Automatica - 429

Productividad y eficiencia del diseño a la producción

Automática e Instrumentación

429 / Mayo 2011

Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

La necesaria interoperabilidad de las aplicaciones industriales Como el resto de estándares, los relativos a la programación o ingeniería de software están sufriendo también importantes evoluciones cuyo objetivo no es otro que asegurar el intercambio de información entre aplicaciones de forma segura, fiable e independiente Pág. 48 del fabricante. �������������

Automática e Instrumentación

ESTÁNDARES EN AUTOMATIZACIÓN

INFORME

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Sistemas embedded

Incluye tabla de oferta

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Pág. 76

Diseño basado en modelos para sistemas de vehículos eléctricos híbridos Linux y tiempo real

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Eduardo Salas, experto en informática industrial “La estandarización ha popularizado el PC industrial o embedded”

Mayo 2011, n.º 429

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Easy Automation: El PLC como centro de comunicaciones

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Máxima fiabilidad en medición de caudal.

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

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SUMARIO

Automática e Instrumentación

LA PORTADA CX5010, CX5020, PC Embedded sin ventilador en diseño compacto

LÍDERES EN MEDICIÓN SIN CONTACTO

SENSORES CROMÁTICOS CONFOCAL

| EC11-09ES |

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

La serie CX5000 es la más moderna de la gama CX de Beckhoff y consiste en un equipo de diseño robusto con carcasa de magnesio y sin ventilador.

Esta gama de embedded PC están equipados con procesadores Intel® Atom™ Z510, 1.1 GHz, y con Intel® Atom™ Z530, 1.6 GHz. El sistema operativo empleado es Microsoft Windows Embedded Standard o Windows CE 6.0.

La serie CX5000 dispone de un número fijo de interfaces. También dispone de un slot opcional para ampliar interfaces serie, conexiones master/slave, etc.

El CX5000 está disponible con interface para Bus Terminal ó con interface EtherCAT. Beckhoff Automation GmbH está representado en España por Beckhoff Automation, S.A. con oficinas en Barcelona, Madrid y Bilbao.

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

SENSORES DE TRIANGULACIÓN LÁSER

Serie CX5000 de Beckhoff.

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

CX1020/CX1030 PC embebido con CPU Intel®-Pentium® M, 1,8 GHz o CPU Intel®-Celeron®- MULV, 1 GHz

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

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

Halle 7 Stand Halle 7,, Stand d 40 406 06

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

IPC I/O Motion Automation

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

La tecnología de motores eléctricos gana cuota de mercado

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Las normativas tendentes a la reducción de emisiones de CO2 y a mejorar la eficiencia energética son algunos de los rasgos característicos de los fabricantes de vehículos industriales para el desarrollo de operaciones en plantas industriales y almacenes.

Buenas perspectivas para los sistemas scada Según la consultora Frost & Sullivan, las 38 instalaciones eléctricas y el sector del agua impulsan el mercado europeo de sistemas scada para los próximos años.

TIEMPO REAL 15 Mes a mes • Sistemas embedded: tendencia de los desarrolladores a no cambiar de editor • A3e y el Idea presentan un estudio sobre el mercado de la eficiencia energética en España • El Gobierno aprueba un paquete de incentivos para impulsar el vehículo eléctrico 19 CEA • Éxito del Foro Europeo de Robótica 2011

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

Mayo 2011 / n.º 429

Beckhoff Automation, S.A. Edificio Testa Sant Cugat Avda. Alcalde Barnils, 64-68 Modulo A Planta 3 08174 Sant Cugat (Barcelona) Tel.: 93 584 49 97 Fax: 93 584 40 84

20 Empresas • Schneider Electric sigue creciendo • 2010, un buen año para Beckhoff • Kontron colabora con Softing • Lear Corporation abre una nueva planta de electrónica en Marruecos • Honeywell invierte en formar nuevos ingenieros • Pilz: primera reunión anual de ventas

SUMARIO

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ESTÁNDARES EN AUTOMATIZACIÓN ISA-88 e ISA-95: Facilitar la utilización de ambos estándares en un mismo sistema

UML para sistemas de tiempo real

Informe elaborado por los miembros de los comités de 48 ambos estándares que tiene como objetivo facilitar la

UML, lenguaje 62 unificado de

utilización de las dos especificaciones de forma conjunta en una aplicación o proyecto.

Integración de la programación orientada a objetos en la tercera edición del estándar IEC 61131-3 Mientras se hace preciso incorporar un mayor 52 número de funciones en los programas de control,

Descripción de los procesos de fabricación con AutomationML

los tiempos asignados a su ciclo de desarrollo están disminuyendo, por lo que la programación orientada a objetos se presenta como un aliado imbatible.

en el 66 Basado principio de la

Interoperabilidad de las aplicaciones industriales: el estándar OPC-UA

orientación a objetos, actualmente aporta datos sobre la topología, geometría, cinemática y lógica del sistema de fabricación.

Propuesta de OPC para flexibilizar las comunicaciones 58 industriales desde los controladores de planta hasta los sistemas de gestión empresarial.

• RS y Allied: “Distribuidoras Globales del Año” para Crydom • Colaboración entre Maplesoft y B&R Automation • Filosa y Comsa Emte crean la ingeniería Idneo • ABB aumenta su beneficio neto durante el primer trimestre de 2011 • Schneider Electric adquiere Lee Technologies • Dicomat-Wago, en Matic 32 Eventos • Maquitec se celebrará del 18 al 22 de octubre • Récord de asistencia de distribuidores a la Convención Anual de la EPTDA • IMA, un salón francés de mecatrónica • La UPC de Terrassa organiza un seminario sobre sistemas MES

P ERSONAS 42 Eduardo Salas, experto en informática industrial “La estandarización ha popularizado el PC industrial o embedded”

SELECCÓN DEL MES 45

modelado, permite la definición de un conjunto de diagramas, cada uno de ellos orientado a capturar determinados aspectos del sistema a modelar.

Productos • Medición y control de flujos en entornos agresivos • Sistema de posicionamiento con información en código Data Matrix, precisa y compacta • Nuevos interruptores diferenciales

INFORME 76 Sistemas embedded Xavier Pi

El mercado de los sistemas embedded es muy heterogéneo y actualmente es un mestizaje de tecnologías que históricamente vivían en sus respectivos mundos. En este artículo se tratan a los sistemas embedded desde tres puntos de vista. En primer lugar, desde un punto de vista histórico con el objetivo de entender las claves de ciertas situaciones que se dan actualmente. En segundo lugar, desde el punto de vista tecnológico, explicando

las diferentes familias, consorcios y estándares vigentes.

Finalmente, se abordan los sistemas embedded desde el punto de vista del mercado, incluyendo una tabla comparativa de la oferta que disponemos en nuestro país.

APLICACIONES 91 Diseño basado en modelos para sistemas de vehículos eléctricos híbridos 97 EtherCAT en una aplicación ultra-rápida 101 Implementar líneas productivas unificando la concepción de su diseño

SOLUCIONES 104 Linux y tiempo real

TIEMPO REAL 110 Nuevos productos

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EDITORIAL

Automática e Instrumentación

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Informática e ingeniería

ste es un número en el que la informática industrial tiene un especial protagonismo. Por un lado, lo que denominados temática general del número, que varía de mes en mes, está dedicada en este caso a los estándares de programación para aplicaciones de automatización. Un tema que, como saben nuestros lectores habituales, ha sido uno de los puntos de mira del contenido de AeI. Entre los artículos que se incluyen puede resultar interesante el dedicado a un reciente informe de la ISA cuyo objetivo no es otro que facilitar la utilización de las especificaciones ISA-88 e ISA-95 de forma conjunta en una aplicación o proyecto. La integración de la programación orientada a objetos en la tercera edición del estándar IEC 61131-3, la descripción del estándar OPC-UA como un nuevo paso de cara a la interoperabilidad de las aplicaciones industriales o el UML para sistemas de tiempo real, son otros de los temas tratados en los artículos que incluye el dossier, que incorpora también un artículo muy extenso dedicado al AutomationML (Automation Markup Language), un lenguaje abierto basado en XML que también tiene como objetivo facilitar y fiabilizar los intercambios de datos en el caso de aplicaciones industriales.

También el informe de producto lo hemos dedicado en este caso a informática industrial. Se trata de los sistemas embedded, definidos por el autor del informe como una combinación de hardware y software orientada a soportar un conjunto finito y numerado de funciones bien definidas, a menudo con capacidades

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de proceso en tiempo real e integrado en un sistema mayor. Estos sistemas han pasado de ser una novedad a convertirse en una solución cada vez más habitual en muy diversas aplicaciones. En un informe sobre Tendencias y aplicaciones de los Sistemas Embedded en España elaborado por la Fundación OPTI y ASCAMM, entre otras cosas se concluía que los sistemas embedded acabarán siendo omnipresentes en prácticamente todas las industrias y con carácter transversal, y se alertaba sobre la poca adecuación de los planes de estudios universitarios a una nueva realidad, ya que todas las ingenierías se ven afectadas. Y aquí queríamos llegar. El especialista en mecatrónica Rainer Stetter nos decía en una entrevista que a la mayoría de los fabricantes con tradición de ingeniería mecánica no les gusta el software, y tal vez esta afirmación podría extenderse a muchos estudiantes de ingeniería de esta especialidad. Tal como apunta uno de nuestros colaboradores, la cuestión está en si el problema reside en la naturaleza del conocimiento o reside en la praxis de su ingeniería (…). Para más de un ingeniero tradicional, el desarrollo de software recuerda el trabajo de los alquimistas que elaboraban pociones mágicas. En nuestra opinión, los planes de estudio de ingeniería deberían estar encaminados a impedir que esto sea así. Al igual que en los sistemas embedded en el mundo industrial de hoy hardware y software (mecánica, electrónica e informática) están cada vez más interconectados entre sí y también con los objetos del mundo real que les rodean.

Los sistemas embedded en Europa

l Séptimo Programa Marco de Investigación y Desarrollo Tecnológico, conocido como 7PM, es el principal instrumento de la Unión Europea en materia de financiación de la investigación en Europa y abarca el periodo comprendido entre 2007 y 2013.

Dentro del 7PM, Artemis es la iniciativa dedicada exclusivamente a los Embedded Systems. Artemis (Advanced Research & Technology for EMbedded Intelligence and Systems) es una plataforma tecnológica europea que nace en 2004. Se trata de una asociación público-privada liderada por la industria con el objetivo de establecer y aplicar una estrategia coherente e integrada de investigación y estrategia de desarrollo para sistemas embedded en el ámbito europeo. Dentro de Artemis destaca un proyecto denominado GENESYS (GEneric Embedded

SYStem Platform), que consiste en desarrollar una arquitectura europea para los sistemas embedded con una aproximación transversal y multidominio. El proyecto liderado por Roman Obermaisser y Hermann Kopetz de la Universidad de Tecnología de Viena finalizó oficialmente en 2009. El documento oficial de la arquitectura se puede descargar en la dirección www.genesys-platform. eu/documents.htm Por otra parte, en Francia se fundó en 2007 el CG2E (Club des Grandes Enterprises de l’Embarqué), que tiene por finalidad identificar las similitudes y diferencias de los sistemas embedded críticos en diversos ámbitos con el fin de establecer una armonización transversal, la consolidación de unos fundamentos y el posicionamiento respecto a diversos estándares, en particular los relativos a la seguridad. Entre los participan-

tes se encuentran Airbus, Renault, Dassault Aviation, Valeo, Alstom, ST, Schneider Electric, Astrium Satellites y el IRSN (Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire), entre otros. Asimismo, promueven un portal en Internet denominado http://embedded-systems-portal. com en el que figura la iniciativa CTB (Common Technical Baseline), que se postula como una base de conocimiento común para los diversos actores del mercado embedded en la que se definen conceptos y se propone una arquitectura genérica modular. Empresas como Siemens y Microsoft participan a través de sus divisiones en Francia. Y la pregunta es: ¿para cuándo el Club Europeo de los Sistemas Embedded?

Xavier Pi Autor del Informe Sistemas embedded

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TIEMPO REAL

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Panorama

Vehículos industriales de planta y almacenes

La tecnología de motores eléctricos gana cuota de mercado Las normativas tendentes a la reducción de emisiones de CO2 y a mejorar la eficiencia energética, así como la necesidad de aumentar la productividad, son algunos de los rasgos característicos de los fabricantes de vehículos industriales para el desarrollo de operaciones en plantas industriales y almacenes.

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■ Fuente: Jungheinrich.

 CARLOS GARCÍA

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a evolución de la actividad industrial, marcada por el impacto de la crisis, tuvo fuertes efectos negativos sobre la demanda de equipos para la manipulación de materiales, en general, y en el mercado de los vehículos industriales de planta, en particular, con una especial incidencia en el ejercicio de 2009, aunque la tendencia observada a lo largo de 2010 apuntaba a una ligera recuperación.

En este sentido, cabe destacar que durante el Foro Europeo de la Fabricación, celebrado a finales de junio de 2010, donde intervino un representante de la Federación Europea de Manutención (FEM), se hizo hincapié en potenciar la nueva

política industrial europea como medio para impulsar el mercado de los equipos para la manipulación de materiales. La industria europea genera 34 millones de empleos, representa las tres cuartas partes de las exportaciones europeas, el 80% de las inversiones totales en I+D del sector privado y más del 20% de la producción europea.

Entre las principales cuestiones que afectan al futuro de la industria

europea, durante el citado Foro se abordaron las referentes a la necesidad de avanzar en la estandarización y armonización de las disposiciones legales entre los diferentes países europeos, cuestión esta que afecta muy directamente a los fabricantes de equipos de manutención y sobre la que el sector representado en la FEM viene desarrollando una intensa actividad. Concretamente, se abordó el tema de la declaración de producto medioambiental en Francia, que es básica en las compras que realizan la Administración y las grandes firmas, al tiempo que desde el sector se pide evitar las interpretaciones y requerimientos específicos de carácter nacional.

Por otra parte, a finales del pasado mes de marzo, la FEM anunciaba la recopilación de los datos estadísticos correspondientes al valor de la producción y del mercado exterior europeo de equipos para la manipulación de materiales, con todos los grupos de productos incluidos (equipos para la manipulación de materiales y equipos de elevación y de almacenamiento), así como las estimaciones realizadas por la citada federación y la patronal alemana de

Durante el ejercicio de 2010, el mercado mundial de equipos para la manipulación de materiales, que representa un volumen de negocio de 93.800 M$, creció en torno al 4,5%, impulsado fundamentalmente por la demanda de China, India, Turquía, México y Rusia.

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TIEMPO REAL

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Panorama

Se constatan movimientos empresariales entre los fabricantes de carretillas tendentes a la adquisición de firmas de software especializadas en soluciones intralogísticas para el almacenamiento y la gestión del flujo de materiales. fabricantes de maquinaria VDMA sobre equipos de almacenamiento y software y automatización. En el análisis correspondiente al ejercicio de 2009 (los datos de 2010 serán publicados en los próximos meses), se confirmaron las previsiones establecidas por la FEM, con un descenso

del 30% (excluidas las reparaciones y el mantenimiento), lo que llevó la producción de 2009 a valores inferiores a los de 2005.

También las exportaciones experimentaron una caída durante 2009 en un 24% respecto al año anterior, hasta alcanzar un valor de 17.800 M€,

■ Fuente: Still.

Se vendieron 2.854 carretillas eléctricas en 2010

El mercado español de carretillas se recupera paulatinamente

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obre un total de 4.050 carretillas contrapesadas vendidas en España durante el año pasado, poco más del 70% correspondió al segmento de las carretillas eléctricas, mientras que las térmicas supusieron un porcentaje ligeramente por debajo del 30%; unos valores que están en sintonía con las tendencias que se observan en el mercado internacional, donde se registra una presencia cada vez mayor de carretillas eléctricas incluso en actividades que hasta ahora quedaban fuera de su alcance.

Respecto al ejercicio de 2009, según la consultora Medea, el año pasado el mercado español de carretillas contrapesadas arrojó un crecimiento del 9,79%. Sin embargo, si atendemos al mercado de la intralogística, las carretillas de interiores (8.342 unidades vendidas en 2010) solo aumentaron un 1,96% respecto al año 2009. Algunos segmentos de este mercado presentaron descensos muy acusados (tractores, trilaterales y combi), aunque su participación en el conjunto del mercado es muy reducida, por lo que su incidencia en el conjunto fue moderada. Sin embargo, los equipos para la preparación de pedidos horizontales, que representan el 7,74% del mercado de carretillas interiores, descendieron un 22,17% respecto a 2009. A pesar de todo, el efecto compensador del aumento de las transpaletas eléctricas con plataforma, que representa el 23,92% del mercado y que aumentó su número de unidades vendidas durante 2010 en un 25,85%, contribuyó a equilibrar el saldo del ejercicio. Por lo demás, el mercado de carretillas en España describe una evolución descendente en cuanto al número de unidades vendidas cada año, después del pico obtenido en 2007, tanto en lo que se refiere a las carretillas contrapesadas como a las

de interiores, hasta colocarse en valores muy inferiores a los obtenidos en 2005, según los datos aportados por la asociación de empresas del sector Medea, que representa en torno al 90% del mercado español. El impacto de la crisis, perceptible a partir de la segunda mitad de 2008, y la consiguiente caída de la actividad industrial y del sector de servicios, repercutió negativamente sobre el mercado de carretillas, aunque las previsiones de mejora de la coyuntura anunciadas a comienzos de 2010 se confirmaron al cierre del ejercicio, lo que da pie a un relativo optimismo en el sector de cara a la continuación de la reactivación. El cumplimiento de las normativas medioambientales y el aumento en la eficiencia energética de los vehículos son dos de las líneas que marcan la innovación tecnológica del sector fabricante de equipos para la manipulación de materiales, en general, y de las carretillas en particular. Por otra parte, como ya viene siendo habitual en años anteriores, durante 2010 el mercado de alquiler continúa ganando cuota, gracias a que las empresas suministradoras de equipos han puesto en marcha opciones de alquiler a medida del cliente con condiciones ventajosas de financiación para los usuarios, en un momento en el que las restricciones del crédito frenan las inversiones.

En este sentido, la diferenciación de la oferta entre las firmas suministradoras aborda, además de aspectos relacionados con al financiación de los equipos y la eficiencia energética, cuestiones relacionadas con la seguridad, ergonomía y servicios postventa, es decir, aquellos aspectos que inciden directamente sobre el coste integral de los vehículos a lo largo de la vida útil del mismo, más allá de la inmediatez del precio de venta.

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Panorama

Sobre un total de 4.050 carretillas contrapesadas vendidas en España durante el año pasado, poco más del 70% correspondió al segmento de las carretillas eléctricas, mientras que las térmicas supusieron un porcentaje ligeramente por debajo del 30%.

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aunque su cuota en el valor de la producción mejoró ligeramente gracias al dinamismo de la demanda procedente de algunos países extraeuropeos, de manera que mantiene una tónica ascendente desde 2005. En cualquier caso, las exportaciones representan más de un tercio del valor de la producción europea de equipos para la manipulación de materiales, habiéndose doblado entre 2005 y 2009.

Por su parte, también las importaciones europeas, que alcanzaron un valor de 3.800 M€ en 2009, mantuvieron una tendencia alcista hasta 2008. De hecho, de acuerdo con la percepción de la FEM, se observa un aumento de la presencia de equipos para la manipulación de materiales extraeuropeos en el mercado de la Unión Europea (UE). Aunque representan una cuota relativamente reducida del 11% de la demanda generada en la UE, se dobló en el periodo comprendido entre 2005 y 2009.

Dentro del mercado integral de equipos para la manipulación de materiales y equipos de elevación y almacenamiento, los dos primeros representan el 78% del total, mientras que los equipos para almacenamiento suponen el 8% y el software, el 14% restante. En 2009, el volumen de negocio total del sector de la manutención en Europa (27 países) representaba 54.600 M€, de los que 47.300 M€ correspondían al valor de la producción y los 7.300 M€

Vehículos autoguiados (AGV)

La tecnología láser, la más utilizada

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a penetración de los vehículos autoguiados (AGV) en las empresas españolas aún se encuentra por debajo de los niveles alcanzados en otros países europeos, aunque en algunos sectores, como el de la automoción, ya se han revelado como una gran herramienta en procesos de ensamblaje, según manifiestan fuentes de la firma Asti consultadas por esta revista. De todos modos, tanto en el mercado español como en el mercado mundial, aún no representan un volumen de negocio significativo. En cuanto a las tecnologías de guiado para los AGV, en Asti reconocen que quizá la más utilizada sea el láser, por la flexibilidad y precisión que ofrece.

Con un guiado láser no hace falta la realización de obra civil alguna y ante cambios en las condiciones iniciales, una simple reconfiguración del sistema es suficiente para adaptarse a la nueva situación. Pero el resto de tecnologías son igual de válidas y en muchas ocasiones más adecuadas. Todo depende de las necesidades específicas de cada cliente. Por ejemplo, si la precisión no es un condicionante y estamos hablando de un AGV para el transporte de pequeñas cargas, lo más adecuado por su relación calidad precio sería restantes al negocio de reparación y mantenimiento. El debilitamiento de la demanda interna europea durante 2009 queda reflejado en el valor de 33.300 M€, un 33,2% por debajo de la cifra obtenida el año 2008, que ya había experimentado una reducción del 4,4% respecto al máximo de 2007.

En cuanto al mercado mundial, las oportunidades de negocio para los fabricantes de equipos industriales de planta se decantan hacia las economías emergentes de la región Asia-Pacífico, con especial rele-

utilizar un guiado magnético u óptico, por banda pintada. También el uso de un sistema u otro dependerá de la zona por donde debe transcurrir el AGV; por ejemplo, si es en un espacio reducido, el guiado más adecuado sería el guiado por contornos, porque los otros no garantizan una gran precisión en este terreno. Son múltiples los condicionantes a sopesar para la elección del sistema de guiado adecuado. En lo que se refiere a la comunicación de los AGV con los sistemas de control e información operativos en la empresa, en Asti manifiestan que el AGV está totalmente integrado con la planta, tanto a nivel de comunicación entre máquinas como de comunicación con el ERP o el SGA. La comunicación con el ERP es fundamental, ya que es el encargado de lanzar las órdenes a realizar por el AGV. La comunicación entre máquinas forma parte del buen funcionamiento del sistema, ya que se informan entre sí de que han finalizado su tarea de forma que la siguiente máquina en el proceso pueda continuar de manera automática. De manera más gráfica: cuando una paletizadora ha finalizado un pallet, informa al AGV de que tiene un pallet por recoger. El ERP será el vancia de China e India, y en menor medida Turquía y Rusia, entre otros. Así, algunas fuentes apuntan que durante el ejercicio de 2010 el mercado mundial de equipos para la manipulación de materiales, que representa un volumen de negocio de 93.800 M$, creció en torno al 4,5%, impulsado fundamentalmente por la demanda de China, India, Turquía, México y Rusia, mientras que los mercados de Europa Occidental y Japón se recuperaron, aunque moderadamente.

En lo que se refiere al tipo de

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■ Fuente: Asti.

que otorgue las prioridades a las acciones a llevar a cabo por el AGV y el que finalmente indique la tarea a realizar.

Por último, respecto a las ventajas competitivas de los AGV en relación con otras soluciones y sus posibilidades de incorporación a las pyme, concretamente, en lo que se refiere al coste del equipo, la citada firma manifiesta que los AGV son claramente competitivos en la automatización de movimientos repetitivos en los que el hombre no tiene nada que aportar. Porque aparte de suponer grandes ahorros en los costes de personal, los AGV llevan asociados otros tipos de beneficios, como son la reducción de costes de no calidad por una manipulación inadecuada de las equipos más demandados, sobresalen los robots y los AGV (vehículos autoguiados). Además, las previsiones de crecimiento de la demanda en las actividades relacionadas con la logística en Malasia y Arabia Saudita también presentan importantes oportunidades de negocio para las firmas suministradoras de equipos para la manipulación de materiales.

Diferente es, sin embargo, la dinámica del mercado norteamericano.

Los nuevos pedidos en el periodo comprendido entre marzo de 2009

cargas, la reducción de costes de mantenimiento de los vehículos o los aumentos en productividad.

Como se ha mencionado anteriormente, los AGV se han revelado muy eficientes a la hora de aumentar la productividad en procesos de ensamblaje. Lo mejor de este tipo de sistema es que no necesitan de instalaciones complejas y fijas, por lo que ofrecen una mayor flexibilidad ante cambios en la producción.

El coste de un AGV varía mucho en función de las características y complementos que incorpore y así el tiempo de amortización. Hay que valorar en cada caso los beneficios asociados al AGV frente a su coste.

Si un AGV te hace ahorrar más de lo que cuesta… ¿sigue siendo un coste o una gran inversión? y marzo de 2010 se redujeron en el 20,4%, hasta los 19.000 M$, mientras que los nuevos equipos fabricados lo hicieron en el 26,1%, hasta alcanzar los 19.300 M$. Tam-

bién se redujeron las importaciones en un 39,8% y las exportaciones, en un 34,1%. El mercado aparente en EE. UU. se redujo el 27,3% en comparación con el mismo periodo anterior.

Como quiera que sea, también en el mercado norteamericano se aprecia un eventual cambio de tendencia en el sentido del desplazamiento de una fase de caída acelerada hacia una fase de desaceleración de la caída, lo que hace concebir a los analistas la entrada en vías de recuperación. Por otro lado, las previsiones de crecimiento para el año 2010 y 2011 son del 3,2% del PIB y la cuota de crecimiento para los cinco años siguientes será del 2,8%, con tensiones inflacionistas, mientras que el consumo interno se mantendrá dentro de un tono bajo así como la capacidad de ahorro de los hogares norteamericanos.

Los analistas prevén que la inversión estimule el crecimiento, una vez superada la fase de liquidación de inventario de los ejercicios de 2008 y 2009, y que los gastos en equipos y software se mantengan en niveles elevados. Por lo demás, se prevé también la mejora de los beneficios empresariales por encima de los valores normales en circunstancias como la actual, de recuperación económica.

La caída de los pedidos de equipos para la manipulación de materiales en 2009 fue del 37,4%, aunque las previsiones para 2010 apuntan hacia crecimientos entre el 6% y el 9,5%. En cuanto a la fabricación de equipos, que registró un descenso del 34,4% en 2009, se prevén crecimientos entre el 1% y el 2% para el ejercicio de 2010. Esa misma cuota de crecimiento entre el 1% y el 2% en 2010 es la prevista para la demanda interna, que se redujo en

Los AGV son competitivos en la automatización de movimientos repetitivos y aportan grandes ahorros en los costes de personal, además de reducir costes de no calidad por manipulación inadecuada y costes de mantenimiento de los vehículos, al tiempo que aumentan la productividad.

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Panorama

■ Fuente: Linde.

el 34,7% en 2009, y para las exportaciones e importaciones.

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Costes y eficiencia energética Las tendencias que marcan la evolución de los equipos para la manipulación de materiales, en general, y los vehículos industriales, en particular, se orientan hacia la reducción del tamaño de los vehículos y el aumento de su velocidad de operación, así como a la incorporación de una proporción cada vez mayor de tecnología electrónica en los sistemas de control. Por lo demás, los vehículos automatizados, transportadores de paletas sin conductor, por ejemplo, apuntan hacia una mayor presencia en los entornos industriales al estar dotados de sistemas de control de rutas que les permite operar de forma individualizada o bien en coordinación con otros vehículos.

Asimismo, las nuevas soluciones de

vehículos con conductor para pasillos anchos, que presentan requerimientos tecnológicos diferentes de los pasillos estrechos, y que otorgan mayor libertad de movimientos a los vehículos al combinar tecnología óptica y sistemas de radiofrecuencia, también aumentan los niveles de seguridad en la navegación.

Por lo demás, los criterios de sostenibilidad están en la base de los nuevos desarrollos tecnológicos de los vehículos industriales en el sentido de que deben incorporar dispositivos y sistemas que faciliten la consecución de los objetivos de sostenibilidad de los usuarios. De hecho, las empresas usuarias enfrentan retos en materia de impacto medioambiental de sus operaciones relacionados con la mejora de la eficiencia energética, así como con la reducción de los costes integrales de operación, con especial inciden-

Los desarrollos tecnológicos en torno al vehículo eléctrico están incidiendo en el segmento de las carretillas eléctricas, donde los principales actores del mercado mundial incorporan la experiencia de los fabricantes de automóviles, tanto en aplicaciones de motores híbridos como en motores de corriente alterna y baterías de litio.

cia en los costes energéticos y de mantenimiento.

Así, las empresas europeas suministradoras de equipos para la manipulación de materiales no dejan de invertir en el desarrollo de nuevos equipos, con una especial preocupación en cuanto a la eficiencia energética y la ergonomía de las carretillas, por ejemplo. Asimismo, se constatan movimientos empresariales entre los fabricantes de carretillas tendentes a la adquisición de firmas de software especializadas en soluciones intralogísticas para el almacenamiento y la gestión del flujo de materiales.

Resultado de todo ello son las últimas novedades en los sistemas de navegación en el almacén, basados en identificación por radiofrecuencia (RFID) y la localización por radio, que permiten mayor autonomía de movimiento a las carretillas en los pasillos, o los sistemas de transporte autónomos, sin conductor, para secuencias de operación fijas, susceptibles de implantarse de forma independiente o bien integradas dentro del sistema de gestión del almacén. A su vez, en el segmento del mercado de las carretillas eléctricas, aumenta el rango de tonelaje operativo, al tiempo que la amplia gama de modelos permite la adaptación a las diferentes aplicaciones y necesidades del usuario.

Por otra parte, los desarrollos tecnológicos que se están llevando a cabo en torno al vehículo eléctrico están incidiendo en el segmento de las carretillas eléctricas, donde los principales actores del mercado mundial incorporan la experiencia de los fabricantes de automóviles en este sentido, tanto en lo que se refiere a las aplicaciones de motores híbridos como a la incorporación de motores de corriente alterna y las novedosas baterías de litio en carretillas eléctricas contrapesadas.

Con ello, las carretillas eléctricas extienden su ámbito de aplicaciones gracias a las ventajas que representan en cuanto a la evitación de emisiones, los menores costes de mantenimiento y el reducido coste por hora de trabajo.

En el caso de los vehículos auto-

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Panorama guiados (AGV), cuya penetración en el mercado español sigue una pauta más lenta que en el resto de países europeos, entre las distintas tecnologías de guiado utilizadas (ópticas, por hilo o láser), en las aplicaciones donde las exigencias de precisión sean mayores, el sistema optoguiado puede ser el más adecuado, ya que también aporta flexibilidad en cuanto al entorno operativo, adaptándose a diversas anchuras de los pasillos y puede trabajar en exteriores, además de funcionar en los dos sentidos de la marcha y poder operar sobre superficies irregulares.

El mercado de carretillas en España describe una evolución descendente en cuanto al número de unidades vendidas cada año, después del pico obtenido en 2007, tanto en lo que se refiere a las carretillas contrapesadas como a las de interiores, hasta colocarse en valores muy inferiores a los obtenidos en 2005.

El impacto de la crisis, perceptible a partir de la segunda mitad de 2008, y la consiguiente caída de la actividad industrial y en el sector de servicios, repercutió negativamente sobre el mercado de carretillas.

No obstante, los síntomas de ligera recuperación que se apreciaban al comienzo del año 2010 se confirmaron al cierre del ejercicio, superando el número de unidades vendidas en los dos segmentos (contrapesadas

■ Fuente: Asti.

e interiores) el año 2009. Si atendemos al segmento del mercado de carretillas contrapesadas, el descenso afectó en igual medida a las carretillas térmicas y a las eléctricas, con una tímida recuperación de las carretillas térmicas en 2010 que fue más perceptible en el caso de las carretillas eléctricas.

En el mercado de las carretillas interiores se aprecia una recuperación de los valores en 2010, con una especial incidencia en los correspondientes a las transpaletas eléctricas, a las de preparación de

pedidos verticales y a las apiladoras.

El cumplimiento de las normativas medioambientales y el aumento en la eficiencia energética de los vehículos son dos de las líneas de innovación tecnológica del sector fabricante de equipos para manutención.

El alquiler gana cuota Por otra parte, el mercado de alquiler continúa ganado cuota, especialmente en la actual coyuntura, donde las condiciones de acceso al crédito son muy restrictivas para las empresas que requieren aumentar su parque de vehículos, por lo que la opción de alquiler representa para los usuarios de los equipos la posibilidad de flexibilizar el número de unidades operativas en cada momento, además de mejores condiciones de financiación.

Las firmas suministradoras están ofreciendo un amplio abanico de fórmulas de adquisición de las carretillas en función de las necesidades específicas de los usuarios en cuanto al tiempo diario de operación que abarcan, entre otras, las modalidades de incorporación de carretillas reacondicionadas, garantizadas y con contrato de mantenimiento, o el leasing de máquinas nuevas.

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■ Fuente: Mitsubishi.

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Una plataforma abierta para las aplicaciones críticas

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caba de ser creado el consorcio DDASCA (Dependable Distributed Architecture for Safety Critical Applications) con el objetivo de proponer una plataforma común a los industriales para aplicaciones que exigen un elevado grado de seguridad.

En el origen de esta iniciativa se encuentran empresas

como Arion Entreprise, B&R Automation, HPC-Project, etc. con un objetivo común: que la utilización de soluciones de software frente a soluciones de lógica cableada no debe hacerse en detrimento de la seguridad. Actualmente todavía resulta muy difícil, por no decir imposible, certificar arquitecturas multiprocesador

para los niveles de seguridad más elevados (SIL4 en la industria, por ejemplo).

El ambicioso proyecto del consorcio DDASCA es, pues, desarrollar una solución abierta y completa (un procesador, herramientas de hipervisión y de virtualización y las herramientas de desarrollo), certificable para los niveles de segu-

Sistemas embedded: tendencia de los desarrolladores a no cambiar de editor

E

l gabinete americano de estudios de mercado VDC Research acaba de publicar los primeros resultados de su encuesta anual sobre la informática embedded. Para la mayoría de los ingenieros consultados, las etapas de selección de un sistema son percibidas como muy fastidiosas. Solo el 20% evalúa las ofertas de diferentes

editores antes de poner en marcha un nuevo proyecto; el resto opta por utilizar el que ya instalaron en un proyecto similar anterior.

Cambiar de sistema puede significar ventajas en términos de características, precio y/o soporte, explica el analista encargado del estudio; sin embargo, todas estas ventajas

son superadas por la complejidad que supone el cambio de plataforma y la formación de los equipos, así como la necesidad de trasladar el código existente sobre el nuevo sistema operativo.

ridad más elevados, que podrá utilizarse indiferentemente en los sectores industriales, aeronáutico, energía, médico, defensa, espacial, automóvil o transporte ferroviario.

