función taper con 3 puntos de ajuste para la corrección automática de la consigna de tensión según el diámetro de la bobina, para poder así evitar efectos telescópicos al enrollar el material.

Pre-ajuste, reset y congelación del diámetro de la bobina (necesario para bobinadoras que trabajan en continuo) y salida digital que informa de que el trabajo de bobinado se ha finalizado, así como monitores específicos para visualizar el proceso. Fuente: Omron.

Tensión alimentación (V; Hz)

Diciembre 2014 / n.º 468

Rango potencias nominales (kW)

Automática e Instrumentación

Monofásico: 200-240 Trifásico: 380-480 Monofásico: 200-240 Trifásico: 380-480

FR-F740 0,75-630

Trifásico: 380-480

FR-A741 5,5-55

Trifásico: 380-480

FR-A770 355-560

Trifásico: 600-690

INFORME

Nº ent/sal/ent-sal digitales, Nº ent/sal analógicas

Grado de protección IP

Automática e Instrumentación

Comunicaciones opcionales

Comunicaciones integradas

Autotunning (Sí/No)

Capacidad de sobrecarga

Tipo de control

Rango frecuencia de salida (Hz)

Diciembre 2014 / n.º 468

0-120 Load commutated

110%

No

No

Profibus/DeviceNet/CANopen/ Según especificación ControlNet/Modbus/Ethernet/ Interbus-S/LonWorks/EtherCat/ EthernetPowerlink

IP32-IP54

0-240 V/f

150% 60 s, 180% 30 s

No

No

CAN / RS485 / Lecom / Modbus 4/1/-, 1/1

IP20

150% 60 s, 200% 15 s

Sí

No

CAN / RS485 / Lecom / Modbus 4/1/-, 1/1 / Profibus / Ethernet IP / Device NET

IP31

0-1000 V/f

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

No

CAN OPEN

5/1/-, 1/1

IP20

0-1000 V/f, Vectorial

150% Inom 60 s; 200% Inom 3s

Sí

Sí

EtherCAT, EtherNET/IP, Profibus o Profinet

5/1/-, 1/1

IP20

0-1000 V/f, Vectorial, Sensorless PSM

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

Sí

EtherCAT, EtherNET/IP, Profibus o Profinet

7/4/-, 2/2

IP20

0-1000 V/f, Vectorial, Sensorless PSM, Servocontrol

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

Sí

EtherCAT, EtherNET/IP, Profibus o Profinet

8/4/-, 2/2

IP20

0-1000 V/f, Vectorial, Sensorless PSM, Servocontrol

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

Sí

No

2/-/-, -/-

IP20

0-600 V/f, Vectorial, Servocontrol

185% 60 s, 400% 0,5 s

Sí

Sí

EtherCAT/ EtherNET/IP/ 4/1/-, 1/1 Profibus / Profinet / DeviceNet / PowerLink / CAN

IP20

0-500 V/f, Vectorial

150% 60 s, 200% 15 s

Sí

No

CAN / RS485 / Lecom / Modbus 4/1/-, 1/1 / Profibus / Ethernet IP / Device NET

IP65

0-300 V/f, Vectorial

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

No

Asi / CAN / Ethercat/ Ethernet IP / Profibus / Profinet

6/1/-, 1/-

IP65

0-1000 V/f, Vectorial, Servocontrol

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

No

CAN / Ethernet IP / Profibus / Profinet

4/2/-, 1/-

IP65

0,2-400 V/f, Control de excitación óptima, Control vectorial de propósito general

150% 60 s, 200% 0,5 s

Sí

Modbus-RTU

-

5/2/-, 2/1

IP20

0,2-400 V/f, Control de excitación óptima, Control vectorial de propósito general

150% 60 s, 200% 0,5 s

Sí

Modbus-RTU

-

5/2/-, 2/1

IP20

0,2-400 V/f, Control de excitación óptima, Control vectorial de propósito general, Control vectorial avanzado

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

Modbus-RTU

CC-Link, LonWorks, Profibus DP, DeviceNet

6/3/-, 2/1

IP20

0,2-400 V/F, Control de excitación optima, control vectorial de propósito general, Control vectorial avanzado

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

Modbus-RTU

CC-Link, LonWorks, Profibus DP, DeviceNet

6/3/-, 2/1

IP20

0,2-400 V/f, Control de excitación óptima, Control vectorial simple

110% 60 s, 120% 3 s

Sí

Modbus-RTU

CC-Link, LonWorks, Profibus DP, DeviceNet, BackNet IP, Modbus TCP, Ethernet IP,Profinet

12ED/ 7SD 3EA/2SA

IP20 / IP00 grandes

0,2-400 V/f, Control de excitación óptima, Control vectorial de propósito general, Control vectorial avanzado, Control vectorial lazo cerrado

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

Modbus-RTU

CC-Link, CC-Link IE Field, 12/7/-, 3/2 LonWorks, Profibus DP, DeviceNet, BackNet IP, Modbus TCP, Ethernet IP,Profinet,SSCNet III

IP20 / IP00 grandes

0,2-400 V/f, Control de excitación óptima, Control vectorial de propósito general, Control vectorial avanzado, Control vectorial lazo cerrado

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

Modbus-RTU

CC-Link, CC-Link IE Field, LonWorks, Profibus DP, DeviceNet, BackNet IP, Modbus TCP, Ethernet IP,Profinet, SSCNet III

IP20 / IP00 grandes

0 … 500 V/f, Vectorial

53

12/7/-, 3/2

INFORME

54

mente a la frecuencia. Dado que la impedancia de una inductancia es proporcional a la frecuencia, cuando la frecuencia baja también debe hacerlo la tensión; en caso contrario, la corriente por las inductancias del motor aumentaría y se podría saturar el hierro. Cuando la relación V/f es constante, el motor funciona con flujo aproximadamente constante en régimen permanente.

Esta proporcionalidad V/f desaparece en las bajas frecuencias, debido a la caída de tensión en la resistencia del estator, con lo que se pierde par. Se pueden aplicar ajustes para mejorar el par a bajas frecuencias, añadiendo una tensión fija (voltage boost) o proporcional a la intensidad (compensación IR o RI). Esta relación también se pierde para frecuencias mayores que la nominal, dado que la tensión no puede aumentar a partir de un cierto

valor, con lo cual el par que podrá dar el motor se irá reduciendo. A esto se le denomina debilitamiento de campo.

Con este tipo de control se puede controlar satisfactoriamente el motor en lazo abierto cuando el par es relativamente estable, sin muchos requerimientos de velocidad.

Cuando la aplicación requiere de una respuesta dinámica rápida, con exactitud en la velocidad o el control de par, es necesario operar el motor en lazo cerrado.

El control vectorial es un control de campo orientado o FOC (Field Oriented Control). Dado que la máquina de inducción carece de dos bobinados desacoplados, esta estrategia se utiliza para lograr un control desacoplado del par motor y del flujo magnético. Esto se logra gracias a unas transformaciones matemáticas que consisten en usar una referencia solidaria al vector flujo del rotor, de modo que la corriente tendrá una componente siempre alineada con el flujo del rotor (corriente de flujo) y otra ortogonal a la misma (destinada

n Eaton ofrece sus convertidores de frecuencia PowerXL con protección IP66, robustos dispositivos que pueden utilizarse fuera del cuadro eléctrico, directamente junto al motor o en la máquina. Fuente: Eaton.

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

Fabricante/ Subministrador

Modelo

Tensión alimentación (V; Hz)

n El nuevo variador SX de Omron, con grado de protección IP54 (contra polvo y chorros de agua), está diseñado para accionar aplicaciones de alta potencia, desde bombas, ventiladores, compresores o turbinas, hasta el control vectorial de lazo cerrado requerido por grúas (control de frenos, optimización de velocidad de carga, nuevas alarmas y límites de sobrecarrera), trituradoras, molinos o mezcladoras. El variador estándar dispone de software orientado a la aplicación integrado y su diseño de hardware ofrece flexibilidad al usuario. Fuente: Omron.

Diciembre 2014 / n.º 468

Rango potencias nominales (kW)

Automática e Instrumentación

Mitsubishi Electric (cont.) 0,4-500 FR-A840 FR-A486

Trifásico: 380-500

Weg / Weg

Monofásico: 200-240

CFW100

0,18-0,75

CFW500 0,25-15

Monofásico: 200-240, Trifásico: 200240/380-480

CFW501 0,25-15

Monofásico: 200-240, Trifásico: 200240/380-480

MW500 1,5-7,5

Monofásico: 200-240, Trifásico: 200240/380-480

CFW700 1,1-110

200-240/380480/500-600

1,1-110

200-240/380480/500-600

CFW701

CFW11 1,1-2000

200-240/380480/500-690

Invertek Drives Iberica 0,37-11 Optidrive E2 IP20 0,37-7,5 Optidrive E2 IP66

110-115/200240/380-480; 50/60

Optidrive E2 Single Phase 0,37-1,1 IP20/IP66

110-115/200240; 50/60

Optidrive E3 IP20 0,37-22

110-115/200240/380-480; 50/60

Optidrive E3 IP66 0,37-7,5

110-115/200240/380-480; 50/60

Optidrive P2 IP20 0,75-11 / 200-250

200-240/380480/500-600; 50/60

Optidrive P2 IP66 0,75-7,5

200-240/380480/500-600; 50/60

INFORME

0,2-590 V/f, Control de excitación óptima, Control vectorial de propósito general, Control vectorial avanzado, Control vectorial lazo cerrado, Control vectorial para motores PM

Nº ent/sal/ent-sal digitales, Nº ent/sal analógicas

Grado de protección IP

Automática e Instrumentación

Comunicaciones opcionales

Comunicaciones integradas

Autotunning (Sí/No)

Capacidad de sobrecarga

Tipo de control

Rango frecuencia de salida (Hz)

Diciembre 2014 / n.º 468

150% 60 s, 200% 3 s

Sí

Modbus-RTU

CC-Link, Profibus DP, BackNet IP, Modbus TCP, Ethernet IP,Profinet

12/7/-, 3/2

IP20 / IP00 / IP65 grandes

0-300 V/f, Voltage Vector

150% 1 min (pesado)

No

-

Modbus RTU / CANopen

4/-/-, -/- (opc. 3/3/-, 1/1)

IP20

0-500 V/f, Voltage Vector, SVM

150% 1 min (pesado)

Sí

-

Modbus RTU / CANopen / Profibus DP / DeviceNet

4/2/-, 1/1 (opc. (8/4/-, 3/2)

IP20 / NEMA1

0-500 V/f, Voltage Vector, SVM

150% 1 min (pesado)

Sí

BACnet MS/ TP, Metasys N2, Modbus RTU

-

4/2/-, 2/1

IP20 / NEMA1

0-500 V/f, Voltage Vector, SVM

150% 1 min (pesado)

Sí

-

Modbus RTU / CANopen / Profibus DP / DeviceNet

4/2/-, 1/1 (opc. (8/4/-, 3/2)

IP66 / NEMA4x

0-300 V/f, Voltage Vector, Sensorless Vector

150% 1 min(pesado), 110% 1 min(normal)

Sí

Modbus RTU

CANopen / DeviceNet / Profibus 8/5/-, 2/2

0-300 V/f, Voltage Vector, Sensorless Vector

150% 1 min(pesado), 110% 1 min(normal)

