Historias de clientes satisfechos

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1 WORLD Por qué se debe calibrar? Qué riesgo tiene el no calibrar? Historias de clientes satisfechos Siemens Energy Fossil Field Service, Reino Unido Total Petrochemicals USA Inc., EE.UU. Croda Chemicals Europe Ltd., Reino Unido Nokian Tyres, Finlandia Endress+Hauser, Alemania R e v i s t a c o r p o r a t i v a d e B e a m e x w w w. b e a m e x. c o m

2 Carta del Consejero Delegado La economía en la calibración Se ha estimado que la medición y las operaciones relacionadas con la medición suponen entre el 3% y el 6% del PIB de los países industrializados. El éxito económico de la mayoría de las industrias de fabricación depende estrechamente de lo bien que se elaboren los productos, y la medición desempeña un papel clave en esto. Con la depresión financiera de los mercados mundiales y la recesión económica actual, muchas empresas se han visto presionadas para hallar la forma de reducir costes con el fin de poder sobrevivir. La calibración es una de las partidas de costes, pero aun así todo instrumento de medición empleado para un fin significativo tiene que ser calibrado con una frecuencia regular para confirmar que está funcionando dentro de los límites especificados. En casi todos los casos, los riesgos y costes de mediciones erróneas son muy superiores al coste de la calibración. Aparte de eso, muchos sectores industriales están muy reglamentados, y ahí la calibración aún es más crucial. En la primavera del 2009, Beamex realizó una encuesta global en empresas de fabricación por procesos para conocer cuáles eran los principales retos de calibración dentro de los distintos sectores industriales. La mayoría de los encuestados procedían de los sectores del petróleo, gas y petroquímico, farmacéutico, electricidad y energía, alimentación y servicio técnico. La encuesta reveló zonas claras para mejorar, como se explica más detalladamente en un informe de esta revista. A pesar del clima general del mercado, Beamex tiene la suerte de poder seguir desarrollando su propio negocio de acuerdo con sus planes originales. Las inversiones en I+D siguen siendo muy elevadas, acabamos de inaugurar la nueva ampliación de la sede central de Beamex, la reforma de la parte antigua de la fábrica estará lista en breve y hay varias mejoras de nuestros procesos y herramientas internos ya terminadas o todavía en fase de creación. También hemos lanzado al mercado recientemente numerosos productos nuevos, y todavía nos quedan más en el tintero. Raimo Ahola Consejero Delegado del Grupo Beamex 2 CALIBRATION WORLD

3 Calibration World 02/2009 Carta del Consejero Delegado 2 Una encuesta global señala los retos clave de la calibración de instrumentos 4 Por qué calibrar y qué costes y riesgos comporta el no calibrar? 10 La forma más segura de calibrar transmisores con fieldbus 16 Historia de un cliente satisfecho: Siemens Energy Fossil Field Service, Reino Unido 22 Total Petrochemicals USA Inc., EE.UU. 24 Croda Chemicals Europe Ltd., Reino Unido 26 Nokian Tyres, Finlandia 28 Endress+Hauser, Alemania 30 Noticias de Beamex 32 Construya su propio calibrador o software de calibración Beamex presenta un calibrador con fieldbus intrínsecamente seguro Premios concedidos a Artvik por los calibradores Beamex en Rusia El nuevo controlador automático de presión POC6 de Beamex Lanzamiento de CMX versión 2.5 de Beamex El Gran Manual de Calibración de Beamex Beamex se expande a la India Entrevista a un socio de Beamex: GERMEX GmbH 36 Beamex en pocas palabras 39 Productos y servicios de Beamex 39 CALIBRATION WORLD Revista corporativa de Beamex Editada por Beamex Oy Ab, Ristisuonraitti 10, FI Pietarsaari, Finlandia Teléfono , Fax , Datos de dirección y suscripciones en Composición Studio PAP Impresión Fram CALIBRATION WORLD