Después de la reunión para la creación del consorcio, los industriales presentes presentaron las tecnologías que podrían ser utilizadas como base del proyecto. De entre ellas, cabe citar la tecnología de virtualización de Arion Entreprise, el protocolo OpenSafety, las herramientas de aplicación de HPC-Project, el hipervisor de Win River o también los RISC Nios 2 SC de Altera.

Por otra parte, numerosos utilizadores ya han manifestado su interés anunciando su incorporación al consorcio.

Se trata de Alstom Power, CNES, EADS, EDF R&D, Nexter, etc.

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Generar energía gracias a la fotosíntesis

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os investigadores del MIT han analizado el proceso de la fotosíntesis para crear un generador de energía eléctrica realmente original.

Inspirándose en los procesos de fotosíntesis de las plantas, estos investigadores han desarrollado un procedimiento que puede permitir producir energía de forma rápida y de bajo coste. Presentado durante la conferencia anual de la American Chemical Society, esta tecnología parece presentar resultados prometedores.

El equipo de científicos del MIT ha concebido una hoja del tamaño de una carta de póquer con silicio, circuitos electrónicos y catalizadores. Sometida a la luz del sol y sumergida en un volumen de agua, esta hoja separa el oxígeno del hidrógeno. Gracias a la presencia de níquel y de cobalto

como catalizadores, la reacción de separación de los dos componentes del agua se realiza dos veces más rápido que en la fotosíntesis natural.

Una vez separados el oxígeno y el hidrógeno se alimenta una pila de combustible que genera electricidad.

Según Daniel Nocera, director del grupo de investigación, un prototipo de este procedimiento ubicado en cuatro litros de agua proporcionaría electricidad para cubrir las necesidades de una casa en un país en desarrollo durante un día. Muy interesada en esta tecnología, la empresa india Tata Group ya ha firmado un acuerdo con los investigadores del MIT para comercializar esta solución. Parece que una central eléctrica del tamaño de un refrigerador podría ver la luz dentro de unos 18 meses.

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El protocolo Hart tiene en cuenta las últimas mejoras de EDDL

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lgunas semanas después de anunciar la versión 4.0 del entorno de desarrollo integrado DD-IDE, la organización Hart Communication Foundation (HCF), que promueve los protocolos Hart y WirelessHart, acaba de anunciar su interés por las últimas evoluciones de EDDL (Electronic Device Description Language) aportadas a la segunda edición de la norma IEC 61804-3. Ellas permiten mejorar la integración de equipos con los sistemas de automatización: sopor-

te de la configuración fuera de línea con los parámetros propuestos por el fabricante, apoyo a los juegos de caracteres Unicode, la posibilidad de ver toda la información de diagnóstico y configuración de un dispositivo con gráficos fáciles de usar y una funcionalidad adicional para hacerlo más comprensible (ayuda en la interpretación de diagnósticos avanzados, guía de configuración y solución de problemas, etc.).

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BREVES

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• GE Intelligent Platforms continúa sus adquisiciones en el campo de los sistemas de diagnóstico y seguimiento a distancia con la compra de Csense Systems, empresa sudafricana que ha desarrollado una herramienta de seguimiento de procesos utilizando algoritmos de control de procesos avanzados (tecnologías predictivas, redes neuronales, etc.).

• Rockwell Automation acaba de anunciar que su nuevo informe sobre Responsabilidad Corporativa 2010 ya está disponible online. La conservación de energía y la gestión de desechos sólidos sigue siendo la principal prioridad medioambiental de la compañía.

A3e y el Idae presentan un estudio sobre el mercado de la eficiencia energética en España

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a creación de 330.000 nuevos empleos, el ahorro de 1.500 millones de euros para los sectores de servicios e industria –y su consiguiente repercusión en el PIB del país– y un volumen potencial de negocio para las empresas de servicios energéticos de 1.400 millones de euros, son tan solo algunas de las grandes oportunidades económicas que el sector de la eficiencia energética puede generar en nuestro país. Así se desprende del estudio sobre el sector de la eficiencia energética elaborado por la Asociación de Empresas de Eficiencia Energética (A3e) y el Instituto para la Diversificación y Ahorro Energético (Idae).

Redactado por la consultora Deloitte y presentado en Madrid el pasado 11 de mayo en el marco de Genera 2011, el estudio es fruto de un acuerdo firmado por A3e y el Idae en 2009 y fue calificado por sus responsables como tan solo un

primer paso en el necesario camino que hemos de tomar hacia la eficiencia energética.

El proyecto perseguía como principales objetivos identificar y recoger los principales conceptos en torno al sector del ahorro y la eficiencia energética, determinar servicios y proyectos clave, analizar la situación actual e identificar las líneas de actuación para el fomento del sector y de las actividades de negocio asociadas.

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El Gobierno aprueba un paquete de incentivos para impulsar el vehículo eléctrico

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l Consejo de Ministros ha aprobado un paquete de incentivos para promover la implantación del vehículo eléctrico en el mercado español. Entre ellos destaca un Real Decreto que regula la concesión directa de subvenciones para la adquisición de vehículos eléctricos durante 2011, en el marco del Plan de Acción 2010-2012 del Plan Integral de Impulso al Vehículo Eléctrico en España 2010-2014.

Este Real Decreto contempla que el Gobierno subvencione hasta un 25% del precio de venta antes de impuestos, con un máximo de 6.000 euros por vehículo incluyendo las baterías, para los usuarios particulares y flotas privadas.

El Estado también subvencionará el 25% del precio bruto de adquisición de otros vehículos eléctricos, como autobuses, autocares o furgonetas hasta una cantidad máxima que oscilará entre los 15.000 y los 30.000 euros, dependiendo del tipo de vehículo y de la autonomía del mismo.

■ Fotografía: Javier Jiménez,

Para la gestión de las ayudas se contará con una entidad colaboradora que cumplirá lo dispuesto en la Ley General de Subvenciones. Para su elección se establecerá un procedimiento sometido a los principios de publicidad, concurrencia, igualdad y no discriminación. Una vez seleccionada, se formalizará un convenio de colaboración entre el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio y la entidad colaboradora.

Asimismo, el Ejecutivo ha aprobado otro Real Decreto

IT INFRASTRUCTURE

que regula la figura del gestor de carga, como agente que podrá revender electricidad

para la recarga de vehículos eléctricos y que facilitará la instalación de puntos de recarga por terceros al margen de las comercializadoras de electricidad. Además, se crea la tarifa supervalle con el objetivo de incentivar la recarga nocturna de vehículos eléctricos a precios más atractivos.

La figura del gestor de carga fue incluida en la última modificación de la Ley del Sector Eléctrico en 2010, con el objetivo de convertir los servicios de recarga energética en una nueva actividad liberalizada.

La regulación permite a estas figuras vender electricidad, actividad hasta ahora restringida a las comercializadoras eléctricas.

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BREVES • ISA España llevará a cabo el próximo día 9 de junio en Madrid su Asamblea General Ordinaria, así como su Conferencia Anual. Bajo el lema Contratación y Ejecución de Proyectos de Automatización. Nuevas Tendencias, se han organizado un conjunto de ponencias que representan el estado actual y los objetivos a cumplir en este ámbito.

La inscripción al evento se puede realizar a través de la Web: www.isa-spain.org/actividad.asp?id=208

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CEA

Éxito del Foro Europeo de Robótica 2011

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rganizado por la empresa Robotdalen, el Foro Europeo de Robótica 2011, antes conocido como Reunión Anual Euron/Europ, se celebró los días 6 al 8 abril en Västerås, Suecia, bajo el lema activación de la innovación: desde la investigación a los productos. Se trata de una reunión de representantes de todos los interesados en la industria robótica, la investigación, la academia y los inversores públicos y privados cuyo objetivo principal es facilitar la creación de redes entre estos grupos a través de numerosas

Premio “Georges Giralt” 2011 a la mejor tesis doctoral

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l investigador del Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Computadores de la Universitat Jaume I (UJI) Mario Prats ganó el premio “Georges Giralt” 2011 a la mejor tesis doctoral, otorgado anualmente por el “Foro Europeo de Robótica 2011”como reconocimiento a los trabajos con mayor calidad entre los jóvenes investigadores de robótica de toda Europa. Los tres finalistas al premio expusieron sus tesis dentro del marco del foro y el jurado seleccionó la presentada por Mario Prats como ganadora entre las 31 tesis sobre robótica participantes de toda Europa.

Mario Prats desarrolló su tesis en el Laboratorio de Robótica Inteligente de la UJI con el título Robot Physical Interaction through the combination of Vision, Tactile and Force Feedback (Interacción robótica física mediante la combinación de realimentación visual, táctil y de fuerza), bajo la dirección de los profesores Ángel Pascual del Pobil y Pedro J. Sanz.

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sesiones plenarias y pequeños talleres de interés común. El número de participantes fue muy elevado: del orden de unas 350 personas.

La Comisión Europea estuvo presente con una delegación encabezada por Khalil Rouhana, el nuevo director de la dirección de Contenido Digital y Sistemas Cognitivos en la Dirección General de Sociedad de la Información y Media. K. Rouhana transmitió dos mensajes importantes:

la robótica está llamada a desempeñar un papel clave, de manera que se espera que la comunidad robótica desarrolle un plan motivado y factible apto para ser financiado por la UE, y la UE está trabajando para lograr un cambio más drástico de cómo y por qué se va a financiar la investigación. Toda la información está disponible en su Libro Verde (De los retos a las oportunidades: Hacia un Marco Estratégico Común de

Investigación de la UE y la financiación de la innovación).

En una discusión muy concurrida y activa, Khalil Rouhana expresó su interés personal en conocer los intereses de la comunidad robótica, y reiteró que su equipo (Challenge 2, Robótica y Sistemas Cognitivos, encabezada por Libor Kral) está disponible para aportaciones y debates de la comunidad robótica. El organizador en 2012 del Foro Europeo de Robótica será el Instituto Danés de Tecnología, en Odense.

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Schneider Electric sigue creciendo

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espués de haber presentado excelentes resultados en el 2010, el grupo francés ha publicado unas excelentes cifras de negocio del primer trimestre del ejercicio 2011. Según su presidente, Jean-Pascal Tricoire, ello no constituye ninguna novedad, puesto que ya estaba previsto que su cifra de negocios progresara fuertemente en este primer trimestre. Esta cifra se ha elevado a 4.940 millones

con un crecimiento después de impuestos del 11,8% y es interesante señalar que todas las diferentes entidades del grupo han participado en este crecimiento.

Por otra parte, Schneider Electric acaba de anunciar la adquisición de la empresa norteamericana Lee Technologies, especializada en servicios para centros de datos. Su oferta está disponible para distintos segmentos de clientes, inclu-

yendo el gobierno federal, los servicios financieros, telecomunicaciones, tecnología de

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la información y salud (más información en pág. 30).

Finalmente, hay que señalar que la compañía francesa continúa sus adquisiciones en la India. Después de la adquisición, en junio del 2009, de Conzerv Systems, de APW President Systems en enero del 2010 y de Zicom Electronic Security Systems en marzo del pasado año, ha anunciado ahora la adquisición de Digilink, suministrador indio de sistemas de cableado industrial.

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2010, buen año para Beckhoff

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on una cifra de negocio de 346 millones de euros, el pasado año Beckhoff experimentó un crecimiento en su negocio del 46% respecto al año anterior. Es cierto que la crisis económica impactó fuertemente en las cifras del 2009, pero ello sólo explica en parte este porcentaje tan elevado de crecimiento que representa un 24% más que las cifras obtenidas en el 2008. Parece, pues, que la empresa ha vuelto a una situación de normalidad si se tiene en cuenta que ha venido registrando en los últimos 10 años crecimientos anuales por encima del 20%, a excepción del 2009.

Durante el 2010, Beckhoff ha abierto nuevas filiales en Israel, Malasia, Singapur y Japón, de forma que actualmente cuenta con 28 filiales y con presencia en 62 países.

Por otra parte, después de haber ampliado las oficinas y su planta de producción en su sede de Verl (Alemania), ahora está proyectando ocupar un nuevo edificio de 11.000 m2.

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Un buen sistema de control de procesos

proporciona integración a nivel de toda la planta con una arquitectura única y escalable. ¿Encuentra que es un reto integrar la automatización de su planta en un solo sistema? Puede seleccionar PlantPAx – parte de la Arquitectura Integrada de Rockwell Automation – como solución a nivel de toda la planta firmemente

integrada. Al unificar control de procesos, equipos compactos, aplicaciones discretas, sistemas de seguridad, control de motores y sistemas de IT, PlantPAx proporciona una plataforma de control única y escalable y una base sólida para optimizar su planta. PlantPAx proporciona ventajas en toda la planta, por medio de aplicaciones de procesos pequeños o grandes.

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Kontron colabora con Softing

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Sin lubricación

espués de haber sido la primera en proponer tarjetas equipadas con procesadores Intel E6xxC, Kontron espera seguir ocupando este primer lugar.

Esta es la razón por la que el constructor alemán ha firmado un acuerdo de colaboración con la sociedad Softing, especializada en el desarrollo de comunicaciones IP para FPGA. Es este un anuncio que deberá interesar especialmente a los fabricantes de máqui-

nas. En efecto, para ganar mercado, un OEM ha de tener interés en crear gamas de productos con diferentes interfaces de comunicación.

El problema es que esto cuesta caro, ya que para ello es preciso desarrollar una nueva tarjeta de comunicación. La respuesta que proponemos es mucho más económica, pues bastará implantar el protocolo de comunicación en la base IP del interior de la FPGA, explica Dirk Finstel, director técnico de Kontron. Y añade:

por nuestra parte estaremos bien pronto preparados para proponer comunicaciones IP para la mayor parte de protocolos Ethernet industrial, empezando por ProfiNet, EtherCAT, EtherNet IP y Modbus TCP. Es más, gracias a las características de la FPGA embedded en el procesador E6xxC será posible concebir equipos capaces de comunicarse simultáneamente con varias redes Ethernet industrial.

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Lear Corporation abre una nueva planta de electrónica en Marruecos

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...económico

...desde 24h.

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ear Corporation, especialista global en el desarrollo de sistemas de gestión de energía eléctrica completos para la industria de la automoción a nivel mundial, ha abierto una nueva planta de electrónica en Rabat (Marruecos).

La nueva planta en Rabat suministra electrónica en la industria como cargadores de baterías y módulos de puerta de salida a los fabricantes europeos, entre los que se incluyen BMW, Renault y

Tel. 936 473 950

director general de Lear, Bob Rossiter, ha comentado que nos enorgullecemos de abrir otra planta de electrónica de clase mundial para apoyar nuestro creciente segmento empresarial Electrical Power Management Systems. Con la creciente necesidad de mercado, estamos centrándonos en expandir nuestras capacidades de distribución de energía eléctrica y gestión de energía.

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Citroën España, Bluemobility y FCC acuerdan el fomento de la movilidad eléctrica en España

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Plásticos para una vida más larga

Volkswagen. La planta, de 14.340 metros cuadrados, cuenta, actualmente, con 130 empleados y empleará a aproximadamente a 230 personas para finales de 2011.

La localización de la planta permite un sencillo envío al mercado europeo, que reduce el tiempo de viaje y costes, aumenta la flexibilidad y permite una respuesta más rápida a las preferencias del cliente, aseguran fuentes de la compañía.

El consejero delegado y

a Feria Internacional de la Energía y el Medio Ambiente, Genera 2011, que tuvo lugar del 11 al 13 de mayo en Feria de Madrid, fue el escenario elegido para la firma de un acuerdo entre Automóviles Citroën España, Bluemobility y FCC para fomentar la movilidad eléctrica en España. A raíz de dicho acuerdo, durante los próximos cinco años, la empresa viguesa especializada en movilidad, BlueMobility y FCC se encargarán de la

instalación de puntos de recarga para los vehículos comercializados por Citroën, tanto de particulares como de empresas.

El acuerdo también incluye la instalación de postes de recarga en las concesiones de Citroën especializados en vehículos eléctricos, así como la posibilidad de facilitar a Automóviles Citroën España los equipos de recarga de baterías para su flota de vehículos eléctricos e híbridos.

Citroën actuará como distribuidor y prescriptor de estos puntos de recarga mientras que BlueMobility se compromete a la fabricación y mantenimiento de los equipos. Por su parte, FCC será el responsable de llevar a cabo las instalaciones eléctricas necesarias para hacer viable el establecimiento de aquellos equipos que BlueMobility ponga a disposición de Automóviles Citroën España.

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¿Está estancado su sistema de control?

Engánchese a las altas prestaciones con la tecnología punta SIMATIC

SIMATIC PCS 7 Un DCS obsoleto limita la capacidad y visibilidad de su planta. El Sistema de Control de Procesos SIMATIC PCS 7 le ofrece argumentos suficientes para modernizarla y hacerla más eficiente.

Propone una estrategia de migración completa y progresiva tanto para DCS Siemens como de otros fabricantes, minimizando riesgos y paradas durante el periodo de transición. La flexibilidad de elegir qué componentes mantener y cuáles cambiar, dota del máximo valor a sus activos y protege el valor de su inversión.

Para más información: www.siemens.es/automatizacion

Answers for industry.

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Empresas

Honeywell invierte en formar nuevos ingenieros

tition tiene como objetivo crear soluciones innovadoras y herramientas basadas en la tecnología de Honeywell.

La competencia de este año se centrará en la creación de la instalación del futuro inalámbrico. Los ganadores serán honrados en la conferencia anual del grupo de usuarios, en la que presentarán sus proyectos a cientos de participantes de la industria.

Finalmente, el concurso Honeywell Leaderschip Challenge Academy ofrece a los estudiantes la posibilidad de mejorar sus habilidades de liderazgo y desarrollarlas a través de problemas prácticos.

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oneywell anunció el pasado abril la ampliación de su programa de capacitación interna y desarrollo de habilidades en ingeniería. El grupo planea capacitar a más de 1.000 estudiantes para que adquieran los conocimientos necesarios relacionados con la automatización industrial.

Los programas han sido diseñados especialmente para obtener resultados inmediatos pero también para aumentar el interés de los estudiantes en las clases de ciencias, tecnología, ingeniería y matemáticas.

A través de programas de entrenamiento y competiciones, el grupo pretende superar las crecientes necesidades de personal preparado y abrir el entusiasmo hacia las profesiones orientadas a la tecnología.

Entre los programas que se ofrecen se encuentran los Jet Pro, programas de postgrado por un periodo de un año para 40 jóvenes ingenieros de 12 países diferentes, alternando

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la enseñanza en clase, la formación profesional y la tutoría.

El programa 23 Honeywell Process Solutions Automation Colleges, lanzado a nivel mundial, tiene como objetivo mejorar el conocimiento de los estudiantes sobre los sistemas de Honeywell para ayudar a aumentar la productividad, reducir los errores y minimizar el tiempo de inactividad en sus plantas.

Tampoco se ha olvidado a los profesores, ya que el programa Honeywell Educators@Space Academy se ha desarrollado específicamente para mejorar sus habilidades de enseñanza, compartiendo sus conocimientos con otros profesores del resto del mundo.

También se proponen concursos para los estudiantes de las universidades técnicas.

El EMEA Student Compe-

Pilz: primera reunión anual de ventas

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ilz Industrieelektronik, S.L. celebró el pasado mes de mayo la primera reunión anual de ventas del 2011 en sus instalaciones de Granollers, en la que participó toda la plantilla de Pilz España. La reunión, en la que se dio a conocer que Pilz España ha incrementado sus ventas y ha obtenido un mejor resultado con respecto al ejercicio del año anterior, se centró en dar a conocer las novedades lanzadas al mercado durante el último trimestre por parte de la casa matriz en Alemania, así como la actualización de las metodologías del departamento de Consulting según la EN ISO 13849-1.

Además, asistió el técnico Bernd Maier para ofrecer el training sobre el PSS4000 Cam Shaft, una solución para

el control y la seguridad de prensas lanzada recientemente al mercado por esta empresa. El árbol de levas electrónico seguro se compone del sistema de control PSSuniversal PLC, de los módulos de prensas (conocidos del PNOZmulti m2p) ampliados con el nuevo módulo CamController y de un encóder especial de Pilz.

Este nuevo árbol de levas

electrónico (eCamShaft) sustituye los árboles de levas mecánicos convencionales y entre sus ventajas se encuentran: • Levas seguras para aceleración y marcha inercial con dinamización para una parada segura en el OT con número de carreras variable.

• Medición continua de la carrera de marcha inercial con límite de advertencia y alarma ajustable para minimizar los tiempos de parada.

• Respaldo del ajuste de longitud de carrera mediante transferencia del ángulo eléctrico.

• Protección eficaz contra manipulación.

• Solución de seguridad homologada según EN 692.

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Wind River Linux tiene la certificación EAL4+

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ind River acaba de anunciar que su sistema operativo genérico basado en Linux ha obtenido una certificación EAL4+ según la norma ISO 15408. Esta norma caracteriza el grado de robustez de un sistema frente a piratas informáticos y es determinante para la puesta en marcha de sistemas críticos.

Tras este anuncio, el editor de EE.UU. ha lanzado una nueva versión de su sistema operativo, llamado Linux de Wind River Secure y está disponible para las plataformas Freescale, Intel y Texas Instruments. Este seguro sistema operativo Linux permite a los fabricantes reducir el tiempo de desarrollo, afirma Kenneth Hake de Astec Information Security: Hay que decir que hasta ahora las multinacionales y los organismos gubernamentales han dedicado importantes esfuerzos para dar mayor seguridad a sus equipos basados en Linux embedded.

■ AeI

Reducir su factura eléctrica el 30%* es solo el comienzo Imagine lo que podemos hacer por el resto de su empresa Gestionar el complejo control ambiental de un edificio y cumplir con los objetivos de eficiencia energética no es tarea fácil. Nuestra arquitectura de gestión eficiente de la energía EcoStruxure™ le permitirá hacerlo de manera inteligente mediante la integración de los sistemas del edificio en una única plataforma IP. Soluciones integrales para la gestión global de la energía Con EcoStruxure, la arquitectura de soluciones de gestión integral de la energía de Schneider Electric™, su empresa puede alcanzar un ahorro de energía de hasta el 30%, unificando sistemas de gran consumo de energía como el HVAC, el control de accesos, la gestión de seguridad, la videovigilancia, la protección contra incendios, las telecomunicaciones, el mantenimiento, la gestión de la energía y el control de iluminación en toda la empresa.

Ahorrar hasta el 30% de la energía de un edificio es un magnífico comienzo y, gracias a la arquitectura de gestión de la energía EcoStruxure, el ahorro no tiene por qué terminar ahí.

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30% ©2011 Schneider Electric. All Rights Reserved. Schneider Electric, EcoStruxure, and Active Energy Management Architecture from Power Plant to Plug are trademarks owned by Schneider Electric Industries SAS or its affiliated companies. All other trademarks are property of their respective owners. Schneider Electric España, S.A.U. • Bac de Roda, 52, edificio A Barcelona • Tel.: 93 484 31 00 • ESMKT18010B11 • 998-2758_ES *La arquitectura EcoStruxure reduce el consumo de energía hasta un 30%.

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Mayo 2011 / n.º 429

Empresas

RS y Allied: “Distribudoras Globales del Año” para Crydom tribuidor Mundial del Año por una empresa líder como Crydom es muy importante para nosotros porque reconoce nuestro firme compromiso por trabajar estrechamente con proveedores clave en todo el mundo, comenta Klaus

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S Components (RS) y Allied Electronics (Allied), las dos marcas comerciales de Electrocomponents plc.), importante distribuidor de productos y servicios de electrónica y mantenimiento, han sido reconocidas como Distribuidor Mundial del Año por Crydom, fabricante de relés de estado sólido y controladores.

RS y Allied fueron elegidas para este premio por alcanzar el máximo nivel de ventas a

nivel global, tanto en POS (punto de venta) como en POP (punto de compra). Y esto ha sido así gracias a varias áreas clave, entre las que cabe destacar las mejores relaciones de colaboración en Europa, Asia y América del Norte; la introducción de nuevos productos; excelencia en marketing y página web; aumento del número de clientes; la participación en mercados locales; y posicionamiento de stock. Ser nombrado Dis-

Göldenbot, Director General Regional EMEA de RS. En cuanto a la parte que corresponde a Europa, este premio demuestra que los frutos de la regionalización europea que implementamos el año pasado están siendo reconocidos por nuestros proveedores, sigue apuntando.

■ AeI

Colaboración entre Maplesoft y B&R Automation

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aplesoft y B&R Automation han trabajado para mejorar la compatibilidad entre sus respectivos programas.

Ahora, con MapleSim (la herramienta de diseño, modelado y simulación Maplesoft) los ingenieros pueden importar directamente sus modelos en el entorno de desarrollo Automation Studio de B&R Automation. Una forma de reducir los tiempos de diseño de los programas de automatización

y también para llevar a cabo la simulación. Para Laurent Bernardin, vicepresidente de investigación y desarrollo en Maplesoft, añadiendo una fase de modelado físico de sus programas de automatización, los fabricantes pueden aumentar el número de pruebas y, por lo tanto, reducir el número de errores antes de la introducción de nuevas máquinas de producción.

■ AeI

“ Hemos hecho la medición de nivel radar aún más fácil para usted.”

Novedades en VEGA: la medición de nivel radar aún más precisa y fiable.

Tanto en tareas de medición estándar como en las más difíciles, la nueva parametrización de equipo orientada a la aplicación hace que la configuración de los sensores radar VEGAPULS sea aún más fácil. Un software inteligente y las más nuevas tecnologías electrónicas lo hacen posible. www.vega.com/innovation

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Mayo 2011 / n.º 429

Empresas

Ficosa y Comsa Emte crean la ingeniería Idneo

F

icosa y Comsa Emte presentaron una nueva compañía dedicada a la investigación y desarrollo de productos y soluciones integradas llave en mano, nacida como resultado de la joint venture al 50% entre estos dos grupos empresariales tras la adquisición de la planta de Sony en Viladecavalls (Barcelona).

La nueva empresa prevé alcanzar una facturación de 25 millones de euros en los próximos cuatro años y llegar a los 308 ingenieros. Y es que esta operación industrial ha permitido mantener la práctica totalidad de la plantilla de Sony, que actualmente cuenta con un equipo formado por 159 ingenieros de diferentes especialidades (62 ingenieros eléctricos, 52 ingenieros de

28

■ De izquierda a derecha Xavier Pujol, Enric Vilamajó y Carles Sumarroca.

software, 32 ingenieros mecánicos y 13 ingenieros de soporte al diseño).

Idneo integra las capacidades industriales y de ingeniería de Ficosa y Comsa Emte, así como el know-how

en electrónica de la multinacional japonesa, y gestiona todo el ciclo del producto desde su concepción y diseño, prototipaje y homologación, hasta la transición del proceso de fabricación. El

consejero delegado de Idneo, Enric Vilamajó, explicó que la misión de la nueva empresa es convertirse en una compañía que ofrezca soluciones de ingeniería cerradas y completas, aprovechando la capacidades de cada empresa, es decir, el conocimiento en el sector de la automoción de Ficosa, de la electrónica de consumo de Sony y del sector ferroviario de Comsa Emte.

La nueva ingeniería centra su actividad en seis grandes áreas de negocio: desarrollo de sistemas para vídeo; energías renovables y medio ambiente; aplicaciones a la transportabilidad y vehículos eléctricos; seguridad y defensa; consumo y salud.

■ AeI

Calibrar los caudalímetros en planta en menos de una hora la calibración es un aspecto importante en el ciclo de vida de un instrumento.

La criticidad de cada proceso y la precisión requerida del instrumento son factores clave para determinar el sistema de comprobación a realizar (verificación o calibración), así como la frecuencia con que deben llevarse a cabo. La verificación y la calibración in situ han experimentado un crecimiento considerable en

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ndress+Hauser acaba de lanzar en España un servicio único que permite calibrar los caudalímetros directamente en la planta, lo que permite reducir costes y minimizar los tiempos de parada.

La calidad del producto y la seguridad del proceso son aspectos importantes para garantizar la óptima operatividad de las plantas. Para garantizar la alta repetibilidad de un proceso, se requieren altos niveles de precisión y de control de procesos. Por tanto,

los últimos años, aportando importantes beneficios en aplicaciones donde no es posible prescindir del instrumento durante 2 semanas.

Endress+Hauser ofrece una solución para recalibrar en planta sus caudalímetros con patrones certificados SCS (Swiss Calibration Service, equivalente a ENAC) con precisión ±0,05%, permitiendo reducir costes y tiempos de parada (1h/equipo), aumen-

tando así la disponibilidad de los proceso.

El servicio de calibración de caudal in situ permite calibrar caudalímetros tanto de Endress+Hauser como de otros fabricantes de diámetros comprendidos entre DN08 y DN80.

Más información en: www.es.endress.com/ banco_movil

ABB aumenta su beneficio neto durante el primer trimestre de 2011

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a firma ABB ha anunciado los resultados de la compañía durante este primer trimestre del año. Los datos publicados reflejan que el beneficio neto de la compañía ha crecido un 41%, alcanzando, así, 655 millones de dólares.

Su EBITDA operacional alcanzó cerca de 1.300 millones de dólares, que, comparado con el ejercicio anterior, supone un aumento del 37%.

Por lo que respecta a los resultados de su margen operativo EBITDA, han sido del 15,7%, gracias al aumento de su facturación y a los ahorros en costes que está realizando la compañía.

Asimismo, sus pedidos han aumentado este trimestre un 25%, con una facturación del 18%, gracias en gran medida al crecimiento de sus ventas de productos de ciclo

corto. Por último, ABB ha conseguido un aumento del beneficio antes de intereses e impuestos (EBIT) del 43%, lo que supone unos 1.000 millones de dólares, incluyendo en este EBIT los costes que le supuso la adquisición de Baldor, aproximadamente 107 millones de dólares.

■ AeI

¿Libre de preocupaciones en la gestión de stocks?

Absolutamente

Bienvenidos a la nueva generación ABB de dispositivos para control y protección de motor hasta 18,5 kWs / 20 hp.

Con sólo un contactor compacto de ancho estándar 45 mm, válido para tensiones de alimentación de bobina tanto en corriente alterna como en continua, la innovadora línea ABB proporciona más flexibilidad y evita preocupaciones en las aplicaciones más exigentes. Se ha reducido en un 90% el número de contactores compactos, con sólo cuatro referencias se cubren voltajes nominales de 24 a 500 V 50/60 Hz y 20 a 500 VDC. Esto facilita la planificación y minimiza el número de errores.

Así que relájese y disfrute de esta nueva generación ABB. www.abb.es/bajatension

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Tel. 934842121 - Fax: 934842190

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Empresas

Schneider Electric adquiere Lee Technologies

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chneider Electric da un paso más en el sector de la energía con la adquisición de la empresa norteamericana especializada en servicios para centros de datos, Lee Technologies. Con sede en Virginia, la compañía cuenta con 300 empleados y una facturación, en 2010, de aproximadamente 104 millones de euros pese a la crisis. La compañía destaca también por su prestación de servicios críticos para centros de datos y centra su actividad en distintos sectores del mercado como centros financieros, telecomunicaciones, hospitales o centros sanitarios.

En este sentido, Lee Technologies aportará grandes novedades a la compañía francesa, fortaleciendo su oferta para centros de datos e integración

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■ Olga Martín, Vicepresidenta de la división de IT de Schneider Electric España.

Dicomat-Wago, presente en Matic 2011

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compatibles con el sistema de automatización modular WAGO 750.

• 750-882 Controlador Ethernet industrial con comunicaciones redundantes compatibles con la serie 750.

• Módulos de 16 señales, la solución más compacta actualmente disponible en el mercado.

• 758-915 pasarela de Ethernet a Bluetooth. marketing@dicomatasetyc.com www.dicomat.com

■ AeI

Comunicaciones industriales Ethernet, Wi-Fi y serie

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icomat-Wago ha participado en la feria Matic 2011, celebrada en Zaragoza los pasados días 10 al 12 de mayo. En el stand se presentaban aplicaciones para automatización en energía, automoción y procesos. En los seminarios de novedades se presentaron 4 componentes que aportan innovaciones técnicas: • Acopladores con protocolo de comunicaciones Ethernet industrial estándar (Profinet, EtherCAT, SERCOS III)

de los mismos, además de ofrecer mantenimiento proactivo a través de monitorización y gestión remota. Olga Martín, Vicepresidenta de la división de IT de Schneider Electric España y máxima ejecutiva de APC by Schneider Electric en nuestro país, explica: Lee Technologies dispone de un profundo y extremadamente preciso conocimiento de las necesidades de los clientes y de las operaciones que se llevan a cabo en los centros de datos.

El hecho de que dispongan de esta doble visión, empresarial y técnica, permite a Schneider Electric proporcionar sus servicios a un mayor número de clientes, ofreciéndoles una gestión global de sus necesidades en cuanto a centros de datos se refiere.

Embedcom ha alcanzado un acuerdo de distribución para España y Portugal de los productos de ATOP Technologies. Esta compañía taiwanesa, con más de 20 años de experiencia en el sector, dispone de una amplia gama de sistemas de comunicaciones industriales Ethernet, WiFi y serie. Sus productos han sido utilizados con éxito en todo el mundo en aplicaciones de control de tráfico, automatización y control de acceso en edificios, monitorización

de subestaciones energéticas, trazabilidad en plantas de producción, seguridad, supervisión de sistemas de energía solar, gestión de aguas residuales y otros. Los productos de ATOP Technologies presentan interesantes sinergias con el resto de líneas representadas por 2Embedcom y le permiten dar una solución más completa a clientes y socios integradores.

■ AeI

BREVES • La compañía especializada en soluciones para la gestión del ciclo de vida del producto Dassault Systèmes ha anunciado la compra de Enginuity PLM, dedicada al desarrollo de soluciones PLM. Esta adquisición supondrá una ampliación de soluciones colaborativas para procesos de negocio basada en la plataforma ENOVIA V6 de Dassault Systèmes, destinadas principalmente a las industrias de bienes de consumo.

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Eventos

Maquitec se celebrará del 18 al 22 de octubre

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on el objetivo de contribuir al relanzamiento industrial y a la reactivación de las inversiones en equipos e innovación, la novena edición de Maquitec 2011 se celebrará del 18 al 22 de octubre en el recinto de Gran Via de Fira de Barcelona. Así, la feria traslada su celebración al cuarto trimestre del año, han comunicado desde la organización, para coincidir con el repunte de las inversiones de las empresas industriales que la Unión Patronal Metalúrgica pronostica que crecerán este año un 5,8%, dejando atrás caídas del 10,6% en 2009 y del 30% en 2010.