Sí

BACnet MS/ TP, Metasys N2, Modbus RTU

-

8/5/-, 2/2

IP21 / NEMA1

0-300 V/f, Voltage Vector, Sensorless Vector

150% 1 min(pesado), 110% 1 min(normal)

Sí

Modbus RTU

Ethernet IP / CANopen / DeviceNet / Profibus

6/3/-, 2/2 (opc. 8/8/-, 2/2)

IP21 / NEMA1 ; IP54 /NEMA4x

0-500 V/f

150% 60 s, 175% 2 s

No

Modbus RTU

Profibus, DeviceNet, EtherNet/ IP

2 Ent. Digitales 2 Ent. Digitales/Analogicas. 1 Sal. Digital/ Analogica- 1 Rele Programable

IP20 IP66

150% 60 s, 0-120 V/f Vectorial; Control de motores 175% 2 s de inducción, PM, BLDC, SynRM

No

Modbus RTU

Profibus, DeviceNet, EtherNet/ IP

2 Ent. Digitales 2 Ent. Digitales/Analogicas. 1 Sal. Digital/ Analogica. 1 Rele Programable

IP20

0-500 Vectorial; Control de motores 150% 60 s, de inducción, PM, BLDC, 175% 4 s SynRM

Sí

Modbus RTU / CANopen

Profibus, DeviceNet, EtherNet/ IP

2 Ent. Digitales 2 Ent. Digitales/Analogicas- 1 Sal. Digital/ Analogica- 1 Rele Programable

IP20

0-500 Vectorial; Control de motores 150% 60 s, de inducción, PM, BLDC, 175% 4 s SynRM

Sí

Modbus RTU / CANopen

Profibus, DeviceNet, EtherNet/ IP

2 Ent. Digitales 2 Ent. Digitales/Analogicas. 1 Sal. Digital/ Analogica. 1 Rele Programable

IP66

0-500 Vectorial; Control de motores 150% 60 s, de inducción, PM, BLDC, 300% 1,25 s SynRM

Sí

Modbus RTU / CANopen

EtherCAT, Profibus, Profinet EtherNet/IP, DeviceNet, Modbus TCP

3 Ent. Digitales 2 Ent. Digitales/Analogicas. 2 Sal. Digital/ Analogica 2 Reles Programables

IP20

0-500 Vectorial; Control de motores 150% 60 s, de inducción, PM, BLDC, 300% 1,25 s SynRM

Sí

Modbus RTU / CANopen

EtherCAT, Profibus, Profinet EtherNet/IP, DeviceNet, Modbus TCP

3 Ent. Digitales 2 Ent. Digitales/Analogicas. 2 Sal. Digital/ Analogica 2 Reles Programables

IP66

IP21 / NEMA1

55

INFORME

56

a generar par).

Para lograr posicionar esta nueva referencia sobre el rotor, se deberá calcular el deslizamiento. En lazo abierto, éste se estima a partir de algoritmos, más o menos precisos, que usan parámetros del motor (sensorless vector). En el caso de lazo cerrado, un sistema de realimentación (encoder o resolver) determina exactamente el desplazamiento, pero también conlleva un coste adicional.

Tendencias actuales Actualmente, los variadores incluyen cada vez más funciones para adaptarse mejor a la aplicación o al proceso concreto que se quiere controlar.

Algunas de las aplicaciones típicas en las que se utilizan variadores de frecuencia son ventiladores y equipos de aire acondicionado, equipos de bombeo, bandas y transportadores

industriales, elevadores, llenadoras, tornos, fresadoras, bobinadoras... Es habitual, entonces, encontrar variadores de frecuencia en multitud de sectores: minería, cemento, metal, petróleo, gas e incluso en el sector de la alimentación.

En algunos entornos industriales, es necesario disponer de protección especial contra polvo o agua. Existen distintos grados de protección contra el ingreso de partículas sólidas de distinto tamaño y contra el ingreso de agua, desde un simple goteo hasta un chorro potente o la completa inmersión del dispositivo.

Un factor también a destacar es el hecho de que cada vez se intenta hacer los equipos más compactos, para que ocupen menos espacio.

Un punto crítico en este aspecto es la disipación térmica, ya que los disipadores ocupan mucho espacio.

Así pues, con sistemas de disipación

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

Fabricante/ Subministrador

Modelo

Invertek Drives Iberica 11-160 (cont.)

Optidrive P2 IP55

Tensión alimentación (V; Hz)

n Con una altura entre 100 y 126 mm, una anchura de 55 mm y una profundidad de 129 mm, los variadores de velocidad CFW100 de Weg se encuentran entre los más pequeños del mercado ofreciendo muchas aplicaciones al alcance del usuario.

Tienen integrado un micro-PLC, lo que los hace especialmente adecuados para aplicaciones simples en el sector comercial y de consumo, tales como bombas de piscina, camas de hospital motorizadas, puertas de ascensores y aparatos de gimnasia, así como pequeños ventiladores o máquinas de mezcla y maquinaria especial. Existen tres modelos en su gama: de 0,18, 0,37 y 0,75 kW. Fuente: Weg

Diciembre 2014 / n.º 468

Rango potencias nominales (kW)

Automática e Instrumentación

200-240/380480/480525/500-600; 50/60

Optidrive ECO IP20 0,75-11 / 200-250

200-240/380480/480525/500-600; 50/60

Optidrive ECO IP66 0,75-7,5 Optidrive ECO IP55 11-160

200-240/380480/500-600; 50/60

Optidrive ELEVATOR IP20 0,75-11

200-240/380480/500-600; 50/60

Optidrive ELEVATOR IP55 11-37

200-240/380480/500-600; 50/60

Schneider Electric / 0,75-2000 Monofásica: 200-240, Varios Suministradores Altivar 71 Trifásica: 380690; 50/60 Altivar 61 0,75-2400 Monofásica: 200-240, Trifásica: 380690; 50/60 Altivar 32 0,18-15

Monofásica: 200-240, Trifásica: 380500; 50/60

Altivar 312 0,18-4

Monofásica: 200-240, Trifásica: 380600; 50/60

Altivar 212 0,75-75

Monofásica: 200-240, Trifásica: 380480; 50/60

Altivar 12 0,18-4

Monofásica: 200-240; 50/60

Altivar Process 0,75-1500 200/400/690 Altivar 1200 27516000

n Sobreintensidad a la salida del variador y sobretensión en bornes del motor. Fuente: Schneider Electric.

2400-13800

Delta Electronics Inc./ 0,2-0,75 Mecánica Moderna VFD-L

Monofásica: 230, 50-60

VFD-S 0,2/2,20,4/2,2

Monofásica: 230, Trifásica: 400; 50-60

VFD-EL 0,2/2,20,4/3,7

Monofásica: 230, Trifásica: 400; 50-60

INFORME

Nº ent/sal/ent-sal digitales, Nº ent/sal analógicas

Grado de protección IP

Automática e Instrumentación

Comunicaciones opcionales

Comunicaciones integradas

Autotunning (Sí/No)

Capacidad de sobrecarga

Tipo de control

Rango frecuencia de salida (Hz)

Diciembre 2014 / n.º 468

0-500 Vectorial; Control de motores 150% 60 s, de inducción, PM, BLDC, 300% 1,25 s SynRM

Sí

Modbus RTU / CANopen

EtherCAT, Profibus, Profinet EtherNet/IP, DeviceNet, Modbus TCP

3 Ent. Digitales 2 Ent. Digitales/Analogicas. 2 Sal. Digital/ Analogica 2 Reles Programables

IP55

0-500 Vectorial; Control de motores 110% 60 s, de inducción, PM, BLDC, 165% 4 s SynRM

Sí

Modbus RTU / BACnet MS-TP

BACnet/IP, Profibus DP (DPV1), Profinet IO, DeviceNet, EtherNet/IP, EtherCAT, Modbus TCP

3 Ent. Digitales 2 Ent. Digitales/Analogicas. 2 Sal. Digital/ Analogica 2 Reles Programables

IP20

0-500 Vectorial; Control de motores 110% 60 s, de inducción, PM, BLDC, 165% 4 s SynRM

Sí

Modbus RTU / BACnet MS-TP

BACnet/IP, Profibus DP (DPV1), Profinet IO, DeviceNet, EtherNet/IP, EtherCAT, Modbus TCP

3 Ent. Digitales 2 Ent. Digitales/Analogicas. 2 Sal. Digital/ Analogica 2 Reles Programables

IP66 IP55

0-500 Vectorial; Control de motores 150% 60 s, de inducción, PM, BLDC, 300% 1,25 s SynRM

Sí

Modbus RTU / CANopen

EtherCAT, Profibus, Profinet EtherNet/IP, DeviceNet, Modbus TCP

3 Ent. Digitales 2 Ent. Digitales/Analogicas. 2 Sal. Digital/ Analogica 2 Reles Programables

IP20

0-500 Vectorial; Control de motores 150% 60 s, de inducción, PM, BLDC, 300% 1,25 s SynRM

Sí

Modbus RTU / CANopen

EtherCAT, Profibus, Profinet EtherNet/IP, DeviceNet, Modbus TCP

3 Ent. Digitales 2 Ent. Digitales/Analogicas. 2 Sal. Digital/ Analogica 2 Reles Programables

IP66

57

0,1-599 V/f, Vectorial lazo cerrado

150% 60 s

Sí

Modbus RTU / CANopen

Profibus DP, DeviceNet, Ethernet/IP, Modbus TCP

E/S dig: 20/12.

E/S analog: 4/3 grado

IP20-IP54 hasta IP65 con terminal remoto

0,5-599 V/f, Vectorial sensorless, Ahorro energético

120% 60 s

Sí

Modbus RTU / CANopen

Profibus DP, DeviceNet, Ethernet/IP, Modbus TCP

E/S dig: 20/12.

E/S analog: 4/3

IP20-IP54 hasta IP65 con terminal remoto

0,1-599 Vectorial sensorless, Ahorro energético, Control motores síncronos

150%

Sí

Modbus RTU / CANopen

Profibus DP, DeviceNet, EtherCat, Ethernet/IP, Modbus TCP

E/S dig: 6/3.

E/S analog: 3/1

IP20

0,5-500 V/f, Vectorial sensorless, Ahorro energético

170-200%

Sí

Modbus RTU / CANopen

Profibus DP, DeviceNet

E/S dig: 6/2.

E/S analog: 3/1

IP20

0,5-200 V/f, Vectorial sensorless, Vectorial lazo cerrado

120%

Sí

Modbus RTU / Bacnet, Metasys N2, Apogee FLN

Lonworks

E/S dig: 3/2.

E/S analog: 2/1

IP21-IP55

0,5-400 V/f, Vectorial sensorless, Ahorro energético

150-170%

Sí

Modbus RTU

-

E/S dig: 4/2.

E/S analog: 1/1

IP20

0,1-500 V/f, Vectorial

120%, 150%

Sí

Ethernet y Modbus

CANopen, Profibus DPV2, Profinet, DeviceNet, Ethernet IP doble

-

IP21-IP55

0-120 V/f, Vectorial

120%, 150%

Sí

Modbus

Modbus, Ethernet TCP, Ethernet IP, Profibus DP, Devicenet

Según especificación

IP31 a IP42

0-400 V/f

150% 60 s

No

ModBus

No

4/1/-, 1/0

IP20

0-400 V/f

150% 60 s

No

ModBus

No

6/2/-, 1/1

IP20

0-600 V/f, SVC

150% 60 s

Sí

ModBus

DeviceNet, LonWorks, Profibus, CanOpen

6/1/-, 1/1

IP20

n Convertidor ACS580, de ABB.

más óptimos se conseguirá reducir el tamaño del variador en su conjunto.

