Automatica - 418

SECTOR SANITARIO

La automatización, presente en múltiples facetasExisten tecnologías y productos para automatizar el sector sanitario. Se sigue avanzando en el desarrollo de nuevas soluciones para mejorar el diagnóstico asistido por ordenador, las aplicaciones de la robótica y las TIC y las infraestructuras que las soportan. En este último caso, la clave está en la estandarización. Pág. 40

418 / Mayo 2010 Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

INFORME

Control de ejesIncluye tabla de oferta

Pág. 64

Seguridad funcional según EN ISO 13849-1

Sistema de control de ejes en máquinas

GMC: una nueva tendencia en automatización

Daniel Moya, directorgeneral de Pilz España

“Somos asesores y expertos en seguridad”

Automática eInstrumentaciónAutomática eInstrumentación

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T IEMPO REAL

12 Mes a mes• El sector tecnológico español se contrae un 9%• Cloud Computing: amenazas y riesgos

22 Empresas• Lapp Kabel se marca como objetivo ser proveedor de soluciones• Smith Interconnect compra IDi• Sistemas de explotación en tiempo real: RIM desea adquirir QNX

24 Eventos• La AMB 2010, en Stuttgart, empieza a calentar motores

Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418SUMARIO

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Sector de la Máquina-Herramienta

8 La recesión que atraviesa el sector europeo fabricante de máquinas-herramienta cifra sus esperanzas de recuperación en la innovación tecnológica y en la demanda emergente de los países asiáticos.

Ordenadores industriales

30 En 2009, el mercado mundial cayó en un 19%, y a pesar de que la recuperación será rápida, no se espera que se alcancen los niveles de volumen de negocio de 2008 hasta el año 2012. El mayor problema para la recuperación del sector radica en la continuada caída de los precios de los equipos.

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Mayo 2010 / n.º 418 Automática e InstrumentaciónSUMARIO

Sector de la Máquina-Herramienta

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AUTOMATIZACIÓN EN EL SECTOR SANITARIO

PERSONAS

34 Daniel Moya, director general de Pilz España“Somos asesores y expertos en seguridad”

SELECCION

36 Productos• Protección de acceso en almacenes horizontales• Mejorar la fiabilidad de los datos y minimizar los tiempos improductivos• Sensor y lector con visualización remota

INFORME

60 Control de ejesEn algún momento de la gestión de la compra o del diseño de máquinas nuevas puede ser crucial conocer en detalle algunos conceptos importantes.

APLICACIONES

70 Dataloggers integrados en un scada eólico

74 Seguridad funcional según EN ISO 13849-1

78 Solución para un centro de seccionamiento de catenaria

83 Sistema de control de ejes en máquinas

SOLUCIONES

87 Generic Motion Control: una nueva tendencia en automatización

FERIAS

91 Smagua: certamen de referencia de un sector que resiste

TECNOMARKET

94 Nuevos productos

Diagnóstico y terapia asistidos por computador

52 Las principales innovaciones en el diagnóstico asistido por computador pueden considerarse en dos grandes áreas: el procesado e interpretación de señales biomédicas, y los sistemas de adquisición y procesado de imágenes médicas.

56 Productos

Automatización en el sector sanitario

40 El sanitario es una de los sectores en los que el impacto de la evolución tecnológica está siendo más importante. Se trata de un sector en el que la aplicación de la automática, y las TIC aporta beneficios destacables tanto desde el punto de vista social como económico.

Robótica en sanidad: asistencia en el quirófano y asistencia a las personas

47 La robótica en el campo de la medicina ofrece un gran potencial y es motivo de investigación en numerosos centros en todo el mundo. Sin embargo, en sus distintos ámbitos, como son la asistencia, rehabilitación y cirugía, encuentra todavía muchas limitaciones que condicionan su amplia implantación.

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Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418EDITORIAL

P ocas veces nos hemos plan-teado dedicar

un número de AeI a la automatización dentro del sector sanitario. Sus aplica-ciones aparentemente se escapan de nuestra temática más estrictamente industrial.

Sin embargo, los tiempos cambian y son varios los motivos que nos han llevado a dedicarle una especial atención en este número. El primero es que a nadie se le escapa que los gigantes tecnológicos han identificado la salud –tanto desde el punto de vista hospitalario como de asistencia– como un área de inversión –e investiga-ción– estratégica, y se observa una tendencia clara hacia un cambio de orientación que consiste en promover los departamentos o divisiones dedicados al sector sanitario por encima de otras divisiones. Son muchas las empre-sas que desarrollan tecnología las que también están trabajando para el sector sanitario: nuevos materiales, robótica, software informático, telemedicina, visión artificial, tecnologías relacionadas con el láser, etc.