En su próxima convocatoria,

Maquitec seguirá apostando por la innovación industrial, por lo que se promoverá especialmente la participación de empresas de subcontratación, robótica, ingenierías y CAD-CAM. Completan los sectores de oferta de Maquitec la máquina-herramienta –por deformación y por arranque– que constituye el núcleo del salón, la soldadura, los automatismos, la medición y control, la hidráulica y neumática, las herramientas de corte, los tratamientos térmicos y superficiales, los accesorios y los utillajes. Asimismo, Maquitec, junto con la Cámara de Comercio de Barcelona, está diseñando diversas misiones

inversas para atraer visitantes internacionales interesados en contactar y establecer acuerdos comerciales con los expositores de la feria.

Maquitec, que cuenta con el apoyo de la Asociación de Importadores de MáquinaHerramienta (AIMHE), entre otras asociaciones y entidades sectoriales, ofrecerá también un programa de jornadas técnicas y actividades para proporcionar nuevas ideas y experiencias. Tendrán un enfoque muy práctico con un único objetivo: detectar oportunidades de negocio y nuevos mercados, ha asegurado Roger Mitjana, director de Maquitec.

Según el Instituto Nacional de Estadística, la producción industrial española (IPI) se incrementó el pasado mes de febrero un 3,3%, mientras que la competitividad en precios de las manufacturas industriales españolas ha mejorado 7,8 puntos en marzo. En Cataluña, el crecimiento del IPI es de un 3,8% y el de precios industriales un 7%.

■ AeI

Récord de asistencia de distribuidores a la Convención Anual de la EPTDA

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a Asociación Europea de Distribuidores de Transmisión de Potencia (EPTDA, por sus siglas en inglés), la organización internacional líder del sector de la transmisión de potencia y el control del movimiento (PT/MC, por sus siglas en inglés), anticipa un récord de asistencia de empresas distribuidoras en su próxima Convención Anual, “Budapest 2011”, cuya celebración está prevista para los días 28 al 30 de septiembre en Hungría, en uno de los centros más hermosos y míticos de Europa, el magnífico Corinthia Grand Hotel Royal de Budapest.

Durante años, esta convención se ha considerado como

el único acontecimiento de alto nivel ejecutivo para las relaciones entre empresarios y las reuniones empresariales en el sector del PT/MC y la distribución industrial.

Actualmente, la asociación está multiplicando los esfuerzos para acoger a nuevas empresas como miembros y ayudarles a fortalecer más el conocimiento de su marca en la industria PT/MC. La asociación, a la que se han incorporado recientemente seis nuevos miembros, prevé un crecimiento de un 10% en 2011 y estima que entre 30 y 50 nuevas empresas asistirán a este acontecimiento anual en Budapest.

El programa de la EPTDA “Budapest 2011” incluye una gran variedad de seminarios dinámicos y activos. Entre los ponentes de encuentran Connie Podesta, ponente profesional y experta en cambio, Ben Legg, Director de European Directories y antiguo Director de Google Europa, Alan Beaulieu, del Institute for Trend Research (ITR), analista y célebre economista, etc.

Además. este año por primera vez, la EPTDA organiza su Foro de distribución. www.eptdaconvention. org/register www.eptda.org

■ AeI

IMA, un salón francés de mecatrónica

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as asociaciones francesas Artema y Gimelec acaban de anunciar la creación de una nueva manifestación bautizada como Innovative Mechatronics Automation (IMA) que tiene por objetivo remarcar la complementariedad de la mecatrónica y la automatización. Miembros clave de ambas organizaciones que están en la iniciativa del proyecto son empresas tales como ABB, Binder Magnétic, Bosch Rexroth, Leroy Somer, Rockwell Automation, Schneider Electric, SEW Eurodrive, Siemens o SKF. El evento también está abierto a aquellos fabricantes que no pertenecen a una de las dos organizaciones profesionales. Por ejemplo, van a participar empresas como Baumer, Harting, Proface EWON Kübler o B & R. A los seis meses de la primera edición, ya está contratado casi todo el espacio. El IMA se llevará a cabo cada dos años en forma de tres citas regionales itinerantes. La idea es presentar soluciones concretas a los visitantes, facilitándoles la visita reduciendo el área de exposición y fomentar los intercambios con el máximo número de expositores en solo dos días.

La primera ronda se llevará a cabo en tres ciudades: Lyon (Eurexpo), 5 y 6 de octubre de 2011, Nantes (Expo Nantes Atlantique La Beaujoire), 6 y 7 de diciembre de 2011, París (Porte de Versailles), 1 y 2 de febrero de 2012.

■ AeI

ULTRASONIDOS XL

Variedad completa de productos, soluciones y servicios de la mano del líder en tecnología ultrasónica � Tecnología XL: desarrollo y producción propios de los transductores ultrasónicos � Catálogo de productos XL: la gama más amplia de sensores ultrasónicos para la automatización industrial � Experiencia XL:: excelente equipo de especialistas en sensores ultrasónicos � Innovación XL: soluciones versátiles y únicas para los clientes Pepperl+Fuchs, S.A. Txori-Erri Etorbidea, 46 · Polígono Izarza 48150 Sondika (Bizkaia) Tel. +34 94 453 50 20 · Fax +34 94 453 51 80 e-mail: sov@es.pepperl-fuchs.com · www.pepperl-fuchs.es

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Mayo 2011 / n.º 429

Eventos

Un alumno de un centro de formación de Béjar

asLAN celebrará cuatro foros tecnológicos especializados durante el año

Medalla de oro en control industrial

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ntre los días 4 y 9 del mes de abril se celebró en IFEMA la 33 edición de las Olimpiadas de la Formación Profesional (SpainSkills2011). José Antonio García Blanco, alumno del Ciclo Formativo de Grado Superior de Sistemas de Regulación y Control Automáticos del Centro Integrado de Formación Profesional de Béjar y representante de Castilla y León en la especialidad de Control Industrial, ha conseguido la medalla de oro en dicha especialidad, así como la máxima puntuación de toda la competición, consiguiendo así el premio a la excelencia “Albert Vidal”.

La habilidad (Skill) de Control Industrial está íntegramente patrocinada por Siemens y comprende los requerimientos de un técnico que combina las destrezas entre la instalación eléctrica y la automatización de un proceso industrial, tanto para el diseño como para el montaje y mantenimiento de un sistema automatizado. En todas ellas, se encuentran diversas tecnologías relacionadas con el mundo de la automatización industrial: autómatas programables, variadores de frecuencia, sistemas de supervisión,

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cuadros eléctricos, etc.

En el desarrollo de la competición, los doce alumnos de FP que competían representando a otras tantas Comunidades Autónomas tuvieron que montar y cablear un cuadro eléctrico, detectar y proponer la solución de averías provocadas en otro cuadro eléctrico preparado para la prueba, programar un autómata S7-300, parametrizar un variador de velocidad Micromaster 440, configurar un scada y realizar la puesta en marcha del conjunto controlando el funcionamiento de una célula didáctica de SMC. Todo ello de acuerdo a las especificaciones del proyecto

entregado por los jueces, observando todas las medidas de seguridad exigibles para cada acción y durante cuatro días, con un tiempo limitado de 22 horas de trabajo total.

El nivel de preparación demostrado por todos los participantes ha sido muy alto, indicador de la profesionalidad de los competidores y de la implicación que administraciones educativas, patrocinadores, centros de enseñanza y profesores para fomentar la Formación Profesional.

José Antonio epresentará a España en el Worldskills, que se celebrará en Londres en el mes de octubre.

■ AeI

La UPC de Terrassa organiza un seminario sobre sistemas MES

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l grupo de Control y Gestión Integrada de la Producción (CGIP-UPC) y la empresa General Electric Intelligent Platforms organizan el V MES Seminar, que se impartirá el próximo día 16 de junio en el Edificio TR11 de la Universitat Politécnica de Catalunya en el Campus de Terrassa.

Esta quinta edición se centrará en la interconexión de los sistemas MES y los sistemas

tipo BPM (Bussiness Process Mangement) como herramientas clave en el camino de elección de una estrategia de producción que conduzca a la excelencia operacional y a la mejora de la producción.

Siguiendo el modelo de ediciones anteriores, el seminario, dirigido a profesionales con capacidad de decisión en la implementación de estas herramientas en sus entornos productivos, es una

jornada de conceptualización teórico-práctica encaminada a facilitar la elección de herramientas que permitan incrementar los niveles de producción de las empresas.

Más detalles del evento así como el formulario de preinscripción, cuya fecha límite es el día 9 de junio, en: cgip.upc.es/messeminar ■ AeI

a asociación Aslan ha anunciado la celebración de cuatro foros tecnológicos especializados para el 2011.

Se centrarán en áreas de gran interés identificadas entre sus empresas asociadas y los asistentes a la pasada edición del salón profesional SITI/asLAN: Movilidad, Centros de Datos e Infraestructuras críticas.

Los dos primeros foros centrarán su atención en cómo la tecnología desde la nube y los ordenadores de tableta están revolucionando el nuevo escenario de la movilidad y tendrán lugar los días 14 y 28 de junio en Madrid y Barcelona, respectivamente. En ellos participarán varios expertos de las empresas asociadas y estarán dirigidos principalmente a directores y responsables de tecnologías de la información y comunicación.

Los asistentes podrán acceder a un amplio programa de conferencias, demostraciones, casos prácticos y coloquios, que les permitirán disponer de una visión más global sobre las principales tendencias del sector y las aplicaciones disponibles. Durante estos eventos también se presentarán las principales conclusiones del estudio Estado y tendencias en el nuevo escenario de la movilidad en España 2011, en el que han sido encuestados 649 profesionales. El análisis técnico lo ha realizado la consultora especializada eQuatium. Para los meses de septiembre y octubre, se está trabajando en Foros Tecnológicos Especializados sobre Redes de alta disponibilidad y rendimiento, así como Tendencias en Centros de Datos, Virtualización y Computación en Nube.

■ AeI

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Su flexibilidad y amplio rango le permitirán escoger el modelo que se ajuste exactamente a sus necesidades.

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Eventos

FERIAS Y CONGRESOS

Seminarios Circutor

SIL 7 al 10 de junio

CURSOS Y SEMINARIOS

Barcelona

Consultar

Salón Internacional de la Logística y de la Manutención

Seminarios gratuitos sobre: Eficiencia Energética Eléctrica; Armónicos y Perturbaciones en la red eléctrica; Energía Reactiva y nuevas Técnicas de Compensación; Analizador de redes AR.5-L / CIRE-3 / CIRE-Q; Software Powerstudio/Powerstudio Scada; Analizador de redes AR.6 Se imparten tanto en las instalaciones de Viladecavalls (Barcelona) y Madrid, como en diferentes ubicaciones en toda España y resto del mundo.

Para más información, consultar la página Web de la empresa

Meeting y Salones, S.A.U sil@el-consorci.com www.silbcn.com

Poznan (Polonia) Máquinas herramientas: últimas tecnologías, materiales y áreas de aplicación de la industria

Poznan International Fair info@mtp.pl www.mtp.pl/en

Consultar

14 al 17 de junio

MACH TOOL 2011

Cursos SITRAIN Madrid

Shanghai Feria de tecnología para la automatización y control industrial

Automatización y electrónica

21 y 22 de junio

Cornellà de Llobregat (Barcelona)

Swiss Technology Network info@swisst.net www.swisst.net

3RD Cloud Computing World Forum Londres Foro sobre el desarrollo, integración, adopción y futuro del cloud computing

Del 6 al 17 de junio: SIMATIC S7: S7 Nivel 2. Del 7 al 16 de junio: SIMATIC S7: S7 Nivel 1. Del 27 al 1 de julio: Control Distribuido: PCS7 Nivel 1. 7 al 16 SIMATIC S7: S7 Nivel 1

Lima (Perú) Últimas tendencias en tecnologías e ingeniería por parte de las empresas fabricantes y/o suministradoras de estos productos afines a las áreas de eléctrica, electrónica, telecomunicaciones, automatización, software y tecnologías.

Zaragoza

Interconexión de los sistemas MES y los sistemas tipo BPM (Bussiness Process Mangement) como herramientas clave en el camino de elección de una estrategia de producción que conduzca a la excelencia operacional y a la mejora de la producción.

CGIP-UPC cgip.upc.es/messeminar

16 de junio

19 al 24 de septiembre

VDW e.V. vdw@vdw.de www.vdw.de

Siemens, S.A. www.siemens.es

Terrassa (Barcelona)

EMO Feria mundial de Máquinas-Herramienta

Jornada técnica centrada en la nueva directiva 2005/32/CE y la norma 60034-30 para motores de baja tensión, que entra en vigor con fecha 16 de junio de 2011.

V MES Seminar

Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) contactcenter@ieee.org www.ieee.org Hannover

Siemens, S.A. www.siemens.es/sitrain

3ª Jornada Siemens sobre Eficiencia Energética

Keynote World Media www.keynoteworld.com info@keynoteworld.com

XVIII Congreso de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Sistemas

Siemens, S.A. www.siemens.es/sitrain

Cursos SITRAIN

Junio

16 al 17 de junio

Zurich

Junio

Nürnberg Messe China Co., Ltd. info@nm-china.com.cn www.nm-china.com.cn

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8 al 13 de agosto

13 al 17 de junio: SIMATIC S7: S7 Nivel 2; SIMATIC NET: Ethernet y Profinet; Control Distribuido: PCS7 Nivel 1; Control numérico: Puesta en Marcha y Mantenimiento SINUMERIK 840D SL. Del 27 al 30 de junio: SIMATIC S7: S7 1200. Del 27 al 1 julio: SIMATIC HMI: WinCC Nivel 2; Control Distribuido: PCS7 Nivel 2.

15 de junio

15 al 17 de junio

IAC

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Circutor www.circutor.com

Las medidas de rendimiento están dentro de su control

NI 9401

NI 9234

NI 9516

NI 9472

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A la medida que los sistemas industriales aumentan en complejidad, es crítico optimizar su sistema con medidas y control avanzado. El entorno gráfico abierto de desarrollo NI LabVIEW y el hardware NI CompactRIO puede ayudar a reducir los costes con medidas precisas, visión artificial, control de movimiento y la habilidad de conectarse a equipo de automatización existente por medio de la comunicación industrial.

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Los nombres de los otros productos y las razones sociales mencionados son marcas registradas o nombres comerciales de sus respectivas compañías. 3083

91 640 0085 ó 93 582 0251

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Mercados

Las instalaciones eléctricas y el sector del agua impulsan el mercado europeo

Repercusiones de la caída de la demanda en China

El mercado de ordenadores portátiles modera su crecimiento

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a demanda mundial de ordenadores portátiles y de equipos móviles en general (agendas electrónicas, miniordenadores portátiles, etc.) arroja un crecimiento durante el primer trimestre de 2011 del 27% respecto al mismo periodo del año anterior, lo que supone una reducción del 3% respecto al aumento obtenido en el primer trimestre de 2010 en relación a los tres primeros meses de 2009.

Aunque se registra un relativo enfriamiento de la demanda en los países emergentes, los equipos informáticos portátiles apuntan hacia una mayor demanda en los mercados maduros a corto y medio plazo, de manera que las previsiones establecen que el mercado norteamericano, por ejemplo, pasará de los 91 millones

de unidades vendidas en 2011 a 108,6 millones en 2012. Por otra parte, el segmento del mercado de las miniagendas electrónicas señala una clara tendencia descendente en la medida que las principales marcas están abandonando este segmento del mercado para dirigir sus inversiones hacia el segmento fuertemente expansivo de los miniordenadores portátiles.

El mercado de las miniagendas electrónicas está cayendo sustancialmente hasta los 25,4 millones de unidades vendidas en el primer trimestre de 2011; sin embargo, continuará siendo importante especialmente en las áreas del mercado sensibles al nivel de los precios, como la educación y los mercados emergentes.

Buenas perspectivas para los sistemas scada Las inversiones en nuevas instalaciones eléctricas y en los sectores de suministro y tratamiento de aguas residuales, que se benefician de los fondos europeos, están detrás de las previsiones alcistas en la evolución del mercado europeo de sistemas scada para los próximos años, según la consultora Frost & Sullivan.

L

a emergencia de las economías del Este europeo y la estabilización de la economía alemana, además de las inversiones en el Mar del Norte y en los países europeos occidentales en el ámbito de la energía, aumentan la demanda de sistemas scada, que en el ejercicio de 2009 alcanzó un volumen de negocios de 1.325,2 M$, de manera que las previsiones establecen que alcance los 1.902,1 M$ en el año 2016. Además de los sectores de energía, gas y petróleo, y suministro y tratamiento de aguas residuales, también muestran

un especial dinamismo en la demanda el sector de alimentación y bebidas y la industria farmacéutica.

Según señala la citada consultora, la toma de decisiones basada en la información proporcionada por los sistemas scada facilitan un uso más eficiente de la energía, ya que pueden establecerse las secuencias de consumo, con sus fases de máximos y mínimos, de manera que pueden hacerse previsiones de la demanda, lo que es especialmente importante en las redes de suministro urbanas y metropolitanas.

Uno de los principales

ALGUNOS INDICADORES DE COYUNTURA Producción eléctrica bruta (millones): Demanda total peninsular de electricidad (millones):

2011

2010

53.757 kWh (-2%) (1 enero-15 abril)

54.843 kWh

77.444 kWh (-0,7%) (1 enero-15 abril )

78.021 kWh

Consumo de cemento :

5,197 MT (-2,18%) (enero-marzo)

5,313 MT

Importaciones (enero):

1.374,6 M€

1.230,5 M€

Exportaciones (enero):

1.143,1 M€

752,5 M€

IPC:

3,6% (variación interanual) (marzo)

PIB:

0,6% (variación interanual) (4º trimestre)

IPRI (Indice precios industriales):

123,4, (marzo) 7,8 % (variación interanual)

IPI (Índice producción industrial :

83,2, (febrero, base 2005) 4,2 % (media de lo que va de año)

IPI Bienes de consumo:

90,7 (febrero)

IPI Bienes de equipo:

79,4 (febrero)

IPI Bienes intermedios:

77,1 (febrero)

Fuentes: INE, Unesa, Oficemen.

TIEMPO REAL Mercados

■ Fuente: Rockwell.

retos que enfrentan los suministradores de sistemas scada tiene que ver con las condiciones de seguridad para sus operaciones en el marco de Internet, en el sentido de verse obligados a desarrollar productos especializados de cortafuegos para aplicaciones industriales. Sin embargo, para los suministradores de scada los retos no se acaban en la mera adopción de medidas de seguridad, sino en extender la conciencia de la seguridad entre los operadores de planta, ingenieros e integradores de sistemas.

Los pequeños suministradores no tienen demasiadas

opciones en este mercado, ya que, según la citada consultora, no cuentan con capacidad para ofrecer asistencia global o concentrarse en nichos de producto o aplicaciones. Son más bien los suministradores multinacionales de scada, capaces de ofrecer soluciones completas, los que están en mejores condiciones para aumentar su base de negocio. Por lo demás, con el fin de poder asumir contratos cada vez de mayor envergadura, es previsible que se produzcan en Europa, como en el resto del mundo, fusiones y adquisiciones.

FLASHES  Durante 2009 en España, la potencia instalada acumulada

en instalaciones de cogeneración alcanzó los 5.900 MW, lo que representa un aumento del 20% a lo largo de la última década. Las plantas instaladas en 2009, con una potencia de 165 MW, supusieron unas inversiones de 175 M€, mientras que las previsiones apuntan a que para los próximos ejercicios la actividad de cogeneración se vaya extendiendo, según la analista de mercado DBK.

 Según una encuesta realizada por Aecoc entre los principales

directivos empresariales del sector de la ferretería, el 60% de los fabricantes y el 39% de los distribuidores preveían mejorar sus resultados en el ejercicio de 2011 respecto al año pasado.

 El mercado sudafricano de plásticos para el sector de envase y embalaje fue de 1.010 M$ en 2009 y las estimaciones realizadas por Frost & Sullivan prevén que para el año 2016 el volumen de negocio ascienda a 1.416 M$.  De acuerdo con el observatorio sectorial del mes de

abril de la analista DBK, el mercado de las ingenierías durante 2010 fue de 6.100 M€, con una caída del 8,3% respecto al año precedente, al tiempo que las previsiones para el cierre del presente ejercicio establecen una reducción del 4,6%. En este sentido, cabe señalar que la obra civil continúa perdiendo peso frente a los sectores de industria y energía.

Importado para España por:

SIDE

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TIEMPO REAL

Mayo 2011 / n.º 429

Opinión

La columna de Laura

¿Trabajar sin sueldo?

Laura Tremosa Coordinadora del Consejo de Redacción Automática e Instrumentación

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 Hace unos días leí en Expansión un artículo cuyo título no era otro que Trabajar sin sueldo, la nueva realidad. Firmado por Tino Fernández, hacía a su vez referencia a otro artículo aparecido en la prestigiosa revista Fortune.

El título podía hacer pensar que se trataba de ironizar sobre las bajadas de sueldos que están al orden del día o algo parecido, pero no era así. Se afirmaba que en las circunstancias actuales cada vez hay más gente que está dispuesta a trabajar sin sueldo, no se trata de jóvenes que buscan su primer puesto, ni de prácticas. Son profesionales, más o menos cualificados, que establecen una nueva relación con las empresas. ¿Cuál es esta nueva relación?

Por lo que he entendido se trata de trabajar sin salario alguno y si después de un tiempo demuestras que has sido rentable a la empresa, ésta puede retribuirte en función de esta rentabilidad. No se detalla cómo y quién mide esta rentabilidad, ni cuánto es el tiempo en el que se trabaja de este modo, ni siquiera si hay algún compromiso por parte de la empresa de que, después de demostrar que ha resultado rentable, el profesional sea contratado. La verdad es que del artículo de Fortune más bien se deduce que nada de compromisos. De ser así, yo no hablaría de una nueva realidad sino más bién de una realidad muy vieja, preindustrial diría yo...

Cabe señalar que Tino Fernández recaba la opinión de algunos expertos en el tema y, en general, no solo no se muestran sorprendidos, sino que coinciden en que quizás no se pueda hablar de nueva realidad pero sí de una tendencia a tener en cuenta. Es así que, por ejemplo, Paco Muro, presidente ejecutivo de la consultora Otto Walter España, opina que las circunstancias económicas actuales favorecen una revolución en el concepto de trabajar con un sueldo fijo... se trata de ‘trabajar gratis’ o, dicho de otra forma, de cobrar en función de los resultados aportados.

Por su parte, José María Gasalla, director del programa de gestión de talento de Esade, se muestra más cauto y afirma que si bien quizás sea mejor trabajar sin remuneración que quedarse en casa, añade que la cuestión es durante cuánto tiempo. Cuando hagamos eso debemos

tener garantías de que es para entrar finalmente en una organización y no para facilitar el hecho de que seamos explotados, y en este sentido el profesor de Esade es consciente de que, siempre que no exista un compromiso entre empresa y potencial empleado, se pueden dar abusos, afirmando que generalizar este modelo puede llevar a que algunos encuentren la manera de aprovecharse de los demás con esta fórmula.

La verdad es que de un tiempo a esta parte proliferan los libros, estudios y conferencias sobre nuevas relaciones entre empresas y empleados. Como si el clásico modelo nacido con la revolución industrial resultara en cierta medida obsoleto en esta tercera revolución en la que estamos inmersos. Una de las fórmulas que ya se viene aplicando en muchos casos (en departamentos de venta, por ejemplo) es el pago por objetivos. Sin embargo, es esta una fórmula que puede llegar a crear muchas tensiones e, incluso, puede ir en detrimento de hacer un trabajo de calidad debido a que el trabajador tiende a una perspectiva a corto plazo cuyo único objetivo es su beneficio económico personal y no el porvenir de la empresa.

Se habla mucho de motivación y se afirma que los aumentos de sueldo no son la mejor fórmula, pero esto será probablemente cierto en el caso que se estén refiriendo a salarios por encima de los que cubren las necesidades básicas. Puede ser cierto lo que se afirma en un estudio de la Universidad de Princeton que asegura que a partir de unos ingresos anuales de 75.000 dólares ( unos 53.500 euros) no hay mayores consecuencias en términos de felicidad, estrés, disfrute o frustración, pero este no es el caso de una gran mayoría de trabajadores.

La verdad es que son pocos los expertos que hablan de motivaciones para estos últimos y suponemos que tampoco es a ellos a quienes se dirige esta nueva tendencia de trabajar sin cobrar. En otro caso parecería una burla cruel la afirmación que se hace en el artículo de Fortune sobre que quienes trabajan gratis tienen más ambición, más hambre que aquellos que perciben un salario. Y además son más creativos... cada vez más gente está dispuesta a trabajar sin percibir un sueldo.

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PERSONAS

Mayo 2011 / n.º 429

Entrevista con Eduardo Salas, experto en informática industrial

“La estandarización ha popularizado el PC industrial o embedded” Eduardo Salas, experto en informática industrial, socio de la recién fundada Media Microcomputer, habla de las ventajas de los sistemas embedded y la evolución experimentada en este segmento de mercado.

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duardo Salas, tras una larga trayectoria dentro del sector de la informática industrial y la instrumentación, al frente de importantes empresas como Kontron Elektronik, acaba de iniciar una nueva etapa en Media Microcomputer (MMC), de la que es socio y actualmente responsable de la estrategia de negocio en la zona centro. MMC es una empresa creada y dirigida por profesionales con amplia experiencia en el sector de la distribución de ordenadores industriales SBC (Single Board Computer) embedded, pantallas planas LCD y componentes electrónicos.

La empresa, creada a principios de 2010 con la participación de cuatro socios, entre los que se cuenta Eduardo Salas, tiene su sede en Barcelona y oficinas en Madrid y Málaga.

Como experto en el campo de los sistemas embedded, Salas considera clave hablar de las ventajas que aportan los mismos, y que justifican el precio más elevado con respecto a los de consumo. Desde su punto de vista, hay varias características básicas que diferencian a este tipo de sistemas industriales del mercado de consumo. La más importe es su disponibilidad a largo plazo.

Los productos de consumo pue-

den descatalogarse en un periodo relativamente corto, entre 6 y 18 meses, mientras que los productos embedded tienen un plazo de vida de 5 a 7 años mínimo. Esto permite una gestión del ciclo de vida (Life Cycle Management) del producto final más profesional, relajada y previsible, afirma Salas, para quien este atributo supone además una gran ventaja desde el punto de vista de amortización del desarrollo de la aplicación, de la gestión de stock y de los repuestos.

“Los productos de consumo pueden descatalogarse en un periodo relativamente corto, entre 6 y 18 meses, mientras que los productos embedded tienen un plazo de vida de 5 a 7 años mínimo, lo que permite una gestión del ciclo de vida (Life Cycle Management) del producto final más profesional, relajada y previsible”.

Otra ventaja sería el bajo consumo y reducidas dimensiones de estos sistemas, dotados cada vez con mejores prestaciones en potencia de proceso y capacidad multimedia. Ahí tenemos la apuesta de Intel con las distintas familias del Atom, o de AMD con su nueva plataforma Fusion. Todas ellas orientadas a soluciones finales muy compactas y con refrigeración pasiva, explica.

A favor de los sistemas embedded jugaría también el buen soporte de los sistemas operativos en versión Embedded, como XPe, Windows embedded 7, Windows CE, Linux embedded, y Real Time, como QNX y VxWorks. En este sentido, señala que todos los fabricantes suministran una documentación muy exhaustiva de sus placas junto con drivers, API y BSP para los sistemas operativos mencionados, que facilitan en gran manera el desarrollo a los ingenieros de software.

Para Eduardo Salas, el último factor que dota a estos sistemas de un alto potencial es su mayor calidad con respecto a los de consumo. Se cuidan mucho más todas las fases de desarrollo y producción, desde el mismo diseño, pasando por la selección de componentes, hasta el proceso de control de calidad final, de forma que se consiguen tasas muy altas de fiabilidad (MTBF), expone. A este respecto, hay que tener en cuenta que muchos sistemas embedded se utilizan en aplicaciones críticas en las que deben pasar unas certificaciones exigentes para cumplir las normativas que cada mercado demanda. Sería impensable –cita a modo de ejemplo– utilizar placas

Mayo 2011 / n.º 429

u ordenadores de consumo en aplicaciones ferroviarias embarcadas, militares, de electromedicina o del sector aeroespacial.

El directivo de MMC asegura que la evolución de este tipo de sistemas ha sido espectacular en los últimos años, sobre todo por la parte baja de la gama. Se observa –dice– una convergencia entre las últimas generaciones de procesadores tipo Intel Atom y los de Freescale y TI, basados en el ARM Cortex-A8. Intel está intentando meterse en los mercados del bajo consumo y bajo coste de los microcontroladores y procesadores RISC, donde hay mucho volumen en número de unidades.

Del mismo modo, explica que los fabricantes de chips basados en ARM están sacando nuevos productos con prestaciones multimedia HD1080p, soporte de doble pantalla y con una potencia de proceso equivalente a un x86 a 1,5 GHz o superior. ¿Quién ganará la batalla?, se pregunta.

Tecnológicamente yo apostaría por los RISC, pero Intel tiene mucha fuerza y los ingenieros de desarrollo están mucho más familiarizados con la plataforma x86 que con la RISC, declara.

Para Salas, los logros más importantes que se han registrado en este segmento han sido la estandarización y la reducción de consumos y de tamaños así como de costes. Pero sobre todo –apostilla– el dar la posibilidad a los fabricantes de reducir el tiempo de los nuevos diseños y permitir el lanzamiento de nuevos productos en tiempos cada vez más cortos, gracias al concepto Computer-On-Module (COM). Este concepto fue lanzado por Jumptec (ahora Kontron) en el año 2000 bajo el nombre comercial de módulos ETX, y rápidamente se convirtió en un estándar soportado por los fabricantes más importantes.

Eduardo Salas subraya que los sistemas embedded participan cada vez más de unos mismos estándares que los hacen compatibles con diferentes entornos tecnológicos. Los sistemas embedded, al principio, se utilizaban principalmente en desarrollos a la medida. Existían unos pocos estándares, como el VME, el

PERSONAS

“Los avances más importantes han sido la estandarización y la reducción de consumos y de tamaños, así como de costes, pero sobre todo el dar la posibilidad a los fabricantes de reducir el tiempo de los nuevos diseños y permitir el lanzamiento de nuevos productos en tiempos cada vez más cortos, gracias al concepto Computer-OnModule (COM)”.

CompactPCI y el PICMG 1.x, de coste elevado y orientados a mercados verticales de alto valor añadido, tales como el militar, el ferroviario o el aeronáutico. Otros viejos estándares de precio más asequible para aplicaciones industriales fueron también el PC104 y los formatos SBC en 3,5” y 5,25, explica.

Sin embargo, señala que la entrada de los sistemas embedded en prácticamente todos los mercados y entornos tecnológicos se ha producido en los últimos diez o doce años y ha venido de la mano de nuevos estándares como el concepto COM (Computer-On-Module), reflejado en los formatos ETX, COMExpress, Q-Seven, así como de industrializar o lanzar la versión embedded de estándares bien asentados en el mercado de consumo, como los tradicionales formatos ATX, microATX y posteriormente el miniITX y picoITX del fabricante VIA. Toda esta evolución experimentada en el mercado ha dado lugar a que a día de hoy, prácticamente todos los fabricantes de placas embedded tengan en su catálogo todos estos formatos. La estandarización ha popularizado el PC industrial o embedded, y hoy en día su uso se ha extendido a prácticamente todos los mercados que integren electrónica profesional, afirma.

Salas apunta que cada vez se

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reduce más el tamaño de los chips y se tiende a reducir el número de chipsets que acompañan al procesador. De dos chipsets que tradicionalmente se utilizaba – Northbridge y Southbridge – ahora se reduce a uno, señala. Además, apunta, algún fabricante ha empezado a proponer soluciones RISC, principalmente con ARM de última generación, en formatos tipo Q-Seven y ofreciendo una única plataforma de desarrollo que permite migrar del entorno x86 al RISC con relativa facilidad.

Para Salas esto es novedoso y abre las puertas de los procesadores RISC, hasta ahora prácticamente circunscritos a las Work Stations, PDA, videoconsolas y dispositivos de producción muy masiva, a los mercados industriales donde hasta ahora Intel y AMD eran los amos.

Experto en informática industrial Eduardo Salas inició su carrera en 1982 como ingeniero de desarrollo hardware-software en una empresa nacional y familiar que desarrollaba y fabricaba sensores y estaciones meteorológicas. Hoy en día esa empresa, Geonica, se ha convertido en un referente nacional e internacional en su sector. En esa empresa, escuela real de aprendizaje, pasó seis años como ingeniero y comercial. De allí saltó directamente a la entonces Kontron Instruments, donde se incorporó con el cometido de crear el departamento de instrumentación electrónica. La empresa pasó por diferentes cambios de nombre y de propietarios hasta que en el año 1993 se creó la filial Española de Kontron Elektronik GmbH, de la que asumió el cargo de Director General hasta finales del año 2010, cuando se decidió el cierre de la filial de Kontron en España. Actualmente, inmerso en un un tiempo de reflexión antes de decidir cuál será su siguiente paso, ha volcado su experiencia como socio en la empresa Media Microcomputer. Su responsabilidad directa es desarrollar el negocio en la zona centro.

Enrique Armendáriz

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SELECCIÓN DEL MES

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Productos

Caudalímetros y controladores

Medición y control de flujos en entornos agresivos

L

a construcción de acero inoxidable 316L y los materiales elastoméricos FFKM de las series MS y MCS posibilitan la medición y control de gases corrosivos y mezclas de gases más utilizados en entornos de procesos cáusticos. Estos nuevos equipos se calibran para treinta gases inertes y diversos gases corrosivos que dañarían los equipos estándar, incluidos amoniaco, sulfuro de hidrógeno y dióxido de azufre.

Los caudalímetros másicos de la serie MS miden la presión, la temperatura, el flujo volumétrico y el flujo másico de forma rápida y precisa. La tecnología de presión diferencial de flujo laminar patentada de Alicat ofrece resultados extremadamente precisos con un tiempo de respuesta muy rápido. Para aplicaciones que requieren un control preciso del flujo de gases, los controladores de flujo másico de la serie MCS proporcionan una regulación precisa del flujo de gases corrosivos, con

Para hacer frente a los problemas que plantea el control de procesos en entornos agresivos, Alicat Scientific, Inc. ha desarrollado las series MS y MCS de caudalímetros másicos y controladores de flujo másico.

■ El controlador de flujo másico MCS de Alicat está construido para soportar entornos de gases corrosivos.

capacidad para responder a los cambios experimentados en el flujo de gases aguas arriba, alcanzando y manteniendo puntos de ajuste del flujo en menos de 100 milisegundos.

Ambos equipos funcionan de forma sencilla como

dispositivos autónomos.