4 Una encuesta global señala los retos clave de la calibración de instrumentos 4 CALIBRATION WORLD

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6 Una encuesta global señala los retos clave de la calibr Tendencias de la calibración en el Con la depresión financiera de los mercados mundiales y la recesión económica actual, la mayoría de las empresas han tenido que hallar la forma de reducir costes para poder sobrevivir. Introducción Con la depresión financiera de los mercados mundiales y la recesión económica actual, la mayoría de las empresas han tenido que hallar la forma de reducir costes para poder sobrevivir. Prácticamente todos los tipos de negocios se han visto afectados o por una caída de la demanda de sus productos o por la incertidumbre financiera generalizada en la economía mundial. Ahora es más difícil conseguir créditos para proyectos de inversión en bienes de capital y muchas empresas no pueden permitirse pensar más que en la supervivencia a corto plazo. Todos los fabricantes con procesos (empresas de alimentación, farmacéuticas, de petróleo y gas, químicas, petroquímicas, compañías eléctricas y energéticas) se han visto afectados, algunos sectores más que otros. Para hacer frente a una menor demanda de sus productos, las plantas de fabricación tienen que volverse más eficientes mediante la reducción de personal, mejoras de la productividad y un mantenimiento y gestión de activos más eficientes en toda la organización. Como para las empresas resulta difícil obtener fondos que invertir en nuevos bienes de equipo, tienen que gestionar y mantener sus plantas y maquinarias de forma más eficiente. Las plantas de procesos suelen poseer una gran variedad de instrumentos necesarios para sus procesos de fabricación. Entre ellos se cuentan transmisores de presión, sensores de temperatura, RTD (detectores de temperatura resistivos), básculas, contadores de frecuencia y caudalímetros. Es necesario calibrar estos instrumentos regularmente para garantizar que funcionan dentro de los límites especificados. Además, los sectores industriales tales como el nuclear, el de alimentación o el farmacéutico se rigen por reglamentos muy estrictos, por lo que la calibración cobra todavía más importancia en cuanto a cumplir las certificaciones de calidad y trazabilidad del producto. Encuesta global En la primavera del 2009, Beamex realizó una encuesta global en empresas de fabricación por procesos para saber cuáles eran los principales retos de calibración dentro de los distintos sectores industriales. La encuesta también reveló el número y tipo de instrumentos que precisaban ser calibrados dentro de cada planta en particular, y cómo gestionaba esa empresa su proceso de calibración. En cuanto a la calibración de instrumentos, los resultados de la encuesta mostraron que el gran reto para las empresas era cargar con menos equipos a la hora de calibrar instrumentos. En total, fueron encuestados, procedentes de distintos sectores industriales. La mayoría de los encuestados procedían de los sectores del petróleo, gas y petroquímico, farmacéutico, electricidad y energía, alimentación y mantenimiento técnico. En cuanto a la calibración de instrumentos, los resultados de la encuesta mostraron que el gran reto para las empresas era cargar con menos equipos a la hora de calibrar instrumentos. Casi la mitad de los encuestados (46,1%) afirmaron que ése era su principal reto. La mayoría de las empresas quieren un dispositivo todo en uno que sustituya a los diversos aparatos que utilizan actualmente para medir y calibrar. Este problema es más acuciante en los sectores de mantenimiento técnico y de petróleo y gas, donde un alto porcentaje de encuestados, 60,9% y 56,3% respectivamente, dijeron que querían cargar con menos equipos de calibración porque los instrumentos que tienen que calibrar suelen estar fuera, en campo, en plantas generalmente dispersas en un área geográfica relativamente extensa. Ignorar el fieldbus? Otro reto importante es el relativo a los instrumentos con bus de campo, que, aunque estén cada vez más solicitados, no se calibran en algunas empresas. Casi uno de cada diez (9,9%) encuestados afirmó que nunca calibraban sus instrumentos con bus de campo. La cifra era aún mayor en los sectores de petróleo, gas y petroquímicos (13,5%) y en el de alimentación (12,4%). Un alto porcentaje de los encuestados también coincidieron en que el documentar la calibración de instrumentos implicaba mucho tiempo y esfuerzo. De todos los encuestados, un 38,2% estaba de acuerdo con esa afirmación. La documentación cada vez preocupa a más organizaciones, especialmente a las que poseen un alto número de instrumentos y que, por lo tanto, tienen que realizar muchas calibraciones a intervalos regulares. Dos sectores industriales altamente reglamentados señalaron que éste era un reto clave para ellos: el farmacéutico 6 CALIBRATION WORLD