Esto ha llevado a que –y éste es el segundo motivo– se esté produciendo una creciente innovación tecnológica en el área de la salud. El sector sanitario se ha convertido en un foco de negocio de máximo interés durante estos últimos cinco años. Y estas innovaciones tecnológicas están totalmente relacionadas con el desarrollo que están

experimentando las tecnologías utilizadas para la automatiza-ción de procesos in-

dustriales. Por ejemplo, la instrumentación médica ha experimentado una gran evolución, entre otras causas, por el desarrollo de la microelectrónica y la informá-tica. En cuanto a aspectos como la telemedicina, los sistemas de información, la historia clínica y la receta electrónica, actualmente existen numerosas soluciones informáticas de diferentes proveedores que dan respuesta a la diversidad de necesidades y la interconexión entre ellas o la integración de un conjunto de las mismas en un sistema informático hospitalario, que no es tarea fácil, se ha convertido en una necesidad, tal como ha ocurrido con la integración en el sector del control y la producción industrial. Aquí la clave también está en la estandarización.

En todo caso y como se trata de un sector que presenta múltiples facetas y la automatización está presente en muchas de ellas, en los artículos que se han incluido en este número se tratan sólo cinco aspectos: la instrumen-tación, la telemedicina, los sistemas de información, historia clínica y receta electrónica, el diagnóstico asistido por ordenador y la robótica quirúrgica y asistencial.

La salud es, más que nunca, lo principal.

La salud, lo principal

Automática eInstrumentación

Director generalAntonio Piqué

Editora jefePatricia Rial

DirectoraCristina Bernabeu ([email protected])

Redacción permanenteCarlos García, Eva Montero,Anna Reñé Quílez, Nuria Calle (Madrid)

Consejo de RedacciónXavier Alcober, Jordi Ayza, Antoni Sudriá, Francesc J. Suelves, Laura Tremosa

CEA (Comité Español de Automática)Miguel Ángel Salichs (Presidente),Guillermo Ojea (Vicepresidente),Alberto Sanfeliú (Secretario),Alfonso García Cerezo (Vocal)

Coordinadora de cierreEva Montero ([email protected])

MaquetaciónElisabet Ramos

Director de InformáticaAdriano García

Agencia sectorial de noticiasAutomática e Instrumentación Digital

Directora Delegación en CatalunyaMari Cruz Álvarez

Publicidad CatalunyaJoan Antòn Soria ([email protected])Víctor Bernabeu ([email protected])

Publicidad MadridFrancisco Márquez ([email protected])

Depósito legal: B-23.106-1968

ISSN: 0213-3113

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Publicación mensual.Se editan 11 números al año.Tirada y difusión controlados por

Las opiniones vertidas en los artículos firmados lo son exclusivamente de sus autores, sin que AeI los comparta necesariamente. También el contenido y filosofía de los mensajes publicitarios es responsabilidad exclusiva de la empresa anunciante. No se autoriza la reproducción to-tal o parcial de los artículos de AeI sin el consentimiento previo expreso y por escrito de los aditores.

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Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418TIEMPO REALPanorama

Fuerte caída de la demanda de máquinas-herramienta durante 2009

Incipientes signos de reactivación en la industria europea

L a producción europea de máquinas-herramienta su-frió una considerable dis-

minución en el ejercicio de 2009, como consecuencia del descalabro económico de diferentes sectores in-dustriales, como el de automoción, después de que en el ejercicio de 2008 hubiera tenido un crecimiento del 8% respecto al año anterior, con un volumen de negocio de 24.600 M€, en buena medida debidos a

los nuevos desarrollos tecnológicos que aportan mayor precisión y efi-ciencia.

La crisis dejó notar sus efectos ya en el primer trimestre del ejercicio de 2009, que registró un descenso de la demanda del 53% que hacía prever a los representantes del sec-tor fabricante de máquina-herra-mienta (M-H) en Europa (Cecimo) una caída entre el 30% y el 40% para el cierre del ejercicio. A pesar

de todo, la máquina-herramienta europea continúa teniendo la mayor cuota del mercado mundial (44%), aunque los ejercicios de 2009 y 2010 son cruciales, sobre todo en lo que se refiere a su capacidad para penetrar en el mercado chino, que representa el 32% de la demanda mundial.