Una pantalla digital integrada permite a los usuarios cambiar la configuración del medidor sin necesidad de ordenadores, ni software o scripts complicados. Para un funcionamiento más complejo, el MS y el MSC

también interactúan con la mayor parte del software de control de procesos sin necesidad de equipo ni controladores adicionales, convirtiéndose en una solución fácil de instalar.

Sobre Alicat Scientific Alicat Scientific, que forma parte del grupo internacional Halma, diseña y fabrica dispositivos de flujo másico empleados en instrumental médico y científico, así como para aplicaciones industriales especializadas, para medición de alta precisión de flujos de líquido y gas. Su gama de productos incluye caudalímetros másicos y de líquidos; controladores de flujo másico y de líquidos; controladores de presión; vacuómetros y manómetros digitales; caudalímetros portátiles; estándares, software y accesorios de calibración.

www.alicatscientific. com

Sistema de posicionamiento con información en código Data Matrix, precisa y compacta

E

l sistema PCV, suministrado por la firma Pepperl+Fuchs, permite leer y decodificar con una cabeza de lectura basada en cámara códigos en 2D individuales (Data Matrix, un patrón de puntos en un área cuadrada) que están posicionados tanto horizontal como verticalmente.

Posteriormente, la cámara emite la posición x,y exacta.

Además de proporcionar mucha más información por unidad de superficie que los códigos de barras en una dimensión (1D), el fabricante destaca la mayor integridad de datos y el uso de bandas de código muy delgadas. Pensado

para espacios de montaje estrechos y con radio de curvatura pequeños, este sistema permite la lectura siempre de un mínimo de 6 códigos, lo que eleva la redundancia, incluso en condiciones de contaminación o daños. La ausencia de diodos láser y elementos mecánicos alarga la vida

útil. Además de permitir usar marcas para generar señales de control, otras características destacadas por el fabricante son la medida de distancias de hasta 10 km, alturas incluidas, amplia información de diagnóstico y las salidas de conmutación de CC. www.pepperl-fuchs.com

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SELECCIÓN DEL MES

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Mayo 2011 / n.º 429

Productos

Acti 9, de Schneider Electric

Nuevos interruptores diferenciales Acti 9, el nuevo sistema de distribución eléctrica de Schneider Electric, fue presentado el pasado 12 de mayo en 14 ciudades de España, en un acto que consistió en la emisión simultánea del programa “Acti 9 Gran Premiere”, en formato Late Show, al cual se dieron cita más de 6.000 personas para presenciar en directo el evento que se desarrolló en Barcelona.

Una inversión de más de 20 millones de euros ha permitido que el Centro de Desarrollo que la compañía posee en su planta de Meliana (Valencia) sea el responsable de la fabricación global de los nuevos interruptores diferenciales Acti 9.

46 ■ Planta de Meliana que acogerá la fabricación de esta nueva línea.

E

ste producto representa la quinta generación de sistemas modulares que desarrolla la empresa, y cuenta además con veintiuna patentes nuevas que lo convierten en la gama actualmente más avanzada y en un referente en sistemas modulares de baja tensión. Acti 9 está dirigido a los sectores de la edificación terciaria e industrial y destaca por ser un sistema más seguro y sencillo que garantiza la máxima continuidad de servicio.

Enrique Valer, Country President de Schneider Electric para España, Portugal y Sudamérica, subrayó en el acto la confianza de la empresa en España y la importancia de la elección de Meliana como una de las plantas que acogerán la fabricación

de esta nueva línea: Se trata de un producto clave en la estrategia de crecimiento de la compañía, explica el directivo. En los próximos años, desde Meliana se fabricarán los productos de mayor valor añadido de Acti 9, que en breve empezaremos a ver instalados en cuadros eléctricos de todo el mundo.

Estos cuadros eléctricos serán infinitamente más seguros y funcionales y, además, estarán preparados para conectarse en un futuro cada vez más cercano a redes inteligentes.

Hay que destacar que Acti 9 es el primer sistema

■ Detalle de la fábrica.

modular diseñado por la empresa para facilitar la comunicación con sistemas de gestión y supervisión de edificios, lo que representa un paso adelante en la gestión inteligente de la energía en edificaciones.

Además, se trata de un producto que busca ser respetuoso con el medio ambiente y está fabricado con materiales 100% reciclables y recuperables, lo que permite reducir hasta en un 20% las pérdidas por calentamiento.

Nayib Joussef Belandria Research & Project Manager CITCEA UPC

Estándares en automatización Automática e Instrumentación

Mayo 2011 / n.º 429

ISA-88 e ISA-95

Facilitar la utilización de ambos estándares en un mismo sistema Un grupo de trabajo constituido por los miembros de los comités de ISA-88 e ISA-95 ha elaborado un informe cuyo objetivo no es otro que facilitar la utilización de las dos especificaciones de forma conjunta en una aplicación o proyecto, presentando coincidencias, similitudes y diferencias entre los diversos conceptos, términos y definiciones.

A

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pesar de que los estándares ISA-88 e ISA-95 están dirigidos a diferentes niveles de la jerarquía funcional de control (ISA88 cubre principalmente los niveles 1 y 2 e ISA -95, el nivel 3 así como las interfaces entre los niveles 3 y 4 y los niveles 2 y 3), cuando se utilizan en un mismo sistema integrado de automatización de una planta existen superposiciones e interrelaciones que hacen necesario aproximar distintas definiciones en ambos estándares con el fin de obtener los beneficios previstos. En los casos en los que las dos series de normas tienen que trabajar juntas, si no se comprende bien su interacción y no se plantea adecuadamente, no se obtendrán los beneficios esperados y surgirán costosos problemas de integración. Así pues, es preciso que los responsables de la automatización, las operaciones y las soluciones de fabricación así como los proveedores y consumidores trabajen en estrecha colaboración con el fin de minimizar y eventualmente eliminar dichos problemas.

Si bien ambas normas tienen por objeto permitir las operaciones de fabricación y control, sin embargo son diferentes, no solo en cobertura, sino también en enfoque. Terminologías, modelos y definiciones clave en estos dos conjuntos de especificaciones deben estar alineados para no confundir a los usuarios. Es con esta finalidad que se creó un grupo de trabajo de armonización con los miembros de los comités ISA SP-88 y SP-95, el cual ha elaborado un informe técnico con el mapa de

coincidencias, diferencias y similitudes entre los diversos conceptos, términos y definiciones. Este informe técnico tiene por objeto permitir a un equipo de integración utilizar las dos especificaciones de forma conjunta en una aplicación o proyecto.

En resumen, pues, el propósito del informe técnico es: • Explicar cómo ISA-88 e ISA-95 se relacionan entre sí.

• Identificar tanto las áreas de solapamiento como las lagunas entre ISA-88 e ISA-95.

• Explicar a los profesionales cómo utilizar ISA-88 e ISA-95, juntamente.

• Reducir la confusión que puede existir en la industria acerca de las dos normas, respondiendo a preguntas tales como: ¿son necesarias las dos?, ¿no se superponen?, ¿qué se debe utilizar?, ¿cuándo una es más apropiada que la otra?

Procesos continuos, batch y discretos Previo a analizar las semejanzas y similitudes de los dos estándares, el informe se refiere a los procesos en los que puede interesar la aplicación

del estándar ISA-88 más allá de que se identifique como especialmente diseñado para procesos batch. En este sentido, el informe afirma que la práctica ha demostrado que ISA88 puede resultar también muy útil para algunas aplicaciones continuas y discretas, entre otras razones porque son muy pocos los procesos que son 100% batch, continuos o discretos. Dentro de la fabricación por lotes, por ejemplo, el producto a menudo no es un producto directamente comercializable hasta que se envasa o es sometido a un tratamiento adicional. A menudo se precisan procesos de fabricación auxiliares como parte del proceso global de fabricación. No hay duda que resultará ventajoso utilizar, siempre y cuando sea posible, enfoques generales para la automatización de los equipos que están estrechamente relacionados.

En el caso de los procesos continuos, se diferencian de los procesos por lotes de varias maneras.

Los primeros tienden a incluir más equipos de tratamiento, a ser más costosos y generalmente no fabrican una gran diversidad de productos.

Son de elevada productividad en términos de volumen de producto por hora trabajada. El control es a menudo muy sofisticado y caro. En muchos procesos continuos, los procedimientos de puesta en marcha, parada y cambio se realizan manualmente. Sin embargo, si los procesos continuos se examinan únicamente desde el punto de vista del control, en la mayoría de los casos pueden ser considerados como procesos

Estándares en automatización Mayo 2011 / n.º 429

Automática e Instrumentación

Comparación de los enfoques y la cobertura de ISA-88 e ISA-95 ISA-95

ISA-88

Orientación

Definición del flujo de trabajo e intercambio de información para la gestión de operaciones de fabricación.

Trabajos de ejecución en procesos batch y otros tipos de procesos.

Bases conceptuales relativas a la gestión de la producción

Flexibilidad de las funciones de gestión de la producción que interactúan con los requerimientos empresariales.

Reconoce pero no directamente las funciones de gestión de fabricación.

Bases conceptuales relativas al control de procesos

Aborda directamente la mayoría de actividades. tradicionales del control de procesos.

Bien definidas la estructura del control del proceso y las jerarquías para todas las partes y piezas del equipo de fabricación.

Principales áreas de atención

Planteado tal como se acostumbra a describir una empresa de fabricación.

Las funcionalidades y aplicaciones a un nivel inferior de los sistemas empresariales, pero por encima de los de producción física.

Controla y coordina directamente las personas y equipos que llevan a cabo la transformación física de la materia prima en los procesos finales o intermedios.

Abarca todo tipo de procesos.

Desarrollado principalmente para procesos batch, pero es también aplicado en otro tipo de procesos.

Tipo de procesos en que es aplicable

por lotes con un único lote. Por tanto, parece que no sería difícil que la aplicación del estándar ISA-88 pudiera abarcar tanto procesos por lotes como continuos, excepto por la tediosa necesidad de averiguar cómo llamar a las cosas cuando tienen varios nombres. Si se acepta una perspectiva común en líneas generales, el ISA-88 podría ser cada vez de más frecuente aplicación

también en procesos continuos.

En el caso de los procesos discretos, la cuestión es más compleja no tanto porque los principios básicos sean diferentes sino porque la puesta en práctica puede ser muy diversa. De todos modos, ya

■ ISA-95. Modelo genérico de actividad. Gestión de aplicaciones de fabricación.

se está aplicando en algunos procesos de manufactura discreta, como por ejemplo en líneas de envasado compuestas de varias máquinas de envasado automático.

En el informe mencionado se afirma que ISA-88 puede ser utilizado ventajosamente si se clarifica cómo integrar fácilmente los diferentes ambientes y, por esa razón, se pueden encontrar en muchos tipos de aplicaciones. Aunque aún no ha sido publicada, la parte 5 de la ISA-88 pretende precisamente dar respuesta a algunas de estas cuestiones.

ISA-95 versus ISA-88 A pesar de todo lo indicado, en el documento se afirma que es poco probable que ISA-88 (o un derivado del mismo) se convierta en un estándar universal para todo tipo de fabricación, cubriendo todos los niveles de control, y que en muchos casos puede resultar beneficiosa la aplicación de ISA-95 para determinados niveles de la planta de producción en la misma instalación donde ISA-88 resulta un estándar muy adecuado para los niveles de control inferiores en determinados procesos.

Tal como ya se ha dicho, si bien ambas normas tienen por objeto permitir las operaciones de fabricación y control, hay que señalar que difieren tanto en su cobertura (nivel de control) como en el propio enfoque. En la tabla adjunta quedan resumidas dichas diferencias.

Según se indica en el citado infor-

■ Solapamiento en los modelos físicos de ISA-88 e ISA-95..

49

Estándares en automatización Automática e Instrumentación

Mayo 2011 / n.º 429

■ Solapamiento de las actividades de control de ISA-88 con las funciones de ISA-95.

50

me, el Comité de ISA-95 ha optado por unificar los nombres de las distintas entidades que son más o menos equivalentes a las de ISA-88.

Es así que ISA-88 Process Cells es denominado ISA-95 Works Centers.

De la misma forma, el término ISA95 Work Unit se ha especificado como el término general referente a la unidad en un proceso batch o similares. De este modo se hace posible tener una unidad de trabajo continuo como parte de un proceso batch, lo que puede resolver muchos problemas no abordados por ISA-88.

Una diferencia importante entre las dos normas corresponde a otro tipo de operaciones distintas de las de fabricación a las que ISA-95 se refiere explícitamente tales como: la gestión del mantenimiento, control de calidad, operaciones de inventario, etc. y que no están contempladas en la ISA-88.

De las figuras que aparecen en la página anterior se deduce que, desde un punto de vista muy general, las asignaciones y superposiciones son similares. En los casos donde una aplicación basada en ISA-95 incluye una mezcla de procesos de producción batch, discretos y continuos, la naturaleza de las coincidencias en la figura superior pueden ser diferentes de las señaladas en la figura de la página anterior.

Las tres actividades de mayor nivel ISA-88 de control encajan muy bien dentro de la estructura de ISA-95. Sin embargo, las actividades

■ ISA-95. Jerarquía funcional.

primarias de control son diferentes: • ISA-88 Production Information Management puede considerarse como un marcador de posición para ISA-95 actividades, que incluyen la recopilación de datos, seguimiento y análisis.

• ISA-88 Production Planning and Scheduling puede considerarse como un marcador de posición para el subconjunto de ISA-95 actividades, entre ellas programación detallada, ordenación y gestión de recursos.

• ISA-88 Recipe Management Activity puede considerarse como un sujeto especializado, en algunos casos mucho más rico, del mucho más general ISA-95 Product Definition Management.

• ISA-95 define una función llamada Production Execution Management que corresponde casi exactamente a la de ISA-88 denominada Process Management.

• ISA-95 identifica la unidad física, pero excluye de forma expresa la definición de la unidad de supervisión o cualquier equipo físico o funcionalidad por debajo del nivel de la unidad, por lo que no se superponen en absoluto con estas funciones.

Ambas normas tienen modelos físicos que parecen similares, difiriendo sólo en número de tipos de operaciones de fabricación y control representados y el nivel de detalle con el que han sido definidos los modelos.

El modelo genérico de actividad de ISA-95 (figura superior derecha) puede replicarse en cada una de las

operaciones de fabricación. Pueden construirse diagramas similares a los de la figura de la página anterior pero sustituyendo el término producción por los de mantenimiento, control de calidad o inventario movimiento/almacenamiento/recuperación. Los modelos ISA-88 se relacionan directamente con ISA-95 Production Model, sin embargo, los modelos ISA-88 pueden también estar relacionados con actividades tales como ISA-95 Inventory/Moviment/Storage/Retrieval and Quality Assurance Testing.

Otra diferencia en los modelos está en el rango del tipo de equipamiento que debe ser gestionado por ISA-95 Production Resource Management e ISA-95 Production Execution Management Functions. Aunque numerosos procesos podrían ser gestionados por las funciones de ISA-88 Process Management, en muchos casos puede ser necesario aplicar otras formas de ISA-95 Work Centers e ISA-95 Work Units cuando estos estándares se aplican en procesos de fabricación que incluyen un mix de procesos batch, discretos y continuos.

Laura Tremosa El informe completo elaborado por los comités de ISA-88 e ISA95 e encuentra en: www.sesam-world.dk/_ isa/TR-ISA88-ISA95Draft%2017.pdf

Máxima seguridad en la medición de nivel.

La nueva generación Levelflex Un nuevo nivel de instrumentación

La nueva familia Levelflex abre otro nuevo capítulo en los transmisores de nivel por onda guiada. Incluye desde transmisores para las medidas de nivel simples hasta las más altas prestaciones para las medidas de nivel con alta presión o alta temperatura, pasando por el radar guiado más sofisticado del mercado: el nuevo Levelflex M FMP55 para la medida de interfase.

• Medida continua de nivel con total fiabilidad: Levelflex calcula automáticamente la constante dieléctrica del producto de proceso, mostrando siempre el nivel real.

• En la medida de interfase, Levelflex le ofrece el único microondas guiado del mercado que es capaz de funcionar automáticamente con la tecnología TDR o bien con el sistema capacitivo.

• El HistoROM incluido en todos los instrumentos, registra todos los parámetros de configuración permitiendo un cambio de electrónica sin realizar ningún tipo de ajuste.

• Hardware y software desarrollados según la IEC 61508 (SIL).

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Mayo 2011 / n.º 429

Métodos, herencia e interfaces: nuevos elementos para la programación de equipos de control industrial

Integración de la programación orientada a objetos en la tercera edición del estándar IEC 61131-3 La complejidad de los programas de automatización industrial ha evolucionado de forma semejante a la diversidad existente de instalaciones fabriles. Mientras se hace preciso incorporar un mayor número de funciones en los programas de control –que juegan un papel cada vez más relevante– los tiempos asignados a su ciclo de desarrollo están disminuyendo. Ante esta situación, la programación orientada a objetos se presenta como un aliado imbatible que facilita el desarrollo de aplicaciones complejas sobre la base de componentes software reutilizables y flexibles.

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D

entro del programa de las IV Jornadas sobre tecnologías y soluciones para la Automatización Industrial (JAI’2010), Raúl Carretero –Responsable del departamento de supervisión y control de la empresa Contaval– ofreció una ponencia orientada a destacar la importancia que ha tenido el estándar IEC 61131-3 en el campo de la automatización industrial y cómo CoDeSys, el entorno de desarrollo para la programación de controladores creado por la empresa 3S, trabaja y se adapta a las especificaciones orientadas a objetos de la 3º edición de dicho estándar.

La central de 3S –Smart Software Solutions–, representada en España por Contaval, está ubicada en la ciudad de Kempten, situada en la zona bávara de Alemania (cerca de Austria y Suiza). Esta empresa fue creada en el año 1994 por Dieter Hess y Manfred Werner con la idea de crear software para la automatización industrial basado en el estándar IEC-61131-3.

El nombre CoDeSys procede del acrónimo “Sistema de Desarrollo de Controladores” (en inglés,

■ Central de la empresa 3S –Smart Software Solutions– en Kempten (Alemania).

Controller Development System).

Este entorno de desarrollo permite realizar aplicaciones de control industrial en cualquiera de los cinco lenguajes de programación de aplicaciones definidos en el estándar IEC 61131-3 (ver figura superior en página siguiente): • El lenguaje de lista de instrucciones (IL, acrónimo de Instruction List) es muy parecido a un lenguaje ensamblador. Suele utilizarse para realizar, de forma eficiente, cálculos numéricos y funciones lógicas.

• El diagrama de contactos (LD, acrónimo de Ladder Diagram) es el lenguaje de programación de autómatas programables por excelencia.

Se trata de un lenguaje basado en la representación gráfica de la lógica de relés.

• El diagrama de bloques de función (FBD, acrónimo de Function Block Diagram) es un lenguaje gráfico basado en la interconexión de bloques similares a los utilizados en la representación de circuitos electrónicos.

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• El lenguaje de texto estructurado (ST, acrónimo de Structured Text) es un lenguaje de programación de alto nivel con orígenes en Ada, Pascal y ‘C’. Puede utilizarse para codificar expresiones complejas e instrucciones anidadas.

• Los diagramas secuenciales (SFC, acrónimo de Sequential Function Chart) permiten describir de forma gráfica el comportamiento secuencial de un programa de control.

CoDeSys permite mezclar los lenguajes expuestos anteriormente en cada proyecto de automatización.

De este modo, los programadores pueden elegir el lenguaje más conveniente para la implementación de cada tarea.

A nivel interno, CoDeSys convierte el código de programa, desarrollado en cualquiera de los cinco lenguajes del estándar 61131-3, en un único código intermedio que se compila en función de la arquitectura hardware del equipo de control. En base a ella, genera un código binario que es directamente ejecutable por dicho dispositivo.

CoDeSys integra un entorno de desarrollo avanzado que facilita la depuración y monitorización de los programas, permite insertar puntos de ruptura, ejecutar código por línea, por bloques o paso a paso e, incluso, incorpora un osciloscopio de almacenamiento digital que posibilita el seguimiento del valor de variables a lo largo de los diferentes ciclos de ejecución del programa.

Programación orientada a objetos en IEC 61131-3 La programación orientada a objetos (u OOP, acrónimo de Object Oriented Programming) es un paradigma de programación muy utilizado en el desarrollo de aplicaciones informáticas de escritorio. Su uso se popularizó a principios de la década de los 90. En la actualidad, existe una gran variedad de lenguajes de programación (como Visual Basic, C++, Delphi o Java) que basan su definición en este paradigma, el cual aporta ventajas interesantes: • El código creado es más fácil de modificar y/o ampliar. Es, por tanto,

Automática e Instrumentación

■ Lenguajes de programación definidos en el estándar IEC 61131-3.

más mantenible.

• Favorece la reutilización y encapsulación de código.

• El rendimiento del programa de control (sobre todo en aplicaciones de gran tamaño) es claramente mayor.

• La programación orientada a objetos es una norma establecida tanto en el sistema educativo como en el mundo de las aplicaciones de escritorio.

La tercera edición del estándar IEC 61131-3 incluye una serie de extensiones que permiten desarrollar aplicaciones con métodos orientados a objetos en sus lenguajes de programación. Esta nueva funcionalidad es opcional, lo que significa que se deja a elección del usuario programar de forma clásica, orientada a objetos o, incluso, combinar las dos filosofías en un único programa.

Dicho estándar incluye, desde su primera versión, un elemento relacionado con la programación orientada a objetos: el bloque de función.

Un bloque de función dispone de un estado interno y una rutina que permite manipular su estado. AdePROGRAMACIÓN CLÁSICA

más, el bloque de función puede ser instanciado múltiples veces.

Por este motivo, la extensión del bloque de función con características orientadas a objetos constituye un modo natural de introducir la programación orientada a objetos en la norma.

Las extensiones que la tercera edición del estándar propone incorporar al bloque de función (métodos, herencia e interfaces), equivalentes a las aplicadas a una estructura de datos en C++, hacen que aquél sea comparable a una clase de este último lenguaje de programación. Con estos nuevos elementos del lenguaje, se incluyen conceptos comunes a todos los lenguajes orientados a objetos como: clases, objetos, métodos, herencia y polimorfismo.

Métodos El bloque de función clásico sólo incluye una rutina para la manipulación de su estado interno, a pesar de que puede ser necesario realizar diferentes tareas en el mismo (por ejemplo, inicialización, gestión de errores, ejecución cíclica, etc.). El

PROGRAMACIÓN ORIENTADA A OBJETOS

Pump1(start := TRUE, direction := FORWARD, reset := FALSE);

Pump1.Start(direction := FORWARD);

Pump1(start := FALSE, reset := TRUE);

Pump1.Reset();

■ Programación clásica vs. Programación orientada a objetos en IEC 61131-3.

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Ejemplo de aplicación

A

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la hora de desarrollar una aplicación de control domótico es importante mantener el código del proyecto tan flexible y modular como sea posible. En el ejemplo propuesto, todas las habitaciones del edificio van a tener dos modos de operación diferentes, denominados Operation_Daytime (diurno) y Operation_ NightTime (nocturno), entre los que se conmutará de forma automática en horarios preestablecidos.

Las habitaciones de las viviendas pueden dividirse en tres diferentes categorías: • RoomType1: disponen de una luz, un sensor de luz y un sensor de temperatura.

• RoomType2: son idénticas a las anteriores pero disponen de una segunda luz.

• RoomType3: son como las RoomType2 pero disponen, adicionalmente, de un control de temperatura.

Cuando los estados de las diferentes habitaciones cambian del modo diurno al nocturno (o viceversa), las luces tienen que ser apagadas (encendidas). Para hacer este proceso de conmutación independiente del tipo de habitación, es posible utilizar programación orientada a objetos para definir un interfaz uniforme para todas. En este caso, se definirán los interfaces IRoom (para definir los métodos de conmutación) y ILight (para definir los

■ Modelo orientado a objetos del ejemplo de aplicación

único modo de controlar estas tareas es mediante la asignación de valores específicos a las entradas del bloque de función cuando se llama a esta rutina.

La aproximación orientada a objetos para solventar este problema consiste en separar el código para las diferentes tareas y métodos independientes del bloque de función.

El ejemplo que aparece en la página anterior muestra una comparación

métodos de encendido y apagado de luces).

Esto significa que se pueden implementar los interfaces del proceso de conmutación en el bloque de función RoomType1 y, de ese modo, convertirlo en una clase. Los métodos de los interfaces se transfieren a dicha clase, en la que se tendrá que programarlos de forma específica. En el caso de esta habitación, se encendería la luz con Operation_Daytime y se apagaría con Operation_Nighttime.

Para implementar este proceso de conmutación en la habitación RoomType2, que tiene una luz más, se heredará la funcionalidad de RoomType1 extendiendo (por medio de la palabra clave: EXTENDS) RoomType2a partir de RoomType1. Debido al propio proceso de herencia, también se hereda la funcionalidad de las funciones de conmutación y, por ello, únicamente se tendrá que sobrescribir el método SetLight para manejar las dos luces en lugar de únicamente una.

Una vez más, se necesita de la herencia para implementar la habitación RoomType3: es preciso extender su bloque de función a partir de RoomType2. El control

Definición de algunos términos • Un bloque de función es una clase con un único método. Con las extensiones orientadas a objetos que se proponen, adquiere la funcionalidad completa de una clase en la que es posible declarar e implementar métodos e interfaces.

• Los métodos son rutinas asignadas de forma estricta a un bloque de función o a un interfaz.

Manipulan los datos del bloque de función pero también pueden –como las funciones de IEC– manipular variables locales y/o de entrada/salida.

• Un interfaz posee un conjunto de métodos y define las variables requeridas por éstos. El cuerpo de estos métodos se ha de programar en las clases en las que se implementa dicho interfaz.

• Los objetos son instancias de los bloques de función (clases).

directa de los dos conceptos.

Entre las ventajas de la programación orientada a objetos destacan: • Estructuración: la implementación clásica debe incorporar toda la funcionalidad en un único bloque de código, mientras que la orientada a objetos permite la separación de código para las diferentes tareas.

• Legibilidad: el nombre de los métodos determina claramente la función que el objeto debe realizar,

mientras que en la programación clásica es la asignación de valores a las entradas lo que determina qué se debe hacer.

Herencia En la programación clásica del estándar IEC 61131-3, las variantes de un bloque de función se construyen copiando el bloque original y modificando su implementación.

No existe forma de reutilizar partes

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■ Visualización de los objetos instanciados en modo online.

■ Declaración de objetos (instancias) y gestión de objetos en un array.

CheckTimeOfDay(bGetsDay=>bDawn,bGetsNight=>bDusk); FOR i:=1 TO iNumberOfRooms DO IF bDawn THEN // Es de día Rooms[i].Operation_Daytime(); END_IF IF bDusk THEN // Es de noche Rooms[i]. Operation_Nighttime(); END_IF END_FOR ■ Manejo de los objetos del ejemplo en un bucle.

de temperatura se integra al implementar el interfaz iTemp en el bloque de función, con lo que se añadirán automáticamente los métodos GetTemperature y SetTemperature que será preciso programar en este bloque de función. Y puesto que el control de temperatura de la habitación se va a desarrollar dentro de los métodos de conmutación, se deberá sobrescribir el código heredado en: Operation_Daytime y Operation_ Nighttime.

Tras realizar estas acciones, el control de los diferentes tipos de habitación está completo. Lo único que queda por determinar es cuántas habitaciones tiene actualmente el edificio y de qué tipo es cada una. Para

comunes de código. Obviamente, esta aproximación presenta muchos inconvenientes para el mantenimiento del código.

En programación orientada a objetos, es posible construir un nuevo bloque de función mediante la herencia. Ésta permite que el nuevo bloque de función herede todas las variables y métodos del antiguo. Es posible definir nuevas variables y métodos, y también lo es invalidar

gestionar los objetos declarados a partir de las clases anteriores, y que representarán a las habitaciones en el programa de control, se puede utilizar un array (figura adjunta).

La información acerca del tipo de cada habitación no se requiere en el array ya que es posible determinarlo en tiempo de ejecución, en función de la instanciación realizada para cada variable habitación (r1 a r8). La arquitectura orientada a objetos de esta solución hace posible implementar, de forma muy sencilla, las llamadas a las funciones de conmutación diurna y nocturna mediante un bucle (figura adjunta).

En el modo online, las variables cuyo valor se mostraría serían diferentes, en función de la instanciación realizada para cada objeto (figura adjunta). Sin embargo, este hecho no afecta a la llamada de sus métodos Operation_Daytime y Operation_Nighttime.

Si se desea cambiar el número de habitaciones de la vivienda o su tipo, simplemente será necesario cambiar la instanciación inicial de los objetos. No sería necesario, en este caso, modificar el código de control del proyecto. Si se desea reutilizar el proyecto para un edificio diferente que tiene habitaciones con una funcionalidad idéntica pero una estructura totalmente distinta, todo lo que será necesario realizar es un cambio en la instanciación de los objetos que representan a las habitaciones.

FUNCTION_BLOCK Monitored Pump EXTENDS Pump VAR MonitoredState: (OK, Error); END_VAR METHOD HasError: BOOL; HasError := MonitoredState <> OK; END_METHOD END_FUNCTION_BLOCK ■ Herencia entre bloques de función en IEC 61131-3.

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INTERFACE drive METHOD HasError : BOOL; END_METHOD METHOD Home : BOOL; END_METHOD …

END_INTERFACE FUNCTION BLOCK CANdrive IMPLEMENTS drive VAR CANId : DINT; State : (OK, ParamError, DriveError, CommError); InHoming : BOOL; END_VAR …

METHOD HasError : BOOL; HasError : State <> OK; END_METHOD; METHOD Home : BOOL; … (* Implementación del método Home *) END_METHOD; …

END_FUNCTION BLOCK ■ Ejemplo de implementación de un interfaz en un bloque de función.

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(override) métodos del bloque de función del cual deriva. La palabra clave reservada en el estándar IEC 61131-3 para especificar herencia entre bloques de función es ‘EXTENDS’.

Interfaces Para la declaración de superclases abstractas se introduce en el estándar el concepto de interfaz (y la

palabra clave ‘INTERFACE’). Un interfaz es similar a un bloque de función que contiene prototipos de métodos subordinados. La diferencia consiste en que los interfaces no tienen variables ni implementación y sus métodos prototipo no tienen variables locales ni declaración de instanciación. Cuando un bloque de función deriva de un interfaz, debe contener métodos concretos (con

implementación) para todos los prototipos definidos en el interfaz.

La introducción del interfaz evita los problemas que surgen con la herencia múltiple. Un bloque de función puede derivar de un único bloque de función. Sin embargo, puede derivar de un número arbitrario de interfaces.

La palabra clave ‘IMPLEMENTS’ convierte un bloque de función en subclase de uno (o más) interfaces.

Una declaración de este tipo (figura adjunta) requiere que el bloque de función incluya, al menos, todos los métodos definidos en las interfaces nombradas (con los mismos parámetros y tipos de resultados) Es posible visualizar los vídeos y presentaciones en las JAI de este artículo en: http://tv.uvigo.es/es/serial/ 859.html Raúl Carretero Responsable del departamento de supervisión y control Contaval José Ignacio Armesto Presidente del comité organizador de las Jornadas JAI’2010 Universidad de Vigo

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Propuesta de OPC para flexibilizar las comunicaciones industriales desde los controladores de planta hasta los sistemas de gestión empresarial

Interoperabilidad de las aplicaciones industriales: el estándar OPC-UA

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OPC Unified Architecture (UA) es la nueva solución planteada por OPC para facilitar al máximo el intercambio de información –de forma fiable, segura e independiente del fabricante– desde el nivel de proceso hasta los sistemas informáticos de planificación de producción y recursos de la empresa. Con OPC UA, toda la información que se desee intercambiar estará disponible –para las aplicaciones y personas que hayan sido debidamente autorizadas– en cualquier momento y lugar. Esta funcionalidad es independiente del fabricante del equipo, lenguaje de programación y sistema operativo utilizados en las aplicaciones entre las que se intercambia información.

E

n el marco de las IV Jornadas sobre tecnologías y soluciones para la Automatización Industrial (JAI’2010), Stefan Hoppe –Presidente de OPC Europe– presentó, en una de sus ponencias, el nuevo estándar de interconexión OPC-UA. OPC Unified Architecture es la nueva generación tecnológica postulada por OPC Foundation para la transmisión segura, fiable –y neutra con respecto al fabricante– de datos en bruto y/o información preprocesada entre los niveles de producción y los sistemas de planificación de producción (MES) y de empresa (ERP).

OPC UA complementa el actual estándar industrial OPC con importantes características como: independencia de la plataforma, escalabilidad, elevada disponibilidad y capacidad de comunicación a través de Internet. Ya no se basa en el modelo DCOM sino que ha sido concebido sobre la base de la arquitectura orientada a servicios

(SOA). Esto permite, por ejemplo, su implementación en otras plataformas de manera muy sencilla.

Actualmente, OPC UA constituye el nexo de unión entre los computadores del nivel de empresa y los equipos embedded de automatización (independientemente

del sistema operativo que utilicen: Windows, UNIX, etc.).

Comunicación estandarizada OPC UA utiliza un protocolo binario y optimizado de transmisión basado en TCP para el intercambio de datos; además, también soporta

■ Modelo de comunicaciones TCP/HTTP en OPC-UA.

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■ Escalabilidad de la arquitectura de comunicación OPC-UA.

los protocolos para servicios Web y HTTP, por lo que es suficiente abrir un único puerto en el firewall para permitir su operación. Los mecanismos de seguridad integrados en el protocolo garantizan la comunicación segura a través de Internet.

Utiliza un concepto de seguridad muy experimentado para garantizar la protección contra accesos no autorizados –e incluso sabotaje– a los datos de proceso y también contra errores debidos a una explotación imprudente de los mismos. Dicho concepto se basa en estándares www e incluye opciones para autenticación de usuario, gestión de derechos de acceso para cada atributo, firma de mensajes y cifrado de los datos de usuario que se transmiten.

OPC UA define una arquitectura robusta, con mecanismos de comunicación fiables, tiempos de espera configurables y sistemas de detección y recuperación automática de errores. Las conexiones de comunicación entre clientes y servidores de OPC UA pueden ser monitorizadas.

Ofrece, además, características de redundancia que pueden ser implementadas en clientes y servidores para prevenir la pérdida de datos e implantar, de este modo, sistemas de alta disponibilidad.

Gracias a la utilización de su tecnología orientada a servicios, OPC UA es independiente de la plataforma y permite la implantación de nuevos –y económicos– conceptos

de automatización embedded.

Dispositivos de campo embebidos, sistemas de control de procesos, autómatas programables, pasarelas de red y paneles de operador podrán incorporar una implementación simplificada de servidor OPC UA, de fácil traducción a sistemas operativos como Windows Embedded, Linux, VxWorks, QNX, RTOS u otros.

