Su recurso de noticias, soluciones, tecnología y estudios de casos Número 1 2012 Reducción del coste total de propiedad Soluciones integradas ayudan a mantener el control 10 14 PLUS CT Pack reduce los desechos Xylogas mejora la eficiencia Cyan Tec reduce el 16 tiempo al mercado
WIRED OR WIRELESS, YOU NEED RELIABLE COMMUNICATIONS. EtherNet/IP 60+ Industrial Protocols Modbus TCP/IP Modbus Plus CPU DH-485 CompactLogix L35E NS CS CHANNEL 0 ISOLATED 100 BASE T ETHERNET/IP LNK HART PROFIBUS, Industrial Ethernet, DNP 3.0, IEC DNP 3.0 60870-5, DH-485, DF1, ASCII, HART, BACnet... CPU CH 0 CompactLogix L35E NS CS CHANNEL 0 ISOLATED 100 BASE T ETHERNET/IP LNK CH 0 DF1 CPU PROFIBUS-DP EtherNet/IP, Modbus, Modbus TCP/IP, CompactLogix L35E NS CS CHANNEL 0 ISOLATED 100 BASE T ETHERNET/IP LNK CH 0 PROFIBUS-DP CPU Modbus CompactLogix L35E NS CS CHANNEL 0 ISOLATED 100 BASE T ETHERNET/IP LNK CH 0 Industrial Wireless Module Status Antenna Network Activity Link Network Status Activity Point Bus Status System Power CPU Field Power CompactLogix L35E Link Activity / Status NS CS LNK 100 BASE T ETHERNET/IP 802.1 1 n Industrial Hotspot CHANNEL 0 ISOLATED R L X I B -I H N CH 0 ASCII 802.1 1 n Industrial R L X I B -I C N Hotspot MVI71-AFC CPU Modbus CompactLogix L35E NS CS CHANNEL 0 ISOLATED 100 BASE T ETHERNET/IP LNK CH 0 Industrial 802.11a/b/g/n, Frequency hopping, Ethernet and/or Serial Wireless... Unequalled Technical Support Worldwide, 24/7, throughout the life-cycle of the product... Partnering with Rockwell Automation for over 20 years, ProSoft Technology has been designing and supporting a broad range of communication solutions for PLC-5, SLC 500, ControlLogix, CompactLogix, FlexLogix... Where Automation Connects. www.prosoft-technology.com europe@prosoft-technology.com Tel. +33 (0)5 3436 8720 Working close to your team, ProSoft Technology helps you doing more with less: Reduce network engineering Ease system integration Accelerate on-field installation Decrease maintenance costs Reduce impact on environment A S I A PA C I F I C A F R I C A E U R O P E M I D D L E E A S T L AT I N A M E R I C A N O R T H A M E R I C A
Número 1 2012 Automation Today publicado por Rockwell Automation NV Pegasus Park De Kleetlaan 12A B-1831 Diegem Tel +32 2 663 06 00 Fax +32 2 663 06 40 Para obtener más información comuníquese con el director de su cuenta o envíe un correo electrónico a info_at@ra.rockwell.com 2011 Rockwell International Corporation Todos los derechos reservados. El contenido de esta publicación no puede ser reproducido parcial ni totalmente sin el consentimiento del titular de los derechos de autor. ATEMEA-BR112-ES-P Bienvenidos a este número de Automation Today En esta edición de Automation Today describimos las diversas opciones que Rockwell Automation le ofrece para ayudarle a optimizar su coste total de propiedad (TCO). El TOC es de vital importancia tanto para los fabricantes originales de equipo como para los usuarios finales, ya que ayuda a crear una ventaja competitiva por medio de mayores márgenes de ganancia basados en la funcionalidad y la eficiencia mejoradas y en la eliminación de costes innecesarios. Estos costes se dividen en muchas áreas, tales como costes de capital, de diseño, de operación, de mantenimiento e incluso los relacionados con la seguridad. Lo extraordinario de la estrategia que ofrecemos es que nuestro enfoque en seguridad, automatización, procesos y movimiento le ayuda a obtener ahorros múltiples mediante el uso de una sola plataforma común, integrada y escalable. Al eliminar la necesidad de recurrir a múltiples formatos y la complejidad asociada con ello, podemos ayudarle a aprovechar todo el potencial de sus activos y a reducir costes de proceso. Esta edición marca también un cambio especial para Automation Today, ya que es la última edición impresa que publicaremos. De ahora en adelante podrá recibir la revista en formato electrónico, lo cual ofrecerá mucho más en términos de vínculos e información especial. Si todavía no recibe de nosotros información por correo electrónico, le recomendamos que se inscriba en nuestro servicio de noticias electrónicas (en www.rockwellautomation.com/subscribe) para asegurarse de que siga recibiendo la información más útil para usted. Si tiene comentarios o preguntas no dude en comunicarse con nosotros. Hedwig Maes Presidente Región EMEA Rockwell Automation Contenido TECNOLOGÍA EtherNet/IP: Habilitación de comunicación, control y flexibilidad transparentes a todos los niveles 04 EtherNet/IP está revolucionando el mercado de automatización y control industrial gracias a su estrategia estándar, sin modificar, de comunicación basada en Ethernet en toda la instalación... desde el nivel de dispositivos hasta el nivel corporativo. Una ruta más sencilla para la selección de productos de automatización 06 El software gratuito de configuración y selección de productos le ayuda a identificar y a configurar el hardware y software correctos para su sistema de control. APLICACIONES DE CLIENTES MTorres ofrece desbobinado y empalme precisos gracias a Rockwell Automation 08 Compañía de conversión de papel selecciona soluciones de control y variadores de Rockwell Automation para su nuevo empalmador desbobinador automático para la industria de papel tisú. CT Pack duplica la velocidad de su maquinaria y reduce desechos 10 Fabricante de máquinas para la industria de alimentos utiliza la Arquitectura Integrada y una innovadora instalación servo para aumentar el rendimiento de las máquinas. TOTAL E&P resuelve problemas de obsolescencia mediante una solución Trusted 12 Operador líder de la industria del petróleo y del gas mejora y actualiza sus operaciones gracias a una solución tolerante a fallos de Rockwell Automation. Rockwell Automation y Erwin Schiefer dan un paso crucial para producir una de las primeras plantas de gasificación de madera con alta disponibilidad 14 Cliente de la industria de producción de gas se beneficia gracias a un coherente paquete basado en CompactLogix que satisface sus necesidades... todo de una sola fuente. IAS emplea una solución integrada de control y visualización de Rockwell Automation para modernizar toda su infraestructura de bombeo 16 Una de las más grandes estaciones depuradoras de aguas residuales en Austria se beneficia de la larga vida útil de las estaciones de bombeo y de menores costes de operación. Todas las tecnologías y todos los productos mencionados en Automation Today están respaldados con los correspondientes derechos de autor o marcas comerciales de sus respectivos dueños www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012 3
TECNOLOGÍA EtherNet/IP: Habilitación de comunicación, control y flexibilidad transparentes a todos los niveles En lo que se refiere a tecnologías de habilitación, EtherNet/IP está revolucionando el mercado de automatización y control industrial gracias a su estrategia estándar, sin modificar, para comunicación en toda la instalación... desde el nivel de dispositivos hasta el nivel gerencial. Es la estrategia no modificada de EtherNet/IP lo que la hace tan poderosa, superando otros protocolos basados en normas en cuanto a flexibilidad y facilidad de implementación. A diferencia de otras estrategias de propiedad exclusiva, a menudo se requieren distintas redes para distintos elementos de la instalación de automatización, tales como movimiento, control y seguridad. Por el contrario, EtherNet/IP ha sido desarrollado para proporcionar toda su capacidad en una sola red. Además, cuando se instala como parte de una instalación de Arquitectura Integrada de Rockwell Automation, sólo se requiere un entorno de programación, lo que reduce significativamente los costes y el tiempo asociados con aplicaciones de múltiples redes y de múltiples plataformas. Al ofrecer control de variadores, movimiento, seguridad y E/S en la misma red Ethernet sin modificar que utiliza la oficina principal, las organizaciones pueden explotar mejor su infraestructura de IT actual haciéndola más fuerte y eficiente con el fin de alcanzar sus metas comerciales. Rockwell Automation resalta las principales áreas en las que los usuarios se benefician de un enfoque basado en EtherNet/IP... Control de automatización con integración de IT Al compartir una red común, la infraestructura de automatización y la infraestructura de IT actual de la planta pueden coexistir y compartir datos de manera increíblemente eficaz. Estos datos luego pueden usarse para definir y crear mediciones actualizadas, tales como eficacia total del equipo (OEE), gestión energética e incluso la creación de tableros de rendimiento que permiten visualizar de manera instantánea el proceso y el rendimiento actual de la máquina. Control de movimiento sincronizado de alta velocidad CIP Motion a través de EtherNet/IP proporciona control de movimiento en tiempo real, determinista y de circuito cerrado, y, con la adición de CIP Sync, es posible coordinar múltiples ejes. Al usar datos con sello de hora junto con su sencillo modelo de temporización, se eliminan las restricciones de sincronización de hardware 4 www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012