58

Precauciones en la conexión motor-variador En la mayoría de situaciones, cuanto mayor sea la frecuencia de conmutación menor será el rizado de la intensidad de salida del motor.

La combinación entre esta elevada frecuencia y la utilización de cables de gran longitud entre el variador y el motor genera una sobretensión transitoria en la conexión con el terminal del motor (hasta el doble de la tensión del bus de continua) pudiendo dañar sus devanados.

En aplicaciones estándar, se generarán situaciones de sobretensión a partir de los 10 metros de cable. A mayor longitud, mayor sobretensión generada, amplificando el efecto si se usan cables apantallados. El tiempo de subida de tensión en la salida del variador, denominado dV/ dt, genera mayores picos de intensidad transitorios cuanto mayor sea la frecuencia de conmutación, debido a la capacidad parásita de los conductores, que también incrementa las pérdidas del sistema.

Las normas más relevantes respecto a estas cuestiones son la IEC 60034-17. Límites de longitud de cables para motores de uso general alimentados por convertidores de frecuencia (motores de 500 V), la IEC 60034-25. Límites para motores con convertidores de frecuencia: curva A para motores de 500 V y curva B para motores de 690 V, y la NEMA MG1 Motores alimentados por inversor con fines específicos.

Otro efecto secundario es el des-

INFORME

Enric Sánchez-Sánchez José Pedro Muñoz-Gázquez Antoni Sudrià-Andreu CITCEA-UPC / teknoCEA

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

Fabricante/ Subministrador

Modelo

Delta Electronics Inc. 0,4/2,2(cont.)

0,4/22 VFD-E C200 0,4/2,20,75/7,5 C2000 0,75-355

CP2000 0,75-400 LSIS/VMC

iE5

0,1-0,4

iC5 0,4-2,2

Siemens

Tensión alimentación (V; Hz)

gaste de los cojinetes del motor, debido a la tensión de modo común generada por el inversor, causando intensidades de alta frecuencia en dichos cojinetes.

Para limitar el impacto de las sobretensiones y los picos de corriente existen distintas alternativas.

La viabilidad de cada una de ellas dependerá del entorno de la aplicación. Como medidas preventivas, se pueden destacar las siguientes: • Protección mediante software: evita la aparición de situaciones de superposición de reflexiones de tensión estableciendo un tiempo mínimo entre dos pulsos PWM. • Inductancia de salida: compensan los cambios rápidos de intensidad y limitan el pico de arranque. La combinación entre esta y la capacidad parásita del cable reducirá los valores de dV/dt y los picos de tensión.

• Filtro de salida dV/dt: se trata de una solución más rentable para garantizar la protección del motor y reducir el impacto de las sobreintensidades. Minimizan el efecto de las sobretensiones y capacidades de fuga entre fases y fase-tierra. Se recomienda este método cuando se desconocen las especificaciones de un motor particular.

• Filtro de salida sinusoidal: se trata de un filtro pasa bajos de salida que atenúa las intensidades de alta frecuencia, haciendo que la onda de tensión en bornes del motor sea prácticamente sinusoidal. El filtro diferencial suprime el efecto de las sobretensiones y reduce las interferencias de compatibilidad electromagnética. Asociado a un filtro de modo común, es posible eliminar la presencia de corriente en los cojinetes del motor y reducir la transmisión de perturbaciones electromagnéticas conducidas a la red eléctrica. Por tanto, la combinación de ambos tipos representa la solución más sólida para evitar problemas de conexión entre el variador y el motor.

Diciembre 2014 / n.º 468

Rango potencias nominales (kW)

Automática e Instrumentación

Monofásica: 230, Trifásica: 400; 50-60 Idem anterior Trifásica: 230/400; 50-60 Idem anterior Monofásica: 200-230, 50-60 Idem anterior

iG5A 0,4-1,5 0,4-22 0,4-22

Monofásica: 200-230, 50-60 Trifásica: 200230, 50-60 Trifásica: 200230, 50-60

iP5A 5,5-30 0,75-450

Trifásica: 200-230, 5060. Trifásica: 380-480, 50-60

iS7 0,75 - 75 0,75 375

Trifásica: 200-230, 5060. Trifásica: 380-480, 50-60

SINAMICS V20

0,12-15

Monofásico: 200 a 240 (±10%), Trifásico: 380 a 480 (+10%/15%); 50/60

SINAMICS 0,4-7 V90

Trifásico: 380 a 480 (-15%/+10%); 50/60

SINAMICS 0,55-18,5 G 120C

Trifásico: 380 a 480 (-15%/+10%), 50/60

SINAMICS 0,37-250 G120

Monofásico: 200 a 240 (±10%), Trifásico: 200 a 240 (±10%), 380 a 480 (±10%); 50/60

SINAMICS G110D, 0,75-7,5 G110M, G120D

Trifásico: 380 a 500 (±10%), 50/60

SINAMICS G120P 0,37-400

Trifásico: 380 a 480 (±10%), 50/60

INFORME

Nº ent/sal/ent-sal digitales, Nº ent/sal analógicas

Grado de protección IP

Automática e Instrumentación

Comunicaciones opcionales

Comunicaciones integradas

Autotunning (Sí/No)

Capacidad de sobrecarga

Tipo de control

Rango frecuencia de salida (Hz)

Diciembre 2014 / n.º 468

0-600 V/f, SVC lazo abierto, SVC lazo cerrado

150% 60 s

Sí

ModBus

DeviceNet, LonWorks, Profibus, CanOpen

6/2/-, 2/1 (PLC integrado)

IP20

0-2000 V/f, SVC, FOC lazo abierto, FOC lazo cerrado

120% 60 s

Sí

ModBus, CanOpen

No

10/4/-, 3/2 (PLC integrado)

IP20

0-600 V/f, SVC, FOC lazo abierto, FOC lazo cerrado

120% 60 s, 160% 3 s

Sí

ModBus, CanOpen

DeviceNet, LonWorks, Profibus, CanOpen, ModBus/TCP

10/4/-, 3/2 (PLC integrado)

IP20

0-600 V/f, SVC, FOC lazo abierto, FOC lazo cerrado

120% 60 s

Sí

ModBus, BACnet

DeviceNet, LonWorks, Profibus, CanOpen, ModBus/TCP

10/3/-, 3/2 (PLC integrado)

IP20

0,1-200 V/f

150% 1 min

No

RS485 (LS Bus), Modbus RTU

-

5/1/-, 2/1

IP20

0,1-400 V/f, Vectorial sensorless

150% 1 min

Sí

-

Modbus (RTU)

5/2/-, 2/1

IP20

0,1-400 V/f, Vectorial sensorless (opc.

1000)

150% 1 min

Sí

RS485 (LS Bus), Modbus RTU

DeviceNet, EtherNet (EtherNet/IP, Modbus TCP), CanOpen, Profibus-DP

8/2/-, 2/1

IP20/UL Tipo1

0,01-120 V/f, Vectorial sensorless

110% 1 min (par variable), 150% 1 min (par constante)

Sí

RS485 (LS Bus)

Modbus RTU, DeviceNet, Profibus-DP, Modbus TCP, LonWorks, BACNet, CANopen, CC-Link

8/5/-, 2/2

IP00/IP20/UL Tipo 1 (Nema 1)

0,1 - 400 V/f, Vectorial sensorless, (Sensorless Vectorial (opcional) 1: 0,1 - 300; Sensorless 2 y control vectorial: 0,1-120)

110% 1 min (par variable), 150% 1 min (par constante)

Sí

RS485 (LS Bus/ Modbus RTU)

DeviceNet, Profibus-DP, Rnet, Modbus TCP, LonWorks, CANopen, Ethernet/IP CC-Link

8/3/-, 2/2

IP00,IP21, IP54/UL Tipo12 (Nema 12), UL Tipo1 (Nema 1)

0-550

V/f (lineal, cuadrático, multipunto), FCC

150% 60s (ciclo de 300s)

No

Modbus RTU

-

4/-/-, 2/1

IP20

0-330

PTI, Ipos, S, T, BOP

300% 300ms (ciclo de 10s)

Sí

Modbus RTU

-

-/-/-, 2/2

IP20

0-650 (V/f), 0-250 (Vector)

V/f, V/f ECO, Vectorial

150% 3s + 110% 57s, 200% 3s + 150% 57s (ciclo de 300s)

No

Profibus DP, Pro- Profibus DP, Profinet, CANofinet, CANopen, pen, RS485 with USS/Modbus USS/Modbus RTU RTU

6/2/-, 1/1

IP 20/UL open type

0-650 (V/f y FCC)

V/f (lineal, cuadrático, FFC libre, ECO), Vectorial de velocidad y par sin encoder

Sobrecarga Sí baja: 110% 60s, 150% 3s; Sobrecarga alta: 150% 60s, 200% 3s (ciclo de 300s)

Profibus DP, Pro- USS/Modbus RTU, CANopen, finet, PROFIdri- BACnet MS/TP, EtherNet/IP, ve, PROFIsafe, USB interface PROFIenergy

4-11/2-7/-, 1-4/1-2

IP20

47-63

V/f, FCC, Vectorial con/sin encoder

200% 3s + 150% 57s (ciclo de 300s)

Sí

Profibus DP, Profinet (LLDP, MRP/MRPD, IRT, PROFIenergy, PROFIsafe, Shared Device)

6/2/-, 2/-

IP65, IP66

47-63

V/f (lineal, cuadrático, FCC, ECO), Vectorial sin encoder (SLVC)

-

Sí

Profinet, Profibus DP

6/3/-, 4/2

IP20/UL Open Type, Max. IP55/UL Type 12

EtherNET/IP, USS/Modbus RTU, CANopen, BACnet MS/ TP, Siemens FLN P1

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CONVERTIDORES DE FRECUENCIA  Diciembre 2014 / n.º 468

Soluciones Automática e Instrumentación

Convertidores de frecuencia

Integración en redes de comunicación Las prestaciones de los convertidores de frecuencia se han desarrollado a una gran velocidad en los últimos años, añadiendo funcionalidades en los equipos estándar que hasta ahora sólo existían como ampliaciones o versiones especiales.

L

a gran mayoría de las nuevas instalaciones con variadores de frecuencia, se realizan en comunicación con otros componentes del sistema de control utilizando redes de comunicación, lo que permite mejorar el diagnóstico y control de la máquina, reduciendo los costes de ingeniería, de puesta en marcha y mantenimiento.

Un cambio importante ha sido que la mayoría de los fabricantes de variadores de frecuencia y servo accionamientos están pasando de redes propietarias a redes abiertas.

De todas ellas, Ethernet /IP es la que ha tenido un mayor crecimiento en los últimos años como red de comunicación de sistemas.

Esto se debe a que EtherNet/IP es la misma red estándar en la que se comunican los ordenadores de la planta usando protocolos comunes, además de utilizar la misma infraestructura. EthetNet/IP proporciona también una comunicación robusta y fiable de todos los equipos y procesos de la planta, así como control e información en tiempo real.