La recesión que atraviesa el sector europeo fabricante de máquinas-herramienta –y con-secuentemente, el español– cifra sus es-peranzas de recuperación en la innovación tecnológica y en la demanda emergente de los países asiáticos, que compensaron en parte el estancamiento de la inversión en los países europeos. A finales de 2009, se

apreciaba una mejora en los pedidos en el sector de máquinas-herramienta, con un

aumento del 1,5% respecto al trimestre

anterior en la producción industrial

de bienes de capital en Europa.

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Mayo 2010 / n.º 418 Automática e InstrumentaciónTIEMPO REALPanorama

Por lo demás, aunque los indi-cadores de marzo de 2010 confir-man un relativo optimismo en el mundo de los negocios, en general, no ocurre así con los indicadores de empleo e inversión. De hecho, señalan en Cecimo, la inversión en Europa apunta signos de fragilidad en la reactivación, mientras que en el contexto mundial, sólo Corea había recuperado a finales de 2009 los niveles de demanda de 2005, ya que en el resto de países estaba por debajo.

En el último trimestre de 2009 hubo una relativa recuperación del sector europeo de M-H que, según Cecimo, saldó el ejercicio con un descenso del 11%, menor que el previsto unos meses antes. También se apreciaba una mejora de los pedi-dos en diciembre, con un aumento del 1,5% respecto al trimestre ante-rior en la producción industrial de bienes de capital en Europa.

La utilización de la capacidad productiva era del 71,8% en febrero de 2010 en el conjunto de sectores demandantes de M-H en Europa. El sector con mayor cuota de utili-zación de su capacidad productiva era el fabricante de instrumentos de precisión (79,1%), pero los sectores de automoción, metales básicos y productos metálicos se encontraban en valores en torno al 67%.

En los primeros nueve meses de 2009 las exportaciones del área Cecimo se redujeron en un 36% respecto al mismo periodo del año anterior, siendo el descenso más acusado de las principales regiones exportadoras del mundo, ya que las exportaciones de EEUU cayeron en un 33%, mientras que Asia arrojaba un valor positivo del 4%. Los prin-cipales países clientes de Cecimo durante los nueve primeros meses del año pasado fueron China (25%), EEUU (10%), Rusia (8%), Oriente Medio (5%), India (4%) y Corea del Sur (4%). En lo que se refiere a las importaciones, el mayor descenso lo registró Asia (-49%), mientras que las importaciones de EEUU durante los tres primeros trimestres de 2009 se redujeron en un 29% y en Europa un 31% respecto al mismo periodo del año anterior.

El sector fabricante de M-H de Alemania, principal fabricante eu-ropeo, anticipaba una significativa recuperación de la demanda en el actual ejercicio, a pesar de los altibajos e incertidumbres de la economía mundial. Según la con-

ferencia de prensa ofrecida por sus representantes, la M-H alemana está recuperando la confianza, y a pesar de las dificultades existentes durante este año anunciaba una reconducción alcista del negocio durante la primera mitad del año. Desde septiembre del pasado año se apreciaba una mejora de los pedidos cada mes. No obstante, debido a la diferencia de tiempo hasta que se traduzcan en términos de ventas, no se reflejarán de forma inmediata en un crecimiento de la producción. Por todo ello, se esperaba que para finales del ejercicio de 2010 la pro-ducción de M-H en Alemania se saldase con un descenso del 10%, antes de que pueda beneficiarse de la reactivación de la inversión internacional en 2011.

Desde la asociación europea reco-nocen la importancia del mercado de M-H entre Europa y China, que durante los últimos nueve años ha sido el mayor demandante de M-H del mundo. Las exportaciones

En los primeros nueve meses de 2009, las exportaciones del área Cecimo se redujeron en un

36% respecto al mismo periodo del año anterior, siendo el descenso más acusado de las principales

regiones exportadoras del mundo, ya que las exportaciones de EEUU cayeron

en un 33%, mientras que Asia arrojaba un valor positivo del 4%.

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Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418TIEMPO REALPanorama

europeas a China fueron de 1.800 M€ en 2008, de manera que ha pasado a ser el primer país recep-tor con el 26% del total de las máquinas-herramienta producidas en Europa en el primer semestre de 2009, lo que supuso un aumento del 25% respecto al mismo periodo del año anterior, a pesar de la crisis.

La balanza comercial de la M-H entre China y Euro-pa es claramente favorable a ésta, gracias al nivel tecno-lógico, al conocimiento y a la capacidad de innovación, pero Cecimo advierte de que esta situación puede cam-biar en el futuro próximo si la industria europea decae en el esfuerzo continuado de I+D+i. También reclama la estandarización de criterios y normativas legales y una mayor armonización entre las normativas chinas e internacio-nales, con el fin de que los centros de certificación chinos reconozcan las normas internacionales ISO y europeas EN. Concretamente, desde Cecimo se preconiza la exigencia de requerimientos sobre eficiencia energética, además de pronunciarse contra las barreras proteccionistas de las autoridades chinas con el fin de favorecer a la industria de M-H local.