entre el variador y el controlador. Los valores de datos en tiempo real se ajustan en el dispositivo final al momento en que se aplican los datos, y no hay necesidad de programar el tráfico de la red. Rockwell Automation está complementando este reciente avance con el lanzamiento al mercado de hardware de siguiente generación, diseñado para aprovechar estas nuevas capacidades, incluidos el servovariador Kinetix 6500 y el variador de CA PowerFlex 755 con características mejoradas de Allen-Bradley, los cuales ofrecen capacidades de movimiento integradas en EtherNet/IP. Esta estrategia es nueva y única para la industria, puesto que los fabricantes de maquinaria ahora pueden unir ambas tecnologías de variadores en una red estándar no modificada. Integración de automatización y control de seguridad El control de seguridad mediante EtherNet/IP ofrece a los usuarios incluso más flexibilidad en la configuración de redes de seguridad, satisfaciendo así las necesidades de las aplicaciones que deben cubrir mayores distancias o de las que requieren paquetes de seguridad de mayor tamaño o mayor rendimiento efectivo. La integración de control de seguridad y control estándar en una red ofrece la oportunidad de utilizar herramientas y tecnologías comunes, beneficiándose a la vez de menores costes asociados con el diseño, la instalación, la puesta en marcha y el mantenimiento. Esto le permite a los usuarios integrar sus redes de seguridad en la misma arquitectura Ethernet usada por los dispositivos de control estándar y por el resto de la empresa. Puesto que se usan los mismos interruptores y la misma infraestructura que EtherNet/IP, el coste de añadir esta seguridad es mínimo. Integración de dispositivos de proceso Además de ofrecer niveles de rendimiento comparables a los de otros protocolos a nivel de dispositivos, tales como Profibus y Foundation Fieldbus, EtherNet/IP también permite comunicaciones de mayor nivel sin ningún gateway adicional ni hardware o software intermedios. Son estas capacidades las que están provocando mayor migración en las compañías de procesos hacia una infraestructura accionada por EtherNet/IP. Panorama más amplio Las ventajas incluyen más que conectividad: el uso de una sola red EtherNet/IP crea una plataforma común para la configuración, la programación, la puesta en marcha, el diagnóstico y el mantenimiento de una máquina. Esto permite que la integración sea más estrecha, y proporciona a los fabricantes de maquinaria la arquitectura simplificada que necesitan para agilizar sus procesos de diseño y desarrollo. Al usar una red común pueden satisfacer todas las necesidades de control y de información de su máquina, conectarse a la infraestructura del usuario final y proporcionar acceso remoto seguro para monitorización y mantenimiento de valor agregado. EtherNet/IP proporciona capacidades más dinámicas de diagnóstico y de resolución de problemas. La homogeneidad en la arquitectura de red ayuda a los fabricantes de maquinaria a reducir costes y complejidad, y lleva la integración a un nivel más alto. EtherNet/IP también ofrece a los fabricantes de maquinaria acceso a otras funciones inteligentes. Por ejemplo, muchos dispositivos y variadores Ethernet/IP ofrecen páginas web incorporadas para proporcionar acceso de alta velocidad a datos críticos de los variadores. Los operadores pueden monitorizar en tiempo real los datos de rendimiento, seguridad y de red, así como el historial de alarmas y fallos, paquetes perdidos y picos de intensidad, todo mediante un examinador de web. Esta información en tiempo real, junto con capacidades de acceso remoto, ayudan a mantener las máquinas en funcionamiento. EtherNet/IP permite que las máquinas transmitan datos de condiciones al fabricante de máquinas, quien luego proporciona diagnósticos remotos seguros. Además, aprovechar las capacidades IT de EtherNet/IP, como voz y vídeo, da a los fabricantes de maquinaria y usuarios finales la información necesaria para comprender a fondo la condición de la máquina. Los fabricantes de maquinaria y sus clientes ahorran tiempo y dinero al tomar medidas antes de que falle la máquina. Para obtener más información envíenos un correo electrónico a: info_at@ra.rockwell.com con la ref.: EtherNet/IP Al ofrecer control de variadores, movimiento, seguridad y E/S en la misma red Ethernet sin modificar que utiliza la oficina principal, las organizaciones pueden explotar mejor su infraestructura de IT actual haciéndola más fuerte y eficiente con el fin de alcanzar sus metas comerciales. www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012 5
TECNOLOGÍA Una ruta más sencilla para la selección de productos de automatización El software gratuito de configuración y selección de productos le ayuda a configurar el hardware y el software correcto para su sistema de control. Decidir qué tecnologías de automatización necesita puede parecer una tarea difícil. Para ayudarle en el proceso, le ofrecemos sin coste alguno tres herramientas de selección de productos y de configuración de sistemas para ayudarle a usted y a sus clientes a elegir y a usar los productos de Allen-Bradley. Las tres herramientas están integradas y pueden usarse de manera individual o simultánea, y además aprovechan el poder del programa PartnerNetwork de Rockwell Automation al incluir tecnologías de muchos socios del programa de productos Encompass de Rockwell Automation. Integrated Architecture Builder? IAB es una herramienta gráfica de software para ayudar a los fabricantes a crear una configuración válida para los sistemas de automatización basados en Logix: ControlLogix, FlexLogix y Compact-Logix. Esto ayuda a los usuarios a crear rápidamente una configuración de sistema para visualizar y presupuestar una solución. Usted puede seleccionar hardware y generar un conocimiento de embarque (BOM) para aplicaciones que usan controladores, E/S, redes, variadores PowerFlex, cableado On-Machine, control de movimiento y otros dispositivos. Las configuraciones pueden incluir medios físicos para redes basadas en NetLinx, tales como EtherNet/IP, ControlNet y DeviceNet. IAB les permite a los usuarios procesar distintas posibilidades y hacer comparaciones; por ejemplo, con diferentes E/S o tipos de red. Una lista desplegable con productos de los socios del programa Encompass y las reglas de asociación garantizan que sólo se puedan seleccionar productos compatibles con dicha configuración. Más de 30.000 usuarios ya están aprovechando esta poderosa herramienta. Hay dos versiones disponibles. La versión completa incluye todos los archivos, mientras que la versión Lite, totalmente funcional, no incluye la documentación del producto. La documentación del producto está disponible mediante el Current Updater, si lo desea. Motion Analyzer Motion Analyzer forma parte de un conjunto de herramientas de diseño mecatrónico usadas para proporcionar a los ingenieros mecánicos, eléctricos y de control la capacidad de colaborar eficientemente para preparar prototipos digitales de las máquinas y encontrar la manera más rápida de diseñarlas, desarrollarlas y entregarlas. Socios de la región de EMEA en Integrated Architecture Builder: Advanced Micro Controls, Inc. www.rockwellautomation.com/go/p-amci Hardy Instruments www.rockwellautomation.com/go/p-hardy Helm Instrument Co. Inc. www.rockwellautomation.com/go/p-helm HMS Industrial Networks AB www.rockwellautomation.com/go/p-hms Mettler-Toledo, Inc. www.rockwellautomation.com/go/ p-mettlertoledo Molex www.rockwellautomation.com/go/p-molex Online Development Inc. www.rockwellautomation.com/go/p-odi ProSoft Technology www.rockwellautomation.com/go/p-prosoft Spectrum Controls, Inc. www.rockwellautomation.com/go/ p-spectrumcontrols Integrated Architecture Builder Automation System Con gurator El software utiliza herramientas sofisticadas de optimización para maximizar las relaciones, la inercia y las alternativas mecánicas para las aplicaciones de control de movimiento. Los resultados les permiten a los fabricantes de maquinaria analizar, simular y seleccionar varios sistemas de control de movimiento, incluidos el motor, el variador y la caja de cambios correctos. Esto facilita la evaluación de las alternativas de diseño, de modo que los diseñadores puedan optimizar el dimensionamiento del motor y del variador además de maximizar el uso de energía. Motion Analyzer también incluye análisis de eficiencia que puede conllevar a reducir consumo energético y desechos, lo que Socios de EMEA en ProposalWorks: Panduit Corp. www.rockwellautomation.com/go/p-panduit ProSoft Technology www.rockwellautomation.com/go/p-prosoft Spectrum Controls Inc. www.rockwellautomation.com/go/ p-spectrumcontrols WITTENSTEIN, Inc. www.rockwellautomation.com/go/ p-wittenstein Socios de EMEA en Motion Analyzer: Apex Dynamics Inc. www.rockwellautomation.com/go/p-apex WITTENSTEIN, Inc. www.rockwellautomation.com/go/pwittenstein ProposalWorks Create Proposals and Submittals 6 www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012
ayuda al fabricante a ser más sustentable y a reducir sus costes. Además, las funciones de simulación y prototipo digital ayudan a identificar y reducir riesgos al pronosticar el posible resultado de cambios de diseño antes de que ocurran. El software se integra con SolidWorks de Strategic Alliance Partner Dassault Systèmes de Rockwell Automation (http://bit.ly/2n2kfc). SolidWorks ayuda a los fabricantes de maquinaria a simular los elementos físicos de un sistema de movimiento, a calcular el par y la inercia, a generar prototipos digitales y luego enviar los resultados de par o fuerza de nuevo a Motion Analyzer para determinar el dimensionamiento más eficiente del motor y del variador. ProposalWorks ProposalWorks está diseñado para ser fácil de usar. Es una herramienta de generación de propuestas que ofrece acceso rápido a la información y los precios de productos, de modo que los usuarios puedan crear fácilmente un conocimiento de embarque y generar una propuesta. El software incluye herramientas de configuración y productos de Allen-Bradley y plantillas de documentos de proyectos, así como productos complementarios de los socios del programa Encompass, a fin de que los clientes puedan generar una solicitud completa de presupuesto (RFQ) para un proyecto. Se trate de productos de Allen-Bradley o de un socio del programa Encompass, la selección es fácil para que usted pueda dedicar más tiempo a sus ocupaciones esenciales y no a buscar productos en catálogos. ProposalWorks les permite a los usuarios verificar números de pieza, configurar productos, verificar precios de lista e información de exportación actualizada en formatos fáciles de manejar, por ejemplo, documentos en Word. Los usuarios pueden trabajar con ProposalWorks en línea o fuera de línea, y se actualiza mensualmente de modo que los precios y los números de pieza siempre están actualizados. La base de datos de productos está disponible a nivel mundial para que los clientes puedan crear documentación y obtener precios locales en todo el mundo. Ahora que usted puede añadir la tecnología de automatización de compras a su lista de cosas fáciles de hacer, use el software de herramientas de configuración y selección de productos siempre que necesite cambiar o añadir elementos a su sistema. Puede obtener acceso a las herramientas de configuración y selección de Rockwell Automation en www.ab.com/e-tools en la oficina o mediante dispositivos móviles. Para obtener más información envíenos un correo electrónico a: info_at@ra.rockwell.com con la ref.: Tools IAB les permite a los usuarios procesar distintas posibilidades y hacer comparaciones; por ejemplo, al considerar diferentes E/S o tipos de red. Una lista desplegable con productos de los socios del programa Encompass y las reglas de asociación garantizan que sólo se puedan seleccionar productos compatibles con dicha configuración. Más de 30.000 usuarios ya están aprovechando esta poderosa herramienta. www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012 7
APLICACIÓN DEL CLIENTE MTorres ofrece desbobinado y empalme precisos gracias a Rockwell Automation Compañía de transformación de papel selecciona soluciones de control y variadores de Rockwell Automation para el núcleo de su nuevo empalmador desbobinador automático para la industria de papel tisú. Antecendentes Lo más importante es un buen comienzo... un refrán que sin duda satisface las necesidades de los convertidores, ya que ellos tienen que prestar atención especial a los primeros pasos del proceso para minimizar desechos y proteger la integridad y la calidad del papel de principio a fin. La división de maquinaria para la industria del papel de la empresa española MTorres ayuda precisamente a eso: diseñar, fabricar e instalar desbobinadores, empalmadores, portabobinas y sistemas de transporte de bobinas de papel Soluciones Se instaló una solución de Rockwell Automation, que incluye: Variadores Kinetix de Allen-Bradley Controladores programables de automatización (PACs) ControlLogix de Allen-Bradley Terminales de pantalla táctil PanelView de Allen-Bradley Resultados Tensión constante de banda Control preciso de las operaciones de desbobinado y empalme Sistema de control totalmente integrado Control adecuado de par y velocidad durante el arranque y la operación a potencia total Menor esfuerzo de programación debido a la familiaridad Resolución de problemas más eficaz Prueba y validación más sencillas Mayor flexibilidad de la máquina Modularidad y capacidad de escalado de las soluciones de control y variadores ayudan a satisfacer necesidades a la medida Asistencia técnica y servicio a nivel mundial que generalmente se colocan al inicio de las líneas de producción en las industrias de cartón ondulado, cortadoras de hojas, impresión, laminadoras, embalaje de líquidos, pañuelos desechables, placas de yeso y otras industrias de conversión de papel. La compañía española, con sede en Torres de Elorz, Navarra, comenzó sus actividades en 1976, sirviendo principalmente a la industria del cartón ondulado. Posteriormente expandió su negocio a otras áreas y se convirtió en un participante reconocido en el sector de conversión. Como dice Pablo de la Fuente, director comercial de MTorres: Ahora nos concentramos en expandir nuestro negocio a nuevos campos, tales como envasado flexible, papel tisú y materiales no tejidos. MTorres vende su maquinaria a clientes finales en las distintas industrias mencionadas anteriormente y a fabricantes de maquinaria, quienes ensamblan líneas de conversión completas. Nosotros sólo suministramos las unidades iniciales de una línea de conversión, ya que nuestra experiencia es muy específica. Por lo tanto, a menudo cooperamos con otros fabricantes de maquinaria que no consideramos nuestra competencia, añade de la Fuente. Cooperar con líderes tecnológicos es una buena costumbre de MTorres, que recurrió a Rockwell Automation para desarrollar los sistemas de automatización y control del modelo UTS, uno de sus empalmadores desbobinadores automáticos para la industria de papel tisú. Nueva gama innovadora MTorres se enorgullece de tener un enorme número de máquinas instaladas en más de 60 países en todo el mundo, y se le reconoce como especialista en controlar la tensión del material de los desbobinadores con empalme automático. Esta peculiaridad también caracteriza la nueva gama de empalmadores desbobinadores automáticos para la industria de papel tisú que ha desarrollado recientemente la compañía española. Estas máquinas son la última innovación para reducir desechos y mejorar la producción en líneas de conversión, y se caracterizan por su diseño innovador que 8 www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012