Las redes basadas en Ethernet permiten obtener más información que nunca al fluir los datos de los variadores de frecuencia, y otros componentes inteligentes de la máquina, hasta los dispositivos de control de los equipos y, finalmente, comunicarse con los sistemas de control a nivel de planta.

Una mejor integración entre

servo accionamientos, variadores y controladores proporciona una configuración y diagnóstico fácil y rápido.

La proliferación de Ethernet/IP en aplicaciones de fabricación y de procesos industriales está creando la oportunidad de conectar máquinas y otros activos de automatización juntos en la empresa conectada. Esto a su vez facilita la tendencia de las empresas para generar y explotar el Big Data, que es la información procesable que esas máquinas y activos generan. Por ejemplo, muchos diseños de las máquinas tradicionales cuentan con múltiples redes para llevar a cabo la tarea de control. A veces son las redes tradicionales separadas como Sercos o Profibus y, en otras ocasiones, son múltiples variantes de Ethernet como Ethercat o Powerlink. La razón del uso de diversas redes suele ser la necesidad de control de movimiento indepen-

diente, de alta velocidad de E/S y las tareas de seguridad de otros aspectos de las comunicaciones de máquina.

La utilización de EtherNet/IP puede ofrecer al fabricante de la máquina la capacidad de minimizar el tiempo de ingeniería mientras que maximiza el rendimiento de la máquina. Diferentes disciplinas como el control de movimiento, control de E/S, paneles de operador o seguridad, coexisten en una red Ethernet /IP estándar única, ayudando a la simplificación para el fabricante de la máquina y la reducción de los costes de ingeniería de desarrollo e implementación.

Integración de la seguridad La seguridad en los procesos y máquinas industriales siempre ha sido una cuestión importante, debido a la necesidad de garantizar la seguridad de las personas, cumplir con los estándares y leyes establecidas, mitigar los riesgos de la cadena de suministro y salvaguardar la reputación de la marca.

La seguridad y su lógica de programación y cableado era, en cierta manera, independiente del resto de control de máquina. Ahora, gracias a las nuevas tecnologías, control y seguridad convergen en un mismo medio físico ayudando a reducir la complejidad y el tiempo para diseñar, desarrollar y entregar una solución segura.

Pero el concepto de seguridad de máquina siempre había estado reñido con la

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Soluciones

 CONVERTIDORES DE FRECUENCIA

Automática e Instrumentación

Diciembre 2014 / n.º 468

62 productividad: se consideraba que a mayor seguridad menor productividad. Esta tendencia está cambiando, ya que las nuevas tecnologías y estándares de seguridad permiten tener máquinas cada vez más seguras, pero que al mismo tiempo mejoran los ratios de producción.

La seguridad ya no es un hándicap para la producción.

De hecho, la revolución de la seguridad integrada en las redes industriales de control está haciendo cambiar el panorama de la seguridad. Ethernet/IP con el CIP Safety permite integrar módulos de E/S seguros en una red de control donde pueden compartir el mismo medio físico E/S, servo accionamientos, variadores de velocidad y dispositivos de seguridad.

En el pasado, un evento de seguridad en una sección de una máquina podía llevar a la desconexión de toda la máquina, ya que el sistema estándar tenía conocimiento limitado del evento de seguridad. Actualmente, gracias al CIP Safety, los sistemas de control y seguridad que coexisten en la misma red comparten datos entre la seguridad y las aplicaciones están-

dar. Esto permite a los ingenieros, por ejemplo, diseñar la seguridad llevando a cabo un control de zona, donde se dirige a un estado seguro una zona de la máquina, mientras que otras zonas continúan funcionando.

Otra tendencia que muestra las ventajas de una seguridad integrada es la seguridad inteligente de servo accionamientos y variadores de velocidad, como por ejemplo las funciones Safe Torque-off que muchos de estos dispositivos disponen. Con máquinas y procesos cada vez más basados en sistemas con control de movimiento, disponer de la seguridad inteligente en estos dispositivos ayuda a crear un conjunto de máquina segura y con alta capacidad de producción. Así pues, la tendencia indica que cada vez más los variadores de frecuencia de propósito general incorporan EtherNet con CIP Safety en SIL 3 / Ple. Integración con servo accionamientos Muchas aplicaciones utilizan en la misma máquina variadores de frecuencia y servo accionamientos.

La posibilidad de poder integrar ambos equipos permite reducciones importantes en el desarrollo de la máquina, así como simplificar la complejidad de la misma. Utilizar un mismo software para programar y parametrizar estos equipos permite reducir costes, tiempos de ingeniería y de puesta en marcha. La posibilidad de que el programa resida en el controlador también nos permite la sustitución de equipos de una forma rápida y con poco conocimiento técnico del personal de mantenimiento. En definitiva, permite que las máquinas sean más sencillas y fáciles de mantener los equipos en un solo programa, ahorrando costes en los procesos de programación y parametrización.

A modo de resumen Todas estas nuevas funcionalidades integradas en los variadores junto a su efectividad en cuanto al ahorro energético, muy relevante hoy en día en los procesos industriales, hacen de estos equipos una parte fundamental para la protección y control de motores.

El objetivo final es tener un control inteligente de todos los motores de la planta e instalaciones, permitiendo que las máquinas y los procesos sean más sencillos, y que las empresas estén conectadas en todos los niveles de la planta.

Juan Robisco Responsable de componentes en Rockwell Automation Iberia

Soluciones

 INGENIERÍA

Automática e Instrumentación

Diciembre 2014 / n.º 468

Ajuste de un controlador PID cuando no se dispone de un modelo de planta Como bien saben los ingenieros de control, disponer de un modelo de planta preciso es fundamental para diseñar un controlador robusto y de alto rendimiento. Si ya existe un modelo de planta (en forma de función de transferencia, representación de espacio de estados o diagrama de bloques de Simulink), el ajuste de las ganancias del controlador PID resulta sencillo. Pero, ¿qué ocurre si no se dispone de un modelo de planta y no resulta fácil crear uno a partir de los primeros principios? Puede que el sistema que se debe controlar sea demasiado complejo para modelarlo, o bien que no exista suficiente información sobre las cualidades físicas del sistema. Entonces, ¿la única opción es retocar las ganancias en el propio hardware y esperar que esto no provoque daños en él?

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P

or suerte, la respuesta es no.

En situaciones como esta, se puede recurrir a la identificación del sistema. La identificación del sistema permite crear un modelo matemático para describir un sistema físico a partir de los datos de las pruebas de entrada-salida medidos. Los ingenieros de control a veces se sienten intimidados por la identificación de sistemas, ya que normalmente solo se enseña en clases de posgrado sobre sistemas de

control, y algunos ingenieros creen que necesitan un doctorado en sistemas de control para emplear técnicas de identificación de sistemas.

En este artículo se describe un flujo de trabajo destinado a crear una función de transferencia de planta a partir de los datos de las pruebas de entrada-salida, así como el uso de esta función de transferencia para ajustar automáticamente las ganancias de un controlador PID. Todo el flujo de trabajo se completa

n Datos de pruebas de entrada-salida. La entrada se produce a los cinco segundos.

mediante la aplicación PID Tuner de Control System Toolbox.

Reto de modelización de la planta y diseño del sistema de control Supongamos que no podemos crear un modelo de la planta mediante los primeros principios porque no comprendemos las características físicas del sistema, pero disponemos de acceso al hardware físico. Esto significa que podemos enviar señales de estímulo a través del sistema y registrar los datos de entrada-salida.

Estos datos de entrada-salida medidos se emplearán para crear un modelo de planta, el cual se utilizará posteriormente para ajustar las ganancias del controlador PID de forma que este proporcione una respuesta rápida y estable.

Flujo de trabajo para la identificación de sistemas y el diseño de sistemas de control El flujo de trabajo consta de tres pasos principales: Importación de los datos de pruebas de entrada-salida; identificación del modelo de planta a partir de los datos; uso del modelo de planta identificado para ajustar las ganancias del controlador PID.

Soluciones

INGENIERÍA  Diciembre 2014 / n.º 468

Automática e Instrumentación

Importación de los datos de pruebas de entrada-salida Los datos de las pruebas de entradasalida se muestran en la figura de la página anterior. Para estimular la dinámica del sistema, insertamos una variación brusca en él a los cinco segundos y registramos la salida (disponible como output de variable en el espacio de trabajo de Matlab). El análisis visual de los datos de salida muestra que parece capturar los cambios en la dinámica del sistema. La entrada escalonada es una forma habitual de estimular la dinámica del sistema, pero se pueden emplear otras señales de impulso en su lugar.

Empezamos por importar los datos de entrada-salida medidos en PID Tuner. Para ello, ejecutamos la aplicación PID Tuner, bien escribiendo pidTuner en la línea de comandos de Matlab o bien seleccionando la aplicación PID Tuner en la galería de aplicaciones de Matlab. Cuando se abre PID Tuner, seleccionamos la opción para identificar una nueva planta a partir de datos de entradasalida y especificamos las señales de salida y entrada (figura superior).

Dado que la entrada en el sistema es una señal en escalón, especificamos las características de la señal insertada en el sistema y los datos donde se almacena la señal de salida medida. Esta herramienta también permite importar datos de entradasalida arbitrarios.

Identificación de un modelo de planta Una vez importados los datos, estamos listos para aplicar técnicas de identificación de sistemas a fin de crear un modelo de planta.

La identificación del sistema implica elegir una estructura de modelo de planta y valores de parámetros para esa estructura que hagan coincidir la salida del modelo simulado con los datos de salida medidos. PID Tuner ofrece la posibilidad de procesar

n Interfaz para importar datos de respuesta escalón en PID Tuner.

previamente los datos medidos, seleccionar una estructura de modelo y ajustar los parámetros del modelo hasta que la salida del modelo simulado coincida con los datos de las pruebas.

No vamos a entrar en detalles sobre el procesamiento previo de los datos

n Datos de salida medidos (verde) y respuesta del identificado (azul).

ahora, pero mencionaremos que eliminamos el desfase con respecto a los datos de salida medidos (figura inferior). La línea verde de la figura muestra la salida medida del sistema.

Hay que tener en cuenta que esta línea parte de 0, mientras que los datos de salida medidos de la figura de la primera página empiezan aproximadamente en -2. Esto se debe a que procesamos previamente los datos de salida medidos gracias a la eliminación de un desfase, una técnica habitual en la identificación de sistemas. PID Tuner incluye otras posibilidades de procesamiento previo de datos, tales como el filtrado y el remuestreo.

Ahora tenemos que seleccionar la estructura del modelo y ajustar los parámetros del modelo hasta que exista un modelo de planta buen ajuste entre la sali-

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Soluciones

 INGENIERÍA

Automática e Instrumentación

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da medida del sistema y la respuesta del modelo de planta identificado. La línea azul de la figura antes citada muestra la respuesta inicial del modelo de planta identificado (con la estructura y los valores de parámetros del modelo predeterminados).

Es necesario afinar el modelo para mejorar el ajuste entre las líneas azul y verde. Podemos probar con rapidez diferentes estructuras de modelo mediante la selección en una lista desplegable que ofrece PID Tuner.

Entre las opciones están modelos de un polo, un par de polos reales, un par de polos subamortiguados y de espacio de estados de un orden determinado. También podemos especificar si el modelo debe incluir retardo temporal, cero y un integrador.