Estancamiento españolPor su parte, el sector español de máquina-herramienta atraviesa el actual ejercicio con las dificultades compartidas del sector a escala internacional, como una fase de transición, con la esperanza puesta

en que el próximo año se confirme la tendencia a la recuperación de los pedidos que se viene observando en los últimos meses. La evolución de la demanda durante 2009 fue fuertemente negativa y aunque la demanda en el primer trimestre de 2010 apunta signos positivos se en-cuentra todavía en valores muy por debajo de los obtenidos antes de que se iniciara la recesión económica.

En realidad, las mayores esperan-zas están puestas en la demanda procedente de los mercados emer-gentes, particularmente de China e India, que permiten compensar en parte la reducción de las inversiones registradas en los EEUU y Europa. La actividad del sector español se mantuvo durante el pasado año

como consecuencia de los pedidos del año anterior; sin embargo, durante 2009 los pedidos cayeron considera-blemente, por lo que será el indicador de producción el que se resienta este año.

Según los representantes de la asociación del sector, AFM, los pedidos se reduje-ron un 66% el año pasado, si bien los pedidos de ejer-cicios anteriores redujeron el impacto sobre la produc-ción, que descendió en un 29,5%, con un valor de 745 M€. El nivel de empleo del sector se redujo en un 8% en 2009, aunque se man-tuvo una elevada cuota de exportación (74,1%), siendo Alemania y Francia, que en conjunto representan el 50% de las exportaciones, los que continuaron siendo los prin-cipales destinos. El descenso de la demanda de los países

europeos, especialmente acusada en el caso de Italia, tuvo la compensa-ción del aumento registrado por las exportaciones a China, que aparece como el tercer país de destino.

Desde el sector fabricante de M-H, que en un 80% se localiza en el País Vasco, se reclaman medidas de la administración, sobre todo, para desbloquear el problema de la financiación, ya que, por otra parte, sí existe una indudable necesidad de financiar nuevas inversiones en equipos, como se puso de manifiesto con motivo de la convocatorias para la renovación de M-H realizadas por el Gobierno vasco.

Los responsables de AFM mostra-ron su confianza en que la Bienal de máquina-herramienta que se cele-brará del 31 de mayo al 5 de junio en Barakaldo sirva para recuperar demanda. En la cita habrá 457 ex-positores en representación de 1.030 empresas de 24 países, y ya se han preinscrito más de 44.000 visitantes procedentes de 54 países. El sector español de máquina-herramienta, localizado en un 80% en Euskadi, afronta 2010 con claroscuros.

Carlos García

La evolución de la demanda del sector fabricante de máquinas-herramienta en España durante

2009 fue fuertemente negativa y aunque la demanda en el primer trimestre de 2010 apunta signos

positivos se encuentra todavía en valores muy por debajo de los obtenidos antes de que se

iniciara la recesión económica.

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Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418TIEMPO REAL

Mes a mes

Informe Aetic

El sector tecnológico español se contrae un 9%El hipersector TIC hace frente, por primera vez en España, a un descenso en su facturación. En 2009 se alcanzaron unos ingresos de 93.861 millones de euros, que supone un 9% menos que en 2008, según los datos presentados por Aetic.

N i siquiera los sectores más punteros se han

librado de los efectos de la crisis. Según el informe anual del Hipersector TIC, realizado por la Asociación de Empresas de Electrónica, Tecnologías de la Información y Telecomuni-caciones de España (Aetic), esta área de actividad obtu-vo unos ingresos de 93.861 millones de euros en el año 2009, una cifra que supone un descenso del 9% respecto al ejercicio anterior. Jesús Banegas, presidente de la Asociación, lamentó durante la presentación de datos que sea la primera vez que este sector da marcha atrás en Es-paña. En los casi 40 años que llevamos registrados nunca se había producido una caída así, subrayó.

Esta caída se debe al com-portamiento negativo de todos sus sectores: telecomunicacio-nes, tecnologías de la infor-mación, industrias de teleco-municaciones, electrónica de consumo, electrónica profesio-nal, componentes electrónicos y contenidos digitales, así como otros segmentos, entre los que figuran la electrónica del automóvil, el comercio electrónico, mantenimiento y comercialización de equipos electrónicos y componentes y consolas de videojuegos .