permite mantener constante la tensión del material en procesos completos de desbobinado y empalme automático a velocidad cero, explica de la Fuente. Con integración más sencilla, estos empalmadores son útiles no sólo para las nuevas líneas de conversión sino también para las ya existentes. No es necesario detener la producción para hacer cambios de bobinas y los usuarios pueden maximizar la eficiencia del proceso con una fiabilidad del 100%. Es posible empalmar a distintas velocidades de acuerdo a la consistencia del material y a la aplicación. Cuanto más alta la velocidad y más grandes las bobinas de papel, más insuperable se vuelve MTorres, añade de la Fuente. Control y tensión constantes El modelo UTS es la máquina más nueva en la nueva gama de empalmadores desbobinadores automáticos para la industria de papel tisú. UTS es un desbobinador sin correas, con accionamiento central, que realiza empalmes automáticos sin detener la producción. Se creó como un nuevo concepto basado en un sistema de carros que incorpora la unidad de desbobinado y el empalmador automático. Utiliza dos carros por capa que pueden deslizarse hacia dentro y hacia fuera; uno en funcionamiento y el otro que se prepara y está listo para funcionar. Gracias a su diseño modular puede configurarse para trabajar con una o varias capas de papel. MTorres confió en las soluciones de control y variadores de Rockwell Automation para crear el núcleo de control y automatización de la máquina, respetando el propósito de mantener la tensión de banda constante. Realmente, la compañía española necesitaba controlar con precisión las operaciones de desbobinado y empalme, y los sistemas de control totalmente integrados de Rockwell Automation representaron la solución correcta, proporcionando el control de par y velocidad necesarios no sólo para la fase de puesta en marcha sino también para el funcionamiento a potencia total. La mayoría de los desbobinadores de MTorres incorporan un sistema doble de control de tensión del material: un sistema de celdas de carga y un festón que funciona como rodillo oscilante. Los variadores Kinetix de Allen-Bradley controlan tanto la posición del festón como el par y la velocidad de los motores del desbobinador, mientras que los controladores ControlLogix de Allen- Bradley controlan el resto del desbobinador. Además se utiliza un terminal PanelView con pantalla táctil de Allen-Bradley para configurar los parámetros y controlar la máquina. La mayoría de los componentes del gabinete eléctrico también son de Rockwell Automation. Modularidad que ayuda a la flexibilidad MTorres conoce muy bien la tecnología de Rockwell Automation y siempre selecciona sus productos cuando trabaja para los mercados estadounidense y canadiense. Los fabricantes con sede en dichos países consideran a Rockwell Automation como la norma, y están muy familiarizados con sus soluciones, dice de la Fuente. Pero nosotros también estamos muy familiarizados con Rockwell Automation: programar una de nuestras máquinas con sistemas de Rockwell Automation no representa un gran esfuerzo para nosotros y ya hemos tenido varias buenas experiencias con sus soluciones de control en nuestros desbobinadores para controlar la tensión. En este caso MTorres ha comprado componentes individuales de Rockwell Automation, pero la compañía está considerando la adopción de una solución integrada para la próxima vez, ya que ahora está consciente de las ventajas que ofrece la Arquitectura Integrada de Rockwell Automation. Realmente MTorres se ha beneficiado al usar componentes de Rockwell Automation: podría reducir sus esfuerzos de programación, los problemas de operación se han resuelto fácilmente (especialmente los relacionados a los variadores), la prueba y la validación también han sido más fáciles y ha aumentado la flexibilidad de la máquina. Esta última ventaja es muy importante para nosotros, ya que la personalización es crucial en nuestro negocio, y debemos crear soluciones que puedan configurarse más fácilmente para distintas aplicaciones, especifica de la Fuente. La modularidad y la capacidad de escalado de las soluciones de control y variadores de Rockwell Automation nos ayudan a satisfacer esta necesidad en particular y nos permiten responder a las demandas de nuestros clientes de manera puntual y eficaz. Finalmente, la calidad del servicio de asistencia técnica de Rockwell Automation completa el paquete: Sabemos que podemos fiarnos de la experiencia de Rockwell Automation en todas partes. Puesto que Rockwell Automation tiene presencia a nivel mundial, nuestros clientes siempre pueden obtener una solución que satisfaga sus necesidades, independientemente de dónde se encuentren. Para obtener más información envíenos un correo electrónico a: info_at@ra.rockwell.com con la ref.: MTorres www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012 9
APLICACIÓN DEL CLIENTE CT Pack duplica la velocidad de sus máquinas de envasado y reduce los desechos gracias a Rockwell Automation Fabricante de máquinas para la industria de alimentos utiliza la Arquitectura Integrada y una innovadora instalación servo para aumentar el rendimiento de su maquinaria. Antecedentes CT Pack con sede en Ferrara, Italia, fue creada en 1996 por Gino y Giuliano Cocchi, combinando la experiencia de tres marcas líderes: Mopa, Otem y Vortex Systems. El objetivo de la compañía era convertirse en líder en envoltura y embalado de productos alimenticios. Para ello, CT Pack se dirige a clientes que buscan soluciones de envasado personalizadas en vez de un catálogo de productos. Reto Las líneas de envasado de galletas saladas tradicionales generalmente pueden envasar un máximo de 350 paquetes por minuto, y los desechos generalmente representan el 30% de la producción. Es por ello que los productos alimentarios de este tipo, caracterizados por su extrema fragilidad, se manejan horizontalmente y luego se rotan 90 (para colocarlos de lado ) y se colocan lado a lado para ser embalados en paquetes individuales. De hecho, la rotación mecánica y el contacto subsiguiente entre los dos elementos representan unos de los pasos más delicados del proceso. Más aún, usar sistemas de aire comprimido dañaría el producto, y el requisito del cliente de aumentar la velocidad del proceso de envoltura de hecho aumentaría considerablemente el riesgo de que el producto se rompiera durante esta fase. Por lo tanto, CT Pack se ha comunicado con Rockwell Automation para obtener asistencia. Solución Los ingenieros de CT Pack han sugerido eliminar el movimiento de rotación para mantener las galletas individuales horizontales y luego colocarlas una sobre otra, en una pila, listas para la envoltura. Bruno Alberti, gerente del departamento de Hardware y Software de CT Pack indica: Este método de operación es posible gracias a un sistema de entrega que se eleva a medida que se eleva la pila. La alta velocidad del sistema, que apila más de cinco galletas en un segundo, induce vibraciones, lo que puede dañar el producto. Por esta razón diseñamos una arquitectura totalmente nueva. Los ingenieros, en colaboración con Roberto Loce, especialista en motores lineales de Rockwell Automation, han desarrollado una solución de Arquitectura Integrada innovadora pero basada en componentes existentes en el mercado. Alberti continúa: Rockwell Automation era la única compañía que estaba lista para invertir con nosotros en investigación y desarrollo. Ésta es una de Soluciones Se instaló una solución de Rockwell Automation, que incluye: Servomotores lineales LDC-Series de Allen-Bradley Servovariadores Kinetix 6000 de Allen-Bradley PACs ControlLogix de Allen-Bradley Uso de bobinados fijos e imanes móviles que reducen el tamaño y el peso Motion Analyzer ha permitido optimizar el tamaño de los motores usados Resultados El sistema ha duplicado la velocidad de envasado Se han eliminado desechos causados por impacto en las galletas El uso de soluciones existentes en el mercado ha reducido los costes de mantenimiento y reparación El uso de motores lineales ha aumentado el ahorro de energía al eliminar la pérdida por transmisión mecánica 10 www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012