Después de seleccionar la estructura del modelo, podemos ajustar los parámetros de forma interactiva o dejar que PID Tuner calcule automáticamente los valores de los parámetros para una estructura de modelo dada. En el caso de los datos de salida medidos de nuestro ejemplo, obtuvimos un buen ajuste gracias al uso de un modelo de primer orden con retardo temporal (figura superior). En caso de no haber obtenido un buen ajuste con esta función de transferencia

Diciembre 2014 / n.º 468

n Respuesta del modelo de planta identificado (azul) y datos de salida medidos (verde). La estructura del modelo de planta es una función de transferencia de primer orden con retardo temporal. Todos los parámetros de la función de transferencia (ganancia, ubicación de los polos y retardo temporal) se han calculado automáticamente para proporcionar un buen ajuste con los datos de salida medidos.

de orden bajo, podríamos haber intentado ajustar un modelo de orden superior a los datos con facilidad. Bastaría con seleccionar un modelo de orden superior en la lista desplegable. PID Tuner calcularía automáticamente los valores de los parámetros.

Productos utilizados • Simulink • Control System Toolbox • System Identification Toolbox

n Gráficos de seguimiento de referencias y respuesta escalón del resultado del controlador para el controlador PID ajustado.

Ajuste del controlador Ahora que hemos identificado un modelo de planta, podemos usarlo para ajustar las ganancias del controlador PID. PID Tuner calcula automáticamente las ganancias del controlador a fin de ofrecer una respuesta rápida y estable. Podemos utilizar controles deslizantes interactivos a fin de ajustar el rendimiento de lazo cerrado. En nuestro ejemplo, además de diseñar un controlador rápido y estable, necesitamos asegurarnos de que la salida del controlador enviada al actuador no supere el valor máximo que puede proporcionar el actuador. Esta es la razón de que añadiéramos un gráfico de resultado del controlador al diagrama de respuesta escalón de lazo cerrado y usáramos los controles deslizantes para lograr el rendimiento deseado: una respuesta rápida y estable que no exija demasiado al actuador (figura adjunta).

Ahora podemos exportar el controlador PID ajustado al espacio de trabajo de Matlab para continuar con el análisis y el diseño.

ArkadiyTurevskiy MathWorks

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Aplicaciones

 GESTIÓN DE LA ENERGÍA

Automática e Instrumentación

Diciembre 2014 / n.º 468

Efectividad operacional a través la eficiencia energética En un sector tan competitivo como el petroquímico, donde la tendencia es abaratar los costes de producción para producir de manera más económica, se hace necesaria una metodología que permita medir, identificar y controlar cualquier desviación en dichos costes. Dado que uno de los principales costes de operación es el asociado a la energía consumida (gas natural, vapor y electricidad), se demanda una metodología que permita la operación de cualquier centro de producción y que se garantice la seguridad, la calidad y la efectividad operacional junto con la eficiencia energética. En el complejo petroquímico de Sabic en Cartagena se ha implementado exitosamente dicha metodología.

E

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l concepto eficiencia energética se puede analizar desde dos puntos de vista. Desde el punto de vista de la comunidad global, significa cumplir con las necesidades presentes sin comprometer la capacidad de futuras generaciones para cumplir con las suyas, e implica entender que los recursos naturales son limitados y que es necesario ir en la dirección que permita garantizar a las n Definición de oportunidades. generaciones venideras la disponibilidad de dichos recursos.

Desde el punto de vista empresarial, existe una tendencia global a enfocar el negocio de una manera totalmente nueva, como lo hizo la calidad en los 80, la globalización en los 90 e Internet en la última década. La eficiencia energética entonces se entiende como una nueva tendencia a la hora de orientar el negocio, busn Fases del proceso. cando abaratar costes y reducir el impacto en los recursos. Por tanto, constituye un imen el mercado, dado que permite perativo para cualquier corporación producir de manera más efectiva, empresarial a la hora de posicionarse con el menor coste operativo.

En todo momento es importante que exista un compromiso corporativo claramente definido.

Desde el nivel de la dirección hasta el operador en la planta, debe haber un flujo claro de información donde estén bien definidos los objetivos corporativos y la estrategia a seguir para lograrlos.

Definición de oportunidad Para analizar si tenemos oportunidad o no de mejora, lo primero es entender cuál es la situación actual en la que nos encontramos como centro de producción y consumidor de energía.

En el caso que nos aplica, como centro industrial petroquímico, el consumo energético es importante, fundamentalmente en forma de electricidad, gas natural y vapor. Dado el impacto que tienen estos consumos en la factura mensual, cualquier reducción en sus usos es un ahorro importante en los costes de producción. Por otro lado, a lo largo del tiempo los equipos

GESTIÓN DE LA ENERGÍA  Diciembre 2014 / n.º 468

Aplicaciones Automática e Instrumentación

instalados van perdiendo conocidos en inglés, son efectividad, por ensucialas variables que permimiento, instalación erróten medir, comparar y nea, degradación, falta de analizar en el tiempo los mantenimiento, etc. Una consumos energéticos del pérdida de rendimiento en emplazamiento, de una la operación del equipo se planta, o incluso de un traduce en un uso extra e equipo en concreto. Si innecesario de recursos. además se logra definir un Producir en un mercado modelo teórico que permicada vez más competitivo ta predecir el KPI, siempre ha hecho que los centros se podrá comparar el valor de producción tengan más real con el teórico para y más presión para abarapoder establecer cuánto tar costes asociados a la estamos de alejados con producción, se focalicen respecto a nuestra opeen implementar proyectos ración esperada. de consumo de recursos Hay tantas maneras de y traten de maximizar el definir un KPI como mamargen de beneficio. neras de entender una n Consumos energéticos.

Estos tres aspectos conoperación de planta. En ducen a la necesidad de desarrollar PSVs y venteos. el caso de Sabic Cartagena, el KPI una estrategia para poder hacer un La electricidad constituye también de energía a nivel del complejo se uso más eficaz de los recursos, en una importante contribución al uso mide por el cociente de estas dos definitiva, a implementar un sistema energético del complejo. Es usada variables: de gestión eficiente de la energía. para alimentación de los diferentes • Producción: Toneladas métricas motores instalados a lo largo de la de producto final y de productos Fases del proceso planta, edificios, iluminación, etc. intermedios también vendidos.

La figura inferior de la página anteAdemás, en los hornos normal• Energía: Consumos de vapor, rior muestra un esquema típico de mente se queman otras corrientes electricidad, gas natural y corrientes implementación de un sistema de de alto valor energético, diferentes al de alto valor energético referidas a gestión energética. Para entender gas natural. Ese es el caso de purgas gigajoules (GJ). mejor la metodología, a continuación de metano y corrientes de hidrógeno, Esto da un parámetro denominado se entra en detalle en cada uno de que se obtienen de la caja fría, así Intensidad Energética (IE). los pasos. como algún producto residual, tipo GJ Energía brea, obtenido de una de las plantas –––––––––––––– Tm producidas Identificación de los consumos y que tiene un alto poder calorífico. energéticos Estas combustiones también se traLa figura inferior muestra los paLa figura superior muestra los cuatro ducen en energía consumida. sos principales para poder calcular principales consumos energéticos la intensidad energética (IE). Para que hay en el complejo de Sabic en Definición de los KPIs obtener un valor con una metodoCartagena.

El concepto de parámetros claves logía rigurosa, es necesario obtener El vapor es empleado fundamende rendimiento, o KPIs, como son los datos reales de consumos enertalmente para calentamiento en intercambiadores de calor, calderines y precalentadores, para traceado y encamisado de tuberías, limpieza de líneas, etc. Es el principal contribuidor en el consumo energético del complejo.

El uso de gas natural fundamentalmente tiene lugar en hornos para quemar corrientes residuales y así aprovechar su calor liberado en el calentamiento de un aceite térmico. Otro consumidor directo de gas natural es el que tiene lugar en las antorchas, lugar de destino n Metodología para el cálculo mensual de la IE. de gases y líquidos procedentes de

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Aplicaciones

 GESTIÓN DE LA ENERGÍA

Automática e Instrumentación

géticos, por lo que es necesaria una fase inicial de chequeo de facturas.

Para ello, siempre se contrastan estas facturas con los datos reales de consumos, que se obtienen, a su vez, mediante sistemas validados y calibrados en planta.

A continuación, todos esos consumos energéticos deben estandarizarse a una misma unidad energética, que es el GJ. Con los datos de producción también reales, ya se puede calcular el ratio en GJ/Tonelada.

A la hora de definir un KPI, se puede hacer desde un punto de vista general, como puede ser, por ejemplo, la energía consumida en toda una planta por tonelada producida, como a nivel más específico: presión cabeza de una columna de destilación, temperatura de operación de un reboiler, relación de reflujo, temperatura de los humos en la salida de la chimenea, etc.

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Establecimiento de un baseline o punto de partida Cuando se desarrolla la implementación de una metodología de gestión energética como la que se está describiendo en este artículo, es necesario establecer un punto de partida, para así fijar una referencia con la que compararse y analizar si la evolución es o no favorable.

En el caso de Sabic Cartagena, hasta el año 2009 la gestión energética del emplazamiento se llevaba, en parte como algo inherente al departamento de EHS (Enviroment,

n Establecimiento de objetivos a largo plazo.

Diciembre 2014 / n.º 468

Health and Safety), por el componente medioambiental con el que se asocia la eficiencia energética, y en parte dentro de un departamento técnico, para el control y seguimiento del ahorro asociado a la implementación de los proyectos.

Sin embargo, desde el año 2010 se vio la necesidad y la importancia de gestionar esta tarea como algo independiente y con dedicación exclusiva por parte de los ingenieros de procesos del emplazamiento. Sabic inició así en el 2009 un proceso de implementación en cada uno de sus centros de producción de un sistema de gestión energética (SGE).

Se estableció el año 2010 como la referencia o punto de partida para fijar los objetivos y la estrategia a seguir.

Establecimiento de objetivos Una vez fijados el punto de partida o la referencia con la que nos vamos a comparar, el siguiente paso es establecer los objetivos a conseguir y el plazo para lograrlo.

Tienen que ser objetivos realistas, valores que se pueden llegar a alcanzar con la implementación de proyectos o buenas prácticas operacionales. De lo contrario se puede cometer el error de abandonar la consecución de dichos objetivos por no ser realistas y no buscar por ello la efectividad operacional.

De la misma forma, los objetivos tampoco deben de ser fácilmente alcanzables, puesto que nos puede

llevar a la falta de compromiso por la mejora y abandonar el propósito mismo de la metodología.

Por todo ello, los objetivos deben ser ambiciosos, conseguibles y realistas.

En el caso de Sabic, y desde un punto de vista corporativo, los objetivos son los siguientes: • Año 2015: Reducción de 10% en la IE de cada complejo con respecto el 2010.

• Año 2025: Reducción de 25% en la IE de cada complejo con respecto el 2010.

Esto significa un compromiso de reducción anual del 1,7% de la Intensidad Energética de cada complejo que Sabic tiene a nivel mundial (ver figura inferior).

Informes y reportes Dentro de la implementación de la metodología cabe destacar la necesidad de definir claramente qué tipo de información se debe generar y cómo se debe distribuir dicha información.

No es lo mismo la información que puede precisar en el día a día un ingeniero de operación, un jefe de planta o jefe de turno, que la información que pueda demandar un director del complejo o un jefe de producción.

El establecimiento de qué tipo de reportes demanden cada uno es necesario para así satisfacer cada una de sus necesidades de información.