Ya no será estrictamente necesario, como así ocurría hasta ahora, utilizar un PC con Windows y servidor OPC para realizar la captura de datos procedentes de dispositivos no basados en Windows.

Los componentes de OPC UA también podrán ser utilizados en sistemas informáticos que ejecutan aplicaciones ERP, de planificación

de la producción y otras herramientas eBusiness en sistemas operativos como Microsoft Windows, Solaris, HP-UX, AIX y otros. La funcionalidad de los componentes de OPC UA es totalmente escalable (ver figura adjunta): desde una implementación simplificada para sistemas embedded hasta la más completa para sistemas informáticos de gestión empresarial.

OPC UA define un espacio de direccionamiento integrado y un modelo de información en el que es posible representar datos de proceso, datos históricos, alarmas y llamadas a funciones. Los ítems de información están definidos como objetos con tipo y pueden relacionarse entre sí. Más allá de eso, OPC UA soporta el uso de estructuras de datos complejas. Esto hace posible la descripción de sistemas y procedimientos complejos con OPC UA. Con la tecnología OPC tradicional son necesarios tres servidores OPC (DA, AE y HDA) –con diferentes semánticas cada uno– para, por ejemplo, la adquisición del valor actual de una temperatura, un evento cuando esta es elevada y su valor histórico medio. Un único componente OPC UA puede realizar fácilmente estas tres tareas, lo que permite reducir de forma significativa las horas de configuración e ingeniería.

La facilidad de uso de la tecnología OPC-UA hace posible el desarrollo de novedosos conceptos de integración vertical de aplica-

■ Simplificación de la arquitectura de comunicación en OPC-UA.

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ciones. Mediante la conexión en cascada de componentes OPC UA será posible transferir información, de forma fiable y segura, desde los equipos de control de proceso hasta los sistemas informáticos ERP y/o de planificación de la producción. La integración de servidores UA en el nivel de los dispositivos de campo, componentes UA en el nivel de los equipos de control y clientes UA en el nivel de los sistemas ERP permitirá que se conecten entre sí (ver figura inferior en página anterior).

Los componentes UA respectivos pueden estar, incluso, distribuidos geográficamente y aislados entre sí de forma sencilla mediante cortafuegos.

OPC-UA reemplazará, a largo plazo, el actual estándar OPC. A medio plazo, sin embargo, los productos OPC basados en tecnología DCOM coexistirán con los productos OPC UA. La estrategia de migración planificada por OPC Foundation permite combinar ambas tecnologías. De este modo, las soluciones OPC UA podrán convivir, desde un primer momento, con la actual base instalada de aplicaciones OPC (miles de productos comerciales en el mercado y millones de instalaciones operativas). Este hecho ofrece grandes ventajas para el usuario, pues posibilita que utilice cualquier producto que desee (basado en OPC tradicional o en OPC UA) de los diferentes fabricantes.

Conceptos de seguridad La seguridad ha sido un requisito esencial en el desarrollo de OPC UA que se ha abordado en varias áreas (ver figura superior): • Autentificación y autorización de usuarios. Cuando se establece una conexión, el usuario se identifica a sí mismo mediante: Certificados X.509, Usuario / contraseña o Kerberos. Así, todos los sistemas de administración centralizada de usuarios –como, por ejemplo, Microsoft Active Directory– son compatibles. Por otra parte, los derechos de acceso (por ejemplo, lectura o escritura de variables) pueden especificarse, de forma individual, para cada usuario.

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■ Seguridad de las comunicaciones en OPC-UA.

• Integridad. La firma de los mensajes impide que un tercero pueda modificar su contenido. Esto impide, por ejemplo, que un tercero pueda falsificar un comando de apertura de un dispositivo para enviar una orden de cierre.

• Confidencialidad. La confidencialidad de la información intercambiada se garantiza mediante el cifrado de los mensajes que se envían. Para ello se utilizan las más modernas técnicas criptográficas.

Con el fin de poder hacer frente –en el futuro– a requisitos de seguridad más exigentes, es posible implementar en la aplicación algoritmos de cifrado más modernos –y seguros– sin tener que cambiar el protocolo.

Pueden seleccionarse diferentes niveles de seguridad de acuerdo con los requisitos de cada aplicación. En algunas zonas será suficiente firmar los mensajes para evitar cambios realizados por terceros, mientras que en otras será necesaria una codificación adicional con objeto de evitar que estos puedan ser descifrados.

• Autentificación y autorización de aplicaciones. Las aplicaciones OPC UA se identifican a sí mismas (de forma similar a como lo hacen los usuarios) mediante los, así llamados, certificados de instancias de software y aplicaciones. Con la ayuda de los certificados de software es posible permitir a ciertas aplicaciones cliente acceso extendido a la información disponible en el

servidor OPC UA para, por ejemplo, realizar labores de ingeniería en dicho servidor OPC UA. Los certificados de instancias de aplicación pueden utilizarse para asegurar, por ejemplo, que un servidor OPC UA sólo se comunique con un conjunto de clientes preconfigurado. O un cliente asegurarse, por medio del certificado de instancia de aplicación del servidor, que está intercambiando información con el servidor adecuado (similar al uso de certificados en un navegador web).

La toma en consideración de estos certificados es opcional; es decir, un servidor OPC UA también puede conceder derechos de acceso a la aplicación cliente en función de los derechos que tiene su usuario.

Cooperación con otros organismos de normalización OPC Unified Architecture presenta dos importantes innovaciones en el mundo OPC. Por una parte, reemplaza el protocolo DCOM –específico de Windows– por protocolos abiertos e independientes de la plataforma que incorporan, además, mecanismos de seguridad.

Y, por otra, incorpora un modelo de información orientado a objetos que aglutina funcionalidades tradicionales de OPC como acceso a datos, históricos, alarmas y eventos– e incorpora otras totalmente innovadoras como tipos de datos y métodos.

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Como resultado de todo ello, no sólo se simplifica la incorporación de la interfaz OPC en cualquier sistema operativo y lenguaje de programación, sino que, además, se hace posible describir cualquier sistema complejo con OPC UA. El hecho de que la estructura del espacio de direccionamiento de los servidores OPC UA esté orientada a objetos y de que la interfaz para acceder a dicha estructura sea tan genérica hace que OPC UA pueda ser considerado un lenguaje de programación que incorpora capacidades de comunicación vía red.

OPC UA se enfoca realmente para las tecnologías de automatización en el momento en que se definen los modelos de información –orientados a objetos– para acceso a datos, históricos, programas, alarmas y condiciones. Y en su definición no ha sido necesario modificar los protocolos y la interfaz básica de OPC UA. La extensibilidad de OPC UA por modelado de la información lo convierte en un estándar muy interesante para otros organismos de normalización, pues estos solo deben preocuparse de qué modelos de información deben intercambiarse, sin preocuparse del cómo se realiza dicho intercambio. Este fue, precisamente, uno de los requisitos previos a la especificación de OPC UA más importantes que lo posiciona como una plataforma universal de comunicación que puede servir de base para otros estándares IEC. En la actualidad, OPC Foundation coopera con diversos grupos de estandarización, como PLCopen, ISA o ECT (EDDL Cooperation Team) en la elaboración de estándares conjuntos como los que a continuación se indican.

OPC UA para dispositivos (DI) Un grupo de trabajo formado por miembros de OPC Foundation, Profibus User Organization (PNO), HART Foundation, Fieldbus Foundation (FF) y Field Device Tool (FDT) desarrolló un modelo de información, comúnmente aceptado, para estandarizar la configuración de los componentes hardware y software de dispositivos de campo.

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■ Colaboración entre los estándares OPC-UA (OPC Foundation) e IEC 61131-3 (PLCopen).

Este modelo base fue publicado por OPC Foundation como un modelo de información independiente que sirve de base para otros estándares como OPC UA para dispositivos analizadores y OPC UA para IEC 61131-3.

El modelo de información define: • Tipos base para los componentes configurables y dispositivos.

• Conceptos para la agrupación lógica de parámetros, métodos y componentes.

• Puntos de entrada en el espacio de direccionamiento de un servidor OPC UA. Además de eso, el modelo incluye información para la identificación de dispositivos y los protocolos disponibles.

OPC UA para dispositivos analizadores (ADI) Esta especificación define un modelo de información para complejos dispositivos de análisis de proceso como, por ejemplo, un cromatógrafo de gases. Además de sus diversos componentes, también estandariza sus parámetros de configuración y máquinas de estado más típicos. La especificación ADI fue creada por sugerencia de usuarios de dispositivos para análisis de procesos con objeto de simplificar su integración con los sistemas de automatización.

La especificación ASI utiliza como base el modelo para dispositivos (DI) de OPC UA.

OPC UA para IEC 61131-3 (PLCopen) El estándar IEC 61131-3 define varios lenguajes de programación como modelo de software para la programación de sistemas de control. La especificación define cómo implementar este modelo de software en el espacio de direccionamiento de un servidor OPC UA. De este modo, las clases (o tipos) de objetos de OPC UA se crean de acuerdo a las declaraciones de los bloques de función del PLC y los correspondientes objetos OPC UA se instancian de manera conforme a los bloques de función instanciados en el PLC. La ventaja de esta forma de trabajar radica en que cada programa de control, con independencia del PLC y servidor UA utilizado, presenta siempre la misma estructura de clases y objetos en el espacio de direccionamiento.

Es posible visualizar los vídeos y presentaciones en las JAI de este artículo en: http://tv.uvigo.es/es/serial/ 859.html Stefan Hoppe Presidente OPC Europe José Ignacio Armesto Representante en España de OPC Europe. Universidade de Vigo

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UML para sistemas de tiempo real UML, que responde a las siglas Unified Modeling Language, es decir, lenguaje unificado de modelado, es un lenguaje principalmente de representación gráfica semiformal. Para ello, define un conjunto de diagramas, cada uno de ellos orientado a capturar determinados aspectos del sistema a modelar.

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ML no es una metodología sino un lenguaje de representación para sistemas de software orientados a objetos. Su finalidad es ser los planos del software y propone lo siguientes diagramas (entre algún otro): diagramas de clases, diagrama de arquitectura, diagramas de secuencia, diagramas de estados y diagramas de casos de uso. Su primera versión se publicó en 1997 y actualmente se está en la versión 2.x.

La institución sin ánimo de lucro que desarrolla el estándar es la OMG (Object Management Group).

Los documentos con las especificaciones del estándar se pueden descargar de www.omg.org UML dispone de un mecanismo de extensión denominado profiles.

La versión base de UML es para el desarrollo de software en general. Si se quieren utilizar características de tiempo real existe la extensión UMLRT (UML Real Time), que añade símbolos y diagramas modificados al UML genérico. Esta extensión de UML es profusamente aplicada en el desarrollo de sistemas embedded.

Un ejemplo: sistema de control de velocidad de un automóvil Se describen a continuación los elementos de un ejemplo consistente en un sistema de control de velocidad de un automóvil con el fin de ofrecer una

introducción al UML en general y a las extensiones RT. Una unidad de control de señales de entrada (DriverInput) se encarga de recibir las señales externas de control como el pedal del freno, acelerador y activación/desactivación del cruise (controlador de velocidad). El DriverInput envía las señales al controlador del freno (BrakeControl) y al controlador del motor (MotorControl). El BrakeControl se comunica con el ABS y este a su vez con el sensor de la rueda (WheelSensor). El sensor de la rueda se comunica con un contador de vueltas (SpeedCounter), el cual informa al CruiseControl que a su vez da órdenes al BrakeControl y al MotorControl. Un display se conecta con el SpeedCounter para indicar la velocidad.

La descripción en prosa del modelo conceptual es lenta de digerir, por lo que la representación mediante

■ Diagrama de clases parcial.

diagramas debe facilitar la lectura del mismo.

Diagrama de clases En la figura inferior se muestra el diagrama de clases (en este caso parcial, ya que no aparecen todos los conceptos mencionados).

Los diagramas representan características estáticas del sistema. Cada rectángulo representa una clase de tres compartimentos. En el superior se escribe el nombre de la clase (por ejemplo, WheelSensor). En el compartimento central se indican los atributos de la clase (por ejemplo, WheelNumber). En el compartimento inferior se indican las operaciones (o métodos). Un ejemplo de método es GetSpeed y formalmente es un módulo desde el punto de vista de la algorítmica tradicional, con unos parámetros de entrada y unos parámetros de salida. La algorítmica tradicional plantea la existencia de variables locales y de variables globales. En los sistemas orientados a objetos aparece un ámbito intermedio nuevo de variables parcialmente globales a nivel de objeto.

Son los atributos. Por ejemplo, WheelNumber es atributo de la clase WheelSensor e indica el número de sensor.

Las clases describen cómo han de ser los objetos del tipo indicado

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por la clase. Todos los objetos de una misma clase comparten la estructura de los atributos y operaciones.

En un diagrama de clases también se indican las asociaciones entre clases. En los extremos de las asociaciones se indica la multiplicidad, es decir, el número de elementos que de una clase puede asociarse con elementos de la otra clase. En el ejemplo, 1 significa mínimo uno y máximo 1. En cambio * significa mínimo 0 y máximo infinito. Un SpeedCounter puede asociarse a varios WheelSensor, pero al revés solo con uno.

Diagrama de arquitectura Este diagrama también representa características estáticas del sistema (ver figura superior). Es una notación que tiene por origen la notación ROOM y forma parte de la extensión RT (Real Time) de UML. Cada rectángulo representa una cápsula que es una forma evolucionada de objeto (es decir, definido por una forma evolucionada de clase) que representa un componente del sistema. Las cápsulas se interconectan mediante canales a través de sus respectivos ports.

Diagrama de secuencia En este caso, los diagramas (ver figura inferior) representan características dinámicas del sistema.

Muestran cómo interactúan los objetos a lo largo del tiempo. Los rectángulos representan objetos pertenecientes a las clases definidas en los diagramas de clases. Las flechas representan las interacciones entre los objetos correspondientes a una secuencia ordenada en el tiempo de llamadas a métodos. Tiene que cuadrar que los métodos invocados estén también contemplados en el modelo conceptual.

Diagrama de estados Estos diagramas representan también características dinámicas del sistema. El diagrama de estados (ver página siguiente) ilustra las posibilidades de transición entre diversos estados de los objetos y controladores, así como los diversos caminos internos por los que puede

■ Diagrama de arquitectura.

pasar. La notación de UML se basa en los trabajos de Harel e incluye una notación para sub-estados anidados.

Diagrama de casos de uso Este diagrama muestra los actores y las posibles acciones que éstos pueden realizar con el sistema (ver página siguiente).

UML define otros diagramas a parte de los expuestos en este artículo, como los diagramas de colaboración (semánticamente equivalentes a los

■ Un diagrama de secuencia.

de secuencia, de modo que ambos de engloban el los diagramas de inteacción) y los diagramas de actividad, que pueden utilizarse como forma previa de BPMN (Business Process Modeling Notation). Los diagramas de estado en UML 2.0 pueden utilizarse como forma previa del lenguaje SDL, un lenguaje gráfico originalmente concebido para protocolos de comunicaciones pero que actualmente se utiliza en el ámbito de la simulación y los sistemas embedded. El comité del

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■ Diagrama de casos de uso

estándar SDL está actualmente incorporando elementos de real-time y puede considerarse como una formalización de los diagramas de actividad de UML. Aunque ambos diagramas sean aparentemente muy similares, hay que indicar que UML es semiformal, por lo que los aspec-

■ Diagrama de estados.

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■ Diagrama de estados UML al estilo SDL de un monedero electrónico.

tos no reflejados en el diagrama se deberían escribir en prosa como una nota adjunta. SDL en cambio es completamente formal.

Existen en el mercado diversas herramientas de software que soportan UML. Algunas, mediante la incorporación de patrones de diseño o de código incluso generan una buena parte del código a compilar (normalmente en lenguaje C).

Rainer Stetter nos decía en una entrevista (AeI núm. 426, febrero 2011) que a la mayoría de los fabricantes con tradición de ingeniería mecánica no les gusta el software.

La cuestión está en si el problema reside en la naturaleza del conocimiento o reside en la praxis de su ingeniería. Hay que tener en cuenta que en el mundo del software no hay tradición de trabajar sobre planos seguramente debido a su juventud.

UML nació en 1997 y todavía se está en una etapa de maduración. Para más de un ingeniero tradicional, el desarrollo de software recuerda el trabajo de los alquimistas que elaboraban pociones mágicas. La vocación de UML es la de documentar el software al igual que cualquier rama de la ingeniería, es decir, con planos y esquemas.

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Basado en el principio de la orientación a objetos

Descripción de los procesos de fabricación con AutomationML AutomationML (Automation Markup Language, Lenguaje de Marcado de Automatización) ha sido desarrollado por la iniciativa AutomationML, que inició su actividad en 2006, y diseñado para posibilitar el traspaso sin pérdidas de los datos entre herramientas de ingeniería dentro del proceso de ingeniería de los sistemas de fabricación. Actualmente, AutomationML aporta datos sobre la topología, geometría, cinemática y lógica del sistema de fabricación.

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os sistemas de control del futuro se enfrentan a nuevos desafíos y están obligando a los proveedores de dispositivos, integradores de sistemas y usuarios finales de las plantas a cambiar sus planteamientos. Dentro de este cambio, la manera de contemplar los procesos de ingeniería –y las herramientas de ingeniería involucradas en ellos– han adquirido una posición de importancia y se han convertido en factores clave para la calidad de la ingeniería y su efectividad, así como para la integración de la ingeniería de sistemas de control dentro del marco general de la ingeniería de los sistemas de fabricación modulares.

En la actualidad, la metodología de ingeniería para los sistemas de fabricación se caracteriza cada vez más por la aplicación de unidades predefinidas, reutilizables y, a menudo, mecatrónicas. Estas unidades se diseñan como independientes de los proyectos de ingeniería de los clientes y se almacenan en bibliotecas para las distintas unidades de ingeniería. Dentro de los proyectos de ingeniería de los clientes, estas unidades se aplican

adaptándolas al caso de aplicación en cuestión. De este modo, normalmente quedan definidos parámetros e interconexiones de interfaces físicas y lógicas.

Para este proceso es importante la descripción correcta y coherente de los procesos de fabricación. Estas descripciones deben posibilitar un

proceso de comparación entre los procesos de fabricación ejecutables por la unidad mecatrónica y los procesos de fabricación necesarios para la fabricación de productos.

El evidente cambio en el proceso de ingeniería también conduce a un cambio en el proceso de intercambio de datos, especialmente en el que se produce entre las herramientas de ingeniería. Se necesita manejar de manera coherente y segura el conjunto completo de datos de ingeniería dentro de las herramientas, así como el que se transmite entre ellas. Además, el intercambio de datos entre herramientas debe ser correcto, sin pérdidas y con la misma semántica de los datos intercambiados. Debe ser posible intercambiar los resultados de las actividades y fases de ingeniería entre herramientas para continuar con su proceso en la herramienta receptora.

Los requisitos en cuanto a los datos de ingeniería en general son también válidos para las descripciones de proceso. El hecho de que las metodologías de ingeniería modernas estén empleando componentes

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mecatrónicos reutilizables reclama una descripción de proceso y un formato de intercambio de datos que pueda usarse para modelarla de modo que favorezca un buen intercambio de datos entre herramientas, así como una buena aplicación de los datos en las mismas.

Sin embargo, actualmente no existe una metodología de modelado de procesos uniforme ni un formato de intercambio de datos basado en ella que puedan ser utilizados en un amplio abanico de aplicaciones de fabricación. No se dispone de un formato de datos abierto y público que sirva para intercambiar el dato “¿Qué hay que hacer?” entre las herramientas.

A continuación se describen objetivos, así como los problemas y soluciones desarrollados en el consorcio de AutomationML, basado en la iniciativa KUKA-Roboter GmbH. Como el problema de la descripción de proceso no se puede resolver en exclusiva dentro del campo de la robótica, se ha dirigido la atención hacia una metodología de descripción de proceso y un formato de intercambio de datos aplicables a un amplio abanico de procesos de fabricación. Y se aborda el vacío de datos existente entre la construcción mecánica y la eléctrica, por un lado, y la ingeniería de control por el otro.

Descripciones de proceso existentes Las descripciones de proceso se han tenido en cuenta en diferentes áreas, lo que se ha traducido en diferentes formatos de intercambio.

Tres de los más conocidos y utilizados son STEP, ISA 95 y PSL, sin restar importancia a otros muchos.

STEP es el acrónimo de Standard for the Exchange of Product model data (estándar del modelo de datos para el intercambio de productos) y se conoce también como ISO 10303. STEP aporta medios para la expresión e intercambio de datos del producto así como del ciclo de vida completo del mismo. Define perfiles de aplicación mediante descripciones de proceso y solamente se modelan los datos del proceso re-

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■ Estructura básica de AutomationML.

lacionados con el producto. Además, STEP no siempre utiliza representaciones basadas en XML. En el grupo de trabajo de ISA 95 se desarrolla un formato de intercambio de datos para la planificación de recursos empresariales y los sistemas de ejecución de fabricación. Este formato de intercambio especifica de forma explícita de qué manera se relaciona un proceso con los productos y los recursos de ejecución del mismo. La estructura del ISA 95 puede almacenarse utilizando el B2MML (Business to Manufacturing Markup Language, lenguaje de marcado entre la gestión y la fabricación), que puede emplearse en los casos de aplicación anteriormente especificados. Pero el B2MML excede sobradamente la gama de requerimientos establecidos en AutomationML, ya que incluye también la descripción de los materiales, los recursos humanos y muchos más datos relevantes sobre la gestión que están fuera del alcance de AutomationML. El PSL (Process Specification Languaje, lenguaje de especificación de procesos) se desarrolló para representar los procesos de fabricación con todas las características específicas de los mismos, para así posibilitar un razonamiento automático por encima de las descripciones de proceso. Por tanto, el PSL refleja muy bien la estructuración de los procesos, basada en subprocesos y actividades con parámetros de caracterización, pero descuida la de-

pendencia de los procesos respecto de los productos y los recursos.

Hasta la fecha, la existencia de un lenguaje de descripción de proceso que cumpla con todos los requisitos anteriormente mencionados es desconocida para los autores, por lo tanto, se ha desarrollado uno nuevo basándose en la aplicación de AutomationML. AutomationML AutomationML (Automation Markup Language, Lenguaje de Marcado de Automatización) ha sido desarrollado por la iniciativa AutomationML, que inició su actividad en 2006, y diseñado para posibilitar el traspaso sin pérdidas de los datos de ingeniería entre herramientas de ingeniería dentro del proceso de ingeniería de los sistemas de fabricación. Actualmente, AutomationML aporta datos de ingeniería sobre la topología, geometría, cinemática y lógica del sistema de fabricación. Así, utiliza el principio de la orientación a objetos para el almacenaje y presentación de los datos. La estructura del sistema de fabricación se considera una jerarquía de unidades mecatrónicas, que se traslada a una jerarquía de objetos de AutomationML. Estos objetos pueden ser creados y extendidos dentro del proceso de ingeniería (ver figura superior).

De manera lógica, AutomationML se divide en: la descripción de la topología de la planta, expresada como jerarquía de los objetos de Automa-

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tionML y descrita mediante CAEX según IEC 62424; la descripción de la geometría y cinemática de los diferentes objetos de AutomationML representados mediante COLLADA; la descripción de datos de lógica relacionados con el control de los diferentes objetos de AutomationML, representados mediante PLCopen XML; y la descripción de las relaciones entre objetos de AutomationML y las referencias a los datos almacenados en documentos fuera del formato de nivel superior.

AutomationML ha definido un formato de nivel superior utilizando CAEX, un metaformato basado en XML especialmente diseñado para el modelado de estructuras jerárquicas. Aporta medios genéricos para el modelado de sistemas de fabricación. Así, en AutomationML se define un perfil para el uso de CAEX especificando cuáles de sus elementos deben ser utilizados y con qué estructura.

COLLADA es un formato de intercambio de datos definido por el grupo KHRONOS para el intercambio de datos gráficos y cinemáticos, creado en un primer momento para la industria del juego. Posibilita el modelado de escenas geométricas y cinemáticas de una forma modular y jerárquica. La versión 1.5 del estándar COLLADA permite una identificación única de datos dentro de una escena, que AutomationML utiliza como referencia de datos de geometría y cinemática procedentes de CAEX. PLCopen XML es un formato para intercambiar datos de ingeniería entre aplicaciones para PLC basado en el IEC 61131 y definido por el grupo PLCopen. Se utiliza especialmente para el intercambio de objetos de programación PLC entre herramientas de programación PLC. Con la versión 2.0 este formato de intercambio es capaz de cargar con todos los datos de lógica relevantes establecidos por AutomationML, así como ponerlos de referencia desde CAEX. En este trabajo se considera relevante la descripción de los datos de lógica. AutomationML distingue entre tres conceptos principales a

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la hora de describir datos de lógica relacionados con objetos de AutomationML independientes o en grupos.

Estos son: la representación behaviour del comportamiento como la reacción de un objeto de AutomationML ante señales externas; la representación sequencing de la secuenciación como el comportamiento de control interno de un objeto de AutomationML; y la representación interlocking de la interconexión, que serían las situaciones que se permiten o prohíben entre objetos de AutomationML. El comportamiento general del sistema se representa mediante superposición o producto vectorial de los distintos datos de lógica individuales.

El empleo de CAEX como formato de nivel superior para los objetos de AutomationML y la referencia que se lleva a cabo de los datos de geometría, cinemática y lógica desde del mismo, permite el uso de conceptos de CAEX dentro de AutomationML. El más importante es el concepto de biblioteca. En AutomationML se utilizan las siguientes bibliotecas: • RoleClassLib es una biblioteca que define roles abstractos. Estos roles pueden utilizarse para especificar entidades de sistema, estructuras y comportamientos generales o específicos, como por ejemplo robots, dispositivos de comunicación o procesos. Cada rol define unas propiedades necesarias específicas de los objetos de AutomationML en el caso de que estos vayan a llevar a cabo ese rol determinado.

• InterfaceClassLib especifica interfaces entre los objetos de AutomationML. Estas interfaces pueden emplearse para expresar relaciones entre objetos de AutomationML, atravesando la jerarquía de objetos

de AutomationML como conexiones entre controladores y sensores/actores dentro de un mismo sistema de fabricación, así como para servir de referencia de datos externos, como los de lógica.

• SystemUnitClassLib se utiliza para definir las bibliotecas de unidades de sistema para aplicaciones específicas. Las entidades dentro de esta biblioteca pueden verse como plantillas que deben ser instanciadas en proyectos de ingeniería específicos. AutomationML se define como el único mecanismo para diseñar y utilizar este tipo de biblioteca sin definir elementos específicos de biblioteca.

Para la creación de proyectos de ingeniería específicos, se utiliza el concepto de CAEX de una InstanceHierarchy. Con este concepto se desarrolla un sistema de fabricación específico de un proyecto específico.

Contiene la jerarquía de objetos de AutomationML como una jerarquía de los denominados InternalElements.

Para desarrollar una descripción de proceso basada en Automation ML, se deben utilizar estos conceptos de modelado. De este modo, generalmente se dan dos posibilidades. La primera posibilidad se basa en la aplicación de una estructura similar a la del modelado de los datos de geometría o de lógica. Los procesos se describen aquí mediante un formato de datos adicional, como el B2MML, y se establecen como referencias a partir de los objetos de CAEX. Pero este concepto tiene el principal inconveniente de fallar a la hora de llevar a cabo la representación necesaria de las relaciones entre procesos y de las descripciones de geometría y de lógica. La segunda posibilidad se basa en el uso de la

■ Ejemplo de integración en la estructura de nivel superior.

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biblioteca de roles, la biblioteca de interfaces, las descripciones de geometría y de lógica, así como en una integración directa en el formato de nivel superior CAEX. Procesos en AutomationML Como se ha mencionado anteriormente, los procesos dependen de los productos que se crean con ellos y de los recursos empleados para llevarlos a cabo. Para la descripción de este conjunto de datos resultan de relevancia: • la descripción del flujo del proceso como una secuencia de actividades, • la relación existente entre las actividades del proceso y las propiedades del producto, y • la habilidad a la hora de ejecutar las actividades del proceso mediante los recursos y los parámetros de recurso necesarios.

En adelante, estos tres conjuntos se considerarán y expresarán mediante AutomationML. Integración en la estructura de nivel superior de AutomationML Para conseguir una descripción de proceso coherente basada en AutomationML, se deben desarrollar estructuras de objetos de acuerdo con la filosofía general de AutomationML. Además, estas estructuras de objetos deben posibilitar el modelado de procesos, productos y recursos con sus relaciones.

Para alcanzar este objetivo se definen roles especiales para productos, procesos y recursos en la RoleClassLib de AutomationML. En la InstanceHierarchy del proyecto en cuestión se definen tres subobjetos para recursos, procesos y productos utilizando estos roles como indicadores, tal como se muestra en la figura de la página anterior. Esto hace que se lleve a cabo, de forma clara, una separación de los tres conjuntos de datos y una interconexión de los mismos.

Descripción del producto La descripción del producto debe tener dos partes. Primero deben aportarse los parámetros de carac-

■ Ejemplo de descripción de producto.

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■ Ejemplo de descripción del recurso.

terización del producto, que pueden ser de naturaleza geométrica, física, económica u otras. Además, los productos pueden describirse mediante sus procesos de creación. Para la representación de estos datos, cada objeto de producto obtendrá un InternalElement como un subobjeto que implementa el rol del producto. Este subobjeto puede contener todos los parámetros relevantes relacionados con el producto que requiera su rol.

Dos de estas propiedades necesarias las constituyen un objeto de Collada Interface y un objeto de PLCopen Interface. Se utilizarán para describir datos de geometría por Collada Files y datos de proceso temporal por PLCopen XML. Además, cada objeto de producto puede contener más objetos de InternalElement como conexión con los sensores o actuadores de los recursos empleados en el proceso

de fabricación del producto. Así, se puede modelar una conexión directa entre las actividades de fabricación del producto y los recursos que las llevan a cabo. En la figura superior se puede ver un ejemplo de la estructura resultante en la parte del producto.

Descripción del recurso La descripción del recurso se lleva a cabo de manera análoga a la de los productos, aportando todas las propiedades relevantes relacionadas con los recursos. Se debe considerar, por tanto, la jerarquía de los recursos dentro de la topología de la planta. Asimismo, se deben incorporar propiedades relacionadas con la geometría, la cinemática y el control. Por último, se deben modelar los procesos que el recurso llevará a cabo. Los recursos propiamente dichos se representarán mediante una jerarquía de InternalElements, en la

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Dos ejemplos de modelado de procesos

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eneralmente, un proceso representa una ruta o evolución de un comportamiento técnico o natural. Aquí se contempla como un proceso de fabricación caracterizado por una transformación específica de un producto mediante un recurso de fabricación.

Esta transformación puede describirse con parámetros característicos. Como ejemplos prácticos, se proponen: el proceso de soldadura y el de transporte sobre un camino de rodillos.

La figura inferior presenta un ejemplo típico de un proceso de creación de un cordón soldado simple.

En él, una pistola de soldadura sigue una trayectoria geométrica y lleva a cabo un proceso de soldadura.

En posiciones determinadas, la pistola de soldadura cambia su estado, modificando parámetros característicos y actividades de ejecución. Unos ejemplos de estos parámetros y actividades serían la corriente de soldadura y el interruptor en posición de encendido del gas de protección.

La descripción del proceso de soldadura puede resultar relevante en dos casos de aplicación. El primer caso tiene que ver con la selección de la pistola de soldadura

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■ Proceso de soldadura.

que cada InternalElement implementa el rol Recurso a cada recurso relevante. Estos InternalElements contendrán todas las acciones de proceso que podrá llevar a cabo el recurso, con su control y comportamiento. Estas acciones de proceso las modela InternalElements con el rol ProcessAction.

Los objetos de acción contendrán en adelante objetos de Internal Element que implementan el rol ProcessVariable para representar las conexiones a las distintas variables de proceso relevantes, y un objeto de

■ Proceso de transporte.

adecuada para el proceso. Esto tendrá lugar en las fases iniciales del proceso de ingeniería, como la planificación de la planta. Los parámetros del proceso más interesantes podrían ser la profundidad y anchura del cordón soldado o la velocidad máxima de alimentación.

El segundo caso de aplicación podría ser la programación del robot que sostiene la pistola de soldadura. La descripción del proceso más abstracta de la ingeniería inicial queda enriquecida por los parámetros del proceso, como la corriente de soldadura y la velocidad del alambre conductor, para posibilitar la implementación de un programa de control que cumpla con todos los requisitos del proceso de soldadura. Habitualmente, tras la implementación del programa de control, se pierden las relaciones y dependencias especiales entre los distintos parámetros de caracterización. En los casos en que se produzcan errores, deberán ser modificados para resolver los posibles problemas.

Por otra parte, la figura superior muestra un típico proceso de transporte sobre un camino de rodillos. Este proceso se utiliza para mover una pieza mecanizada por una trayectoria fija con un perfil de velocidad definido por las velocidades y la aceleración, así como por las señales del sensor.

PLCopenInterface para atribuir una representación behaviour del comportamiento de la secuenciación de tipo determinado. La representación behaviour del comportamiento se utiliza para modelar el flujo de la acción del proceso, que hace referencia a los parámetros relacionados con el producto, como la geometría, el tiempo y los sensores.

Descripción del flujo de proceso La representación del proceso en sí se lleva a cabo como una interconexión entre recurso y producto,

utilizando para ello la secuencia de acciones de proceso anteriormente definidas.

Las descripciones del flujo del proceso se modelan mediante objetos de InternalElement, que implementan el rol ProcessVariableChart.

Al contrario de lo que sucede con los recursos o los productos, los objetos del flujo del proceso no contendrán parámetros especiales, sino solamente una interfaz PLCopen para trasladar la descripción del comportamiento. Esta está relacionada con los parámetros relacionados

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De forma análoga al proceso de soldadura, la descripción del proceso de transporte puede emplearse en los casos de aplicación de la selección de un camino de rodillos adecuado para el proceso de transporte que se desea, y la programación del proceso de control para el proceso de transporte. Además, puede utilizarse para la selección de accionamientos apropiados para la construcción del camino de rodillos y la implementación de sistemas de seguridad. Independientemente del caso de aplicación, la cantidad de parámetros característicos utilizados varía desde parámetros como la velocidad, la aceleración y las posiciones del sensor, necesarios en las fases de ingeniería iniciales, hasta los bloques de función de control estándar empleados en las fases posteriores. Al igual que en el caso del proceso de soldadura, también en el de transporte la aplicación final de control no reflejará todos los parámetros directamente. Por lo tanto, se precisa una documentación adecuada.