7 ación de instrumentos mercado actual CALIBRATION WORLD

8 Una encuesta global señala los retos clave de la calibr (44,0%) y el de petróleo, gas y petroquímicos (42,3%). Este problema es especialmente grave en los sectores donde la calibración de instrumentos se gestiona de forma manual (en papel) o semi-manual (con Microsoft Access, Excel, etc.). En el sector de petróleo, gas y petroquímicos, por ejemplo, el 43,1% de los encuestados dijo que su sistema de gestión de calibraciones era semi-manual; el 15,3% dijo que su sistema se basa en el papel. Solamente el 22,8% de los encuestados de estos sectores dijo que gestionaban su sistema con un software especializado en la gestión de calibraciones. Errores de documentación De la misma forma, la exportación de datos de calibración de varias hojas de cálculo y bases de datos de sistemas semimanuales puede resultar complicada, muy larga y puede exigir la presencia de expertos, todo ello a un coste prohibitivo para muchas empresas. Otro reto importante resultó ser el de los errores de documentación, pues más de un tercio de los encuestados (33,7%) afirmó que eran un problema para su organización. El error humano es inherente tanto a los sistemas de gestión de calibraciones basados en papel como a los semi-manuales. Las erratas, la pérdida de notas o su difícil lectura y los errores al teclear datos de calibración son inconvenientes típicos de esos sistemas. Los errores de documentación están estrechamente relacionados con la calidad y precisión generales de los registros de calibración, otro campo señalado como un desafío clave por los encuestados (31%). Las empresas de alimentación (39,2%) y las plantas petrolíferas, de gas y petroquímicas (39,2%) calificaron ese aspecto como de gran importancia para su sector. La facilidad de acceso a los datos de calibración para fines de auditoría también se reveló un asunto difícil para muchas de las empresas encuestadas. En total, 27,6% de los encuestados dijeron que los datos de calibración de sus empresas no podrían obtenerse inmediatamente en el caso de una auditoría. El problema se agrava si la empresa se apoya en un sistema basado en el papel o semi-manual para gestionar las calibraciones. Los datos de calibración pueden estar almacenados en varias bases de datos de difícil acceso. Pero, con un sistema de gestión de calibraciones basado en software, el acceso a los archivos para una auditoría es algo mucho más sencillo y rápido. Muchos encuestados afirmaron que la simplificación de sus procesos era otra de sus prioridades clave en el presente. Hasta las empresas farmacéuticas y de alimentación señalaron que también sufrían cada vez más presión para reducir costes y simplificar sus procesos. Tradicionalmente, estos son dos sectores rentables y estables que no reaccionan tan rápido a las fluctuaciones en la actividad económica. No obstante, parece que estos sectores también sufren la recesión global. Problemas de integración del sistema Más de un cuarto (27,5%) de los encuestados dijo que sus empresas tenían problemas de integración del sistema relacionados con la calibración de instrumentos. Esto resultaba especialmente problemático en el sector del petróleo, gas y petroquímicos (37,5%) y en las empresas de alimentación (35,1%). Según los resultados de la encuesta, el 18,9% de las empresas de petróleo, gas y petroquímicas emplean algún tipo de Sistema de Gestión del Mantenimiento (CMMS; Maintenance Management System) basado en software como SAP R/3, Maximo o Datastream. Solamente el 9,3% de las empresas de alimentación emplean un CMMS. Sin embargo, sus problemas con la integración del sistema pueden deberse a que todavía dependen de sistemas de gestión de calibraciones manuales. La encuesta reveló que el 18,6% de las empresas de alimentación siguen gestionando sus calibraciones con un sistema basado en el papel. La integración de un sistema basado en papel en un CMMS puede ser un proceso caro y largo. Hay que migrar los datos del sistema de papel a una base de datos central, lo que implica volver a teclear muchos datos. De la misma forma, la exportación de datos de calibración de varias hojas de cálculo y bases de datos de sistemas semi-manuales puede resultar complicada, muy larga y puede exigir la presencia de expertos, todo ello a un coste prohibitivo para muchas empresas. El 14,4% de todos los encuestados afirmaron que en su empresa había demasiadas bases de datos. Esto está estrechamente relacionado con el reto de integración del sistema, y puede suponer una barrera para que las empresas pongan en marcha un sistema de gestión de calibraciones. Por lo tanto, no es de extrañar que el 22,1% de los encuestados afirmaran que cambiar a un sistema de gestión de calibraciones sin papel era un reto clave para su empresa. Este porcentaje alcanza el 29,8% en los sectores de petróleo, gas y petroquímicas. Por supuesto, la necesidad de prescindir del papel depende de que la empresa pueda integrar satisfactoriamente sus registros en papel y/o diversas bases de datos diseminadas por toda la organización. 8 CALIBRATION WORLD

9 ación de instrumentos CALIBRATION WORLD

10 Por qué se deb Qué riesgo tiene 10 CALIBRATION WORLD

11 e calibrar? el no calibrar? CALIBRATION WORLD

12 Por qué se debe calibrar? Qué riesgo tiene el no cal Qué ventajas aporta la calibración La calibración puede describirse, en pocas palabras, como una actividad en la que se prueba un instrumento comparándolo con un valor de una referencia conocida. En su nivel más simple, la calibración es una comparación entre mediciones: una de una magnitud conocida o precisión realizada o establecida con un dispositivo, y otra medición realizada de la forma más similar posible con un segundo dispositivo. El dispositivo con la precisión conocida o asignada es el patrón. El segundo dispositivo es la unidad probada o instrumento de prueba. A menudo la calibración es necesaria ante un instrumento nuevo, o cuando ha transcurrido un tiempo o unas horas de funcionamiento determinadas. Además, suele realizarse una calibración cuando un instrumento ha sufrido un golpe o una vibración inesperados que podría haberlo colocado fuera de sus límites. La calibración en aplicaciones industriales Cuando un sensor o instrumento experimenta variaciones de temperatura o tensión física durante un tiempo, su No obstante, el desatender la calibración puede causar una parada imprevista de la producción o de maquinaria, problemas con la calidad de productos y procesos o incluso la retirada y refabricación de productos. rendimiento empezará a decaer, lo que se conoce como deriva. Esto implica que los datos de medición procedentes del sensor ya no son fiables e incluso podrían afectar a la calidad de la producción de una empresa. Aunque no se pueda eliminar totalmente la deriva, puede detectarse y rectificarse mediante la calibración. La finalidad de la calibración es determinar lo preciso que es un instrumento o sensor. Aunque la mayoría de los instrumentos actuales son de alta precisión, los organismos reguladores tienen que saber lo inexacto que es un instrumento concreto y si con el tiempo termina desviándose de la tolerancia especificada. Los costes y riesgos de no calibrar Por desgracia, la calibración lleva asociado un coste y, en tiempos de incertidumbre económica, es frecuente que se desatienda esta actividad o se amplíen los intervalos entre calibraciones de instrumentos para reducir costes o simplemente por escasez de recursos o de mano de obra. No obstante, el desatender la calibración puede causar una parada imprevista de la producción o de maquinaria, problemas con la calidad de productos y procesos o incluso la retirada y refabricación de productos. Además, cuando el instrumento es fundamental para un proceso o se encuentra en una zona de 12 CALIBRATION WORLD