Los reportes pueden ser variados en formato y detalle de contenidos en base al receptor final. Pueden ser desde reportes para revisar los KPIs con respecto a valores teóricos previamente definidos y tratar de entender el origen de cualquier desviación, informes con el detalle de cada desviación y el análisis del origen o incluso contenidos con el resumen de todo lo que ha sucedido a nivel del complejo desde el punto de vista energético.

Seguimiento De nada sirve el esfuerzo de implementar toda la metodología de gestión energética si no va asociado a ello un seguimiento del mismo. Es necesario fijar qué tipo de seguimiento se va a

GESTIÓN DE LA ENERGÍA  Diciembre 2014 / n.º 468

llevar a cabo, y a qué nivel. El día a día de la planta es responsabilidad de los turnos y de los ingenieros de operación. Por ello, el seguimiento de los principales KPIs que definen la optimización de la misma es una tarea que debe formar parte de su rutina diaria.

Para poder hacer el seguimiento de la forma más óptima posible, es necesario primero entender lo que se ha hecho en el complejo de Sabic en Cartagena.

Como punto de partida, lo que se detalla a continuación es lo que ya se tiene implementado, y sin lo cual no resultaría tan fácil llevar a cabo el seguimiento y monitorización de los consumos energéticos: • Cálculo de la IE del complejo: GJ/Tm. Este cálculo se puede hacer mensual (el que tiene más rigor pues se lleva a cabo contra factura), semanal, diario o incluso instantáneo.

• Desglose de dicha IE por planta, con el objetivo de entender cómo contribuye cada planta dentro del complejo y así poder fijar objetivos específicos para cada planta.

• Se han obtenido Curvas de usos de utilities. Esto son correlaciones que permiten saber cuánto vapor, electricidad o gas natural se estima consumir en base a la producción que se tenga. Establece un valor teórico que se obtiene de curvas procedentes de nuestros mejores valores históricos y que será el valor contra el que comparemos el uso real de la utility (Ton Vapor/ton producida).

• Con ayuda de dichas curvas de usos de utilities, también se han desarrollado Modelos de Rendimiento en cada planta: Con ayuda de datos históricos se ha modelizado cuál podría ser la energía esperada a consumir en base a la producción, la temperatura ambiente, la carga de la planta.... Esto nos permite calcular valores teóricos esperados contra los que compararemos los valores reales obtenidos y así entender cómo de desviados estamos con la teoría.

• Como novedad, en el último año también se han implementado los llamados Paneles informativos de Energía o Energy Dashboards. Esto es desde una hoja Excel hasta una

Aplicaciones Automática e Instrumentación

n Generación de informes y reportes.

aplicación web donde se monitoriza la información relativa a los consumos energéticos. Se indican todos los KPIs que se quieran monitorizar, sus valores teóricos, sus valores reales, la diferencia y el análisis del porqué de esa desviación. Este tipo de paneles informativos permiten a los panelistas, operadores e ingenieros de producción actuar antes sobre las perturbaciones y desviaciones y así no prolongar más las anomalías.

En el caso del complejo de Carta-

gena, el seguimiento se lleva a cabo de la siguiente manera: • Seguimiento mensual: A nivel mensual esto implica el cálculo de la IE, el desglose por planta, la comparativa de dicha IE frente al calculado en el modelo teórico, análisis de posibles desviaciones y corrección de las mismas.

• Seguimiento quincenal: Cada dos semanas se llevan a cabo reuniones de usos de energía entre Operaciones, Departamento de Procesos y Fi-

n IE teórico VS Real.

n Curva teórica de uso de vapor VS producción.

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Aplicaciones

 GESTIÓN DE LA ENERGÍA

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Diciembre 2014 / n.º 468

nes se hace la monitorización de las desviaciones y se fijan las acciones correctivas para solucionar dichas desviaciones. n Ejemplo de KPI de seguimiento de una planta.

n Flujo de información.

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n Metodología de la mejora continua.

nanzas. Se analizan los usos teóricos esperados frente a los usos reales y se analiza cualquier desviación potencial que pueda tener lugar.

• Seguimiento diario: Esto implica

reuniones diarias de producción con la revisión de los usos de energía y las desviaciones de acuerdo con lo indicado en los Paneles Informativos de energía. También en estas reunio-

A modo de conclusiones

L

a consolidación del Sistema de Gestión Energética del complejo petroquímico de Sabic en Cartagena pasa por los siguientes puntos: • Identificación de los consumos energéticos.

• Disponer y mantener correctamente los instrumentos de medida que permiten modelar los consumos energéticos y reconciliar las facturas.

• Establecimiento de los modelos de tendencia de dichos consumos con las curvas de usos de utilities y los paneles informativos de energía.

• Seguimiento eficaz de cualquier desviación frente a los valores objetivos establecidos.

• Plan de acción para mitigar las desviaciones.

• Flujo de información de las desviaciones desde la operación en campo hasta la dirección del emplazamiento.

• Identificar potenciales proyectos para mejorar los usos energéticos.

Mejora continua Una metodología de gestión energética no es algo estático. Debe ser dinámica, que permita adaptarse a las nuevas situaciones que experimente el complejo, así como abrirse a nuevas necesidades, requerimientos y objetivos. La mejora continua es la búsqueda continua de nuevas oportunidades de mejora.

Como muestra la figura adjunta, el proceso de mejora continua pasa por la búsqueda de nuevas oportunidades de mejora, su priorización en base al potencial beneficio e implementación y la ejecución.

Este proceso de mejora continua ha llevado al complejo de Sabic en Cartagena a la efectividad operacional, implementando de media más de 30 proyectos anuales relacionados con ahorro energético: Optimización de las combustiones en hornos, control de columnas de destilación, análisis Pinch, aprovechamiento de corrientes de vapor para su recompresión, optimización de calderines y condensadores, etc.

Todo esto no podría llevarse a cabo sin una perfecta integración entre los grupos de operaciones, departamentos de procesos, de automatización e ingeniería, contando siempre con el valioso compromiso corporativo con la búsqueda de la excelencia operacional.

Como resultado de dicha implementación, el complejo petroquímico de Sabic en Cartagena ha logrado reducir en los últimos 4 años un 7% de su intensidad energética, conseguido gracias a la ejecución de proyectos de eficiencia energética y una eficiente operación de las plantas.

Luis Caballero Renilla Ingeniero de Procesos.

Departamento Técnico Sabic (Cartagena) Este artículo ha sido elaborado a partir de una ponencia presentada en la Conferencia Anual de la Sección Española de ISA.

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Smart City Expo World Conference 2014

El ciudadano en el centro gracias a la integración tecnológica La cita de las ciudades inteligentes amplía su alcance internacional y ahonda en los elementos claves para diseñar una ciudad inteligente: personas, tecnología e integración. Sin embargo, la Expo ya no pone en el centro sus novedades tecnológicas, lo que realmente importa hoy es el bienestar.

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a maduración que ha sufrido Smart City Expo en sus cuatro ediciones es fiel reflejo de la evolución que está sufriendo el concepto de smart city como propuesta de valor para la ciudad. Si en un inicio el paseo por los pasillos del encuentro que se celebra de manera anual en Barcelona dejaba la impresión de estar visitando un salón eminentemente tecnológico, en 2014, además del fuerte componente internacional, el visitante se queda con la sensación de recorrer un espacio centrado en servicios y productos para el bienestar de los ciudadanos. Un cambio no menor si se considera que la tecnología sigue siendo el backoffice imprescindible para concretar esta propuesta.

La transformación de las ciudades existentes en ciudades inteligentes y la garantía de que las ciudades construidas en el futuro reúnen todos los requisitos de sostenibilidad económica, ambiental y humana desde el primer día es un reto global que nos involucra a todos de una manera u otra, afirmaban desde la organización al presentar la agenda definitiva de las conferencias antes de dar inicio la Expo.

De hecho, los participantes en la cita así lo han entendido, y en sus propuestas mostraron tanto a los cargos políticos como a los gestores publico-privados que por allí pasaron, decision makers claves para el sector, que la ciudad inteligente es una quimera alcanzable, tanto si se trata de una gran urbe como de un

n Vista general de la Smart City Plaza.

pequeño municipio: lo importante no es la capacidad económica o el tamaño, sino la capacidad para diseñar una nueva ciudad, con servicios y operaciones integradas, capaz de hacer la vida más agradable a quienes habitan en ella. El resto de beneficios –reducción de costes de operación, optimización de equipos de mantenimiento, capacidad para alargar la vida útil de las instalaciones urbanas, resolución de incidencias...– no se obviaron, pero el discurso de aire más político cobró protagonismo dejando en un segundo plano al operacional.

Apoyando esta idea, la jornada Retos y oportunidades para las empresas industriales en el entorno urbano de Amec urbis (www.amec. es) señaló que ante la perspectiva de

las soluciones urbanas sostenibles, se acostumbra a pensar automáticamente en la industria de las TIC, pero hay muchos otros elementos que entran en juego a la hora de desarrollar una auténtica ciudad inteligente. En smart cities, la parte smart es la industria y la parte city, el consistorio. Si no nos entendemos, no lo aprovecharemos, recalcó Josep Ramon Ferrer, director ejecutivo de Estrategia TIC del Ayuntamiento de Barcelona, ahondando en la que es ya la apuesta mayoritaria del sector: la colaboración público-privada es un elemento crucial para este sector.

Para concretar esta sinergia, tanto desde la esfera política como desde la industria se insiste en la necesidad de impulsar un protocolo técnico y metodológico que asegura la inte-

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roperabilidad de la ciudad. La City Protocol Society (www.cityprotocol. org), una organización sin ánimo de lucro compuesta por ciudades, empresas privadas, universidades y centros de investigación, presentó durante Smart City Expo el trabajo que vienen realizando para la definición de una propuesta que permita configurar el que llaman Internet de las Ciudades.

El objetivo es sobreponerse a ciclos políticos y al alud de tendencias tecnológicas existentes en la materia para crear un marco de referencia en cuatro ámbitos: plataformas –engloba procesos, interfaces, sistemas de comunicación y gestión de datos–, prácticas –con propuestas pilotos de generación de datos o best practices que ya están dando resultados–, performance –métricas y estándares que permitan definir una guía para las ciudades inteligentes– y colaboración para la creación de una red de ciudades para el intercambio de experiencia y la decisión de un protocolo global–. El desafío está, una vez arrancada la iniciativa, en su capacidad de convocatoria para poner orden ante la explosión de propuestas que existen alrededor de la smart city.

En la misma línea de colaboración transversal, Secartys (www. secartys.org) presentó su propuesta Smart City Plat, una estructura público-privada de trabajo en equipo liderada por la industria, en la que todos los agentes del sistema español de ciencia, tecnología e innovación interesados en el ámbito de las Smart Cities trabajan para identificar y priorizar las necesidades tecnológicas y de investigación en este ámbito.

Están invitados a participar en la iniciativa asociaciones y clústeres, administraciones públicas, centros tecnológicos y entidades de desarrollo de normas y certificaciones, además de empresas. Como plataforma, su objetivo es contribuir a la agenda estratégica de investigación que guíe las prioridades de las empresas en el ámbito de las ciudades inteligentes.

Entre las actividades que prevé desarrollar está un mapping del potencial de innovación, la definición de una estructura para su gestión y la crea-

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n Los drones despertaron el interés de los asistentes.

ción de una oficina internacional de proyectos de innovación.