Ambos ejemplos, el proceso de soldadura y el de transporte, se caracterizan por un conjunto de parámetros trazados en una trayectoria geométrica. Tanto la corriente de soldadura como la velocidad de trayectoria pueden expresarse como una función sobre la trayectoria o la longitud de su arco. El valor de esta función está bien definido en cada posición de la trayectoria.

El objetivo de la descripción de proceso es utilizar esta correspondencia y llevar a cabo un traslado único de los parámetros de los productos y los recursos a la longitud del arco de la trayectoria. Por lo tanto, se desarrollará un formato de datos abierto y público que pueda utilizarse para intercambiar el dato ¿Qué hay que hacer?

Modelado del proceso de soldadura El proceso de soldadura lo conforman las actividades necesarias que un robot debe llevar a cabo para soldar el techo de un vehículo al cuerpo del mismo. Por lo tanto, la pistola de soldadura se mueve a lo largo de dos trayectorias de soldadura distintas en el techo, estableciendo subprocesos. En cada uno de los subpro-

■ Modelado para el flujo del gas de protección.

cesos, en posiciones definidas de la trayectoria, el gas de protección se enciende y se apaga, la corriente de soldadura se ajusta al valor adecuado y se corta el alambre de soldadura. Así, las variables caracterizadoras de proceso del proceso de soldadura las conforman el estado del gas de protección, el estado de encendido o apagado de la corriente de soldadura, el valor de la corriente de soldadura y el estado del corte del alambre de soldadura.

Para el modelado del proceso de soldadura primero se describe el producto. Como se puede ver en la figura que muestra la descripción del producto, el producto lo conforman el cuerpo InternalElement con las dos trayectorias de soldadura en el techo como sub-InternalElements. Ambos contienen un archivo COLLADA para la descripción geométrica de las trayectorias de soldadura.

Después, el recurso se modela como se observa en la figura que muestra la descripción del recurso. Así, la pistola de soldadura se modela como InternalElement.

Contiene la acción de soldadura InternalElement que representa la acción del proceso que va a llevarse a  Continúa en página siguiente

con el recurso y el producto, como la geometría, el tiempo, los sensores y los actuadores.

En la figura adjunta puede verse un ejemplo.

Las tres descripciones contendrán de manera adicional un objeto especial de nueva interfaz denominado PPRConnector. Mediante el uso de objetos de este tipo de interfaz, los diferentes conjuntos de datos se interrelacionan.

La forma de modelar los procesos posibilita una creciente utilización de las descripciones de proceso por

parte de la ingeniería de sistemas de fabricación. Normalmente, los objetos de producto y de recurso

■ Ejemplo de descripción del flujo de proceso.

pueden modelarse primero e interrelacionarse los unos con los otros.

Utilizando ambos, el proceso de fa-

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 Viene de página anterior

■ Proyecto completo de AutomationML para el proceso de soldadura.

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cabo, y que incluye las anteriormente mencionadas variables caracterizadoras de proceso. Cada una de estas variables caracterizadoras de proceso contienen una interfaz PLCopen XML a una descripción sobre el comportamiento de la variable de proceso basada en PLCopen XML. Para modelar el flujo de los valores de las variables caracterizadoras de proceso se emplea la descripción de secuenciación de AutomationML utilizando PLCopenXML. Se basa en una combinación de posiciones a lo largo de la trayectoria de soldadura y la definición de valores entre cada uno de los pares de posiciones.

La figura de la página anterior muestra este tipo de modelado para el flujo de valor del gas de protección, y especifica que este se enciende al 15% del curso de la trayectoria de soldadura y se apaga al 35%.

El propio modelado del proceso de soldadura lo lleva a cabo el InternalElement RoffLeftRight en la parte

bricación puede definirse con un nivel de detalle distinto. Por ejemplo, al principio se puede desarrollar la geometría de una gota adhesiva o el tiempo de ejecución de una reacción de reducción-oxidación. Utilizando descripciones de recursos, pueden trasladarse finalmente al sistema de control de fabricación.

Resumen y perspectivas La metodología de descripción de

del proceso del proyecto de AutomationML, como se muestra en la figura en la que aparece la descripción del flujo de proceso. Esta descripción de proceso también la realiza PLCopen XML, combinando los subprocesos del proceso para ambos lados del techo.

Las tres partes se conectan mediante el uso de los elementos PPRConnector, que modelan los objetos de InternalLink entre ellos.

En la figura superior se puede observar el proyecto completo de AutomationML para el proceso de soldadura. Contiene el InstanceHierarchy de CAEX, así como los archivos de referencia de COLLADA y PLCopen XML. Expresa claramente la estructura modular del proyecto y su capacidad de enriquecimiento gradual.

Modelado del proceso de transporte En el proceso de transporte sobre un camino de rodillos, se traslada una mercancía de un extremo hasta

proceso basada en AutomationML se fundamenta en un flujo de acciones y parámetros de proceso relacionados con los productos y los recursos de fabricación. No ha sido diseñada para utilizarse en una serie limitada de casos de aplicación. Al contrario, puede ser empleada en prácticamente todas las industrias, incluyendo la industria de proceso y los sistemas de automatización. Esta clase de modelado posibilita un en-

riquecimiento gradual de los datos dentro del proceso de ingeniería de los sistemas de fabricación, así como la aplicación de unidades mecatrónicas predefinidas para el modelado de recursos. Por tanto, aplica estrategias de ingeniería moderna a los sistemas de fabricación.

Dado que el formato de datos AutomationML incluye todos los datos relevantes que se precisan para modelar procesos dentro de

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■ Estructura final del modelado del proceso de transporte.

el otro del mismo. El movimiento está inducido por un accionamiento y su detención es detectada por un sensor. La aplicación de control puede desarrollarse como la parte más inferior de los bloques de función de control de movimiento estandarizados, como aquellos definidos por PLCopen en los perfiles de movimiento.

En el caso del camino de rodillos, puede utilizarse el bloque MC_MoveVelocity Function. Si este es el caso, los parámetros de caracterización del proceso de transporte pueden ser la dirección del movimiento, la velocidad y aceleración del movimiento del accionamiento y el estado de encendido o apagado del sensor.

El modelado del proceso de transporte sobre un camino de rodillos sigue una estructura similar a la del modelado del proceso de soldadura. Primero se modela el producto, que aquí es un servicio de transporte que puede ser modelado por una trayectoria de movimiento, dada como un archivo de COLLADA. Por tanto,

las distintas fases de ingeniería, la descripción de proceso aquí desarrollada puede utilizarse en diferentes herramientas de ingeniería a lo largo del proceso de ingeniería. Los diseñadores de productos pueden desarrollar su producto y proporcionar los requerimientos del proceso relacionados con el mismo, dentro de la parte correspondiente al producto en la descripción de proceso. El diseñador de la planta

no solamente se pueden aplicar productos físicos a la metodología de la descripción de proceso desarrollada, sino también servicios.

Una vez se tiene el producto, el recurso se modela con el camino de rodillos. Esto lo lleva a cabo un Internal Element con el mismo nombre y una acción de proceso para el servicio de transporte. Esta acción de proceso incluye como variables de proceso los parámetros de dirección, velocidad y aceleración del accionamiento, así como el sensor. Para todos ellos se aportan descripciones PLCopenXML del flujo de las variables a lo largo de la trayectoria de movimiento.

Por último, el proceso mismo se da como un ProcessVariableChart con un modelo PLCopen XML. También aquí las tres partes se encuentran combinadas mediante PPRconnectors y conexiones internas. En la figura superior puede apreciarse la estructura final.

puede añadir recursos utilizables a la parte correspondiente a los

recursos, basada en las unidades mecatrónicas ya existentes dentro

Agradecimientos Los autores desean dar las gracias al equipo completo de desarrollo de AutomationML por su valiosa participación y contribución. Expresan su especial agradecimiento a los colegas Dirk Weidemann y Malte Pirsch Zühlke, que desarrollaron la herramienta Editor de AutomationML, utilizada para diseñar la mayoría de las figuras del presente trabajo.

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Referencias

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• H. Kühnle: Post mass production paradigm trajectories, Journal of Manufacturing Technology Management, 2007, Vol. 18, Nr. 18, pp. 1022-1037.

• D. Wünsch, A. Lüder, M. Heinze: Flexibility and Re-configurability in Manufacturing by Means of Distributed Automation Systems-an Overview, H. Kühnle (Editor): Distributed Manufacturing, Springer-Verlag Londres, 2010, pp. 51-70.

• Alonso-Garcia, A.; Hirzle, A.; Burkhardt, A.: Steuerungstechnische Standards als Fundament für die Leittechnik. atp, Vol. 2008, Nr. 9, pp. 42-47.

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• Lüder, A.; Barth, H.; Hundt, L.; Baumbach, P., Wagner, T.: Datenaustausch im Engineering von Produktionssystemen, 9. Magdeburger Maschinenbautage, Magdeburg, Alemania, octubre 2009, Proceedings, ISBN 978-3-940961-36-5, pp. 470-479.

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• Arnaud, R.; Barnes, M.: Collada-Sailing the gulf of 3D Digital Content Creation, A K Peters, LTD, Wellesley, Massachusetts, USA, ISBN 1-56881-2876, 2006.

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• WBF (World Batch Forum): Business To Manufacturing Markup Language (B2MML) www.wbf. org/catalog/b2mml.php, letzter Zugriff, septiembre 2009.

• Pouchard, L.C.: A Standard-based Approach to Interoperability: the Process Specification Lanugage, Intelligent Collaboration in the Supply Chain, Wolfson School of Engineering, Loughborough. University, Loughborough, UK, May 13-14, 2004.

importante. Como las diferentes partes del proceso, el producto y los recursos, son independientes unas de otras, los datos diseñados en las fases iniciales de ingeniería no se pierden en fases posteriores, gracias al intercambio de datos sin pérdidas basado en AutomationML. Esto mejora, por ejemplo, la trazabilidad del cumplimiento de los requisitos y de la capacidad de mantenimiento rápido de sistemas defectuosos.

de una biblioteca. Por último, el diseñador de control puede utilizar ambos conjuntos de datos para añadir las partes relacionadas con

el control dentro de las partes del flujo de proceso.

La descripción de proceso también incluye otra característica

Dr. Arndt Lüder, Lorenz Hundt Universidad Otto-v.-Guericke de Magdeburgo arndt.lueder, lorenz.hundt]@ ovgu.de Dr. Andreas Keibel KUKA Roboter GmbH, AndreasKeibel@kuka-roboter.de

Serie 26 Y Sonda de nivel con salida analógica (4…20 mA, 0…10 V) para aplicaciones de bajo coste.

Serie 36 X W Sonda de nivel compensada digitalmente, de alta precisión y con salida analógica (4…20 mA, 0…10 V). �����������������������������������������salida ��������������������������������������

Serie 46 X �������������������������������������������������������mente, de alta precisión y con salida analógica (4…20 mA, 0…10 V) �������������������������� ������������������������������������������������������������ ��������������������������

DCX-22 VG

Serie DCX 22 (con recubrimiento de titanio) ��������������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������������������������� � �������������������������������������������������� � ����������������������������������������������� GSM-2.

LEO Record Logger 4.x ����������������������������� registradores de datos. ���������������������������� �������������������������������� ����������������������

�������������������������������������������������������������������������� precisión en la medición de ±0,1% FE de 0 a 50 ºC y está disponible en cinco rangos de presión estándar, desde vacío hasta 1000 bares. ���������������������������������������������������������������������������� de presión seleccionable (bar/mbar/psi/kPa/mH2O).

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Automática e Instrumentación

INFORME

Mayo 2011 / n.º 429

Sistemas embedded El mercado de los sistemas embedded es muy heterogéneo y actualmente constituye un mestizaje de tecnologías que históricamente vivían en sus respectivos mundos. En este artículo se tratan los sistemas embedded desde tres puntos de vista. En primer lugar, desde un punto de vista histórico con el objetivo de entender las claves de ciertas situaciones que se dan actualmente. En segundo lugar, desde el punto de vista tecnológico, explicando las diferentes familias, consorcios y estándares vigentes. Finalmente, se abordan los sistemas embedded desde el punto de vista del mercado, incluyendo una tabla comparativa de la oferta que disponemos en nuestro país.

S

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e pueden encontrar varias definiciones de sistema embedded en la bibliografía técnica. Entre ellas se han seleccionado dos. La primera es la que reza en el portal de sistemas embedded http:// embedded-systems-portal.com, que dice así: Un sistema embedded es una combinación de hardware y software, cada cual con unas capacidades fijas o programables, que está diseñado para una aplicación o dispositivo específicos.

La segunda definición es una síntesis de otras definiciones a gusto del autor de este artículo: Un sistema embedded es una combinación de hardware y software orientada a soportar un conjunto finito y numerado de funciones bien definidas, a menudo con capacidades de proceso en tiempo real e integrado en un sistema mayor.

Después de examinar un buen número de definiciones se observa un denominador común en todas ellas: un sistema embedded no es un sistema de propósito general.

Aun pudiendo estar basado en un sistema de propósito general y aun pudiendo ser pequeño, un sistema embedded debe aparecer como un sistema con funciones bien definidas (no cualesquiera), debe ser sólido, consistente y blindado, y debe estar pensado para ser manipulado externamente por sus usuarios e internamente solo por personal autorizado.

Un poco de historia El AGC (Apollo Guidance Computer) es considerado el primer sistema embedded de la historia. Desarrollado por el MIT en la década de los sesenta, se montó integrado en los paneles de control de los cohetes Apollo protagonistas de misiones de viajes a la luna. Cada cohete traía dos unidades AGC de 2Kb de memoria RAM y por primera vez un dispositivo de control estaba compuesto al 100% por circuitos integrados.

La informática de la automatización industrial ha tenido durante décadas al PLC (Programmable Logic Controller) como protagonista principal. Al igual que los sistemas embedded, los PLC nacieron en la década de los sesenta. El primer PLC fue el Modicon (actualmente Schneider Electric) en un proyecto de la firma Bedford & Associates para la General Motors. Los PLC han incorporado históricamente la cultura de programación de los diagramas de relés, también denominados diagramas Ladder. Actualmente, la naturaleza de los PLC está recogida en la norma UNE-EN 61131, que describe los lenguajes conocidos como CodeSys, que además del mencionado Ladder incluye el Sequential Function Chart (Grafcet), que describe a los automatismos mediante unos diagramas basados en Redes de Petri. También se incluye un lenguaje tipo ensamblador denominado Instruction List y un lenguaje

de programación estructurada tipo pseudocódigo.

Tradicionalmente, los PLC han buscado ser muy robustos, consumir pocos recursos y tener capacidades por aplicaciones en tiempo real, entendiendo que el tiempo real estricto se mejora cuando los ciclos de control están por debajo del milisegundo. A finales de los ochenta se desarrollaron los buses de campo. Estos definen, de acuerdo con la terminología del modelo OSI, una capa física (niveles de señal y conectores) y una capa de enlace para comunicar los PLC con otros elementos como sensores, válvulas, etc. Estándares como ProfiBus, Modbus, CanBus, Bitbus (RS-485) han dominado la escena de los buses de campo industrial hasta ahora. Ya más recientemente se les ha incorporado el estándar Industrial Ethernet.

Durante la última década se ha producido el fenómeno de que los PLC se han visto absorbidos, en parte, por sistemas PC embedded.

Este proceso se ha podido observar en numerosos fabricantes. Uno de los ejemplos paradigmáticos es el caso del Simatic, de Siemens. La gama actual de Simatic se compone de tres líneas: la gama más económica es la denominada línea Classic (al igual que en otros fabricantes es de arquitectura propietaria), le sigue la gama media denominada Embedded Automation y, finalmente, la línea de gama alta conocida por Simatic PC-

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■ Diferentes placas con distintos form factors.

based controllers. En esta división en tres gamas, que se da también en otros fabricantes, se está observando un proceso de sustitución de la gama baja típicamente propietaria por la gama baja de Windows Embedded sobre un hardware de PC-embedded económico y para el resto de PC-embedded de gamas superiores.

Con el aumento de la potencia de cálculo de los procesadores, actualmente las posibilidades potenciales en cuanto a funcionalidad de un sistema embedded respecto a un sistema de propósito general se han reducido prácticamente a cero. En el ámbito de la informática industrial hay un factor invariable que determina qué hardware y software utilizar, que es la estabilidad de comportamiento en entornos cíclicos. Ello implica una

sobria predictibilidad y fiabilidad que se antepone a la posibilidad ocasional que deslumbra en otros ámbitos.

No obstante, la potencia de cálculo disponible actualmente permite que en un sistema embedded se pueda aplicar casi toda la informática, desde bases de datos, sistemas multimedia, acceso a Internet, etc. La mayoría de las técnicas del Swebok de 2004 (Software Engineering Body Of Knowledge) son susceptibles de ser de directa aplicación (www.swebok. org) y, por tanto, cada vez deberán ser más conocidas por los ingenieros que desarrollan soluciones en el ámbito industrial con sistemas embedded.

Otro tipo de sistemas que también se consideran sistemas embedded son los sistemas basados en un solo chip.

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En ellos se encuentran los microcontroladores y más recientemente los denominados SoC (System on a Chip) y los denominados SIP (System in a Package).

El primer microcontrolador apareció en 1975 y fue el Intel 8408, que incluía un procesador, memoria RAM, memoria ROM y módulos de entrada/salida. Posteriormente, en los noventa, aparecieron los micontroladores PIC de MicroChip, obteniendo un gran éxito en el mercado.

Estos sistemas no requerían sistema operativo, ya que el desarrollo que se realice lo es todo para el microcontrolador.

Los SoC (Systems On a Chip) pueden llegar a integrar toda la arquitectura de un PC ligero en un solo chip (PC on chip), como el ZFx86. Sin embargo, las técnicas de compilar software directamente en circuitería electrónica permiten la realización de sistemas embedded a medida sobre silicio con un alto grado de flexibilidad. Técnicas como los FPGA pueden ser utilizadas para realizaciones personalizadas a nivel de silicio.

Los SIP (System In a Package) responden a una filosofía distinta de los SoC y el debate sobre quién predominará en el futuro está en plena actividad. Los SIP integran en un paquete diversos chips ya existentes y conocidos.

Los PC embedded provienen en su origen de las arquitecturas de PC de propósito general, que se han ido adaptando a formatos más compactos y adaptados al entorno industrial. Sobre esta idea se han desarrollado un gran número de estándares industriales.

El software Más allá de los microcontroladores, los sistemas embedded utilizan sistemas operativos compactos y con servicios de gestión de tiempo real.

Si bien la lista de sistemas operativos para sistemas embedded es bastante amplia, actualmente el mercado está dominado por dos opciones: la basada en Windows Embedded y la basada en Linux. Ya se utilizan entornos de desarrollo visual, que cada vez se parecen más a los entornos de

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INFORME

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desarrollo de propósito general. Se empiezan también a incorporar herramientas de lenguajes de modelado como UML o con su versión RT-UML (Real Time UML). Los lenguajes de programación C y C++ son los más extendidos, aunque hay iniciativas que promueven el uso de lenguajes como Java o C#.

Uno de los sistemas operativos para sistemas embedded de más prestigio era Wind River, un producto 100% software basado en Unix. Una de las aplicaciones más conocidas de este sistema fue el vehículo Mars Pathfinder, utilizado por la NASA para explorar Marte. En 2009, Intel compró Wind River y ciertos analistas lo interpretan como una jugada de Intel de implementar software de alto nivel directamente en silicio dando lugar a una nueva generación de hardware para sistemas embedded.

78

Nombre del form factor de placa base

Mm

WTX

356 × 425

AT Baby-AT BTX ATX EATX (Extended) LPX microBTX NLX Ultra ATX microATX DTX FlexATX Mini-DTX EBX microATX (min.)

Mini-ITX EPIC (Express) ESM Nano-ITX COM Express ESMexpress ETX/XTX Pico-ITX PC/104 (-Plus) ESMini Qseven mobile-ITX

350 × 305 330 × 216 325 × 266 305 × 244 305 × 330 330 × 229 264 × 267 254 × 228 244 × 367 244 × 244 244 × 203 229 × 191 203 × 170 203 × 146 171 × 171 170 × 170 165 × 115 149 × 71 120 × 120 125 × 95 125 × 95 114 × 95 100 × 72 96 × 90 95 × 55 70 × 70 60 × 60

CoreExpress

58 × 65

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de diferentes Form Factors comparadas. En www.formfactors.org se puede consultar en línea una formidable base de datos de productos y fabricantes según este parámetro.

■ Es posible apilar placas PC 104.

La noción de form factor En el ámbito de las placas de sistemas embedded y de los sistemas integrados existe un gran número de estándares. Un criterio de clasificación se basa en los denominados form factors. Desde la irrupción del PC en el mundo de la informática han ido apareciendo numerosos estándares que se centran es aspectos muy básicos, como son: • Las dimensiones de la placa.

• La posición de los anclajes.

• La posición de las ranuras de expansión, conectores de teclado, USB, etc.

• La forma física del conector de la fuente de alimentación Las dimensiones son un indicador que permite tener una primera aproximación del tipo de componente embedded que se maneja. En la tabla adjunta se muestran los form factors más habituales. Aunque algunos de ellos no se asocian normalmente a los sistemas embedded, se han incluido ya que puede ser útil tener las medidas como referencia (cualquier placa de ordenador es susceptible, desde el punto de vista conceptual, de formar parte de un sistema embedded).

Los form factor se identifican mediante unas siglas y en general responden a algo más que a aspectos muy básicos, llegando a la constitución de consorcios en los que participan fabricantes, grupos de interés y otros actores. Incluyen las especificaciones técnicas características comentadas anteriormente junto con especificaciones de consumo/potencia, modo de ventilación y otras.

En la figura de la página anterior pueden observarse diferentes placas

Estándares habituales de sistemas embedded El consorcio de referencia en el ámbito de las placas para sistemas embedded es PC/104 (www.pc104. org), al que pertenecen unas cien empresas e instituciones de todo el mundo. Contempla tres tipos de miembros con sus correspondientes cuotas: Ejecutivo (5.000$ anuales), asociado (1.750 $ anuales) y afiliado (750$ anuales). Adicionalmente se editan publicaciones específicas sobre el mundo PC/104, como www. smallformfactors.com Aunque los módulos PC/104 se fabrican desde 1987, la primera especificación formal no se publicó hasta 1992. Desde entonces, el interés en PC/104 se ha disparado.

Al igual que el bus del PC original en sí, PC/104 fue inicialmente la expresión de un estándar de facto existente, en lugar de la invención y diseño de un comité. En 1992, el IEEE comenzó un proyecto para estandarizar la aplicación de factor de forma reducido del IEEE P996 en base a la especificación de los buses PC y PC/AT para aplicaciones embedded.

En www.pc104.org se puede acceder gratuitamente a los documentos de las especificaciones, que actualmente son las siguientes: • PC/104 (bus ISA, clásico pero más dócil que PCI desde el punto de vista de las soldaduras).

• PC/104-Plus (bus ISA + PCI) • PCI-104 (bus PCI).

• PCI/104 Express (bus x16 PCI Express de 156 pins).

• EBX (se basa en el estándar IEEE-P996 y es el doble de grande qie PC/104 base).

• EPIC (más pequeño que EBX pero tiene más posibilidades de conexiones que PC/104 base (Ethernet, puertos serie, E/S digital A/D, vídeo, radio, etc).

• EPIC Express.

Una de las características de PC/104 es la posibilidad de apilar

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las placas.

Otro consorcio importante en el sector de los sistemas embedded es el PICMG (PCI Industrial Computer Manufacturers Group, www. picmg.org). Pertenecen a él un total de unas 250 empresas, ya que las subespecificaciones actúan como un subconsorcio disponiendo de su propio comité. El grupo, fundado en 1994, se formó originalmente para adaptar la tecnología PCI para su uso en las telecomunicaciones de alto rendimiento, aplicaciones informáticas militares e industriales, pero su ámbito se ha diversificado y se incluyen nuevas tecnologías.

A diferencia de PC/104, las especificaciones de PICMG no están disponibles gratuitamente.

Durante años, PICMG utiliza una convención de nomenclatura numérica con la especificación que se conoce como “PICMG X. YY”. X denota diferentes factores de forma (“1” para tarjetas de ranura basados en una sola placa, “2” para CompactPCI y “3” para AdvancedTCA), mientras que YY se utiliza para indicar las versiones. PICMG agregó un acrónimo de nomenclatura para obtener mejores resultados de los motores de búsqueda en Internet.

Algunos de los comités de PICMG son: • CompactPCI. Creado en 1999, define un bus paralelo y una solución propietaria de comunicaciones punto a punto a través de un conector J2.

Para responder a las críticas sobre el carácter propietario y los problemas

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■ Relación de los procesadores con sus respectivos form factors.

de compatibilidad han aparecido las variantes CompactPCI PlusIO (PICMG 2.30) y CompactPCI Serial (PICMG CPCI-S.0) • COM Express. Define un computer-on-module. Son unos PC muy compactos e integrados montados en una pequeña placa, al estilo de las tarjetas TINI pero mucho más potente.

• PCI Mezzanine (o PMC).Permite añadir placas especializadas de entrada/salida según estándares como iSBX o MIX. • AdvancedTCA. Advanced Telecommunications Computing Architecture es un estándar orientado a sistemas de telecomunicaciones como routers o switches.

• MicroTCA. A pesar de las siglas, está orientado a un abanico más amplio que AdvancedTCA con aplicaciones del tipo industrial, médico o proceso multimedia. Su concepción de form factor se orienta también a placas encerradas en cajas estándar pudiendo ser incrustables en un rack.

Otros estándares como VPX se basan en buses clásicos como VME, que data de los años ochenta y que se basó a su vez en VERSAbus, un estándar de los setenta. VPX, antes conocido como VITA 46, es un estándar ANSI (ANSI/VITA 2007) que proporciona sistemas VMEbus a través de un conector de alta velocidad. Definido por el VITA (VME International Trade Association) e integrado por empresas como Boeing, Curtiss-Wright, Electrónica Elma, GE Fanuc, Kontron, Mercury Computer Systems o Northrop Grumman, se diseñó con aplicaciones de defensa in mente. VPX pretente mantener la máxima compatibilidad posible con VMEbus.

Los fabricantes de procesadores como Intel y AMD desarrollan arquitecturas para que los fabricantes de las placas embedded contruyan sobre ellas. Es el caso de las G-series de AMD o la gama de procesadores de Intel. En la figura superior se relacionan los procesadores con los respectivos form factor.

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VAR, OEM, integradores e ISV están interesados en que el mercado del hardware sea maduro para garantizar el suministro y costes bajos tanto de hardware como de software.

Vocabulario utilizado en el diagrama Plataforma Sistemas operativos y entornos de desarrollo para sistemas SW (software) embedded. Windows y Linux se reparten gran parte del mercado aunque cabe decir que el número de productos en muy amplio.

80

CPU

(Central Processing Unit)) Procesadores de propósito general

DSP

(Digital Signal Processing) Procesadores de señales

FPGA

(Field Pragrammable Gate Array) Sistemas modulares y programables en silicio para crear sistemas en un chip

ECM

(Electronic Contract Manufacturers) Proveedores de fabricación por encargo

ODM

(Original Design Manufacturer) Proveedores de diseño y fabricación según requerimientos del cliente.

OEM

(Original Equioment Manufacturer) Proveedores diseño y producto propio.

VAR

(Value Added Reseller) Distribudor con soporte técnico.

ISV

(Independent Software Vendor) Proveedor independiente de software

El mercado de los sistemas embedded A pesar del contexto internacional de crisis, las previsiones de crecimiento del mercado de los sistemas embedded volverán a situarse por encima del 8% en la segunda mitad de 2011, tras la ralentización que se produjo en 2009, en que descendió en el peor momento a un 0,5%. En 2012 se prevé que el mercado global supere el tamaño de los 6.000 millones de dólares. Asimismo, crecerá con más fuerza el mercado de las soluciones que propiamente el del hardware. Desde el punto de vista geográfico, el mercado chino crecerá más que el resto, de modo que el mercado mundial está llegando a

un reparto entre partes iguales con Europa y con Estados Unidos.

El mercado de los sistemas embedded está evolucionando con rapidez en un contexto de creciente madurez. Según la consultora VDC Research, la cadena de valor y los actores del mercado de los sistemas embedded pueden representarse en el diagrama adjunto.

Los fabricantes de placas para sistemas embedded están muy interesados en disponer de buenos proveedores de plataformas de software para permitir el desarrollo de soluciones sobre sus productos. Este interés está en auge y coincide con el incremento del peso del mercado de las soluciones. Asimismo. Los

Conclusiones Un sistema informático de propósito general tiene infinitas aplicaciones y, por tanto, puede ser percibido como algo incontrolable por definición. Por lo contrario, un sistema embedded sirve para un conjunto numerado y finito de aplicaciones, lo que lo hace controlable por definición. Constructivamente hay dos aproximaciones: Partir de unos bloques constructivos base y combinarlos y otra menos deseable pero en ocasiones inevitable que es partir de un sistema de propósito general y domesticarlo sin contemplaciones. La oferta de sistemas embedded en Internet es impresionante y variada. La noción de form factor es clave para facilitar un proceso de clasificación de estándares. La tabla de oferta que acompaña a este informe (pág. 82) representa una pequeña parte de esta oferta, pero tiene la particularidad de ser una oferta vigente detrás de la cual hay un soporte ofrecido localmente por el fabricante o distribuidor en nuestro país.

L a fundación OPTI publicó en 2009, con la colaboración de ASCAMM, un informe titulado Tendencias y aplicaciones de los Sistemas Embebidos en España que se puede descargar en www.opti.org.

Una de las conclusiones es que los sistemas embedded acabarán siendo omnipresentes en prácticamente todas las industrias y con carácter transversal. Asimismo, el informe alerta de la poca adecuación de los planes de estudios universitarios, ya que todas las ingenierías se ven afectadas.

En cuanto al futuro, se está observando una creciente oferta de placas que permiten extensiones a nivel de silicio con FPGA, lo que significa ir hacia híbridos de sistemas basados en placas con o sin cajas estandarizadas con funcionalidades on-chip.

Xavier Pi

Nuevas cajas Klippon® TB Cajas de acero inoxidable para uso en zonas peligrosas Opciones de instalación Hay guías de montaje situadas en el interior de la caja para carriles de instalación y placas de montaje. Las patas de montaje soldadas permiten un montaje en pared rápido, seguro y estable.

Protección segura Un canal integrado para polvo y humedad impide que la suciedad y la humedad

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penetren cuando se abre la caja. El espárrago externo de toma a tierra está equipado con un mecanismo de sellado certificado para niveles de protección IP66/67 y cuenta con una protección para que no se pueda torcer.

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Sistemas embedded suministrados en España

E d

—

—

—

—

1.66 GHz

x86

PCI/ PCIe

—

—

—

Sí — Chasis embedded/ 410 x 310 x 80 mm — Chasis em- — bedded/118 x 219 x 183 mm

Tác- 1000 Mb (opc. til 15’’ 2000)/ Sdram — 1000 Mb/ Sdram

Conector display VGA. 4 USB Vel. 2.0/3 RS-232/3 RS-422/3 RS-485/2 Ethernet Velocidad GbE/PS2 Kb/MS Conector display VGA/LVDS/4 USB + 1 Interno Vel. 2.0/2 RS232/2 RS-422/2 RS-485/2 Ethernet Vel. GbE/GPIO/1 eSATA

Intel Core 2.0 GHz x86 i7-620LE

PCI/ PCIe

—

—

—

Matrix Series Intel MXE-1000 Atom N270

1.6 GHz x86

PCI/ PCIe

—

—

—

Matrix Series Intel MXE-1200 Atom N270

1.6 GHz x86

PCI/ PCIe

—

—

—

Matrix Series Intel MXE-3000 Atom D510

1.66 GHz

x86

PCI/ PCIe

—

—

—

Matrix Series Intel MXC-2000 Atom N-270

1.66 GHz

x86

PCI/ PCIe

—

—

—

1,66 Ghz (dual core)

x 86

—

—

—

—

ARK-3360F- Intel N4A1E Atom D510

1,66 GHz

x 86

667 MHz

—

—

ARK-DS520F- Intel D6A1E Atom D525

1,66 GHz

x86

800 MHz

—

1,6 Ghz x86

667 Mhz

1,6Ghz x86 PPC-L157T- Intel R80-XE Atom Processor N270

533 MHz

Adlink TechnologyQNV, S.L/ www.qnv.com Matrix Series MXC-4000 Matrix Series MXC-6000

Intel Atom D-510

Advantech/Tempel, Intel S.A. Atom www.advantech.es D510 www.advantech.com AIMB-212

PCM-9362D- Intel S6A1E Atom D510

— Chasis embedded/118 x 219 x 183 mm — Chasis embedded/210 x 170 x 54 mm — Chasis embedded/210 x 170 x 54mm — Chasis embedded/210 x 170 x 53 mm — Chasis embedded/118 x 219 x 183 mm — Mini ITX/170x 170 x

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

— 264,5 x 69,2 x 137,25

—

—

—

—

—

—

—

Windows, Linux, compatible Posix 2 Ether- Windows, net/Ve- Linux/Comlocidad patible Posix GigaBit 2 Ether- Windows, net/Vel. Linux/ GigaBit Compatible Posix

Conector display VGA/LVDS/4 USB + 1 interno/Vel. 2.0/2 RS232. Cantidad: 2 RS-422/2 RS485/2 Ethernet Vel. GbE/1eSATA 1000 Mb/ Conector display VGA/2 USB Vel. Sdram 2.0/2 RS-232/2 RS-422/2 RS485/2 Ethernet Vel. GbE/GPIO opc.