Cada uno de estos sectores tuvo un comportamiento des-igual dentro de la evolución negativa, siendo los servicios de telecomunicaciones los que mejor se mostraron a lo largo de 2009, con una factu-ración de 42.713 millones de euros y un descenso del 4% que ha permitido que este subsector haya sido el que ha evitado una mayor caída del

hipersector. Por su parte, las tecnologías

de la información registra-ron una disminución de su facturación de un 9% por el mercado de productos y el de equipos, además de por la caída de las ventas de progra-mas de ordenador, mientras que en las industrias de tele-comunicaciones se produjo un descenso del 24% y se alcanzó una facturación de 4.098 millones de euros por la caída de las inversiones.

También son destacables

las bajadas experimentadas por el sector de la electrónica de consumo, con un descenso del 11% por la disminución generalizada del precio de los productos, porcentaje que fue del 22% en el caso del derrumbe registrado por los componentes electrónicos, que facturaron alrededor de 2.343 millones de euros. En el caso de la electrónica profesional, el desplome fue del 6% y la facturación fue de 2.108 millones de euros. Finalmente, los contenidos

digitales experimentaron un decrecimiento del 12%, mientras que en el comercio electrónico, la electrónica del automóvil, mantenimiento y comercialización de equipos electrónicos y componentes y consolas de videojuegos la caída fue del 9%.

Invertir en TICSegún Banegas, los datos económicos del Hipersector en 2009 ponen de relieve la profundidad de la crisis eco-nómica de España, que no podrá recuperar el crecimiento y menos aún sostenerlo sin volver a invertir en tecnología e innovación.

Por otro lado, la producción del hipersector obtuvo ingre-sos por valor de 76.585 millo-nes de euros, un 7% menos que en 2008, produciéndose las mayores reducciones en la electrónica de consumo, con una disminución del 28%, y en las industrias de telecomu-nicaciones, con un descenso del 20%.

Asimismo, Banegas resaltó que el déficit comercial, una materia pendiente en nuestro país, se corrigió ligeramen-te, ya que las exportaciones, si bien cayeron un 8%, lo hicieron en menor cuantía que las importaciones, que descendieron un 13%.

El presidente de la patronal resaltó también que rompien-do la tendencia tradicional del sector, el empleo retro-cedió un 5%, ajustándose más a la producción que al nivel del mercado. La Aso-ciación espera que en 2010 se produzca una activación laboral siempre que las medi-das políticas avalen al sector. Por último, Banegas, comentó la apuesta realizada por el sector por la I+D+i, área que registró un incremento del 5% con una inversión total de 9.559 millones de euros.

Nuria Calle

■ Jesús Banegas, presidente de Aetic, durante la presentación de resultados.

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Mes a mes

SecureCloud 2010

Cloud Computing: amenazas y riesgosLos pasados días 16 y 17 de marzo se celebraron en Barcelona unas jornadas sobre la seguridad en la incipiente informática en la nube (Cloud Computing). Participaron representantes de distintas compañías e instituciones de diversa índole, incluidas las gubernamentales. Muchas de las compañías que apadrinaron el evento estaban relacionadas con la seguridad de los sistemas, pero también con software, hardware y otros servicios.

E l objetivo principal de estas jornadas era com-

partir conocimientos sobre las amenazas y riesgos del Cloud Computing y contribuir a la mitigación o solución de estos problemas, especialmente me-diante la adopción de buenas prácticas. Aunque todavía en sus inicios, se están esta-bleciendo avances de forma progresiva en estos tópicos para el Cloud Computing. No en vano, la seguridad es la primera preocupación de muchos usuarios potenciales para comenzar a utilizar este recurso, habida cuenta del potencial que ofrece.

Cuatro instituciones muy vinculadas con la seguridad fueron las promotoras más activas de estas jornadas: CSA (Cloud Security Alliance), que fomenta el uso de buenas

prácticas en la red para ayudar a que los sistemas sean más seguros y ofrece formación; ISACA, una institución que certifica a profesionales en áreas de seguridad y también forma; IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Elec-trónicos), una organización internacional bien reconocida en el desarrollo de nuevos estándares y otras actividades relacionadas con la ingenie-ría; y ENISA (European Net-work and Information Secuity Agency), un organismo creado en el año 2004 con la finalidad de ayudar a las instituciones europeas, promoviendo el intercambio de información entre entidades públicas y privadas.