La apuesta de la industria tecnológica: integración Por lo que respecta a la oferta comercial, integración y colaboración fueron también los términos más repetidos entre las compañías presentes en el evento. Integración de tecnologías, de datos, de plataformas de gestión. Colaboración entre

las instituciones y los proveedores tecnológicos, entre estos y sus integradores. Y por supuesto también con las universidades, laboratorios de muchas de las innovaciones que después se aplicarán en la ciudad.

Tras la adquisición de Invensys y su tecnología Wonderware, hoy con una participación destacada en la capa tecnológica de muchas ciudades inteligentes, Schneider Electric (www.schneiderelectric.es) con-

Smart City Awards

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a cuarta edición de Smart City Expo reconoció a Tel Aviv como la mejor ciudad inteligente en los World Smart City Awards. El jurado considera que la apuesta del gobierno municipal de la ciudad hebrea por un modelo más directo de relación con sus ciudadanos, a través de la plataforma DigiTel que aprovecha el potencial de las tecnologías digitales y la geolocalización gracias al despliegue masivo de wi-fi, ha merecido el reconocimiento.

En la categoría de Iniciativa resultó ganadora la suite tecnológica Omomi de la empresa nigeriana Mobicure. Se trata de un conjunto de herramientas basadas en las tecnologías móviles y diseñadas siguiendo los criterios de la Organización Mundial de la Salud para proporcionar a los padres en Nigeria una manera sencilla de controlar el crecimiento y la salud de sus hijos, pero también de compartir conocimientos y obtener ayuda de otros padres y madres.

En Proyectos, el reconocimiento recayó en Copenhagen Connecting: Driving Data to Quality Service de la capital danesa. La propuesta de gestión municipal se basa en las necesidades socioeconómicas de los habitantes de la capital danesa y, a través de una plataforma abierta que usa datos en tiempo real de toda la ciudad y sus servicios, logra adaptar en todo momento el funcionamiento urbano a las necesidades de sus habitantes.

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Drones para emergencias médicas

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in un gran despliegue de marketing pero con el innato encanto de que todo aquello que vuela cautiva inevitablemente al espectador, los drones consiguieron grandes dosis de atención por parte de los asistentes a Smart City Expo.

DEA Drones (www.linkedin.com/company/dea-drones), una startup impulsada por el estudiante Alfonso Zamarro, de 22 años, al amparo de Esade Creapolis (sn.esadecreapolis.com) fue una de las iniciativas más aplaudidas, ya que fue finalista en la cuarta edición de los World Smart Cities Awards, justo después de haberse llevado el reconocimiento Premio Adecco a la Idea joven más brillante.

La joven firma propone optimizar el servicio de emergencias médicas de Barcelona con una red de drones con cámara y micrófono que respondan a las alertas y lleguen al lugar de la emergencia en el mínimo período de tiempo para prever un diagnóstico y poder enviar así el equipo más adecuado.

Antes de empezar a diseñar el servicio, invertimos mucho tiempo en descubrir cuáles son los problemas reales del actual servicio de emergencias SEM 112 en Barcelona, cómo funciona por dentro y cómo sería su trabajo con nuestro servicio, ha explicado Zamaro, detallando que a pesar de que la iniciativa se ha diseñado, en primera instancia, para la ciudad de Barcelona, los problemas que DEA Drones viene a resolver están presentes en cualquier lugar del mundo y en cualquier servicio de emergencias, por lo que el servicio podría expandirse tanto globalmente como a otros servicios dependientes de instituciones públicas.

firmó su interés por este mercado y ofreció detalles sobre su plataforma de gestión integrada.

La compañía propone cinco pasos para convertirse en smart: establecer la visión –una ciudad eficiente, habitable y sostenible–; combinar las soluciones de hardware y software para mejorar la eficiencia de los

sistemas operativos urbanos, asegurar la integración para mejorar la eficiencia general de la ciudad, y añadir innovación para asegurar la sostenibilidad. Entre los beneficios de la propuesta, hasta un 30% de ahorro energético, una reducción de hasta el 15% de las pérdidas de agua o la disminución en un 20%

del tiempo de viaje y demoras en el tránsito.

Precisamente, dos de las herramientas destacadas en el stand ahondaban directamente en estos resultados. La primera, Ecotrafix, solución para la gestión de la movilidad dirigida a ciudades y operadores de transporte que se divide en cuatro grandes áreas –ciudades, autopistas, carreteras, túneles y peajes- para recopilar y analizar datos de tráfico con visualización dinámica en tiempo real, dando una respuesta proactiva ante los incidentes. La segunda, Weather, que ofrece información para aquellas empresas cuyo negocio depende de las circunstancias climatológicas, como puede ser un aeropuerto, diversos servicios públicos o la industria del deporte. El sistema permite customizar alertas específicas según las peculiaridades de cada instalación, pudiendo incluso conectar de manera online con un meteorólogo para la realización de análisis.

Logitek presentó su propuesta Creating Smart Cities (www. creatingsmartcities.es), que a través del software de Wonderware (www.wonderware.es) permite estructurar entornos donde la avalancha de información procedente del Internet of the Things, esto es, la inabarcable capa de sensores presentes en la ciudad y que se espera siga su crecimiento exponencial, confluye hacia una misma plataforma donde los múltiples dispositivos son redirigidos hacia un objetivo operativo global: hacer más eficiente y más sostenible la ciudad.

La consultora propone para ello la construcción de una plataforma horizontal, escalable y abierta, además de modular, para que crezca al ritmo de la ciudad entendida como un organismo vivo. Del mismo modo, tiene que ser también independiente de las tecnologías y protocolos existentes, para poder volcar sobre ella todas las infraestructuras ya existentes y todas las que tendremos en un futuro, ahora mismo desconocidas. La experiencia en el sistema de riego del ayuntamiento de Barcelona, o el proyecto de gestión de las instalaciones aeroportuarias del

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n Como cada año, Schneider Electric apostó fuerte por la Smart City Expo.

aeropuerto de El Prat de Llobregat fueron dos de los ejemplos mostrados para confirmar la viabilidad de aplicar esta visión.

Copa Data (www.copadata.com/ es), compañía que también ofrece soluciones tecnológicas en la capa de gestión para las ciudades inteligentes, contó con presencia en el espacio reservado para la oferta tecnológica IoT del encuentro. Con su tecnología Zenon y sus módulos Supervisor, para sistemas scada independientes; Operator, para sistemas HMI embebido; Logic, destinado a sistemas PLC integrados, y Analyzer, que ofrece reporting dinámico, la compañía afirma poder integrar la totalidad de la realidad tecnológica de la capa de dispositivos de campo existente en las urbes en la actualidad. Como valor diferencial, destacó su capacidad de gestión en tiempo real, funcionalidad que es un asunto crítico para el correcto funcionamiento de las ciudades.

Abajo, pero en la imprescindible base tecnológica de la ciudad Pese a perder protagonismo en relación a ediciones anteriores, la oferta de dispositivos y sensores también estuvo presente en esta edición del encuentro mundial de las ciudades inteligentes. La española Tempel (www.tempelgroup.com) un año más ofreció las últimas novedades en relación a tecnología domótica

y smart metering para operaciones eléctricas de la mano de su partner IEI, fabricante taiwanés de hardware para automatización, control y comunicaciones en industria e infraestructuras.

Dentro del concepto global de IoT, la compañía presentó la tecnología que permite a las ciudades más pequeñas desplegar infraestructuras inteligentes en un entorno cloud respetando sus limitaciones presupuestarias, comentan. Ejemplo de esta propuesta es IRIS, un chip que faculta a los sistemas de gestión de una ciudad con nuevas capacidades

para el mantenimiento remoto, una de las cuestiones que interesa especialmente a los gestores de pequeños ayuntamientos.

Centrada en soluciones de energía verde, dispositivos interconectados del IoT, atención sanitaria y building automation, Advantech (www. advantech.es) ofreció novedades tecnológicas que dan respuesta a lo que la compañía define como los tres niveles de los entornos IoT: capa instrumentalizada, la interconectada y la de inteligencia. Con su propuesta WISE, Wireless IoT Solutions Embedded, y su software SUSI,

n El stand de Wonderware, ya con el subtítulo de by Schneider Electric.

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Más capacidad, más servicio

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hyssenKrupp presentó durante Smart City de Barcelona STUDIO, su último desarrollo en ascensores que ofrece un 50% más de capacidad útil de cabina sin necesidad de incrementar el espacio necesario para su instalación. Este nuevo tipo de tecnología, que hace innecesario el contrapeso, según detalla la compañía supone una solución para la optimización del espacio en la instalación, y otorga mayor espacio al usuario gracias a su nueva técnica de tracción exclusiva basada en correas dentadas especialmente diseñadas por ThyssenKrupp.

Para reducir el peso y optimizar el consumo energético, STUDIO emplea materiales y técnicas constructivas desarrolladas para la industria aeroespacial como los paneles de aluminio en nido de abeja, que aligeran el peso de la cabina en más de un 35% frente a un ascensor tradicional. De esta forma, se consigue reducir el consumo utilizado en cada desplazamiento.

Todas las mejoras incluidas –su unidad de control optimizada, el bajo peso de la cabina, la generación de energía en bajada, y su iluminación led– le otorgan unos niveles de eficiencia nunca antes vistos en el sector.

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ofrece capacidades en el ámbito de la monitorización de instalaciones y el mantenimiento predictivo. El cloud de desarrollo propio viene a completar esta oferta tecnológica que se dirige a empresas de infraestructuras, transporte y healthcare,

n Urbaser continúa sus desarrollos en la línea de incorporar sensores para mejorar los niveles de servicio que presta.

principalmente.

Con dos años de presencia en el mercado, la spin-off del Citcea-UPC (www.citcea.upc.edu), TeknoCea (www.teknocea.cat), estuvo presente con sus soluciones de electrónica de potencia aplicables para el desarrollo de proyectos en el campo de las energías renovables y las microrredes, principalmente, ya que permiten emular diversas condiciones de generación de energía –fotovoltaica, eólica, celdas de combustible...– y almacenamiento –baterías, super-cap...–.

La compañía ofrece sus soluciones

bajo una oferta modular, de manera que el mercado puede acceder a productos como convertidores, tableros de control basados en DSP con programadores JTAG, sensores de voltaje y o tarjetas de interfaz que se pueden unir para crear un sistema completo. Actualmente, además de para empresas del sector energético, sus soluciones ya funcionan en laboratorios académicos de diversas universidades a nivel nacional e internacional.

Pese a no ser una empresa de tecnología, Urbaser, especializada en la gestión de residuos y zonas verdes,

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n Tempel ofreció las últimas novedades para operaciones eléctricas de la mano de su partner IEI.

continúa sus desarrollos en la línea de incorporar sensores para mejorar los niveles de servicio que presta. Si hasta ahora ya había incorporado sensores y software de control en los vehículos de recogida para medir el nivel de contaminantes o consumo del vehículo; sensores volumétricos en los contenedores de recogida para conocer el nivel de llenado o sensores de humedad en los jardines para optimizar riegos, hoy ofrece a las personas la oportunidad de tomar parte en la ciudad inteligente.