las principales razones por las que decidimos trabajar con Rockwell Automation. Alberti explica: Si bien se cumplió el requisito de velocidad de la aplicación, el tamaño grande de los servomotores lineales LDC-Series presentaba un problema para esta aplicación específica. El tamaño de los motores no podía manejar las masas implicadas en el proyecto, así que se encontró una solución. Se implementaron bobinados fijos usando imanes como piezas móviles. Al invertir los conceptos tradicionales fue posible reducir pesos y tamaños, evitando también la necesidad de mover el cableado. Resultados Al instalar los dos servomotores de alto rendimiento y económicos en posición opuesta uno con respecto al otro, la potencia disponible se duplicó, manteniendo a la vez prácticamente iguales las dimensiones de la máquina. El campo magnético creado en el sistema de imanes opuestos queda equilibrado en relación con la mecánica usada, lo que permite una estructura de soporte más liviana. La flexibilidad de los motores lineales, cuya velocidad puede ser modificada fácilmente mediante el software Motion Analyzer, también permite que se adapten en tiempo real a las distintas alturas de pila requeridas por razones comerciales, o al grosor particular de salida de las galletas. El recorrido permitido es 300 mm, aunque se ha demostrado en pruebas que el sistema puede operar con recorridos de hasta 600 mm. El perfecto control de movimiento, con pasos individuales de 9 mm, permite operar a velocidades de 100 mm/s y aceleraciones de hasta 2.5 G. Otra característica especial es el hecho de que a pesar de los 48 motores instalados, el sistema de control completo se basa en servovariadores Kinetix 6000. Además, los controladores programables de automatización (PAC) que fueron usados forman parte de la familia ControlLogix de Allen-Bradley, que utiliza el protocolo Ethernet. Como resultado, todos los datos de producción pueden transmitirse en tiempo real a los sistemas de monitorización y de gestión de la fábrica. De hecho, la implementación de la solución de Arquitectura Integrada de Rockwell Automation fue particularmente apreciada por los usuarios debido a la reducción del número de averías y al mantenimiento planificado. Para obtener más información envíenos un correo electrónico a: info_at@ra.rockwell.com con la ref.: CT Pack
APLICACIÓN DEL CLIENTE TOTAL E&P resuelve problemas de obsolescencia mediante una solución Trusted Operador líder de la industria del petróleo y del gas mejora y actualiza sus operaciones gracias a una solución tolerante a fallos de Rockwell Automation Antecedentes TOTAL E&P UK Limited es una de las principales empresas de la industria del petróleo y del gas en la plataforma continental del Reino Unido, donde continúa invirtiendo de manera considerable. Con un personal de aproximadamente 750 personas en su sede de Aberdeen, la cartera de la compañía incluye operaciones en los campos del área de Alwyn, los campos de Elgin y Franklin de alta presión y alta temperatura, y el terminal de gas St. Fergus, además de una serie de campos no operados. El complejo de Alwyn Norte, ubicado en la plataforma continental del Reino Unido a 440 km al noreste de Aberdeen, comenzó la producción en 1987. La plataforma de Dunbar ubicada 22 km al sur del complejo de Alwyn Norte exporta petróleo y gas a Alwyn Norte mediante un oleoducto multifases que comenzó la producción en 1994. Dunbar es una plataforma de instalaciones mínimas y procesos mínimos, una torre de perforación y espacio residencial. La alimentación eléctrica es suministrada mediante generadores de Alwyn Norte a través de dos cables submarinos. El área de Alwyn produce aproximadamente el equivalente a 100.000 barriles de petróleo al día. Debido a una serie de problemas de obsolescencia, Total E&P UK Ltd. le solicitó a Rockwell Automation que facilitara ingenieros, componentes y asistencia técnica para realizar una serie de actualizaciones de sistemas en las dos plataformas, con la mayoría del trabajo a realizarse en las instalaciones de Dunbar. Reto La actualización abarcó una serie de sistemas: el sistema de cierre eléctrico de emergencia (ESD), el sistema de seguridad de incendio y gas (F&G), el sistema de control de procesos (PCS) y los sistemas de vibración y monitorización. El primer reto que enfrentaron los ingenieros fue la entrega de un sistema de control y seguridad actualizado con mínima interrupción de operaciones y, en especial, debían llevar a cabo todas las actividades de actualización de manera segura. Además contaban con tiempo limitado para completar el trabajo, con sólo dos oportunidades para realizar las actualizaciones. La primera era durante un período de interrupción planificado, normalmente dos o tres semanas durante el verano, y la segunda durante el reemplazo concurrente de componentes en ejecución y de elementos de infraestructura antes de la interrupción. En general, los principales objetivos eran reemplazar componentes del sistema para superar disparos falsos y problemas mayores de obsolescencia, y contar a la vez con piezas de repuesto disponibles hasta el año 2020 por lo menos, proporcionar la instalación para una operación futura de Dunbar desde Alwyn Norte, implementar una actualización económica con riesgo mínimo para la producción y, de vital importancia, completar la actualización sin arriesgar la seguridad de la plataforma, del personal y del medio ambiente. Fue un éxito la satisfacción de este objetivo final en el proyecto total, y los ingenieros de Rockwell Automation fueron nominados para recibir un Premio a la Salud y Seguridad. Solución La estrategia de actualización abarcó una serie de pasos individuales pero no mutuamente excluyentes. El sistema PCS se actualizó antes de la interrupción, en tándem con el sistema existente para mantener la capacidad de producción. El sistema F&G también se actualizó antes de la interrupción, y la solución ESD se actualizó durante la interrupción en paralelo con los demás sistemas nuevos implementados. Rockwell Automation fue asignado como contratista de EPC con las responsabilidades de hacer pedidos a todos los proveedores de equipos, completar toda la ingeniería detallada, organizar el control y el envío de todos los materiales al sitio, supervisar la instalación del sitio del proveedor, así como ejecutar las actividades y la gestión de los subcontratistas. Rockwell Automation actualizó los sistemas ESD y F&G con un solo controlador ESD triple modular redundante (TMR) Trusted y un controlador F&G TMR Trusted. El sistema Trusted es un sistema de control y seguridad tolerante a fallos, diseñado para satisfacer las normas de seguridad internacionales más estrictas, y fomenta la integridad de un sistema de control 12 www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012
que podría, en caso de fallo, afectar la rentabilidad del proceso. Ha triplicado las rutas de procesamiento (segmentos) en cada modulo, junto con altos niveles de diagnóstico y votación entre rutas, produciendo así una arquitectura tolerante a fallos con excelente fiabilidad. A diferencia de sistemas de control que no son TMR, los sistemas Trusted ofrecen prácticamente 100% de tiempo productivo sin comprometer la integridad de la seguridad del sistema. Cuenta con la aprobación TUV AK6, la más alta clasificación posible para sistemas de seguridad programables, además de las aprobaciones NFPA72 y Gosstandart de Rusia. El sistema existente incluía un ICS 2000, sistema de seguridad anterior de Rockwell Automation. La actualización del sistema Dunbar (DSU) ha remplazado el subsistema de salida y de procesador con procesadores Trusted, y los ingenieros también han podido realizar la migración controlada en línea (manteniendo la producción) de la actualización mediante gran cantidad previa de planificación y de evaluación de riesgos. Según Wullie Nicolson, ingeniero principal de EDS, Rockwell Automation: El trabajo comprendía destruir la mitad del ICS2000 doble anterior y construir el nuevo sistema Trusted en dicho espacio, luego configurar el subsistema de entrada de modo que los datos de entrada estuviesen disponibles concurrentemente para los sistemas anterior y nuevo; para que los ingenieros pudieran verificar la lógica del proceso y los estados de salida antes de transferir las salidas al nuevo sistema. Se realizó entonces una migración controlada de las salidas provenientes del sistema anterior al nuevo. La clave del éxito continúa, fue mantener