13 ibrar? a las empresas? riesgo, si se deja que el sensor se vaya desviando con el tiempo, podría poner en peligro la seguridad de los empleados. De la misma forma, un producto final fabricado en una planta con instrumentos mal calibrados podría suponer un riesgo tanto para los consumidores como para los clientes. En algunos casos, esto incluso podría provocar que la empresa perdiera su licencia de actividad por no cumplir los requisitos reglamentarios. Esto incide especialmente en el sector de la alimentación y en el de la fabricación de fármacos. Los instrumentos de pesaje también tienen que calibrarse con regularidad. La determinación de la masa correcta de un producto o material es especialmente importante en las empresas que suministran acero, papel y pulpa, electricidad, empresas aeronáuticas, puertos y minoristas, que facturan a los clientes según la masa de lo que proveen (medición fiscal). Estas empresas tienen que demostrar no sólo que la masa es precisa, sino también que los equipos que emiten las lecturas están calibrados correctamente. En estos sectores, la facturación suele basarse en mediciones de procesos. Por lo tanto, cada vez se hace más necesario el confirmar la calidad metrológica de esos instrumentos con la calibración. La fabricación de productos también depende de masas exactas, y por eso los laboratorios y departamentos de producción de los sectores de alimentación, petróleo y gas, químico y farmacéutico también necesitan calibrar sus instrumentos de pesaje. Por qué es importante la calibración? La calibración garantiza que la deriva del instrumento se reduzca al mínimo. Hasta los instrumentos de más calidad terminan desviándose con el tiempo y pierden su capacidad de dar mediciones exactas. Por consiguiente, es fundamental calibrar todos los instrumentos con la frecuencia adecuada. La estabilidad de un instrumento depende, en gran parte, de su aplicación y CALIBRATION WORLD

14 Por qué se debe calibrar? Qué riesgo tiene el no cal de su entorno de funcionamiento. Los cambios de temperatura, las malas condiciones de fabricación (polvo y suciedad) y el tiempo transcurrido son factores que contribuyen a la deriva. Incluso los instrumentos del mismo fabricante pueden tener distintos rendimientos con el tiempo. La calibración también garantiza que la calidad de un producto o lote se mantenga alta y estable con el tiempo. Los sistemas de calidad tales como ISO 9001, ISO 9002 e ISO exigen calibraciones sistemáticas y bien documentadas con respecto a los niveles de precisión, repetibilidad, incertidumbre y fiabilidad. Esto afecta a todos los fabricantes. Armando Rivero Rubalcaba es el Jefe de Instrumentación en la cervecera de Heineken (España). Comenta lo siguiente: Para Heineken, la calidad de la cerveza es la prioridad número uno. Todas las plantas de España están certificadas según las normas ISO 9001 e ISO 14001, además de poseer el certificado BRC de seguridad alimentaria. Por lo tanto, tienen que garantizar que todos sus procesos operen dentro de las características previstas, dando mucha importancia al papel que desempeñan las calibraciones para garantizar la calidad y seguridad en los procesos. Las cgmp exigen el mantenimiento de registros de calibración y la realización de calibraciones según unos procedimientos aprobados y por escrito. Lo habitual es que cada instrumento tenga un registro histórico maestro y un ID únicos. Todos los productos, procesos e instrumentos de seguridad tienen que estar etiquetados físicamente. Además, hay que definir los intervalos de tiempo entre calibraciones y los límites de error de cada instrumento, y los patrones deberían ser equiparables a las normas nacionales e internacionales. Los patrones también deberían ser de una precisión superior a la exigida para el equipo que se calibra. En cuanto al lado humano, tiene que haber pruebas documentales de que los empleados que han participado en el proceso de calibración tienen la formación y competencia adecuadas. La empresa también debe tener un sistema documentado de gestión del cambio instalado, y todos los sistemas electrónicos deben cumplir las normativas FDA 21 CFR Parte 11. En los sectores de generación de electricidad, energía y servicios públicos, la calibración de instrumentos puede contribuir a optimizar el proceso productivo de la empresa, o a aumentar la capacidad de producción de la central. Por ejemplo, en la Central Nuclear de Almaraz (Cáceres; España), el hecho de mejorar la medición de los parámetros de potencia del reactor del 2% al 0,4%, permitió aumentar la potencia del reactor en cada unidad un 1,6%, lo que tiene una repercusión notable en la capacidad de producción anual. La seguridad es otro motivo importante para calibrar instrumentos. Los 14 CALIBRATION WORLD

