Automatización industrial y lectura inalámbrica de medidores

Con los equipos inalámbricos de CTM, podrá realizar un sistema completo de control sin la necesidad de tirar ningún cable.

Antes de ver los productos y aplicaciones para los procesos industriales es importante enfocarnos en que parte del sistema prestamos soluciones.

Un sistema de automatización industrial se compone de:

1. Proceso a Controlar
2. Transductores y medidores
3. Control electrónico
4. Sistema de visualización
5. Actuadores

En el siguiente diagrama podemos ver la estructura conceptual de un sistema de automatización y control:

Normalmente el control es un PLC que recibe las señales desde las placas o equipos medidores de las variables físicas del proceso y en función de determinados parámetros, comparándolos con las mediciones obtenidas se realizan correcciones o acciones sobre actuadores que modifican las variables del proceso.

¿Dónde entran en este diagrama las soluciones Inalámbricas?

Para que los medidores le pueden transmitir los datos al PLC se necesita de una comunicación, que normalmente se realiza a través de la norma RS232 o RS485 cableada, utilizando protocolo Modbus o similares. Aquí nosotros podemos ahorrarnos todos los cables de comunicación entre el plc y los medidores colocando Radiomodem serie de rs232/485 a RF. De esta forma tendremos enlazado todos los medidores con el plc. Las conexiones pueden ser mixtas, tener algunos medidores con cable y otros con radios, a su vez que un mismo radio puede tener conectado varios medidores.

Por otro lado en la parte de actuadores normalmente son salidas digitales o analógicas del plc que también deben cablearse hasta cada uno de los actuadores. Nosotros contamos con equipos de entradas digitales/analógicas que transmiten sus estados de forma inalámbrica a los actuadores. En este caso también podemos tener actuadores distribuidos en diferentes puntos donde colocaremos equipos de dos salidas con radios incorporados, o en caso de que en un mismo tablero podamos unificar todas las señales de salida del plc, colocaremos un radiomodem con equipos de salidas de módulos de a 8 (OD-8).

Las conexiones inalámbricas en estos procesos tienen muchas ventajas:

• La instalación de todo el sistema se hace mas simple
• No necesita prácticamente mantenimiento y el mismo es muy comodo
• Se pueden realizar modificaciones en las instalaciones moviendo de lugar los tableros o maquinas sin que esto sea un problemas para las conexiones
• No tenemos problemas de ruido en los tendidos de cables
• No hay fallas de contactos en las fichas de conexión, ni en empalmes de cables.
• Nuevos agregados de entradas/salidas se realizan de forma simple
• Muchas veces el costo de la instalación cableada es mas costosa que la inalámbrica.

Cabe aclarar que estas soluciones inalámbricas se utilizan para sistemas muy simples, como llevar el control de la temperatura de un ambiente, hasta sistemas complejos, como puede ser la industria automotriz.

En los sistemas simples utilizando medidores con salidas de control se puede obviar al plc y el mismo medidor es un controlador en sí mismo. En estos casos las salidas del controlador se conectan a los equipos inalámbricos tal cual las salidas del plc.

Veamos un ejemplo:

Controlar la temperatura de un horno industrial

Supongamos que la única función de nuestro sistema de control es la de controlar que la temperatura de un horno se establezca en un determinado valor. El tipo de control que vamos a realizar es ON-OFF de tal forma que comprando cualquier controlador de temperatura podemos setearlo para que llegado al valor deseado corte la resistencia del horno. En el horno colocamos una PT100 como sensor de temperatura.

A la salida de relé del controlador colocamos un ID-2 (2 entradas digitales con radio incorporado) y al contactor que maneja la resistencia del horno lo manejamos con un MirrroIII (2 saliads por relé).

De esta forma cuando el controlador abra el relé, el ID-2 enviará esta señal al MirrorIII quién también abrirá su relé cortando la corriente del horno. Y cuando el controlador cierre el relé, el ID-2 le transmitirá este estado al MirrorIII quién también cerrará su relé correspondiente haciendo actuar al contactor y calentando el horno.

Según el diagrama, tenemos:

Proceso a controlar: Temperatura del Horno

Sensor: PT100

Medidor: Medidor de temperatura

PLC: Controlador de temperatura (que en este caso es el mismo medidor)

Actuador: Contactor

Carga: Resistencia eléctrica del horno

Como podemos ver en ningún lugar del proceso se encuentran los equipos inalámbricos ya que los mismos lo que realizan son las conexiones entre los diferentes elementos del sistema.

Topologias:

En PLC: AD2100 para modbus + ID8 con AD2100 en otro canal para actuadores

En Actuadores: Tablero centralizado con OD + AD2100, y actuadores repartidos en diferentes puntos comandados por Mirrir3. Hay que mostrar solo la parte de comunicación e identificar las salidas del plc en los od y los mirror,