el flujo de información entre las operaciones del personal de TOTAL y nosotros. De esta manera los operadores siempre tuvieron conocimiento de lo que se había migrado y qué sistema controlaba cada una de las piezas del equipo. La relación entre nosotros y TOTAL fue excelente y de mucha importancia! Resultados Uno de los aspectos más importantes desde la perspectiva de TOTAL fue la seguridad, explica Derek Thomson, gerente de proyectos de E&I, TOTAL E&P. Basamos muchas de nuestras estadísticas de operación en la seguridad, y es un placer indicar que este proyecto fue excepcional en esos términos. Los ingenieros de Rockwell Automation llegaron a la plataforma y se integraron de inmediato en una cultura de seguridad. Una de las características potenciales de la nueva instalación será la capacidad de controlar los elementos de Dunbar desde Alwyn. El sistema anterior había estado diseñado para incorporar esta función, pero nunca fue usado; sin embargo se previó que podría utilizarse en el futuro. El impulsor principal fue la fiabilidad, explica Thomson, ahora estamos en la segunda fase del proyecto de actualización con Rockwell Automation, reforzando nuestra estrecha colaboración. Esto también demuestra el placer que ha sido para nosotros trabajar con ellos. Para concluir, Adam Howard, gerente de operaciones de EPC, Rockwell Automation explica: Se nos asignó este proyecto a pesar de la competencia increíblemente fuerte de otros proveedores. Pienso que nuestra combinación de destrezas, combinada con una estrategia positiva y proactiva, y la introducción de un enfoque innovador de riesgos y recompensas fueron los factores clave que permitieron que se nos asignara el negocio. Para obtener más información envíenos un correo electrónico a: info_at@ra.rockwell.com con la ref.: Total Basamos muchas de nuestras estadísticas de operación en la seguridad, y es un placer indicar que este proyecto fue excepcional en esos términos. Los ingenieros de Rockwell Automation llegaron a la plataforma, y de inmediato se integraron en una cultura de seguridad. www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012 13
APLICACIÓN DEL CLIENTE Rockwell Automation y Erwin Schiefer dan un paso crucial para producir una de las primeras plantas de gasificación de madera con alta disponibilidad Cliente de la industria de producción de gas se beneficia de un coherente paquete basado en CompactLogix que satisface sus necesidades... todo de una sola fuente. Antecedentes Con la extensa gama de productos y soluciones de Rockwell Automation, los clientes de la industria de producción de gas se benefician de un paquete coherente que cumple con sus necesidades... todo de una sola fuente. Esto ha sido invalorable para Erwin Schiefer de Austria, con respecto a su proyecto de gasificación de madera. Él comenzó a construir una planta para usar en su granja y ahora también vende plantas a otras compañías. Reto La producción de gas proveniente de la combustión de madera es un proceso complejo con una serie de dificultades potenciales. Plantea fuertes demandas sobre el sistema de control de la planta, el cual debe detectar y equilibrar toda desviación relacionada al proceso desde un principio. También se requiere un alto nivel de inteligencia incorporada en los demás componentes implementados en el sistema. Las enormes facturas de electricidad hicieron que el granjero austriaco Erwin Schiefer comenzara a pensar en convertirse en su propio proveedor de energía. Schiefer sabía que algunas fuentes naturales de energía se están agotando, aunque lentamente, mientras que otras fuentes potenciales, como la madera, todavía tienen un enorme potencial no aprovechado. Si bien la generación de energía por gasificación de madera fue descubierta hace unos 200 años, realmente nunca progresó ya que había otras alternativas más sencillas o menos costosas. Schiefer dice: No es fácil ejecutar bien la tecnología de gasificación de madera; por lo tanto muchas compañías no han podido hacerlo. Aunque es relativamente fácil producir el gas, asegurar la estabilidad del sistema es un verdadero desafío. Solución En colaboración con Rockwell Automation, Schiefer construyó una planta de gasificación de madera, la que junto con la producción de energía ha atraído gran atención en el exterior. Con unas 8.300 horas de operación productivas al año, ello no es sorprendente porque realmente representa un alto nivel de disponibilidad que no se ve a menudo. Se trata de casi el 95% de la capacidad total de la planta, y un rendimiento sobre el que sólo pueden soñar la mayoría de operadores de gasificación de madera. Este éxito causó que Schiefer pensara en diversificar su negocio agrícola Soluciones Se instaló una solución de Rockwell Automation, que incluye: CompactLogix 1768 con CPU L43 de Allen-Bradley Variadores de CA PowerFlex 40 y 70 de Allen-Bradley Sistemas Point I/O de la serie 1734 de Allen-Bradley Terminal PanelView 600 de Allen-Bradley FactoryTalk View Studio EtherNet/IP Resultados Una eficiente planta de gasificación de madera que actualmente produce 220 kw de energía eléctrica (la compañía está planificando una salida de hasta 500 kw en la segunda fase), así como 800 kw de energía térmica Alta disponibilidad de la planta de por lo menos 7.800 horas de operación al año; desde febrero de 2010 hasta febrero de 2011 estuvo en operación durante 8.300 horas, o sea el 95% de su capacidad Mayor seguridad y fiabilidad con ajustes finos constantes, así como capacidad remota de diagnóstico y mantenimiento Al haber construido una planta de gasificación de madera exitosa en su granja, Erwin Schiefer ha obtenido reconocimiento internacional y ahora vende plantas a otras compañías desarrollando plantas de gasificación de madera para otras compañías. Desarrollamos todo el sistema nosotros mismos, desde el reactor hasta el último filtro para limpieza del gas, dice Schiefer, visiblemente orgulloso del sistema que produce hasta 200 kilowatts de electricidad 14 www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012
y hasta 400 kilowatts de energía térmica por hora. El granjero prácticamente puede dejar que el calor y la central eléctrica combinados realicen su trabajo, gracias al sistema CompactLogix de Allen-Bradley que gestiona la automatización, incluida la tecnología de calentamiento, el secado de madera y maíz y el suministro de energía a la red. Según Schiefer, la clave para obtener alta disponibilidad en una planta de gasificación de madera es contar con el control preciso de las zonas dentro del reactor. La ventilación del reactor está ubicada en la zona de oxidación, explica. Es allí donde CompactLogix se asegura de que la temperatura de la zona, que es la más alta, no suba debido a las variaciones en materiales o en humedad. Eso lo logra ajustando los niveles de ventilación según corresponda. Él cree que siempre y cuando la ventilación sea correcta y exista una perfecta coordinación entre las cuatro zonas del reactor: secado, pirólisis (carbonización), oxidación y reducción, el problema de estabilidad se puede resolver por sí mismo. El ajuste fino es crítico El sistema requiere un ajuste fino y preciso que es realizado por el sistema de control de Allen-Bradley y por la técnica de secado Walking Floor, desarrollada por Schiefer. Cuanto más alta es la humedad de la madera trozada, más agua debe evaporarse, por lo que el secador debe avanzar más lentamente. Este procedimiento contribuye a aumentar la seguridad y la fiabilidad, y es tan eficaz que también se está comentando en Alemania. Por ejemplo, cuando Kai M. Alberding, CEO de la compañía alemana BioPower Development GmbH, buscaba ayuda para su planta de gasificación de madera, la cual estaba terminada pero no totalmente funcional, recurrió al Profesor Siegfried Rapp. Como asesor especialista en sistemas de energía biogénica de la Oficina Mercantil y de Comercio del estado de Baden-Württemberg, el Profesor Rapp aconsejó a Alberding que se comunicara con Xylogas Entwicklung GmbH y EAF Energieanlagenforschung GmbH (Investigación de Plantas de Energía). Junto con el Profesor Rapp evaluamos a todos los proveedores del mercado y llegamos a la conclusión de que la planta de Schiefer era la más viable debido a su alta disponibilidad comprobada, dijo Alberding. Resultados Al obtener el contrato de desarrollo de BioPower Development GmbH, finalmente se convirtió en realidad la meta de Schiefer de desarrollar un segundo negocio: construir y vender plantas de gasificación de madera a otras compañías. Actualmente, la planta de BioPower Development GmbH está cumpliendo con sus promesas: al quedar totalmente terminada suministrará entre 450 y 500 kw de energía eléctrica a la red de alimentación eléctrica oficial en Alemania. 