15 ibrar? entornos de producción son zonas de riesgo potencial para los empleados, y pueden contar con temperaturas y presiones muy altas. Las mediciones incorrectas en una zona de riesgo podrían tener unas consecuencias graves, sobre todo en los sectores de petróleo y gas, petroquímico y químico. De igual forma, los fabricantes de alimentos o medicamentos podrían poner en peligro la vida de sus clientes por negligencia en la calibración de sus instrumentos de proceso. Heikki Karhe es un técnico de medición del fabricante de neumáticos Nokian Tyres. Así lo explica él: La calibración es muy importante, sobre todo desde el punto de vista de la seguridad de la producción y de la calidad del producto final. La preparación de la mezcla correcta de goma es una tarea de precisión, y se saca una muestra de cada mezcla para garantizar la calidad. Los instrumentos de medición que arrojan valores erróneos podrían arruinar el producto final. La fábrica también está llena de instrumentos de presión, así que también es importante para la seguridad de los trabajadores que esos instrumentos muestren los valores correctos. El descuido en la calibración de instrumentos de procesos también puede disminuir los beneficios de una empresa, especialmente si la facturación de ventas se basa en mediciones precisas de procesos, por ejemplo, básculas o dispositivos de conversión de gases. De hecho, según un estudio realizado por Nielsen Research/ATS Studies en 2006 y 2008, la calibración de baja calidad cuesta a los fabricantes una media de más de 1,7 millones de dólares USA al año. Si solamente se examinan las grandes compañías con ingresos superiores a millones de dólares USA, esta cifra aumenta drásticamente a más de millones de dólares USA por año. Por lo tanto, una facturación correcta es fundamental para las empresas de energía y servicios públicos. Así lo afirma Jacek Midera, experto en medición de la Compañía de Gas de Mazovia: Y, lo que es más importante, unas mediciones precisas garantizan una facturación correcta. El impacto del más mínimo error de medición puede ser terrible en cuanto a pérdida de ingresos. Los clientes quieren pagar por la cantidad exacta de gas que reciben. Por lo tanto, los dispositivos de conversión de gas deben ser extremadamente precisos en la medición del gas suministrado. Esto significa que tenemos unos requisitos de calibración particularmente exigentes. En la actualidad, el control de las emisiones es otro factor esencial para muchos fabricantes. La calibración de los instrumentos puede contribuir a hacer más eficiente la combustión en los hornos industriales. Los últimos reglamentos gubernamentales referentes a las emisiones de carbono también podrían exigir a las empresas que calibren determinados instrumentos de una forma regular, como es el caso de los sensores que miden las emisiones de CO 2 y NO X. Como explica Ed de Jong, Técnico de Mantenimiento de Instrumentación de Shell (Holanda): Hasta fechas recientes, la calibración se llevaba a cabo principalmente por motivos económicos: hasta el error más ínfimo en las cantidades entregadas es inaceptable en el funcionamiento de Shell por las grandes sumas de dinero implicadas tanto para los clientes como para los gobiernos (medición fiscal). En la actualidad, la calibración desempeña un papel importante, sobre todo en la obtención de la licencia de actividad. Las normativas gubernamentales exigen la calibración de determinados instrumentos como, por ejemplo, los relacionados con las emisiones de CO 2 y NO X. Equívocos más comunes Hay algunos equívocos con respecto a la calibración de instrumentos. Por ejemplo: algunos fabricantes defienden que no necesitan calibrar sus instrumentos con bus de campo porque son digitales, y por ello siempre precisos y correctos. Eso no es cierto. La principal diferencia entre un transmisor con fieldbus y otro convencional es la señal de salida: con bus de campo es totalmente digital. Aunque cambie la señal de salida, la calibración periódica sigue siendo necesaria. A pesar de que los transmisores con bus de campo, comparados con los analógicos, tienen una mayor exactitud de medición, eso no suprime la necesidad de calibrarlos. Otro equívoco corriente es que no es necesario calibrar los instrumentos nuevos. Esto tampoco es cierto. El hecho de que un sensor sea nuevo no implica que funcione dentro de las especificaciones exigidas. Cuando calibra un instrumento antes de instalarlo, la empresa puede registrar todos los datos del instrumento necesarios en su base de datos de calibración o software de gestión de calibraciones, además de empezar a supervisar la estabilidad o deriva del instrumento con el paso del tiempo. Cuándo calibrar La existencia de la deriva exige que se calibren todos los instrumentos a intervalos temporales fijos. La frecuencia de la calibración depende de muchos factores. En primer lugar, el fabricante del instrumento recomienda un intervalo de tiempo determinado entre calibraciones. Este intervalo puede reducirse si el instrumento se utiliza en un proceso o aplicación muy importantes. Las normas de calidad también pueden dictar la frecuencia de calibración de un sensor de presión o de temperatura. La forma más eficaz para decidir cuándo es necesario calibrar un instrumento es recurrir a algún tipo de análisis de tendencia histórica. El intervalo óptimo entre calibraciones para distintos instrumentos sólo puede determinarse con análisis de tendencia histórica basados en software. De esta forma, los sensores muy estables no se calibran con tanta frecuencia como los sensores más susceptibles a la deriva. CALIBRATION WORLD