El Cloud Computing no es que sea algo nuevo, sino que agrupa a una serie de

tecnologías ya existentes y probadas para conseguir un efecto distinto. Una de sus características más atracti-vas es que proporciona una escalabilidad de recursos masiva, así como una gran disponibilidad de los datos. Otras son la potenciación de la colaboración en línea y gran agilidad de servicio. Ni que decir tiene que otro punto clave que se deriva de la nube es la creación de nuevos modelos de negocio.

No obstante, la razón con mayor peso por la que se comienza a utilizar progresi-vamente la nube es simple: ayuda a reducir los costes a través de una informática op-timizada y eficiente. Para los usuarios, estos efectos tienen unas ventajas sustanciales: alto nivel de abstracción en

los recursos, servicio a la de-manda, recursos compartidos y gestión de aplicaciones.

Los activos de la nube se despliegan principalmente en dos grupos. Por un lado, los datos y, por el otro, las aplicaciones, funciones y procesos.

Las nubes pueden ser pri-vadas, públicas o híbridas. Los servicios que proveen pueden catalogarse en tres apartados bien diferenciados:

• Software as a Service (SaaS). La infraestructura de la red la proporciona el provee-dor de servicios de la nube y el usuario accede a través de un simple interfase.

• Platform as a Service (PaaS). El usuario tiene con-trol sobre el sistema operativo y aplicaciones, pero utiliza lenguajes de programación y herramientas soportados por el proveedor de la nube, así como servidores, redes o siste-mas de almacenamiento.

• Cloud Infrastructure as a Service (IaaS). El usuario puede ejecutar el software que desea, incluyendo sus propias aplicaciones y sistema operativo.

Una verdad incómoda: escasa seguridadSegún el activo de que se trate, las amenazas y riesgos pueden variar sensiblemente de una a otra, pero básicamen-te tienen mucho en común con los siguientes: pérdida, cambio o sustracción de da-tos en la infraestructura del proveedor de servicios, ata-ques informáticos (malware, troyanos, etc.), intercepción y secuestro de tráfico, API

TIEMPO REALMayo 2010 / n.º 418 Automática e Instrumentación

Mes a mes

inseguros, desconocimiento de perfiles de riesgo, etc.

Varios especialistas mani-festaron su preocupación en materia de seguridad con el Cloud Computing. Una de las causas más esgrimidas es que muchas veces no es posible aplicar los modelos y sistemas, total o parcialmente, que actualmente se están utilizando para la protección de los sistemas IT.

Cuando se produce un inci-dente, lo habitual es intentar efectuar acciones para paliar las consecuencias y evitar la repetición del mismo proble-ma en un futuro.

Un aspecto preocupante surge con el desarrollo de la denominada actividad forense digital. Comparado con los sistemas tradicionales, en el Cloud Computing no es posi-ble controlar las fuentes de los recursos y mucho menos ins-

talar herramientas de análisis en los mismos. Obviamente, en función del modelo de servicio utilizado cambiará la actividad a desplegar. Varios conferenciantes coincidieron en la imperiosa necesidad de disponer de históricos fiables y de un cierto nivel de trans-parencia para poder efectuar los análisis pertinentes poste-riores al incidente.

Hay que preservar la confidencialidadPero éste es un problema de difícil solución, al menos por el momento, ya que no es fácil efectuar una auditoría en las instalaciones de los proveedores de servicios de la nube, principalmente debido a motivos relacionados con la preservación de la confiden-cialidad de sus instalaciones. Éstos últimos argumentan que su competitividad se basa en

avances que requieren confi-dencialidad y sus infraestruc-turas e instalaciones son una pieza clave de su estrategia de negocio. En este sentido, distintos conferenciantes ma-nifestaron que será necesa-rio orillar este obstáculo. De una forma u otra habrá que proporcionar a los clientes la posibilidad de verificar y comparar la seguridad de los sistemas que ofrecen los distintos proveedores.

Tal y como están las cosas ahora, el usuario se ve obliga-do a confiar en su proveedor, pero confiar no es suficiente para muchas aplicaciones: tiene que poder verificarse.

Otro inconveniente es que los datos están distribuidos en múltiples judiriscciones legales, lo que dificulta y en-carece las acciones legales que se puedan llevar a cabo, una vez producido el incidente. A

esto hay que añadir que en ciertos casos tampoco está claro a quién pertenecen los datos.

Hubo consenso en afirmar que para aumentar la confian-za del usuario es necesaria una mayor transparencia. Se aconseja utilizar el Cloud Computing con precaución, llevando a cabo un análisis de riesgos en una primera fase y, en función de esto, evitar emplazar en la nube cualquier aplicación o información que sea crítica para la empresa, el usuario, o la institución, a la espera de que se obtengan progresos en el apartado de seguridad.