800 kw de energía térmica a una compañía local. En la planta BioPower la jerarquía es clara: los componentes de Allen-Bradley toman las decisiones. Éstos son dirigidos por un controlador CompactLogix de la serie 1768 con una CPU L43. Esto gestiona el flujo de materiales desde el silo hasta el reactor, así como la filtración de partículas y los sistemas de secado. También monitoriza los procesos críticos de limpieza y producción de gas, y realiza ajustes finos de acuerdo a los datos proporcionados por el sistema 734 Point I/O. Erwin Schiefer está particularmente impresionado con los variadores de CA PowerFlex 40 y 70 de Allen-Bradley a cargo de una variedad de bombas, variadores y compresores, y con el sistema de visualización Factory Talk View Studio. Cuando es necesario él y su equipo pueden examinar más en detalle el sistema mediante una conexión VPN segura, y realizar diagnósticos y mantenimiento remotos mediante EtherNet/IP. Pero esto casi nunca es necesario gracias a la sofisticada tecnología de automatización de Rockwell Automation. Para obtener más información envíenos un correo electrónico a: info_at@ra.rockwell.com con la ref.: Xylogas www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012 15
APLICACIÓN DEL CLIENTE IAS emplea una solución integrada de control y visualización de Rockwell Automation para modernizar toda su infraestructura de bombeo Una de las más grandes estaciones depuradoras de aguas residuales en Austria se beneficia de la larga vida útil de las estaciones de bombeo y de menores costes de operación. Antecedentes En la ciudad austriaca de Villach, una de las estaciones depuradoras de aguas residuales más grandes limpia el agua para una población de 200.000 personas. La compañía IAS, con sede en Viena, recientemente modernizó su planta con sistemas de Rockwell Automation de control y visualización, además de una red de tres niveles. Albert Steinwender y su compañía IAS (Internationale Automationssysteme) se especializan en la planificación y en el diseño de equipos electrotécnicos de ingeniería para estaciones depuradoras de aguas residuales, plantas de procesamiento de agua potable y vertederos. Proporcionamos todo lo necesario, desde la selección correcta de componentes de medición y control hasta sistemas de automatización completos, dice Steinwender. IAS GmbH ha trabajado estrechamente con Rockwell Automation durante muchos años, y esta relación se ha solidificado gracias a un proyecto de gran magnitud para la ciudad austriaca de Villach. Se le ha solicitado a la compañía que modernice completamente la estación depuradora de aguas residuales municipal desde el punto de vista de automatización, y que conecte y vincule 35 estaciones de bombeo locales. Reto Uno de los retos del proyecto fue que el trabajo de modificación tenía que completarse con la estación en funcionamiento. Otro reto era el plazo de entrega. En paralelo a la modernización de la estación depuradora de aguas residuales, la ciudad de Villach estaba implementando un sistema de suministro de calor que tenía una fecha de inicio acordada por contrato. Una parte significativa del suministro de calor proveniente de este sistema se origina en la estación de alimentación térmica que funciona con gas de aguas residuales. El gas se produce usando sedimento fangoso incidental de la estación depuradora de aguas residuales, y ésta también estaba siendo actualizada. Muchas personas piensan que el agua residual fluye a una estación depuradora de aguas residuales por un extremo y mágicamente por el otro extremo sale agua potable, dice Steinwender con una sonrisa. En el interior de la planta existen tecnologías de avanzada que aseguran que todo suceda de acuerdo a lo planificado. Una planta de aguas residuales debe reaccionar ante diferentes situaciones y a la vez proporcionar agua de alta calidad de manera constante, añade. No pueden presentarse errores ya que la estricta legislación del agua no permite tiempo improductivo. Hay muy pocos procesos industriales que requieren tanto control en línea como la depuración de aguas residuales, indica Steinwender. Solución: IAS comenzó por actualizar más de 30 estaciones de bombeo y elevación de acuerdo a una norma de automatización coherente. Estas estaciones bombean efluente del área circundante a la estación depuradora de aguas residuales. Cada estación fue equipada con una pantalla PanelView Plus 400 de Allen-Bradley, que muestra las condiciones de operación en una imagen fácil de leer con todas las características gráficas y en formato con texto. Esta información puede verse simultáneamente en la sala de control, con comunicación inalámbrica proporcionada por radio y módems GSM. Las estaciones con conexión GSM son verificadas dos veces al día desde el centro de control; éstas informan sobre fallos a la sala de control cada 15 minutos para el análisis posterior el mismo día. También se reemplazaron los arrancadores en estrella delta antiguos de los sistemas de bombeo con arrancadores Allen-Bradley. Esto ha ayudado a minimizar el esfuerzo de las bombas durante la puesta en marcha, lo cual aumenta su vida útil y reduce los costes de operación a largo plazo. Cada estación de bombeo ha sido equipada con un controlador MicroLogix 1400 de Allen-Bradley, y todos los contactores y controles para operación manual también han sido reemplazados por componentes de Allen-Bradley. El siguiente paso para el equipo IAS fue abordar la tecnología de control. Los antiguos controladores PLC5 se mantuvieron en el sistema a nivel de E/S, pero actualmente sólo se usan como interface para los nuevos dispositivos ControlLogix de Allen-Bradley, que gestionan los procesos de control. La ventaja de ControlLogix es que podemos escribir nuestros propios macros (bloques funcionales), dice Steinwender. Esto ayuda a reducir el tiempo de ingeniería y las pruebas. La visualización del proceso se realiza mediante el software FactoryTalk View SE de Rockwell Automation. La planta cuenta con 12 consolas de operador, cinco de las cuales incluyen un ordenador personal 16 www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012
industrial y un panel táctil. Las conexiones restantes para el sistema de control de proceso se realizan mediante ordenadores personales de oficina proporcionados por el departamento interno de IT. Eso facilita el trabajo del sitio de seis hectáreas. Hay dos estaciones móviles adicionales que le permiten al personal de servicio monitorizar la planta de manera remota. La nueva red consta de tres niveles. En el nivel de control, todos los sistemas ControlLogix están interconectados con un anillo de fibra óptica que termina en dos servidores idénticos, lo cual proporciona redundancia en caso de que falle un servidor. El segundo nivel aloja cada una de las consolas de operador y las estaciones de observación. En el tercer nivel, los datos de operación y diversos análisis se encaminan al servidor de datos SQL de la ciudad de Villach. De allí es posible dirigir en cualquier momento datos de tendencia e informes hacia los lugares de trabajo con ordenadores personales de la planta de aguas residuales y con software especialmente desarrollado. También hay secciones de la planta, como la unidad de medición de calidad y la unidad de alimentación eléctrica independiente, que se conectan al sistema mediante una tarjeta ProfiBus DP. Los sistemas de servicios de construcción también se integran por medio de módulos Point I/O y EtherNet/IP. Resultados A pesar de la complejidad, el nuevo sistema fue puesto en servicio exitosamente a los 18 meses de haberse iniciado el proyecto. El hecho de que los componentes de Allen-Bradley fueran más fáciles de programar ayudó a agilizar el proyecto. IAS implementó la función de diagnósticos remotos que viene como equipo estándar con los controladores ControlLogix. Con una red privada virtual (VPN), los ingenieros de IAS pueden obtener acceso al sistema de control desde cualquier lugar del mundo. El acceso es seguro gracias al cortafuegos del departamento interno de IT. Esta funcionalidad permite apoyar a los operadores en las instalaciones en caso de un fallo, ayudándoles a ubicar rápidamente la fuente del error. La capacidad de escalado de los productos de Rockwell Automation también le permite a la compañía realizar extensiones y cambios futuros en la planta sin ninguna dificultad. Are you sending service people to remote sites for updates & troubleshooting? Try Talk2M & see for yourself! - Instant broadband connection to the PLC - Easy to setup / no need to be IT expert - Fully secured connection for OEM s & SI s Easy, secure, Internet remote access for machine maintenance Get online now with a CompactLogix PLC! Check it out... www.ewon.biz/encompass