16 La forma más segura de calib El fieldbus o bus de campo cada vez es más corriente en la instrumentación actual. Los transmisores con bus de campo también tienen que calibrarse, igual que los instrumentos convencionales. Hay entornos industriales en donde las calibraciones de instrumentos con fieldbus deberían realizarse no sólo de una forma precisa y eficiente, sino también segura. Cuando la seguridad se convierte en una prioridad en la calibración, entran en escena los calibradores con bus de campo intrínsecamente seguros. Hasta ahora no existía ninguna solución práctica para calibrar instrumentos con fieldbus en zonas peligrosas, pero Beamex acaba de presentar la forma más segura de calibrar instrumentos con bus de campo. Los transmisores convencionales sólo pueden dar un parámetro simultáneo y en un sentido. Cada transmisor necesita un par de cables dedicado, y hacen falta subsistemas de E/S para convertir la señal de ma analógica al formato digital para un sistema de control. Los transmisores con bus de campo pueden facilitar un gran volumen de datos en ambos sentidos a través de un rápido bus de comunicación. Ya no hacen falta los sistemas convencionales de E/S porque los controladores de segmentos conectan los segmentos del instrumento al bus de campo, más rápido y al más alto nivel. Como es un estándar abierto, se pueden conectar instrumentos de cualquier fabricante al mismo bus de campo tipo plug-and-play. También hay que calibrar los transmisores con fieldbus, pero cómo? Ya existen muchas instalaciones con fieldbus, y el número aumenta rápidamente. En muchos proyectos nuevos ya se utilizan buses de campo. En aplicaciones críticas y campos de alto riesgo también se ha empezado a adoptar el fieldbus. El Foundation Fieldbus y el Profibus han empezado a dominar claramente los mercados de buses de campo. Ambos buses han conseguido una cuota de mercado tan grande que es muy probable que la mantengan en el futuro. El desarrollo de nuevos buses de campo se ha ralentizado y no es probable que aparezcan nuevos estándares de fieldbus para desbancar al Foundation Fieldbus ni al Profibus. La reciente colaboración entre distribuidores de Foundation Fieldbus y Profibus fortalecerá la posición de estos dos estándares. Ventajas del fieldbus para la industria Como es evidente, las plantas de procesos no empezarían a usar buses de campo si no les supusiera una ventaja frente a los sistemas alternativos. Un motivo de peso es el mejor retorno de la inversión. Aunque el hardware del fieldbus puede costar lo mismo que el convencional, o incluso algo más, los costes totales de instalación de una fábrica con bus de campo son muy inferiores a los convencionales. Esto se debe a varios motivos: reducción del cableado en campo, menos gastos en mano de obra MC5-IS 16 CALIBRATION WORLD

17 rar instrumentos con fieldbus de instalación, menos gastos en planificación/diseño y el no necesitar subsistemas convencionales de E/S. Otra gran ventaja es el autodiagnóstico en línea, que ayuda en el mantenimiento predictivo y reduce el tiempo de inactividad, lo que supone menos costes de mantenimiento. La configuración remota también contribuye a reducir el tiempo de inactividad. La mejora en el rendimiento del sistema es un valor importante para algunas plantas. También hay otras ventajas si se compara con la instrumentación convencional. También hay que calibrar los transmisores con fieldbus La diferencia principal entre un transmisor con fieldbus de presión o temperatura y los transmisores convencionales o HART está en la señal de salida: con bus de campo totalmente digital. Las demás partes de un transmisor de bus de campo pueden compararse con los transmisores convencionales o con HART. Aunque cambie la señal de salida, la calibración periódica sigue siendo necesaria. A pesar de que los transmisores con bus de campo modernos sean mejores que los modelos antiguos, tienen que calibrarse. Otros motivos, como los sistemas y normativas de calidad, exigen las calibraciones periódicas. Calibración de transmisores con bus de campo La palabra calibración suele utilizarse incorrectamente cuando se habla de field bus si se compara con su significado en metrología. En la terminología de fieldbus, calibración a menudo se refiere a la configuración de un transmisor. En metrología, la calibración implica la comparación del transmisor con un patrón o estándar trazable de medición y la documentación de sus resultados. Por lo tanto, no se puede calibrar un transmisor de fieldbus únicamente con un configurador o con software de configuración. Tampoco se puede cawww.beamex.com/calibrationworld CALIBRATION WORLD