1000 Mb/ Conector display VGA/4 USB Sdram Vel. 2.0/2 RS-232/8 RS-422/8 RS-485/1 Ethernet Vel. GbE/1 GPIO opc.

1000 Mb/ Conector display VGA/LVDS/6 Sdram USB Vel. 2.0/2 RS-232/8 RS422/8 RS-485/1 Ethernet Vel. GbE/1 GPIO opc./2 eSATA 1000 Mb Conector display VGA/ 2 USB/Vel. (opc. 2000)/ 2.0/2 RS-232/2 RS-4223 RS-485/2 Ethernet Vel. GbE/1 GPIO/2 PS2 Sdram KB/MS VGA/LVDS/8 USB Vel. 2,0/5 RSmax. 2 Gb/Sodimm 232/1 RS-232/422/485/2 Ethernet Ddr2 Vel. :10/100/1000 Mbps/8 GPIO

2 Ether- Windows, net/Vel. Linux/ GigaBit Compatible Posix 2 Ether- Windows, net/Vel. Linux/ GigaBit Compatible Posix 1 Ether- Windows, net/Vel. Linux/ GigaBit Compatible Posix 1 Ether- Windows, net/Vel. Linux/ComGigaBit patible Posix 2 Ether- Windows, net/Vel. Linux/ComGigaBit patible Posix —

Windows 7, vista, XP pro, Xpe/ Linux

—

Hasta 2 Gb/ VGA/6 USB Vel. 2.0/1 RS-232/3 Sodimm RS-232-422-485/2 RS-422-485/1 Compactflash/8 Digital I/O/3 Ethernet Vel. :10/100/1000 Mbps/1 mini PCI/ 1 mini PCIe

1 wake on lan tipo tcp/ ip. Vel. 10/ 100/ 1000 Mbps

Windows seven/ vista/XP pro/ XP embedded/ Linux

— 220 x 44,2 — x 150 mm

—

Hasta 4 Gb/Ddr3 dim

2 VGA/HDMI y DVI-D/4 USB Vel. — 2,0/2 RS-232/audio/4 digital I/O/2 Ethernet Vel. 10/100/1000 Mbps/1 mini-PCIe interno

—

—

— 3.5’’ Single — board/146 x 102 mm

—

Máx. 2 Bytes

Sodimm Ddr 2/VGA/18-Bit — LVDS/4 USB Vel. 2,0/2 RS-232/1 RS-232/422/485/2 Ethernet Vel. 10/100/1000 Mbps/8-bit GPIO/1 Smbus

Windows win XPE, WIN CE, windows 7, XP pro/Linux

—

— 396,5 x 317,6 x 74,8

•

Hasta 2 Gb/Ddr2 Sdram

VGA/4 USB Vel. 2,0/3 RS-232/1 — RS-422/1 RS-485/Line- IN/ Line OUT/ MIC-IN/2 altavoces/PCI/ PCIe/MINI PCIe (1 de cada)/2 Ethernet Vel. 10/100/1000 Mbps/8 GPIO/1 Compactflash tipo II

Windows XP embedded/ XP Pro/ Vista/ 7/ 7 embedded/ Linux

•

2000 Mb/ Sdram

Conectividad

x86

Conectores

1.6 GHz

H-150FL-N270 Intel AtomN270

Memoria: MB/Tipo

Conector display/ VGA/4 USB, ve- 2 Etherlocidad: 2.0/3 RS-232/3 RS-422/3 net/Gb RS-485/2 Ethernet. velocidad GbE/PS2 tipo Kb/MS

Táctil

• /8’’ 1000 Mb/ Sdram

Incluye display

Módulo en caja

• — Chasis embedded/ 410 x 310 x 80 mm

Otro//Dimensiones

Tarjeta racable —

Bus principal

—

Arquitectura

—

Intel Acrosser/QNV, S.L Atomwww.qnv.com H-080 FL-N 270 N270

Frecuencia

—

Modelo

Tarjeta PC-104

Interfaces

1.6 GHz x86

Fabricante/ Suministrador/ Web Modelo

82

Características físicas Display System on chip (SoC)

CPU

Sistemas operativos

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

INFORME

Alimentación

Condiciones operativas

Sí

Sí

1 Watchdog timers

—

—

—

11 a 28 V

DC

—

—

0 a 50ºC Sí

Sí

Sí

— Sí

1 Watch- — dog timers

—

—

9a 32 V

DC

30 W Sin venti- -10 a ladores 60ºC

Sí

Sí

Sí

Sin cableado interno

—

— Sí

1 Watch- — dog timers

—

—

9a 32 V

DC

30 W Sin venti- -10 a ladores 60ºC

Sí

Sí

Sí

Sin cableado interno

—

— Sí

1 Watch- — dog timers

—

-

6a 36 V

DC

20 W Sin venti- -20~ ladores 70ºC

Sí

Sí

Sí

Sin cableado interno

—

— Sí

1 Watchdog timers

—

—

—

6a 36 V

DC

20 W Sin venti- -20~ ladores 70ºC

Sí

Sí

Sí

Sin cableado interno

—

, m-

— Sí

1 Watch- — dog timers

—

—

9a 32 V

DC

30 W Sin venti- -20~ ladores 70ºC

Sí

Sí

Sí

Sin cableado interno

—

, mosix

— Sí

1 Watch- — dog timers

—

—

9 a 32 V

DC

30 W Sin venti- -10 a ladores 60ºC

Sí

Sí

Sí

Sin cableado interno

—

—

—

— —

Watchdog — timers

AIMBXXX

—

12 vdc —

D510 —

Sí

—

—

—

—

—

Mini ITX alto nivel con dual display CRT + LVDS

— —

Watchdog — timers

ARKXXXX

—

12-24 Exter- 65w na

Sí

Sí

Sí

IEC 60068-2- — 64 , IEC 600682-27, CE/ FCC class A, CCC, BSMI

CPU Embedded para Caril DIM o Desktop de alto rendimiento y bajo consumo

— —

—

ARK— DSXXXX

12 VDC

—

30 W —

0-40ºC

—

—

—

—

—

CPU Embedded con Dual display

— —

Watchdog — timers

PCMseries

—

12vdc —

Bajo — consumo intel Atom D510

0-60ºC

Sí

—

—

—

CPU Intel Atom D510 en 3.5’’ single board

— —

Watchdog — timers

Panel PC

—

12-24 VDC

Incorpora 0-50ºC batería interna

—

Sí

Sí

EMC: CE,FCC — ClassB, BSMI

, mosix

,

ble

,

ble

,

ble

,

ble

—

7, -

7 d/

Inter- 90 w no

0-60ºC

DSP

Otros

Conexión -20 a regleta 60ºC

Rango extendido de temperaturas desde 0ºC hasta 50ºC — —

Otros

0 a 50ºC Sí

FPGA

Resistente a golpes

—

Otros

Resistente a vibrac.

—

Rango de temperaturas

11- 28 DC V

Consumo

—

Tipo

—

Voltaje

—

Tipos de módulos

1 Watchdog timers

— Se pueden utilizar entornos de desarrollo de terceros — Sí

Características de tiempo real

Nombre comercial de la serie

Componibilidad Forma parte de una familia de módulos

Entornos de desarrollo de terceros/Nombre

Entorno de desarrollo específico

Entornos de desarrollo

Automática e Instrumentación

Fanless (no requiere ventilador)

Mayo 2011 / n.º 429

—

—

83

INFORME

Automática e Instrumentación

Mayo 2011 / n.º 429

Sistemas embedded suministrados en España Características físicas Display

— Pantalla + • embedded/ 414 x 347,5 x 93 mm

•

Hasta 4 Gb/dim Ddr2

HT 3.0

—

—

—

•

—

Proto4 Gb/Sdram Conector display VGA/HDMI/4 USB 480Mbps/1 RS-232/ 2 Ether- colo IP net Gb LAN nativo

Windows versión 7, XP, XPE/Linux versión Fedora 9.0

•

Hasta 2 Gb/ VGA/4 USB Vel. : 2.0/3 RS-232/1 Protocolo IP Ddr2 533 RS-422/1RS-485/1EthernetVel. 10/100/1000 mBS/1 Wireless tipo nativo Sodimm 802.11 B/G

Windows XP Embbeded/ Windows CE/Win Xp/Linux

—

1 Gb Ddram + Compaq Flash adicional

—

—

1 Gb Sdram/Opción Compact Flash

Conectividad

VGA/x USB Vel. :2,0/3 RS-232/au- — dio/2 Ethernet Vel. 10/100/1000 Mbps

Windows 7, vista, XP pro/Linux

AMD Advantech/ AM2 Eurosistemas 4200+ de Control www.eurosiscon.com ARK-DS 350U 2A1E

—

Axiomtek/Anatronic Intel http://sti.anatronic. Atom com N270 GOT-3156TL-830

1,6 GHz x86

Intel — 945 GSEICH 7M

—

—

— Touch Panel PC

1.8 GHz Beckhoff/Beckhoff Intel www.beckhoff.es CX1030-0113 Pentium M CPU

1.8 GHz x86

PC 104

—

—

—

•

96 x 121 x • 98 mm

Intel 945 GSE+ ICH 7M PCI, PCI Express

Intel — 945 GSE+ ICH 7M — •

—

•

1xPCIe Mini/ 229 x 132 x 64mm

—

— —

—

—

—

—

—

—

— Pico ITX 2.5” SBC/ 100 x 72mm

—

—

— Hasta 4 Gb 1 Micro SD/6 USB Vel. 2.0/1 DD3 Sodi- Ethernet Vel. 10/100/1000 Mbit/8 mm Gpio

2.1 Ghz — /2.5 Ghz/ 2.1 Ghz

QM67 — (i5 e i7)/ HM65 (i3)

—

—

— System On — Module (SOM)/95 x 125 mm

—

Hasta 16 Gb Sdram DDR3

LVDS, CRT, SDV0, HDMI/8 USB/1 Ethernet Vel. 10/100/ 100 Base. TX/1x PCI Express,1x PEG,1x PCI, 1x LPC

1.6 Ghz Intel

ICH 8M

—

—

—

— System On — Module (SOM)/ 95 x 114 mm

—

Hasta 2 Gb Sdram DDR2

LVDS 18bits, CRT 2048x1536/6 — USB velocidad 2.0/2 TTL/1 Ethernet Vel. 10/100 Base T (RTL 8103T)/1x ISA, 1xPCI, 1xI2C, 1xSMBVS

Windows, Linux

—

—

—

— System On — Module (SOM)/ 65 x 90 mm

—

Hasta 256 Mb DDR2/ Sdram/hasta 64 Mb NOR Flash y hasta 4 Gb Nand Flash

LVDS/1 Host y 1 OTG vel. 2.0/2 — RS-232/2 CAN bus/1 Ethernet/16 Gpio/2xI2C, 1xSPI, 1x8-bit BT 656 cámara Interface

Windows CE, Linux, QNX

IEI Technology/ EMC, S.L. www.emc.es ECW-281B945GSE-WT Kontron Compact Computers AG/QBM/New Data Real Time/ Novatronic www.kontron.com Microspace MSM-LP Kontron Technology A/S/Kontron www.kontron.com KTA55/pITX (Pico ITX 2.5” SBC)

WAFER- — 945GSEN270W2

—

Intel 1.8 GHz x86 AtomTM D525 (Dual Core)

AMD — Fusion GPU 1.0 GHz dual Core

Intel MSC/MSC/ Core www.msc-ge.com MSC CXB-6S i3/i5/i7

MSC ETE-PV510 Intel Atom D510/ D410/ N450 MSC EXM-IMX35 IMX35

533 Mhz

—

EXM Risc ARM 11 32 Bus Core

250 x 60 x — 195 mm

Sistemas operativos

—

Conectores

—

Memoria: MB/Tipo

Módulo en caja

—

Táctil

Tarjeta racable

—

Incluye display

Tarjeta PC-104

84

—

E d

Interfaces

System on chip (SoC)

TPC-1780H Intel core 1,5 GHz x86 2 Duo

Bus principal

Arquitectura

Frecuencia

Modelo

Fabricante/ Suministrador/ Web Modelo

CPU

Otro//Dimensiones

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

•

Conector display/DVI-I/DVI-I/2 USB 2.0/2 RS-232/2 RS-422.

Cantidad:2/2 RS-485/1 Ethercat/1 Ethernet 10/100Mbit/s/

Protocolo IP nativo/ Ethercat 100 Mbs

Conector display VGA/8 Canales — AD 4 input/4 output/4 USB Vel. 2.0/6 RS-232/2 Ethernet Vel. GbE/1 802.11b/g.n/2 disco duros SATA — Hasta 4 Gb/ VGA/USB 4x 2.0/2x 2.0 en PCI Ddr3 (hasta Express Connector/1-2 RS-232/14 Gb) 2 Uart/2 Ethernet Vel. 1 Gbit

—

Windows embedded Compaq 7/Windows embedded/compatible Posix —

Windows, Linux

—

WindowsXP embedded, Linux

—

INFORME

Alimentación

Condiciones operativas

Otros

FPGA

DSP

Otros

100 W —

0-45ºC

Sí

Sí

—

IP65/ NEMA4

—

— —

1 Watchdog timers

—

—

—

19 VDC

ATX

—

—

— 0 a 40º C en funcionamiento

Sí

—

—

—

—

Equipo compacto digital signage

— —

Watchdog Sí timers/ 1x255 niveles/0 -255 sec

GOT Series

—

12-24 V

DC

—

60 W

-20ºC a +65ºC

Sí

Sí

Sí

Humedad 10% — – 90% @ 40ºC

—

Sistema de bajo consumo con rango de temperatura extendido de bajo coste para aplicaciones en equipos embarcados

Sí Sí Sí/Micro- PLL/1 soft Visual Watchdog Studio timers 2010

CX

Motion/maes- 24 V tros/esclavos DeviceNet, CanOpen, Profibus, Sercos y Ligthbus.

Salida/entrada audio.

DC

32 W SAI modular opcional

0- 50ºC

—

Sí

Sí

—

—

—

—

— —

1 Watch- Sí dog timers

Embed- — ded

12 VDC 9~ 36V

DC

12V/ Bajo — 1.25 A consumo

Sí

Sí

Sí

—

—

—

—

— —

—

Sí

Micros- — pace

5 VDC —

15W

—

—

Sí

Sí

Sí

—

—

—

— —

—

Sí

PicoITX

5V

—

—

0 -60 °C

—

—

—

—

—

—

Sí

1 Watchdog timers

Sí

COM SOM express

+12 V DC

35 a 60W

—

0 a 60º

—

—

—

Humedad 5 a 95%

—

—

— Sí

1 Watchdog timers

Sí

ETX

SOM

+5V

DC

8a5 W

—

0 a 60º

—

—

—

Humedad 5 a 95%

—

—

— Sí

1 Watchdog timers

Sí

EXM-32 SOM

5V 3.3 V

DC

2.5 W —

-40 a +85º

Sí

Sí

—

Humedad 10 a 90%

—

—

ux

Otros

Tipos de módulos

Rango de temperaturas

—

Consumo

18-32 VDC

Tipo

—

Voltaje

—

Nombre comercial de la serie

Watchdog — timers

Forma parte de una familia de módulos

— —

Características de tiempo real

Resistente a golpes

Componibilidad

Resistente a vibrac.

XP x

Entornos de desarrollo de terceros/Nombre

Entorno de desarrollo específico

Entornos de desarrollo

Automática e Instrumentación

Fanless (no requiere ventilador)

Mayo 2011 / n.º 429

0

d

ws

m-

,

XP d,

,

x,

—

—

DC

BIOS: UEFI Firmware. Security TPM 1.2 Support.

Power Management ACPI. Intel Core Segunda Generación

85

INFORME

Automática e Instrumentación

Mayo 2011 / n.º 429

Sistemas embedded suministrados en España

Hasta 16 Mb DDR2/ Sdram/ Hasta 8 Gb Nand Flash Bootable

LVDS/ 4 Host y 1 OTG vel. 2.0/ 1 RS-232/CAN bus/ 1 Ethernet/ GPIO/ 1xAudio AC97, 1xInterface para cámara BT656

—

—

1GMb/ Sdram/16 Mb/Fash BIOS

DVI-I/Canales AD 4DI, 4DO/X/4 ProtoUSB Vel. 2.0, 480Mbps/RScolo IP 232/6 Ethernet Vel. 10/100/1000 nativo RJ45/2 Bahía de expansion UPCI

Conectividad

—

Conectores

— System On — Module (SOM)/ 70 x 70 mm

Táctil

—

Incluye display

—

Sistemas operativos

Memoria: MB/Tipo

Otro//Dimensiones

Módulo en caja

Intel Duo 1,66 Core GHz Atom D510

Tarjeta racable

Bus principal

Arquitectura

— Hasta Cortex Q7 ARM A9 Inter1Ghz face temperatura estándar/ 900 extendida

E d

Interfaces

1xI2C Windows hasta CE, Linux, 400 QNX Kbit/s y 1 x SPI, 2 x SS#

x86

—

—

—

—

— RACK 19’’/315 x 440 x 90 mm

192 Serie IA3341 ART ARM9 32 MHz bits

RISC

—

—

—

—

•

116 x 35 x — 146 mm

—

1 x SD MicroSD/Canales AD 16Mb/ Flash/64Mb 4DI, 4DO, 2AI, 2 Termopar/1 USB Vel. 2.0, 480 Mbps/ 2 RSDRAM 232/422/485/2 Ethernet Vel. 10/100 RJ45/1 Consola RS-232

—

Linux 2.6.9

533 MHz

RISC

—

—

—

—

•

200 x 57 x — 120 mm

—

256 Mb/ Sdram/32 Mb NOR/ Nand Flash

Canales AD 4DI, 4DO/6 x 2.0 USB Vel. 480 Mbps/8 RS232/422/485/3 Ethernet Vel. 10/100 RJ45/1Consola RS-232

—

MicroC Linux 2.6.23

Moxa Inc./ Tempel, S.A. www.moxa.com/ index.aspx Serie DA683DPP-T-LX

86

Características físicas Display

Tarjeta PC-104

MSC Q7-NT2 Nvidia Negra 290 2xARM Cortex A9

Frecuencia

Modelo

Fabricante/ Suministrador/ Web Modelo

CPU

System on chip (SoC)

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

Serie UC-8430 Intel XScale IXP435

Windows XP embedded Standard 2009/Linux 2.6.18, Debian Etch 4.0/

Serie V2401 Intel Atom Z510PT

1,1GHz x86

—

—

—

—

•

150 x 49 x — 125 mm

—

1Gb/Ddr2 400

Conector display VGA/LVDS — 18 o 24 bits/4 USB Vel. 2.0, 480Mbps/2 RS-232/422/485/2 Ethernet Vel. 10/100/1000 RJ45/ 3DI, 3DO/1 E/S audio

Windows XP embedded, CE 6.0/ Linux 2.6.26, Debian Lenny 5.0

Serie V2400 Intel Atom N270

1,6GHz x86

—

—

—

—

— Box PC/275 — x 154 x 85mm

—

1Gb/Ddr2

— Conector display VGA/DVI-I hembra/6 USB Vel. 2.0, 480 Mbps/6 USB Vel. 2.0, 480 Mbps/4 RS-232/422/485/CAN bus. 2 (opcionales)/2 Ethernet Vel. 10/100/1000 RJ45/4DI, 4DO/2 buses de expansion modular

Windows XP embedded, Linux Debian Etch 5.0.

Compatible Posix

192 MHz

RISC

—

—

—

—

•

67 x 22 x 100.4 mm

—

—

8 Mb/ Flash/16 Mb DRAM

1 x SD MicroSD/1 RS232/422/485/1 Ethernet Vel. 10/100 RJ45/1consola RS-232

200 MHz

RISC

—

—

—

—

•

144 x 119 x — 40 mm

—

1 x SD MicroSD/Canales AD 4DI, — 16Mb/ Flash/32Mb 4DO/1 USB Vel. 2.0, 480 Mbps/2 RS-232/422/485/1 Ethernet Vel. DRAM 10/100 RJ45/1 Wireless tipo GSM/ GPRS/EDGE/1 Consola RS-232

Linux 2.6.23

—

—

—

—

—

— —

—

4 Gb

VxWorks

Serie UC-7101 Moxa ART ARM9 32-bit

Serie W406 Cirrus Logic EP9302 ARM9 32-bit

Freescale 800 National MHz MPC Instruments/ 8377 National Instruments www.ni.com/ embedded/esa NI cRIO 9118 & NI cRIO 9025

—

—

1 USB Vel. Hi-Speed/1 RS-232/2 ProtoEthernet Vel. 10/100Mps colo IP nativo

MicroC Linux 2.6.19

i6,

Alimentación

Resistente a golpes

Otros

FPGA

DSP —

Borne- 40 W Alimenta- -40ºC a ro cion dual +70ºC redunante

—

—

—

—

—

—

—

12-48 VDC

Bor8,5 W — nero 3 pines

-10ºC a +60ºC

—

—

—

—

—

—

—

Watchdog — timers 1255 niveles/Buses temporizados IEEE 1588 PTP

—

—

100240 VAC

— GNU C/C++

—

—

—

5W

Otros

— GNU C/C++ cross-compile, GNU C library, Perl, .NET, MS VC++, MSMQ, Direct 3D, etc.

Tipo DC

Voltaje +5V

5V Standby

-40 a +85ºC

Otros

Resistente a vibrac.

—

SOM

Tipos de módulos

Fanless (no requiere ventilador)

Humedad 5 a 90%

Q7

Rango de temperaturas

—

Sí

Características de tiempo real

Condiciones operativas

Sí

—

—

Automática e Instrumentación

Sí

— Sí

Consumo

Entornos de desarrollo de terceros/Nombre

Entorno de desarrollo específico

Componibilidad

Nombre comercial de la serie

8,

Entornos de desarrollo

Forma parte de una familia de módulos

x,

INFORME

Mayo 2011 / n.º 429

87

— — GNU C/C++ cross-compiler, GNU C library, .NET compact framwork 3.5

—

—

—

12-48 VDC

Bor14 W — nero 3 pines

-10ºC a +60º

—

—

—

—

—

—

—

— PERL, GNU C/C++, .NET

—

—

—

—

9-36 DC

Bor27 W — nero 3 pines

-40ºC a +85ºC

—

—

—

—

—

—

—

— PERL, GNU C/C++, .NET

—

—

—

—

9-36 DC

Bor48 W — nero 3 pines

-10ºC a +60ºC

—

—

—

—

—

—

—

— — Armelf-gcc: C/C++ PC Cross Compiler, µClibc: POSIX

—

—

—

12-48 VDC

Bor4,5 W — nero 3 pines

-10ºC a +60ºC

—

—

—

—

—

—

— GNU C/C++

—

—

—

—

12-48 VDC

Bor14,8 nero 3 W pines

-10ºC a +60ºC

—

—

—

—

—

—

—

Sí —

—

Sí

— NI CompactRIO

-20 a 55 C

Sí

Sí

Sí

Sistema robusto — y reconfigurable

—

—

0

ble

9 a 35 — VDC

—

17 W —

INFORME

Automática e Instrumentación

Mayo 2011 / n.º 429

Sistemas embedded suministrados en España

E d Sistemas operativos

Táctil

— —

—

—

1 Gb/DDR2 DVI/4 USB Vel. Hi-Speed/1 RS-232/2 Ethernet Gb/1external compactFlash

PXI-8133RT Intel Core 1,73 i7 Quad GHz core

—

PXI/ — PXI express

—

—

— —

—

—

2 Gb/DDR3 DVI/4 USB velocidad Hi-Speed/1 PXI/PXIe Windows, RS-232/2/2 Ethernet Vel. 10/ Pharlap 100/1000/ Express card, Gpib ETS

—

•

—

—

— —

•

•

512 Mb/ Sdram

2 USB/ 2.0 velocidad/2 RS-232/1 — Ethernet 10 Base-T/100 Base-TX/ PC/2 PCI/2 PS/2 Mouse/1 PS/2 Keyboard/1 UPS/1 ranura para Compact Flash

XP embedded

800 MHz

—

•

•

•

•

•

4096 Mb/ Sdram/ 2 Mb Sram, 32 Gb SSD, 8 Gb CF

— Conector display DVI-I (VGA+DVI)/ Canales AD: 48 AI + 48 AO + 24 Pt100/ 192 DI + 128 DO/ 121 bit AI/ 16 bit AO/4 USB velocidad V2.0 alta velocidad/alta corriente/ 2 RS-232/1 CAN bus/ 1 Profibus bus/ 3 Profinet/2 Ethernet velocidad 10/ 100/ 1000 Mbit/s/1 Slot CF types I/II

Windows XP Prof, XP embedded, W7 y W7 embedded.

Linux v.

Novell open Suse/ Rmos/ VxWorks/ QNX/otros consulta

Omron/Omron http://industrial. omron.eu NSA12 TX01 (B/S)E

Frecuencia

Intel Ce- 1.3 GHz — lerón M de grado industrial

Siemens/Siemens Intel Core 1,2 GHz Intel www.siemens.

2 Duo Core 2 com/ipc IPC xx7 (BOX PC)

Libre de partes móviles (100% sin mantenimiento)/191 x 100 x 60 mm

EN EL PRÓXIMO NÚMERO

Últimas tendencias en neumática: La importancia del ahorro energético Panorama

Artes gráficas

Informe

Sensores de pH (Se incluye tabla de oferta)

Conectividad

Incluye display

—

Conectores

Módulo en caja

—

Bus principal

PCI o — PCI express

Arquitectura —

Modelo

Tarjeta racable

Memoria: MB/Tipo

Interfaces

Tarjeta PC-104

Otro//Dimensiones

Características físicas Display

NI 3110 RT Intel Core 1,66 Duo GHz

Fabricante/ Suministrador/ Web Modelo

88

CPU

System on chip (SoC)

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

Protocolo IP nativo

Windows XP, Pharlap ETS

d,

e/

s

Alimentación

Condiciones operativas Fanless (no requiere ventilador)

Entornos de desarrollo de terceros/Nombre

Entorno de desarrollo específico

Componibilidad

Sí

Controlador Sí conectado al chasis CompactRIO a través de MXI express

—

—

Sí Sí

—

Sí

NI PXI

—

220 V

—

—

—

0-55 C

No

Sí

Sí

—

—

—

—

— Cualquie- — ra

—

—

—

24 VDC

—

80 W — max.

0 a 50º

Sí

Sí

Sí

Para el — almacenamiento dispone de disco de Dom (DiskOnModule) que es más resistente a vibraciones (2 Gb)

—

— Sí

Sí

Simatic — IPC

24 V

DC

1,8 A a 24 VDC

Bajo 0º a 55ºC Sí consumo (24h 365 con Intel días/año) Atom

Sí

Sí

Continuidad de — producto en el mercado mínimo 3 años. Garantía de repuestos a partir de descatalogación mínimo 5 años.Garantía estándar de 2 años (ampliable a 3).Servicio técnico on-site gratuito.Soporte técnico 24 h 365 días/año

—

Tarjeta exclusiva Omron RAS para la monitorización y supervisión del equipo y garantizar su funcionamiento 24/7 incluso en las condiciones más adversas —

1 Watchdog timers

DSP

Otros

Tipos de módulos

Otros

Sí

FPGA

Sí

Otros

0-50 C

Rango de temperaturas

40 W —

Consumo

10 a 30 — VDC

Tipo

NI Real — Time Industrial Controllers

Voltaje

Sí

Nombre comercial de la serie

—

Forma parte de una familia de módulos

Sí Sí

Características de tiempo real

Resistente a golpes

,

Entornos de desarrollo

Automática e Instrumentación

Resistente a vibrac.

ap

INFORME

Mayo 2011 / n.º 429

89

| PC11-36ES |

Gran potencia, comprimida en el mínimo espacio.

El C6915 de Beckhoff.

www.beckhoff.es/C69xx PC Industrial Beckhoff serie C69xx: Carcasas de aluminio robustas y compactas Placas base de 3½ pulgadas de Beckhoff con SAI integrada C6915: Intel® Atom™, sin ventilador C6925: Intel® Celeron® M ULV 1 GHz, sin ventilador C6920: Intel® Core™ Duo o Core™2 Duo C6930: Intel® Core™ Duo o Core™2 Duo, Controlador SATA RAID 1 integrado

Halle 7, Stand 406

IPC I/O Motion Automation

DISEÑO BASADO EN MODELOS  Mayo 2011 / n.º 429

Aplicaciones Automática e Instrumentación

Ayudando a los ingenieros de automatización

Diseño basado en modelos para sistemas de vehículos eléctricos híbridos En comparación con los vehículos de gasolina tradicionales, los diseños de los vehículos eléctricos híbridos (HEV) son notablemente más complejos.

El diseño basado en modelos permite la reutilización de la información de diseño a través de todos los equipos y las distintas fases del desarrollo.

Este enfoque (el modelado y la simulación del comportamiento del sistema antes de fabricar el hardware real) proporciona las ventajas añadidas de costes más bajos, mayor ahorro de tiempo y satisfacción del cliente.

L

a seguridad energética, el precio del combustible y la preocupación por el medio ambiente han aumentado la presión a la que se ve sometido el sector de la automoción para crear diseños de vehículos eficientes desde el punto de vista energético a la par que respetuosos con el medio ambiente. Las investigaciones llevadas a cabo en la última década y media han dado paso a una gama de diseños de vehículos basados en dispositivos de tracción eléctricos. Estos diseños incluyen vehículos totalmente eléctricos, vehículos que usan el hidrógeno como combustible y vehículos eléctricos híbridos (HEV). El diseño de dispositivos eléctricos en general y de HEV en particular plantea numerosos retos. El diseño basado en modelos puede ayudar a los ingenieros de automoción a resolver de forma eficaz los retos que conlleva la implementación de estos diseños en una organización.

El concepto general de un vehículo eléctrico híbrido consiste en combinar la proporción exacta de un dispositivo de tracción eléctrico con un motor de combustión interna dependiendo de las condiciones de conducción, de modo que ambos elementos trabajen tanto como sea posible en su rango de funcionamiento óptimo.

91

■ En este diagrama simplificado de un HEV se ilustra una de las posibles distribuciones de los elementos del sistema.

En la figura superior se muestra un esquema simplificado de una de las posibles distribuciones para un HEV. El motor eléctrico y el de combustión se acoplan mediante un distribuidor de potencia y proporcionan energía al árbol de transmisión. En la práctica, se utilizan engranajes planetarios para la función del distribuidor de potencia. Esto conduce al acoplamiento de las ecuaciones dinámicas no lineales que gobiernan los componentes electromecánicos, lo que da paso a una mayor complejidad matemática añadida del sistema. A fin de mejorar la eficacia del uso de combustible, el diseño precisa una estrategia para gestionar estas fuentes de energía

acopladas. Para incrementar aún más la densidad energética, se suelen utilizar máquinas sincrónicas de imán permanente. Por otro lado, la optimización del diseño principal de los distintos componentes como el motor de combustión, el motor eléctrico, el engranaje planetario, el generador y la batería también puede provocar un significativo ahorro de combustible.

Retos que presenta el diseño de HEV Además de la complejidad inherente del diseño, también está presente la complejidad del proceso de desarrollo que conlleva la fabricación de un

Aplicaciones

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Automática e Instrumentación

Mayo 2011 / n.º 429

Estudio de caso

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El estudio de caso se basa en un experimento de diseño para comprender cómo el diseño basado en modelos (concretamente el uso de una especificación ejecutable y el diseño con simulación), junto con las más recientes herramientas de diseño, se puede aplicar de forma eficaz al desarrollo de HEV. En las etapas iniciales del diseño de HEV, era muy fácil definir todos los requisitos para el sistema completo. Por ejemplo, los requisitos se centraban principalmente en la economía de combustible. Si era necesario, se ponían en segundo plano los requisitos de prestaciones. Se usaron los siguientes requisitos modestos de economía de combustible y prestaciones para un conjunto de ciclos de conducción: • Consumo de combustible: >36,5 mpg (millas por galón).

• De 0 a 1/4 de milla en 25 segundos: la aceleración inicial ayuda a identificar los requisitos del motor eléctrico, porque el motor de combustión no puede proporcionar par a bajas velocidades y la mayor parte de la potencia la suministra el motor eléctrico.

• Velocidad máxima de 120 mph (millas por hora): la velocidad máxima es un requisito porque la potencia que se necesita a esta velocidad debe ser suministrada

■ En este diagrama se muestra, por componentes, la realización de un modelo a nivel de sistema del diseño de vehículo eléctrico híbrido.

HEV. El elevado nivel de acoplamiento de los distintos componentes requiere que los diferentes equipos de ingeniería colaboren y compartan sus diseños entre sí. Esto hace que el diseño presente una complejidad multidominio. Por ejemplo, habrá equipos especializados involucrados en el diseño del motor, el diseño de la batería y el diseño de la electrónica.

A fin de garantizar que el diseño

por la combinación de ambos motores (de combustión y eléctrico). Garantiza que todas las velocidades comprendidas entre cero y esta velocidad máxima se pueden conseguir mediante la combinación de las fuentes de energía del motor de combustión y la batería eléctrica.

En la figura inferior se muestra un modelo a nivel de sistema por componentes funcionales del HEV realizado en Simulink. Obsérvense las similitudes con la figura de la primera página. El modelado a nivel de sistema permite la visualización de la arquitectura del sistema con interconectividad modular, lo que ayuda a comprender mejor este complejo sistema.

A continuación, se ilustra el diseño del componente del generador y la transmisión sincrónicos con Simulink.

En la figura superior de la página siguiente se muestra un modelo de baja fidelidad basado en relaciones matemáticas entre los voltajes de par de transmisión, velocidad y control del generador. Este nivel de detalle mejora notablemente la velocidad de simulación, pues no hay que ocuparse de las conmutaciones de alta frecuencia que se producirían en el circuito electrónico de potencia asociado.

En la figura figura inferior de la página siguiente se muestra la implementación del algoritmo de gestión de potencia del sistema. En la citada figura (A) se muestra el marco conceptual que consiste en los estados encendido/apagado del motor de combustión, el motor eléctrico y el generador. Los modos del vehículo se definen de la siguiente forma: • Bajas velocidades y arranque: el motor eléctrico proporciona todo el par para la aceleración inicial.

• Aceleración: cuando el vehículo alcanza una velocidad preestablecida, el motor de combustión entra en funcionamiento para suministrar potencia junto con el motor eléctrico.

• Velocidad de crucero: si el vehículo mantiene una velocidad constante, se apaga el motor eléctrico y se enciende el generador. El generador utiliza una parte de la energía del motor de combustión para recargar la batería.

• Frenado: si se activan los frenos, tanto el motor de combustión como el generador se apagan. El motor

final cumple los objetivos globales, es preciso que estos equipos colaboren, se comuniquen e intercambien sus diseños de componentes con bastante frecuencia. A nivel del sistema, es preciso que estos componentes se integren para formar el diseño global. Además, los equipos deben ceñirse a los plazos, al tiempo que se aseguran de que su diseño cumple los requisitos y no presenta ningún

error. Estas restricciones obligan a disponer de un proceso de diseño simultáneo que permitirá a los distintos equipos colaborar de forma productiva. Los enfoques tradicionales, como los procesos basados en papel con flujos de trabajo lineales, aumentan la posibilidad de que los fallos del diseño se detecten en un estadio avanzado del proceso de desarrollo, lo que incrementaría

DISEÑO BASADO EN MODELOS  Mayo 2011 / n.º 429

Aplicaciones Automática e Instrumentación

■ En esta ilustración se muestra el generador y la transmisión sincrónicos en el modelo a nivel de sistema. Los controladores asociados para el par motor y el control de velocidad son simples controladores PI.

eléctrico está diseñado para comportarse como un generador, con objeto de recargar la batería.

En la citada figura (B) se muestra este diseño conceptual convertido en un diagrama de estados jerárquico modelado en Stateflow. Esta especificación ejecutable se simula y prueba con el resto del modelo.