APLICACIÓN DEL CLIENTE Cyan Tec lanza revolucionarios sistemas de impresión por chorro de tinta directo al producto aprovechando tecnología de Allen-Bradley Nueva tecnología, capacidades de marca y marcación directa al producto y totalmente personalizable de Cyan Tec gracias a las soluciones lineales y de gama media de Rockwell Automation. Antecedentes Una nueva e innovadora tecnología de impresión directa al producto de Cyan Tec aprovecha las capacidades ofrecidas por las soluciones lineales de precisión y de gama media de Rockwell Automation. Después de la adquisición en 2009 de Tec Systems, el negocio de automatización de alta tecnología establecido hace más de 30 años, el Grupo Cyan, actualmente sirve al mercado industrial de chorro de tinta bajo la marca Cyan Tec. Esta adquisición le dio al Grupo Cyan la capacidad de ingeniería y fabricación para abordar este mercado en rápido crecimiento. La compañía actualmente emplea a 20 personas en su instalación de fabricación principal en Barrow-upon-Soar, Reino Unido, y está estableciendo una unidad de asistencia técnica en Detroit y otra en Shanghai. La compañía cuenta entre sus clientes con una serie de nombres familiares y corporaciones multinacionales de primera clase en industrias diversas, tales como dispositivos médicos, aeroespacial, automotriz, envasado, productos electrónicos, productos de línea blanca, alimentos y bebidas. Otras compañías de tecnología de impresión operan en este campo, muchas de las cuales están en desarrollo, pero Cyan Tec se considera la única compañía actualmente concentrada en impresión directa al producto para entornos de producción de alta velocidad en diversas aplicaciones industriales. Reto El primer obstáculo que enfrenta Cyan Tec es la enorme gama y variedad de productos que entrega a sus mercados específicos. Estos productos pueden incluir frascos, embalaje, productos de consumo, productos electrónicos, productos de línea blanca, de la industria automotriz, instrumentación y dispositivos médicos, entre muchas otras aplicaciones. Cada artículo puede ser diferente, explica Clayton Sampson, director de gestión de Cyan Tec, distinto en términos de forma, tamaño, superficie y materiales; por lo tanto, la tecnología en el núcleo de las máquinas que desarrolla Cyan Tec debe ser flexible para realizar una impresión personalizable de alta calidad sobre una variedad de productos. La compañía también debe cumplir con una tremenda variedad de normas nacionales, locales, industriales e internas... muchas más que una compañía que suministra a un solo mercado o cliente. Por esta razón debe asegurarse de que toda la tecnología que utilice pueda satisfacer estas necesidades. Lo mismo es cierto con respecto a los protocolos de comunicación de los diversos mercados. Cyan Tec debe asegurarse de que sus máquinas puedan integrarse exitosamente en instalaciones de automatización y producción existentes para permitir a sus clientes realizar una impresión variable en línea directamente al producto. Solución La considerable inversión y el desarrollo de Cyan Tec ha producido plataformas de impresión modulares que, con personalización adicional, pueden configurarse para satisfacer los requisitos exactos de las aplicaciones de marcación o decoración de productos específicos. En el centro del módulo núcleo se encuentra un controlador programable de automatización (PAC) CompactLogix de Allen-Bradley, parte de la solución de la gama media de Rockwell Automation, junto con una etapa de motor lineal MPAS de Allen-Bradley y un cilindro eléctrico MPAI de Allen-Bradley. 18 www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012
El PAC CompactLogix PAC gestiona todas las rutinas de control y automatización, y actúa como interface de la máquina con la red de la fábrica y el software de gráficos e impresión. La etapa de motor lineal MPAS realiza el movimiento de precisión de la operación, pasando los componentes que van a imprimirse bajo los cabezales de impresión estáticos. Este movimiento debe ser muy suave, explica Sampson. Nuestra experiencia de diez años en impresión por chorro de tinta nos ha ayudado a comprender la relación entre los sistemas de movimiento y los sistemas de imágenes. Es necesario contar con control preciso y comportamiento consistente en el sistema de movimiento ya que depositamos la tinta con precisión de micrones, y cualquier movimiento no deseado sería aparente inmediatamente en la calidad de la impresión. Para completar la tarea se eligió el cilindro eléctrico de motor integrado MPAI por sus dimensiones compactas, que se utiliza para ajustar el posicionamiento vertical de la plataforma de impresión. Con respecto a las comunicaciones, explica Sampson, esto puede ser distinto de una máquina a otra, de acuerdo a los requerimientos del cliente, pero principalmente se utiliza EtherNet/IP por su naturaleza abierta y por su capacidad de comunicación con una variedad de otros protocolos estándar. Esta solución de movimiento, junto con la impresionante tecnología de impresión de Cyan Tec, le permite a la compañía ofrecer máquinas que pueden imprimir gráficos a todo color sobre una asombrosa variedad de productos. Es mucho más rápida, flexible y económica en tiradas cortas de impresión que las tecnologías existentes de impresión en línea de producción, que incluyen serigrafía y tampografía. También ofrece las ventajas de un enfoque digital de impresión, ya que puede imprimir datos variables; lo que permite la personalización, la personalización masiva y lo que se conoce como diferenciación de punto tardío. Es allí, por ejemplo, donde puede agregarse el desarrollo de marca para el producto con el modelo justo a tiempo (JIT) y según lo necesario en la línea de producción, en lugar de fiarse de un lote importado de productos con superficie idéntica y todos los tiempos de proceso asociados. Rockwell Automation especificó el equipo necesario para mantener la funcionalidad según ambas normas y con componentes con triple clasificación o su equivalente. Resultados El uso del equipos de Rockwell Automation redunda en muchos aspectos positivos para nosotros, explica Sampson. Además de la precisión y del control inherentes que podemos ofrecer, también nos beneficiamos de la presencia de Rockwell Automation en el mundo entero. En una aplicación reciente tuvimos que enviar dos máquinas de idéntico desempeño a los sitios del cliente, una máquina a Canadá fabricada según las normas CSA y la otra a Europa fabricada según las normas CE, continúa. Rockwell Automation especificó el equipo necesario para mantener la funcionalidad según ambas normas y con componentes con triple clasificación o su equivalente. Nuestro tiempo de lanzamiento al mercado también fue un diferenciador positivo, concluye. Debido al grado de integración entre los componentes de Allen-Bradley, se eliminaron muchas de las dificultades de combinar y crear la infraestructura de automatización a fin de poder concentrarnos más en la tecnología de impresión. Hemos fabricado máquinas usando otro proveedor de componentes de automatización, lo cual además de requerir 25% más tiempo (16 a 20 semanas) también nos ha hecho apreciar la facilidad de uso que ofrecen los equipos de Rockwell Automation. Para obtener más información envíenos un correo electrónico a: info_at@ra.rockwell.com con la ref.: Cyan Tec www.rockwellautomation.com info_at@ra.rockwell.com Automation Today Número 1 2012 19