18 La forma más segura de calibrar instrumentos con fie librar remotamente un transmisor con fieldbus. Los transmisores con bus de campo se calibran de forma similar a los tradicionales: se coloca una entrada física en el transmisor y, simultáneamente, se lee la salida del transmisor para ver si está midiendo correctamente. La entrada se mide con un calibrador trazable, pero también hace falta leer la salida del transmisor con bus de campo. Cuando un bus de campo está activado y en funcionamiento, puede haber una persona en campo para dar y medir la entrada del transmisor, y otra persona en la sala de control leyendo la salida. Obviamente, estas dos personas tienen que comunicarse entre ellas para realizar y documentar la calibración. Si su bus de campo y sus sistemas de automatización de procesos están en reposo, tiene que encontrar otra manera de leer la salida del transmisor. A veces puede usar un comunicador portátil de fieldbus o un ordenador portátil con software y hardware especializados. Hasta hace poco no existía ninguna forma práctica de calibrar transmisores con bus de campo. Un calibrador con fieldbus moderno es una combinación de un calibrador de procesos de varias funciones y un configurador con bus de campo. Con un calibrador así, puede calibrar un transmisor de presión y temperatura con bus de campo, pues el calibrador puede generar/medir a la vez la entrada del transmisor y también leer la salida digital del fieldbus del transmisor. Un calibrador con bus de campo moderno también sirve para cambiar las configuraciones de un transmisor con fieldbus. Si el transmisor con bus de campo está desajustado tras su calibración, puede usar el calibrador para ajustar el transmisor y hacer que mida correctamente. Como es un calibradordocumentador con field bus, documenta los resultados de la calibración de un transmisor con bus de campo automáticamente en su memoria, para posteriormente descargar los resultados en el software de calibración. Así se evitan los métodos tradicionales de documentación manual, muy lentos y sujetos a error. Cuando necesite un calibrador con bus de campo, busque una solución de calibración compacta, fácil de usar y compatible con el trabajo en campo. Debería ser capaz, como mínimo, de calibrar transmisores Foundation Fieldbus H1 o Profibus PA, que son las aplicaciones más comunes. Un ambiente peligroso es una zona que contiene elementos que pueden provocar una explosión. La ventaja fundamental de un calibrador con bus de campo es la posibilidad de calibrar, configurar y ajustar un transmisor Foundation Fieldbus H1 o Profibus PA con una sola unidad. Como es una combinación de calibrador y configurador con fieldbus, puede realizar calibraciones trazables de transmisores con bus de campo. Por lo tanto, una sola persona puede realizar la calibración, en vez de dos. Los configuradores con bus de campo y el software de configuración no pueden hacerlo; sólo sirven para leer/ cambiar configuraciones. Qué es la calibración intrínsecamente segura? Por definición, la seguridad intrínseca (IS por sus siglas en inglés; intrinsic safety) es una técnica de protección para manejar aparatos electrónicos de forma segura en entornos explosivos. El concepto se ha desarrollado para conseguir un manejo seguro de la instrumentación de control de procesos en las zonas peligrosas. El objetivo de la seguridad intrínseca es garantizar que la energía eléctrica y térmica disponibles en un sistema siempre estén a un nivel lo 18 CALIBRATION WORLD

19 ldbus bastante bajo para que no se pueda producir la ignición del ambiente peligroso. Un ambiente peligroso es una zona que contiene elementos que pueden provocar una explosión: fuente de ignición, una sustancia inflamable y oxígeno. Clasificaciones de zonas peligrosas en los países europeos/iec: Zona 0: una zona en la cual una mezcla de gas explosivo y aire estén presentes continuamente o durante largos periodos. Zona 1: una zona en la cual es probable que ocurra una mezcla de gas explosivo y aire durante el funcionamiento normal. Zona 2: una zona en la cual no sea probable que se produzca una mezcla de gas explosivo y aire durante el funcionamiento normal y, si ocurre, será durante poco tiempo. Un calibrador intrínsecamente seguro está diseñado de forma que sea incapaz de provocar la ignición en un entorno con materiales inflamables tales como gases, brumas, vapores o polvo inflamable. A menudo, los calibradores intrínsecamente seguros se denominan calibradores Ex, calibradores para zonas Ex o calibradores IS. Una zona Ex es un entorno explosivo, y un calibrador Ex es un dispositivo diseñado para su uso en ese entorno. Dónde es necesaria la calibración intrínsecamente segura? Muchos sectores necesitan equipos de calibración intrínsecamente seguros. Los calibradores intrínsecamente seguros están diseñados para ambientes potencialmente explosivos, como las refinerías de petróleo, torres de perforación y plantas de procesamiento, gasoductos y centros de distribución de gas, plantas petroquímicas y químicas y plantas farmacéuticas. En principio, todo entorno potencialmente explosivo puede beneficiarse del uso de calibradores intrínsecamente seguros. Cuáles son las ventajas de usar calibradores intrínsecamente seguros? El uso de equipos de calibración intrínsecamente seguros supone unas ventajas muy claras. En primer lugar, es la técnica más segura posible. En segundo lugar, los calibradores proporcionan rendimiento y funcionalidad. La técnica más segura posible. Los calibradores intrínsecamente seguros velan por la seguridad de los empleados, pues los pueden usar sin riesgos en entornos donde exista el peligro de explosión. Además, los calibradores intrínsecamente seguros son la única técnica permitida para los entornos de Zona 0 (en la cual una mezcla de gas explosivo y aire estén presentes continuamente o durante largos periodos). Rendimiento y funcionalidad. Los calibradores intrínsecamente seguros multifuncionales ofrecen toda la funcionalidad y el rendimiento de los dispositivos normales de calibración industriales, pero de una forma segura. Sirven para calibrar la presión, la temperatura y las señales eléctricas. Un calibradordocumentador intrínsecamente seguro, como el MC5-IS de Beamex, ofrece una mayor eficiencia gracias a su comunicación directa con el software de calibración. De esta forma, se suprime la necesidad de registrar manualmente los datos de calibración y mejora la calidad y la productividad de todo el proceso de calibración. Los calibradores intrínsecamente seguros son distintos, técnicamente hablando, de los calibradores industriales normales? Los calibradores intrínsecamente seguros son distintos de los demás calibradores industriales tanto en su diseño como en sus funciones técnicas. Con vistas a CALIBRATION WORLD