Los siguientes resultados se obtuvieron tras simular y probar el modelo a nivel de sistema comparado con los requisitos: • Consumo de combustible: >36,5 mpg (requisito cumplido).

• De 0 a 1/4 de milla en 25 segundos: de 0 a 1/5 de milla en 25 segundos (requisito no cumplido).

• Velocidad máxima de 120 mph: velocidad máxima

de 100 mph (requisito no cumplido).

Puesto que se considera más importante la economía de combustible que el rendimiento, se dejaron en un segundo plano los dos últimos requisitos. Una vez satisfechos con el nivel de fidelidad y los resultados, se entregaron los componentes del modelo a nivel de sistema a los especialistas de cada dominio para que elaboraran el modelo conforme a ellos.

Este es un ejemplo de cómo tuvo lugar esta elaboración para uno de los componentes mencionados anteriormente: el generador y la transmisión sincrónicos. El especialista en máquinas y transmisiones eléctricas examinó numerosos manuales, comprobó  Continúa en la página siguiente.

Bajas velocidades y arranque

(A) los costes. Este tipo de proceso no es adecuado para implementar un diseño de HEV que requiere flujos de trabajo no lineales. Incluso con enfoques de diseño basados en herramientas de software, la diversidad de los entornos de desarrollo que utilizan los distintos equipos puede dificultar notablemente la creación de interfaces para los diseños de los componentes.

(B) El diseño basado en modelos busca resolver y mejorar muchos de los puntos débiles asociados a estos procesos. La idea clave es que el proceso de desarrollo se centre en un modelo de sistema, desde la captura de requisitos y el diseño hasta la implementación y las pruebas. Este modelo de sistema es una especificación ejecutable que se ha elaborado a lo largo de todo el diseño

utilizando la simulación como un paso fundamental de verificación y validación. En otras palabras, esta especificación ejecutable forma la única fuente de verdad para que todos los equipos comprueben sus diseños respecto de los requisitos a través de la simulación. Cuando se incluyen los requisitos de implementación del software y el hardware (como el comportamiento de sin-

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Aplicaciones

 DISEÑO BASADO EN MODELOS

Automática e Instrumentación

Mayo 2011 / n.º 429

 Viene de la página anterior.

■ En este diagrama se muestra la elaboración del modelo del generador y motor sincrónicos. Los bucles de control asociados se indican en color rosa.

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las especificaciones de las transmisiones disponibles y consultó su biblioteca de modelos de controladores de Simulink. Los requisitos a todos los niveles de los componentes a nivel de sistema proporcionaron una oportunidad suficiente al ingeniero para perfeccionar el modelo conforme a ellos, al tiempo que garantizaba la viabilidad del diseño.

En la figura superior se muestra el modelo elaborado, que consiste en la máquina, el circuito electrónico de potencia y los controladores asociados. El uso de una máquina sincrónica de imán permanente de CA trifásica con una fuente de batería de CC permitió el uso de un inversor/rectificador trifásico. Conforme se iba elaborando el diseño de la máquina, los controladores asociados se volvieron cada vez más complejos con el uso de bucles de control múltiple y de velocidad.

Estos diseños elaborados se integraron en el mismo modelo a nivel de sistema sustituyendo cada uno de los componentes pieza a pieza. A continuación se muestran los resultados de la primera iteración de diseño del modelo elaborado a nivel de sistema: • Consumo de combustible: >36,5 mpg (requisito no cronización y punto fijo), es posible generar automáticamente el código para la distribución integrada y los bancos de pruebas creados para la verificación del sistema, ahorrando tiempo y evitando la introducción de errores de generación manual de código.

El uso del diseño basado en modelos para sistemas altamente complejos como un HEV, con sus componentes funcionales altamente especializados, suele encajar a la perfección en la metodología del “divide y vencerás”. Los pasos iniciales consisten en plantear una especifica-

cumplido: 30,0 mpg).

• De 0 a 1/4 de milla en 25 segundos: requisito cumplido.

• Velocidad máxima de 120 mph: velocidad máxima de 96 mph (requisito no cumplido).

Con esta primera iteración de diseño, está claro que la elaboración del modelo ha ocasionado que no se cumplen muchos de los requisitos. El uso de un modelo como la especificación ejecutable y el diseño con simulación ayudó a detectar estos problemas en la fase inicial. Además, el uso de un entorno de colaboración permitió ser innovadores con las elecciones, para suavizar los requisitos a nivel de sistema, para rehacer todo el diseño a nivel de sistema con mejores requisitos o para rehacer el diseño de los componentes.

En este caso, se observó que las pérdidas de energía en la máquina y la transmisión sincrónicas eran las principales responsables de la disminución del rendimiento, así que se centraron más los limitados recursos en mejorar ese aspecto del diseño. Pasar por varias iteraciones adicionales de diseño ayudó a cumplir los requisitos de diseño.

ción ejecutable para un modelo del sistema global con los componentes interconectados que cumpla los requisitos en todos los niveles. Con el nivel adecuado de detalle o fidelidad del modelo, se pueden realizar simulaciones más rápidas para solucionar los problemas de viabilidad en la fase inicial del proceso de desarrollo.

Los equipos de especialistas pueden entonces elaborar los diseños de los componentes utilizando estas especificaciones ejecutables a modo de directrices. Según vaya progresando la elaboración del modelo, los requisitos se irán perfeccionando

tanto a nivel de sistema como de componente. Tras las iteraciones de diseño, los componentes se integran para formar la solución final.

En el apartado siguiente se incluye un estudio de caso que ilustra cómo el diseño basado en modelos admite estas ideas clave.

Saurabh Mahapatra Product Manager de MathWorks en Natick (Massachusetts, EE. UU.) saurabh.mahapatra@ mathworks.com

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Aplicaciones

CONTROL BASADO EN PC  Mayo 2011 / n.º 429

Automática e Instrumentación

Fabricación de asas en la industria del packaging

EtherCAT en una aplicación ultra-rápida Paktech es un fabricante de asas de plástico robustas que convierten unidades independientes en un paquete que puede ser fácilmente almacenado o transportado. Además, la empresa también construye las máquinas que unen las asas a una gran variedad de tipos de unidades.

La decisión de utilizar PC de Beckhoff y EtherCAT como comunicación ayudó a esta empresa a incrementar la velocidad de producción, así como a reducir hasta un 20% de espacio en los cuadros de control.

U

nificar unidades de plástico o botellas PET mediante asas de plástico es simple, efectivo y reduce el impacto medioambiental. Paktech desarrolla las más diversas soluciones de transporte para todo tipo de contenedor para alimentación, bebidas, detergentes, etc. El rango de servicio ofrecido por la compañía abarca desde el diseño y fabricación de las asas (mediante un proceso de inyección de plástico) y la fijación de etiquetas de código de barras, hasta el diseño, fabricación

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■ Paktech fabrica asas de plástico para unir de dos a doce unidades.

Todo en una plataforma de control compacta, potente y flexible • Para el aplicador MPA60, que coloca asas para 60 cajas por minuto, Paktech utiliza un CX1020 embedded PC con Twincat NC PTP, software de automatización para PLC y control motion. El PC embedded CX1020 fue elegido porque es un controlador de fácil montaje en guía DIN, y con su procesador de 1GHz es un elemento muy potente para la automatización industrial. Además, proporciona un enlace directo con los terminales E/S de EtherCAT. • La visualización se lleva a cabo mediante un monitor industrial CP6201 y el software Twincat HMI PLC. Alternativamente, Paktech también utiliza el PC Industrial C6920 con Intel Core Duo, dependiendo de la aplicación.

• Como bus de alta velocidad se utiliza EtherCAT. • Así como los terminales de E/S EtherCAT IP20 se instalan en cuadros de control, los robustos terminales IP67 EtherCAT Box se instalan directamente en máquina y alrededor del brazo del robot.

• Para el sistema motion, Paktech utiliza los drives EtherCAT AX5000 y los servomotores de la serie AM3052.

y servicio de equipos para la aplicación on-line. Además, la empresa desarrolla y construye las máquinas aplicadoras de las asas y, por tanto, la aplicación ya no requiere de ningún otro tipo de embalaje.

Control basado en PC El mercado de packaging está siempre bajo presiones de precios. Para mejorar en competitividad, Paktech encontró una solución para su maquinaria de aplicación que no era solo elegante y potente, sino también económica. Con una plataforma de servo separada y una plataforma PC como las que venían usando en el pasado no era posible expandir la habilidad para el control reduciendo costes. Lo que buscaron fue un controlador que aumentara la flexibilidad y un interface de usuario que fuera específico para su tipo de

Aplicaciones

 CONTROL BASADO EN PC

Automática e Instrumentación

■ Paktech utiliza el AX5000 de doble canal.

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equipamiento, de forma que la apariencia fuera la misma en todas las plataformas de Paktech.

Paktech ya había utilizado una máquina de inyección de plástico de Husky con control por PC de Beckhoff para fabricar las asas de plástico con anterioridad, de manera que la tecnología de control basado en PC de esta compañía ya había sido probada en campo durante años y sin problemas técnicos, con lo que la decisión fue rápida. Además, también se consideró la posibilidad de mantenimiento remoto como una gran ventaja ofrecida por el control basado en PC.

Mayo 2011 / n.º 429

■ Aplicador de asas de Paktech.

EtherCAT por todas partes Los sistemas de Paktech incluyen operaciones onetouch, que son controles

fáciles de ajustar y sin necesidad de cambio de herramientas. Ahora, la navegación es tan simple como pulsar un botón en la máquina, de manera que se ha reducido a la ■ El MPA60 utiliza el monitor CP6201 como hardware para el HMI por mitad el tiempo de forsu estructura robusta para ambientes industriales. mación de los técnicos de mantenimiento.

La solucíón mediante las E/S EtherCAT montadas directamente en máquina permitieron a Paktech cumplir los requerimientos de comunicación en red y adquisición de datos en campo en varias áreas de Unificar el PLC y la las máquinas. En el pasagestión de datos en do, todas las E/S estaban centralizadas y el coste de una única plataforma cableado hasta campo era Los sistemas de Paktech se ■ El MPA60 de Paktech permite aplicar asas a 60 cajas por minuto. integran normalmente con elevado. Mediante los teruna cinta transportadora. Una vez la y los productos se mueven para minales EtherCAT Box de Beckhoff máquina ha detectado el producto seguir otros procesos de embalaje. se eliminó ese coste. Con EtherCAT en la cinta, las asas de plástico son La máquina también comunica la y con el control basado en PC es aplicadas a dos o más contenedores velocidad de la línea a otros sisteposible implementar el motion y la mediante un robot pick-and-place mas de la planta. El control basado lógica en un único controlador. de forma que quedan firmemente en PC también permite proveer de unidas entre ellas. La correcta apliinformación a los sistemas ERP de www.paktech-opi.com cación de las asas se comprueba, los clientes. www.beckhoffautomation.com

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CONTROL BASADO EN PC  Mayo 2011 / n.º 429

Aplicaciones Automática e Instrumentación

Arquitectura de control estandarizada

Implementar líneas productivas unificando la concepción de su diseño Una medida de vital importancia para reducir los costes de diseño e implementación de nuevas máquinas productivas es la unificación de la concepción del diseño de la máquina a todos los niveles, y la arquitectura de automatización tiene un peso muy importante en esta tarea.

C

ontinental Automotive en España, que forma parte del Grupo Continental Corporation, se dedica al desarrollo de elementos electrónicos para el interior de vehículos, como pueden ser sistemas de pantallas TFT o LED con GPS, paneles de mandos y control del vehículo, velocímetros, etc. Ante la llegada de un nuevo producto a la factoría de Continental en Rubí, se planteó el reto de diseñar una nueva línea productiva que diese cabida a la fabricación de este nuevo producto, que fuera lo más homogénea posible con el resto de líneas y que incorporara una arquitectura de control avanzada, respetando siempre los estándares aplicados por Continental y sus colaboradores.

Desde el principio del proyecto, se consideró la necesidad de establecer un sistema de control flexible, tecnológicamente avanzado y que

101

■ Sistema de control basado en Microbox 427C con periferia ET 200S en Profibus DP.

dispusiese de una arquitectura que se pudiera adaptar a cualquier tipo de máquina o línea productiva utilizada por Continental en España.

Por ello, esta compañía optó por

■ Simatic Microbox 427C con Compact Flash Externa.

realizar una fuerte inversión en este proyecto y sentar las bases de partida para nuevas y futuras aplicaciones, optando en este caso por una arquitectura estandarizada, que posibilitaba un considerable ahorro en las fases de diseño, puesta a punto y programación, y una reducción importante del tiempo de diseño de la máquina. Además, esta estandarización de las máquinas permitió reducir de forma significativa el activo inmovilizado de repuestos.

Para llevar a cabo este proyecto, las empresas Continental y Siemens establecieron una estrecha colaboración para el establecimiento de una nueva arquitectura en la fase de diseño, reduciendo de esta manera los imprevistos de última hora y optimizando al máximo el tiempo de ingeniería previa.

Aplicaciones

 CONTROL BASADO EN PC

Automática e Instrumentación

102

Solución adoptada La solución propuesta por Siemens debía respetar los estándares establecidos por Continental y cumplir, por supuesto, con las altas funcionalidades que esta compañía precisa en su proceso productivo.

Se optó por el uso del bus abierto Profibus DP como elemento base de comunicación entre los elementos que componen el sistema y la arquitectura de control. Este bus, implementado bajo los estándares propios de Continental, ofrece una gran rentabilidad a nivel de diagnosis y reactividad ante cualquier tipo de avería, algo muy apreciado en el sector de la automoción.

Otro punto muy importante en el proceso productivo de los componentes de automoción es la trazabilidad de datos de fabricación, como pueden ser comprobaciones de calidad, lo que genera una elevada cantidad de tráfico de datos. Por este motivo se decidió que el traspaso de estos datos se realizaría vía Ethernet.

Implementación de la solución Ante la gran cantidad de datos que se necesitaba procesar se decidió optar por un sistema de control basado en PC Industrial. En este caso, el PC elegido fue el Microbox 427C de la gama de controladores Simatic de Siemens en su versión sin disco duro.

Este controlador es un PC de tamaño muy reducido, completamente configurable por el usuario y que ofrece la posibilidad de no

■ Simatic Microbox 427C.

Mayo 2011 / n.º 429

■ Arquitectura Propuesta en las Nuevas Líneas de Continental.

incluir ventiladores ni discos duros, principales elementos susceptibles de fallar en los PC convencionales.

Se optó también por una tarjeta Compact Flash con acceso externo para almacenar el sistema operativo embedded y las aplicaciones de control y configuración de Continental.

Así, pues, la solución completa está basada en el uso de un MicroBox como control principal de la línea, actuando como PLC maestro, con el software de Siemens WinAC RTX y con la tarjeta Profibus.

Este micro PC ofrece las posibilidades de un PLC convencional, con el añadido de funcionar bajo un sistema Windows embedded, con todas las posibilidades de comunicación que

esto conlleva.

Por debajo de este micro PC se instalaron los elementos de control locales de cada una de las estaciones que componen la línea, siendo estos la periferia descentralizada Simatic ET200S con módulos de E/S. Además, se incluyeron cartas de comunicación serie para trabajar con unas pistolas de código de barras.

Para controlar y visualizar en tiempo real cada una de las máquinas, Continental añadió al sistema visualizadores MP277 de la gama Simatic para realizar una correcta diagnosis y para poder configurar las máquinas de forma local, que están conectadas al Microbox maestro vía Ethernet.

Esta conexión vía Ethernet permite una transferencia más sencilla y una explotación y refresco más rápido de los datos de producción, sin sobrecargar la comunicación Profibus.

Además, Continental decidió incluir los servoaccionamientos tipo Posmo de Siemens comunicados vía Profibus DP como elementos de control de movimiento dentro de las propias máquinas, aportando con ello un punto más de diagnosis local en sus arquitecturas.

Roberto López Cedillo Sector Industry-Industry Automation Siemens, S.A. www.siemens.es

Soluciones

 SISTEMAS OPERATIVOS EN TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Mayo 2011 / n.º 429

La latencia, un elemento muy importante

Linux y tiempo real Un sistema basado en Linux y con soporte en tiempo real puede ejecutar un sistema secuencial para controlar uno o varios procesos, realizando la misma función que un autómata programable. Pero, ¿cómo se consigue que el núcleo de Linux tenga soporte de tiempo real?: mediante el parche Ingo.

G

NU/Linux (Linux) es uno de los términos empleados para referirse al sistema operativo libre similar a Unix que utiliza el núcleo de Linux y herramientas del sistema GNU. Su desarrollo es uno de los ejemplos más prominentes de software libre.

Las principales características de este sistema operativo son: • Multitarea: La palabra multitarea 104

describe la habilidad de ejecutar varios programas al mismo tiempo.

• Multiusuario: Muchos usuarios usando la misma máquina al mismo tiempo.

• Multiplataforma: Las plataformas en las que en un principio se puede utilizar Linux son 386-, 486-, Pentium, Pentium Pro, Pentium II, Amiga y Atari. También existen versiones para su utilización en otras

plataformas, como Alpha, ARM, MIPS, PowerPC y SPARC. • Multiprocesador: Soporte para sistemas con más de un procesador. Está disponible para Intel y SPARC. • Funciona en modo protegido 386.

• Protección de la memoria entre procesos, de manera que uno de ellos no pueda colgar el sistema.

Un poco de historia

L

inux hizo su aparición a principios de la década de los noventa (1991). Un estudiante de informática de la Universidad de Helsinki llamado Linus Torvalds, como si de una afición se tratara y sin poderse imaginar a dónde llegaría este proyecto, empezó a programar las primeras líneas de código de este sistema operativo llamado Linux.

Este comienzo estuvo inspirado en Minix, un pequeño sistema Unix desarrollado por Andy Tanenbaum. Las primeras discusiones sobre Linux se produjeron dentro del grupo de noticias comp. os.minix, y en ellas se hablaba sobre todo del desarrollo de un pequeño sistema Unix para usuarios de Minix que querían más.

Linus Torvalds nunca anunció la versión 0.01 de Linux (agosto 1991). Se trataba de una versión que no era ni siquiera ejecutable. Solamente incluía los principios del núcleo del sistema, estaba escrita en lenguaje ensamblador y asumía que era necesario acceder a un sistema Minix para su compilación.

El 5 de octubre de 1991, Linus anunció la primera versión “oficial” de Linux, la versión 0.02. Con esta versión, Linus pudo ejecutar Bash (GNU Bourne Again Shell) y gcc (el compilador GNU de C) pero no funcionaba mucho más. En este estado de desarrollo ni se pensaba en los términos soporte, documentación, distribución.

Después de la versión 0.03, Linus saltó en la numeración hasta la 0.10. Muchos programadores a lo largo y ancho de Internet empezaron a trabajar en el proyecto y después de sucesivas revisiones, Linus incrementó el número de versión hasta la 0.95 (marzo 1992). Más de un año después (diciembre 1993), el núcleo del sistema estaba en la versión 0.99 y la versión 1.0 no llegó hasta el 14 de marzo de 1994. Desde entonces no ha cesado de desarrollarse. La versión actual del núcleo es la 2.6 y sigue avanzando día a día con la meta de perfeccionar y mejorar el sistema.

SISTEMAS OPERATIVOS EN TIEMPO REAL  Mayo 2011 / n.º 429

Otra característica de Linux es que puede trabajar en tiempo real mediante la modificación del núcleo de Linux con un parche prempt-rt.

Esta característica asegura que todos los programas que se están utilizando en un momento dado serán ejecutados, siendo el sistema operativo el encargado de ceder tiempo de microprocesador a cada programa.

Pero, ¿que es tiempo real? Las características que deben cumplir los sistemas en tiempo real son: • Determinismo: Es la característica clave de todo sistema en tiempo real y se refiere a que se debe conocer en todo momento cómo va a responder el sistema.

• Tiempo de respuesta: Se trata de la cantidad de tiempo que se tarda en dar una respuesta al proceso una vez que este ha sido atendido y del tiempo que se tarda en atender al proceso.

• Control de los procesos sobre el sistema: Los procesos deberán tener una prioridad en función de su tiempo de respuesta e importancia de la misma.

• Confiabilidad: No solo el sistema debe estar libre de fallos, sino que además su respuesta no puede degradarse y deberá ser capaz de recuperarse después de un fallo grave.

• Operación a prueba de fallos: Si ocurre algún fallo, el sistema además deberá ser capaz de mantener todos sus datos y capacidades anteriores al fallo.

De entre todas estas características, el determinismo y el tiempo de respuesta son las más importantes a la hora de definir un sistema de tiempo real, ya que el hecho de que el sistema sea confiable y a prueba de fallos está más relacionado con la eficacia del sistema que con el tiempo de respuesta.

Por otra parte, un autómata es un sistema secuencial y puede definirse como un equipo programable en lenguaje de programación (Ladder, C, ST, etc.) y diseñado para controlar, en tiempo real y en ambiente industrial, procesos secuenciales.

Si nos fijamos bien en la definición anterior, se observa que aparece el concepto de tiempo real, del cual se

Soluciones Automática e Instrumentación

105 ■ Diferentes jitters existentes en un kernel normal y otro al cual se le ha aplicado el parche de tiempo real.

ha hablado anteriormente con Linux preempt-rt. Por lo tanto, es posible afirmar que un sistema basado en Linux y con soporte en tiempo real puede ejecutar un sistema secuencial para controlar uno o varios procesos, realizando la misma función que un autómata programable.

Pero, ¿cómo se consigue que el núcleo de Linux tenga soporte de tiempo real? El problema del kernel estándar de Linux es que no se pueden interrumpir las tareas en cualquier punto, sino que hay que esperar que se cumplan ciertas pautas donde se pueda detener una tarea para conmutar a otra. Es aquí donde entra en juego un elemento importante en los sistemas operativos de tiempo real: la latencia.

El parche Ingo El parche para el kernel de Linux 2.6 desarrollado por Ingo Molnar permite reemplazar spin-locks con mutex (mutual exclusion mechanisms) siempre que sea posible.

Esto proporciona seguridad en los

recursos y la integridad requerida por el kernel para que no se bloquee y espere.

El parche Ingo se aplica directamente a los archivos fuente del kernel Linux de la serie 2.6. Una vez que se tiene y se ejecuta el kernel parchado, el sistema operativo tratará de ejecutar las tareas en tiempo real. Un sistema Linux en Tiempo Real (Real Time Linux) es un sistema operativo que ejecuta Linux como un thread de menos prioridad que las tareas de tiempo real. Con este diseño, las tareas de tiempo real y los manejadores de interrupciones nunca se ven retrasados por operaciones que no son de tiempo real.

El parche Ingo posibilita obtener un sistema de tiempo real en Linux con el que es posible ejecutar tareas en tiempo real y manejar las interrupciones en una máquina Linux estándar. Estas tareas y los manejadores se ejecutan cuando se necesitan. El peor caso es el que se produce entre que se de-

Soluciones

 SISTEMAS OPERATIVOS EN TIEMPO REAL

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Mayo 2011 / n.º 429

tecta la interrupción de hardware y el procesador ejecuta la primera instrucción del manejador de la interrupción. Este tiempo es del orden de los 10 microsegundos en la plataforma x86.

Pasemos a la práctica para ver cómo se utiliza un kernel con soporte de tiempo real. Lo primero que se necesita son las fuentes del kernel, las cuales se pueden descargar en: $ wget http://kernel.org/ pub/linux/kernel/v2.6/linux2.6.24.7.tar.bz2 y a continuación se descarga el parche de tiempo real para el kernel en cuestión: $ wget http://www.kernel.org/ pub/linux/kernel/projects/rt/ patch-2.6.24.7-rt27.bz2 Después, es necesario descomprimir el kernel en un directorio de la preferencia que se tenga: $ tar xvjf /path/to/linux2.6.24.7.tar.bz2

Y se cambia a la carpeta que se ha descomprimido y se aplica el parche: $ cd linux-2.6.24.7 $ patch -p1 < /path_descargas/ patch-2.6.24.7-rt27 El último paso es configurar el kernel con las opciones necesarias para el hardware del que se disponga y activar el soporte de tiempo real: Processor type and features ---> Preemption Mode (Complete Preemption (Real-Time)) ---> ( ) No Forced Preemption (Server) ( ) Voluntary Kernel Preemption (Desktop) ( ) Preemptible Kernel (Low-Latency Desktop) (X) Complete Preemption (RealTime) Solo quedaría compilar el kernel y ya se estaría en disposición de utilizarlo en la máquina x86 donde se van a ejecutar los threads de tiempo real.

Para finalizar, el parche de Ingo permite realizar las tareas tratando de ajustarse al deadline. Un valor negativo en las gráficas de la página anterior significa que la tarea empezó antes de lo debido. Un valor positivo significa que empezó después. Con un kernel normal es posible apreciar que los valores están muy dispersos y las tareas no cumplen con los deadlines impuestos. Al ejecutar el kernel con el parche de Ingo se puede apreciar que los valores están mas cercanos al cero, que es el ideal. En general, las tareas en el kernel con el parche Ingo cumplen con un menor rango de error las tareas en tiempo real, tal y como se aprecia en las gráficas. Esto se debe en gran medida a la menor latencia que proporciona el desarrollo hecho por Ingo Molnar.

John Martin Larraioz E.Ind

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NUEVOS PRODUCTOS PARA LA AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

Protocolo de comunicación para la transmisión segura de datos  Pilz presenta el nuevo protocolo de comunicación SafetyNETp para una transmisión de datos segura y estándar a través de un único cable. Esta nueva solución ofrece en la capa 2 los datos MAC para intercambio de datos en redes Ethernet y en la capa 7 los datos relativos a la seguridad.

Por lo que respecta a su tiempo de ciclo, alcanza los 62.5 µs y, siguiendo el principio de comunicación RTFL (Real Time Frame Line) y RTFN (Real Time Frame Network).SafetyNETp de Pilz, incorpora el lenguaje de programación PASmulti Editor, que ofrece una capacidad de procesamiento que permite gestionar la parte estándar y la parte segura de una red y comunicar con otras redes a través de Modbus/TCP o Profibus. Por otro lado, la nueva plataforma integra el sistema de control de periferia descentralizada PSS universal y cumple con las normativas de seguridad IEC 61508 y EN ISO 13849-1. www.pilz.es

Solución para el ahorro de energía en servoaccionamientos 110

 La nueva herramienta SERVOsoft de ControlEng que presenta B&R permite dimensionar servoaccionamientos para, así, mover el total de la masa del sistema, reduciendo el consumo de energía al mínimo. Indicada para su utilización en máquinas donde los movimientos son ejecutados de forma continuada y en las que la energía cinética se suele disipar en las resistencias de freno en forma de calor, garantiza que hasta un 30% de la energía usada para generar los movimientos puede ser ahorrada si se conectan los servoaccionamientos ACOPOSmulti que comparten el bus de continua. De esta forma, la energía de frenado es almacenada en los condensadores y puede ser consumida en el siguiente proceso de aceleración. www.br-automation.com

Regleta bajo carga para fusibles NH

 La compañía especializada en la fabricación y venta de envolventes metálicos para instalaciones eléctricas, de electrónica y de telecomunicaciones, Rittal, ha adaptado los componentes de su sistema Ri4Power Forma 1 de distribuidores de energía de alta corriente y distribuidores de instalaciones ISV a las nuevas regletas bajo carga para fusibles NH de tamaños comprendidos de 00 hasta 3, simplificando, así, el montaje. Las dos variantes de las regletas bajo carga para fusibles NH del tamaño 00 se pueden montar directamente sobre los sistemas de barras de 60 o 100 mm y, con ayuda de un adaptador, también sobre los sistemas de barras de 185 mm. La variante para sistemas de barras de 60 mm hace contacto con un sistema de fijación giratorio. En cuanto a las regletas de los tamaños 1 hasta 3, se pueden montar sobre sistemas de barras de 185 mm y presentan una anchura unificada de 100 mm. www.rittal.es

Filtración de líquidos  Con el objetivo de poder atender a todas las necesidades de filtración, Mabeconta ha creado una nueva gama de productos que abarca filtros simples y dobles desarrollada con una nueva tecnología de filtración. Los distintos modelos cubren las necesidades de cualquier aplicación y pueden suministrarse con diferentes elementos filtrantes, sistemas de calentamiento, limitadores de presión, solenoides, etc. Disponen también de un proceso de autolimpieza que se regula mediante un relé que permite preseleccionar el intervalo de los ciclos de limpieza. www.mabeconta.net

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Nuevas series de ordenadores embedded  QNV presenta las nuevas series de ordenadores embedded de comunicaciones JetBox-9500 y JetBox-9300 de Korenix, que reúnen las funciones de ordenador/router/firewall/switch Layer3 todo en uno.

Se trata de routers embedded gigabit layer 3, con 4 puertos 10/100 (opcionalmente PoE) y 4 puertos Gigabit Ethernet. Son capaces de proporcionar grandes anchos de banda para conexiones en red de ámbito industrial, con plena capacidad routing en layer 3 y funcionalidades VPN que expanden las posibilidades de las redes Ethernet industriales. Sus 4 puertos PoE pueden suministrar hasta 15.4W cada uno, a través del mismo cable Ethernet hacia cualquier dispositivo en la red, como por ejemplo cámaras de seguridad, ahorrando así todo el cableado de alimentación de los distintos dispositivos. Por otro lado, también disponen de un área programable en entorno Linux, con librerías para desarrollo y ejecución de programas a medida. www.qnv.com

Desarrollo de aplicaciones de visión industrial

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 MVTec presenta en España, a través de Infaimon, la nueva versión del entorno de programación para el desarrollo de aplicaciones de visión Halcon, fácilmente configurable para su aplicación tanto en tareas de visión industrial como de procesado de imagen.

Incluye más de 1.600 funciones de procesamiento de imagen y permite realizar aplicaciones de visión para el análisis morfológico de objetos, reconocimiento de patrones, códigos de barra/matriz, OCR y aplicaciones de clasificación de color, así como una amplia librería de análisis para aplicaciones en 3D. Por otro lado, accediendo a los parámetros de control de cámara y generando un mapa de profundidad de 16 bits, ofrece de forma directa mapas de profundidad en tiempo real totalmente calibrados y listos para su posterior procesado. www.infaimon.com

Bornes de distribución de señales y potenciales con conexión push in  Weïdmuller ha aplicado la conexión push in a los bornes PRV y PPV, diseñados especialmente para centrales eléctricas y aplicaciones de ingeniería de procesos. Así, la gama PRV está formada por bornes de distribución de 4, 8 y 16 pisos, mientras que la familia PPV incluye distribuidores de potenciales de 4 y 8 pisos. Por otro lado, las dos gamas de productos disponen de la tecnología push in, que garantiza seguridad frente al contacto con los dedos para evitar cortocircuitos involuntarios, así como una sencilla distribución de las potenciales, además de servir como punto de comprobación. Las señalizaciones matriciales claramente identificables y los elementos operativos con códigos de colores ayudan a garantizar una orientación óptima a la hora de ampliar el sistema o para las tareas de mantenimiento, ya que facilitan la correcta disposición de los bornes evitando los errores en los envíos de señal. www.weidmueller.com

Registrador de datos autónomo  El DCX-22 de la firma suiza Keller AG, representada en nuestro país por Cat Sensors, es un instrumento autónomo que funciona con una pila de larga duración y está diseñado para registrar la presión o el nivel y la temperatura en un plazo de tiempo que se puede programar fácilmente.

Las señales de los sensores de presión y temperatura se compensan con un modelo matemático, de forma que los errores de linealidad y las derivas por temperatura se reducen a la mínima expresión (0,05% FE). Al utilizar una memoria no volátil, se consigue una alta seguridad de los datos. Puede ser sumergido en pozos, pantanos, depósitos y también en agua de mar, ya que se fabrica con un recubrimiento especial de titanio. www.catsensors.com

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Asea Brown Boveri, S.A. ................................. 29 B&R ................................................................ 41 Beckhoff Automation, S.A. ............. Portada y 90 Bürkert Contromatic, S.A. .............................. 20 Catsensors ...................................................... 75 Control Software, S.A. .................................... 15 Dicomat, S.L. ................................................. 19 Emerson Process Management, S.L. ................ 3 Endress y Hauser, S.A. ................................ 51 e Interior contraportada Igus, Gmbh ..................................................... 22 Infaimon ....................................................... 107 Lana Sarrate, S.A. .......................................... 26 Larraioz E. Ind., S.L. ...................................... 65 Mathworks, S.L. ........................................... 111 Mesurex, S.L. ................................................... 4 Mitsubishi Electric Europe, B.V. ..................... 44 National Instruments Spain, S.L. ................... 37 Omron Electronics Iberia, S.A. ...................... 35

Mayo 2011 / n.º 429

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Pepperl + Fuchs, S.A. .................................... 33 Phoenix Contact, S.A. .......Interior portada y 99 Pilz Industrieelektronik, S.L. .......Contraportada Pro-Face HMI Spain, S.L. .............................. 95 Proyectos y Soft, S.A. .................................... 103 QNV, S.L. ........................................................ 89 Rittal Disprel, S.A. .................................. 16 y 17 Rockwell Automation BV ................................ 21 Schneider Electric IT Logistics Europe . ............................................. 25 y 57 SIDE ............................................................... 39 Siemens, S.A. ................................................. 23 Sisteplant, S.L. ............................................. 113 Sommer Automatic España .............................. 6 Tempel, S.A. ........................................... 14 y 47 Vega Instrumentos, S.A. ................................. 27 Weidmüller, S.A. ..................................... 18 y 81 Wonderware ................................................... 31

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Automática e Instrumentación Director general Antonio Piqué Editora jefe Patricia Rial Directora Cristina Bernabeu (bernabeu@cetisa.com) Redacción permanente Carlos García, Eva Montero, Nuria Calle (Madrid) Consejo de Redacción Xavier Alcober, Jordi Ayza, Antoni Sudriá, Francesc J. Suelves, Laura Tremosa CEA (Comité Español de Automática) Miguel Ángel Salichs (Presidente), Guillermo Ojea (Vicepresidente), Alberto Sanfeliú (Secretario), Alfonso García Cerezo (Vocal) Coordinadora de cierre Eva Montero (montero@cetisa.com) Maquetación Elisabet Ramos Director de Informática Adriano García

Agencia sectorial de noticias Automática e Instrumentación Digital Directora Delegación en Catalunya Mari Cruz Álvarez Publicidad Catalunya Joan Antòn Soria (soria@cetisa.com) Víctor Bernabeu (vbernabeu@cetisa.com) Publicidad Madrid Francisco Márquez (fmarquez@cetisa.com) Depósito legal: B-23.106-1968 ISSN: 0213-3113 Edita

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Se editan 11 números al año.

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429 / Mayo 2011

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