Una cosa si que es segura y en ella coincidieron todos: el Cloud Computing ya no tiene vuelta atrás; ha llegado para quedarse. Xavier Alcober

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Mes a mes

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Electrónica portátil, ¿el fin de las baterías?

I nvestigadores coreanos han desarrollado un pro-

cedimiento de recuperación de la energía del toque del usuario, capaz de alimentar de forma autónoma los equi-pos electrónicos con pantalla táctil.

Las pantallas táctiles, cada vez más frecuentes en teléfo-nos móviles, otros dispositivos e, incluso, ordenadores, ¿po-drán ser mañana completa-mente autónomas respecto a la energía? En todo caso, los investigadores de Samsung Advanced Institute of Techno-logy trabajan para que ello sea posible. En colaboración con la Sungkyunkwan University, han puesto a punto un film piezoeléctrico ligero que fun-ciona como un recuperador de energía. Integrando electrodos transparentes, transforman la energía mecánica del toque

Investigadores e industriales se asocian en torno del proyecto Hi-Lite

E l proyecto Hi-Lite ha sido creado con el objetivo de

desarrollar métodos formales accesibles para el test en el caso de aplicaciones críticas de la electrónica embedded para las que los métodos de test tradicionales no permiten lograr los niveles de confianza impuestos por los organismos de certificación. Este proyecto es sostenido por el gobierno

francés y el polo de competi-tividad Systematic y reagrupa institutos de investigación e industrias del sector.

Se trata de que en el tér-mino de tres años previstos para el proyecto, se consiga llegar a la definición de un lenguaje que facilite el empleo de métodos formales para los lenguajes C y Ada. Las aplicaciones serán testeadas

más rápidamente y con un grado de confianza mucho más importante. En el futuro, los diferentes participantes del Hi-Lite esperan ver estos len-guajes y los software asociados, utilizados en los procedimien-tos de certificación.

■ AeI

del usuario en electricidad. Según los investigadores co-reanos, este dispositivo podría fabricarse a grandes volúme-nes y bajo coste utilizando procedimientos de rotativa (roll-to-roll). La producción industrial podría llevarse a

cabo en unos cinco años. El film se presenta como

un sándwich de dos láminas plásticas rellenadas de nano-cables piezoeléctricos de óxido de zinc dispuestos entre los electrodos de grafito.

Según los investigadores

implicados en el proyecto, que han publicado sus trabajos en la revista Advanced Material de abril de 2010, puede ge-nerarse suficiente potencia para dar respuesta a las ne-cesidades de alimentación de la pantalla y además ayudar a recargar la batería.

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Mes a mes

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Proyecto Rehabilita: cambio del paradigma tecnológico en la rehabilitación neurológica

E l proyecto Rehabilita es un proyecto Cenit, cuyas

siglas corresponden a Consor-cios Estratégicos Nacionales en Investigación Técnica, que proviene del Centro para el Desarrollo Tecnológico In-dustrial (CDTI), dependiente del Ministerio de Ciencia e Innovación.

En el área de las tecnologías relacionadas con el software de edición y creación de los entornos virtuales para la rehabilitación, así como la interacción con el paciente, colaboran Lavinia, el Institut Guttman, la Fundación Barce-lona Digital, el Grupo de Bio-ingeniería y Telemedicina de la Universidad Politécnica de Madrid, el Centre de Recerca en Enginyeria Biomèdica de la Universitat Politècnica de

Catalunya, Cetemmsa, Aquiles Robotics Systems, el Hospi-tal Universitario Central de Asturias, el Hospital Univer-sitario Puerta de Hierro de Majadahonda y el Hospital Nacional de Parapléjicos de Toledo. En otras áreas del proyecto, también participan GMV, Gutmar, Tesis, Ficosa, RGB medical devices, Esteve, el Centro de Investigación del Instituto de Salud Carlos III, Laboratorio Decoroso Crespo, Fundación Vodafone España y el Instituto de Biomecánica de Valencia.

Liderado por el grupo em-presarial tecnológico GMV, el proyecto cuenta con una inversión de 15 millones de euros y centra su actividad en la investigación de tecno-logías biomédicas, tecnologías

electrónicas, tecnologías de la información y comunicación y tecnologías robóticas.