20 La forma más segura de calibrar instrumentos con fiel la seguridad, también hay algunas directrices y limitaciones para su uso en zonas peligrosas. Todo calibrador intrínsecamente seguro se suministra con la nota de seguridad del producto, que debe leerse detenidamente antes de usar el dispositivo. En la nota de seguridad del producto se indica lo que se debe y no se debe hacer para realizar una calibración segura. Las diferencias de diseño y de prestaciones técnicas obedecen a un fin: garantizar que el dispositivo sea seguro de usar e incapaz de provocar ignición. La superficie del dispositivo está compuesta de material conductor. La batería de un calibrador intrínsecamente seguro suele tardar más en cargarse y se descarga antes. Muchos aparatos intrínsecamente seguros sólo funcionan con baterías secas, pero los calibradores intrínsecamente seguros de Beamex funcionan con baterías recargables. Sólo se debe cargar la batería en una zona que no sea Ex. Se pueden usar módulos externos de presión con los calibradores IS, pero también tienen que ser intrínsecamente seguros. Además, suele haber pequeñas diferencias entre los intervalos eléctricos si se comparan con los calibradores industriales normales (el nivel máximo es menor). Cómo hacer que un calibrador sea seguro e incapaz de provocar ignición diferencias técnicas típicas: Superficie compuesta de material conductor. Limitaciones de uso del dispositivo (indicadas en la Nota de seguridad del producto). Pequeñas diferencias en los intervalos eléctricos (el nivel máximo es menor). La batería tarda más en cargarse y menos en descargarse. La batería debe cargarse en una zona que no sea Ex. Si usa módulos de presión externos, tienen que ser versiones IS. Qué son ATEX e IECEx? ATEX ( ATmosphères EXplosibles, atmósferas explosivas en francés) es una norma de la Unión Europea para la protección ante la explosión en la industria. La directiva 94/9/CE sobre aparatos ATEX 95 concierne a los aparatos que se utilizan en zonas potencialmente explosivas. Las empresas de la UE donde el riesgo de explosión sea evidente también deben seguir las directrices ATEX para proteger a los empleados. Además, las normas ATEX son obligatorias para los aparatos electrónicos y eléctricos que se utilicen en atmósferas potencialmente explosivas y se vendan en la UE a partir del 1 de julio de La IEC (International Electrotechnical Commission o Comisión Electrotécnica Internacional) es una organización internacional de normalización que prepara y publica las Normas Internacionales para las tecnologías eléctricas. El MC5-IS de Beamex ofrece la técnica más segura posible para calibrar transmisores con bus de campo. El comité técnico IEC TC/31 trata de las normas relacionadas con los aparatos para atmósferas explosivas. IECEx es un plan internacional de procedimientos de certificación de aparatos diseñados para su uso en atmósferas explosivas. El objetivo del Esquema de IECEx es facilitar el comercio internacional de aparatos y servicios que se usen en atmósferas explosivas, mientras se mantiene el nivel de seguridad requerido. El calibrador multifunción intrínsecamente seguro MC2-IS de Beamex ha sido certificado según ATEX e IECEx, lo que garantiza que este calibrador es adecuado para su finalidad y que se entrega con la información suficiente para garantizar su uso de una forma segura. El mantenimiento y las reparaciones de los calibradores intrínsecamente seguros son distintos? Hay algunos aspectos que exigen una atención especial a la hora de realizar el mantenimiento o reparar un calibrador intrínsecamente seguro. Lo más importante es recordar que un calibrador intrínsecamente seguro debe mantener su seguridad intrínseca después del mantenimiento o la reparación. La mejor forma de hacerlo es enviarlo al fabricante o a un servicio técnico autorizado para su reparación. La recalibración se puede hacer en los laboratorios de calibración (preferiblemente con la acreditación ISO/IEC 17025). Calibración segura en campo con el Calibrador Multifunción Intrínsecamente Seguro MC5-IS de Beamex El calibrador multifunción intrínsecamente seguro MC5-IS de Beamex, es un calibrador todo en uno de gran precisión. Por ser un calibrador todo en uno, el MC5-IS sustituye a muchos dispositivos de medición y calibradores individuales. El MC5-IS también está certificado por ATEX e IECEx. El MC5-IS es capaz de calibrar instrumentos de presión, temperatura, señales eléctricas y de frecuencia. Es un calibrador-documentador, lo que significa que se comunica directamente con un software para la gestión de las calibraciones. El uso de calibradores-documentadores con software de calibración mejora no- 20 CALIBRATION WORLD

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