Al finalizar 2014, la compañía espera haber desplegado más de 6.000 contenedores de todas las fracciones equipados con un sensor

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n Uno de los espacios más visitados fue el Microsoft City Next.

y un código QR al que el ciudadano se puede conectar para comunicar directamente a la compañía, a través de una aplicación especialmente diseñada para este objetivo, cualquier incidencia en relación al servicio de recogidas. Dos barrios en Barcelona, Sant Andreu y Sant Martí, ya están aplicando con éxito la iniciativa.

Así, con una amplia oferta tecnológica, con más de 10.000 visitantes, 400 ciudades participantes, 41 delegaciones y 242 expositores, Smart City Expo cerró por cuarto año consecutivo sus puertas con el convencimiento de haber sido la edición más internacional de todas las celebradas. Además de Barcelona,

la organización ya ha anunciado su firme apuesta por exportar el modelo: sumada a la edición realizada el pasado año en Bogotá (Colombia) y la que se realizará en Puebla (México) en 2016, para 2015 se espera la celebración de una edición del congreso en Kioto (Japón) y otra en Montreal (Canadá), abriendo las puertas de la ciudad inteligente en dos mercados estratégicos, el asiático y el americano, a sponsors y empresas expositoras. Porque el fenómeno es global, la Smart City Expo no se puede quedar atrás.

Constanza Saavedra

tecnoMarket

NUEVOS PRODUCTOS PARA LA AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

Sistema enchufable de prueba compacto: comprobar de forma sencilla y segura

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 El nuevo sistema de prueba FAME 2 de Phoenix Contact, que ha sido galardonado con el Red Dot Award 2014, es idóneo para todas las tareas de medición y prueba en el ámbito de la tecnología de protección de red.

Ahora se pueden ejecutar de forma sencilla y segura y en un solo proceso de prueba complejas conmutaciones en instalaciones de conmutación de alta y media tensión.

A esto contribuye la empuñadura giratoria patentada.

Con la clavija de prueba se puede ejecutar la secuencia de conmutación de cada una de las funciones, separadas temporalmente de forma segura, a través de tres láminas de contacto de distintas longitudes en una sola manipulación de conmutación. Especialmente característico es el cortocircuito del transformador automático y adelantado, que aporta una gran seguridad a la medición. Todas las tareas de conmutación para la medición del transformador de corriente y de tensión se pueden realizar de forma sencilla mediante los accesorios del sistema de bornes para carril Clipline complete. Los estados de conmutación, en especial de las barras cortocircuitadoras tan importantes para la seguridad, son claramente reconocibles. Los cables de prueba se conectan de forma sencilla y segura con clavijas de prueba estándar de seguridad de 4 mm.

La estructura modular del sistema permite contar con el número de polos adecuado para cada aplicación. Hay disponibles dos modelos: el FAME 1 con conector de servicio y el FAME 2 como función de contacto NC y sin conectores de servicio adicionales. Ambos sistemas están disponibles para el montaje en pared y sobre carril.

Comunicaciones eficientes para entornos IoT con Advantech

 La firma de soluciones de cámaras termográficas Instrumentos Testo presentó en la pasada edición de Matelec todas las novedades de su gama de productos, centrados principalmente en cámaras.

Para la serie de inicio a la termografía, la testo 870, se presentaron los nuevos sets dirigidos para los profesionales del mantenimiento preventivo y control de instalaciones. Aparte de una reducción en el precio, la compañía incluye la funda de transporte y la tecnología SuperResolution con la que se cuadruplican los píxeles de la cámara.

Mediante esta tecnología exclusiva Testo, las cámaras de la serie testo 870 con detector de 160x120 pasan a tener una resolución de 320x240.

La cámaras que componen la gama inicial se complementan con la serie testo 875i, dispositivos especialmente indicados para el mantenimiento preventivo industrial y eléctrico así como para el sector de las auditorías energéticas. Como parte de la promoción en feria, y para facilitar el acceso a la termografía y hacer más fácil una posible decisión de compra, ahora y hasta final de año el cliente que lo solicite podrá probar sin compromiso durante una semana una unidad de esta serie solicitando la prueba a través de la web de la compañía. Además, la serie testo 875i también incluye la tecnología SuperResolution de su gama inferior.

 Tempel Group lanza el nuevo modelo UNO diseñado para actuar como pasarela y comunicarse con equipos de producción pudiendo trabajar en espacios reducidos como es el caso de los entornos del Internet de las Cosas. El UNO-2272G es el modelo más pequeño de esta serie el fabricante Advantech y utiliza los procesadores de bajo consumo Atom. Se puede montar usando un carril DIN o bien el estándar VESA, y además, se puede montar en la parte trasera de la gama de monitores planos de Advantech.

Entre sus características técnicas destaca que soporta protocolos de campo como Profibus, Profinet, EtherCAT y Powerlink; ofrece memorias de expansión y almacenamiento con BackupMRAM, CFast/Compact Flash y SD/mSD; entradas y salidas digitales y analógicas tales como multifunción, E/S analógica, E/S digital y contador; sensores inteligentes tales como Smart Meter, sensores de presión, temperatura y luz; y comunicaciones como GPS, 3G, LTE, WiFi, GPRS, ZigBee, RFID, Bluetooth y LTE. Para poder actuar como una pasarela, el equipo UNO-2272G está diseñado para comunicarse con equipos de producción y enviar los datos a servicios en la nube, pero antes, filtra y agrega los datos y reduce la carga en la CPU. El equipo reduce también la latencia detectando y reparando los posibles problemas antes de que ocurran permitiendo a los clientes capturar los datos y obtener los valores de los sensores sin necesidad de enviar datos a la nube.

www.testo.es

www.tempelgroup.com

www.phoenixcontact.com

Testo presenta sus novedades termográficas en Matelec

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Marcado de cables y conductores con elevadas exigencias  La familia de productos KMK HP es la última generación de marcadores de cables de Phoenix Contact para el marcado y agrupación de cables y conductores.

Los marcadores de cables satisfacen las elevadas exigencias de la industria ferroviaria debido a las propiedades especiales del policarbonato utilizado. Dichas exigencias abarcan las recogidas en las distintas normas contra incendios, como la homologación UL94 con V-0, DIN EN 45545-2, DIN EN 50155, DIN 5510-2 y NF F 16-101/ 16-102, así como amplios rangos de temperatura de servicio que van de -40 °C hasta un máximo de +140 °C. El marcado se lleva a cabo con rótulos que se encajan en los marcadores de cables por medio de un mecanismo de cierre. Los marcadores se fijan fácilmente a los conductores y cables por medio de abrazaderas para cables. Al tirar de las abrazaderas, el rótulo queda encerrado en el marcador de cables. De este modo se evita que se desplace sobre la superficie de los cables o los conductores o se deforme al ser sometido a esfuerzos mecánicos importantes o a vibraciones, y así la información que contiene permanece fácilmente legible.

www.phoenixcontact.com

tecnoMarket

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Nuevo concepto de bridas reutilizables  Schneider Electric ha lanzado al mercado las bridas Rapstrap, un nuevo concepto de brida multiusos. Rapstrap representa la evolución de la brida tradicional, que se caracterizaba por ofrecer un solo uso y por la necesidad de cortarla para deshacer el cierre. Con el objetivo de ampliar las posibilidades que ofrecía este tipo de producto, Schneider Electric ha creado unas bridas fabricadas en material elástico y resistente que, además de no dañar ni marcar las superficies delicadas, multiplica sus usos. Así, debido a su diseño flexible y troquelado, estas bridas on recuperables, permitiendo rescatar una brida ya colocada y usarla tantas veces como se desee. Además, tras su colocación, la brida puede cortarse y reutilizar la parte sobrante tantas veces como sea necesario. Finalmente, Rapstrap ofrece la posibilidad de combinar un número ilimitado de bridas para sujetar objetos de mayo tamaño, maximizando así el carácter multiusos del nuevo producto. www.schneiderelectric.es

Nuevo relé temporizador  La gama de productos de relés Sirius ha sido completada con el nuevo relé temporizador 3RP25. La principal diferencia con la serie actual 3RP15 es el nuevo diseño de la carcasa, así como las nuevas funciones integradas de forma adicional como vigilancia de ciclo (Watchdog) y las salidas semiconductor. La amplia variedad de funciones en un espacio mínimo hace al relé temporizador Sirius 3RP25 flexible y multifuncional para las aplicaciones más comunes. Los dispositivos mono-funcionales con un ancho de 17.5 mm ocupan un espacio pequeño en el armario de automatización. El amplio rango de tensiones para corriente alterna y corriente continua (AC/ DC) se ha extendido a 12-240V, reduciendo hasta casi la mitad el número de variantes. Esto reduce el esfuerzo en logística y hace la configuración más sencilla Gracias a sus nuevas funciones, el dispositivo puede ser utilizado incluso de forma más flexible que la generación previa, por ejemplo, para aplicaciones en compresores, ascensores o en la industria de la madera. www.siemens.com

Control de puertas para máquina herramienta  Siemens ha expandido su gama de producto de control de puertas para máquinas-herramienta con la inclusión de un nuevo dispositivo de control denominado Sidoor ATD430W. Con una interface integrada de Profinet y el perfil universal Profidrive, el sistema de control puede ser parametrizado, configurado e integrado fácilmente en la máquina-herramienta.

Su funcionalidad esta especificada en la norma IEC 61800-.

Características innovadoras para el movimiento de puertas como Impulse Drive, Assisted Drive, y Impulse Stop ayudan y asisten la ingeniería de puesta en marcha minimizando la calibración de la máquina-herramienta. Los cables están disponibles en varias longitudes hasta los 15 m, por ello se puede optimizar el cableado de la máquina-herramienta. Estos cables pueden cubrir también grandes distancias al armario central de control. El nuevo Sidoor ATD430W es adecuado para proyectos estándar como para adecuaciones de máquinas. www.siemens.com/sidoor

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ANUNCIANTES

Anunciante

Página

B&R ........................................................... 6 y 23 Beckhoff Automation .............................. 44 y 63 Endress + Hauser ................................... 13 y 41

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EN EL PRÓXIMO NÚMERO Microrredes eléctricas inteligentes

Grupo Emerson (Control Techniques) ........... 21 Mathworks ...................... Interior Contraportada National Instruments ...................................... 73 Omron ....................................................... 3 y 15 Phoenix Contact ................... Contraportada y 60 Rockwell Automation ..............................Portada Schneider Electric........................................... 19 Side ................................................................. 27 Siemens ........................................................... 17 Vipa Automation .................Interior portada y 43 Weg ................................................................. 31 Weidmüller.............................................. 29 y 67

Panorama

Evolución de la producción industrial 2014 Informe Relés de seguridad

(Se incluye tabla de oferta) 82

Automática e Instrumentación Director generAl eDitoriAl Francisco Moreno DirectorA Cristina Bernabeu bernabeu@tecnipublicaciones.com colAborADores y consejo Asesor Xavier Alcober, Jordi Ayza, Xavier Pi, Antoni Sudriá, Laura Tremosa, Constanza Saavedra ceA (comité español de Automática) César de Prada (Presidente), Joseba Quevedo (Vicepresidente), Miguel Ángel Mañanas (Secretario) DocumentAción Myriam Martínez documentación@tecnipublicaciones.com Diseño, mAquetAción y fotogrAfíA Departamentos propios Director generAl comerciAl Ramón Segón ejecutivos De cuentAs Víctor Bernabeu vbernabeu@tecnipublicaciones.com Francisco Márquez fmarquez@tecnipublicaciones.com

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