El proyecto Rehabilita, que nace con la ambición de con-vertirse en una referencia internacional en el avance y desarrollo de los sistemas de rehabilitación, permiti-rá la generación de nuevos conocimientos que puedan resultar de utilidad para la creación de nuevos procesos y servicios o para la integra-ción de tecnologías de interés estratégico, contribuyendo de esta manera a un mejor posicionamiento tecnológico del tejido productivo español, y servirá de base para futuros desarrollos que beneficiarán a la industria y ayudará a desa-rrollar nuevas iniciativas para mejorar la calidad de vida de

los ciudadanos.Hoy en día, los sistemas

sanitarios de los países desa-rrollados se enfrentan a una serie de retos que están con-dicionando su evolución. Esto es así debido a la creciente necesidad de rehabilitación causada por el estilo de vida de la población que contribuye a un aumento de las patologías crónicas y degenerativas, y por el envejecimiento de la pobla-ción que conlleva el aumento de la esperanza de vida.

La rehabilitación es un cam-po donde se consume un por-centaje muy importante de los recursos en atención sanitaria. A día de hoy, el proceso de rehabilitación no ha avanzado substancialmente desde el punto de vista científico y aún conlleva unos costes muy ele-vados para el sistema sanitario y para el paciente.

■ AeI

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Mes a mes

Profinet y Profibus en continua progresión

El láser más pequeño del mundo

L os investigadores del grupo Optoélectronique

Quantique de la l’Ecole Po-lytechnique Fédérale de Zu-rich (ETH) han desarrollado lo que consideran el láser más pequeño del mundo. Este láser emite con una lon-gitud de onda de 200 micró-metros, siendo la primera vez que un láser emite con una longitud de onda más pequeña que la de la luz que emite. Normalmente, el láser no puede ser más pequeño que la longitud de onda de emi-sión. En los láseres conven-cionales, la emisión de luz es gestionada por un resonador óptico, al igual que las ondas sonoras se obtienen por la resonancia de las cuerdas de una guitarra. Las ondas de luz viajan en el camino de ida y vuelta entre dos espejos. El principio sólo funciona si los espejos están más lejos que

la longitud de onda del láser. Históricamente, los inves-tigadores han buscado en vano bajar este límite. Ha sido con el desarrollo de un nuevo concepto de láser que hemos conseguido ir lo suficiente-mente lejos por debajo de este límite, dice Christoph Wal-ter, investigador de la ETH. Para alcanzarlo, los investiga-dores suizos se han inspirado en la electrónica. En lugar de los resonadores ópticos de costumbre, se utiliza un circuito resonante que con-siste en un inductor y dos condensadores, dice Walter. La luz es en realidad capturada e inducida de forma inde-pendiente de las oscilaciones electromagnéticas, utilizando un amplificador óptico. Esto significa que el tamaño del resonador ya no viene impues-to por la longitud de onda de la luz y, en principio, puede

reducirse tanto como se desee, dice Christoph Walter. Este resultado abre interesantes perspectivas para la integra-

ción electrónica-fotónica. Con la miniaturización, las micro-láser podrían convertirse en una alternativa al transistor para el procesamiento de in-formación óptica.

■ AeI

C on 500.000 dispositivos vendidos en 2009 frente

a los 460.000 en 2008, Pro-finet no ha sufrido la crisis. Jörg Freitag, portavoz de la asociación de PI (Profibus y ProfiNet Internacional), ha acogido muy favorablemente los resultados: Que las ventas de componentes ProfiNet han aumentado un 10% en un entorno económico difícil y desfavorable para la inversión en equipos industriales, es una prueba de que ProfiNet es el camino a seguir. En total,

esta cifra eleva a 2.100.000 el número de nodos Profi-Net instalados actualmente. La asociación IP muestra el mismo entusiasmo en lo que respecta a Profibus. De hecho, el bus de campo también sigue creciendo. 3,1 millones de equipos fueron vendidos en 2009, el 11% más que en 2008. Esto eleva a 31,4 millones el número de nodos utilizados en el mundo ProfiBus.

■ AeI

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Lo tenemos todo en Automatización...XXXI Jornadas de Automática, en la Universidad de Jaén

L as XXXI Jornadas de Automática se celebra-

rán durante los días 8 a 10 de septiembre de 2010 en la Universidad de Jaén, desarro-llando un programa técnico que incluye una reunión de la Junta Directiva de CEA, la Asamblea General de la Asociación (con objeto de llevar a cabo la renovación de cargos directivos), cuatro conferencias plenarias y una conferencia debate seguida de coloquio, la quinta edición del Concurso CEABOT de robots móviles caminantes y, por último, la celebración de sesiones de trabajo de los siguientes grupos temáticos de CEA:

Bioingeniería, Coordinador: Ramón Ceres (CSIC-IAI)

Control inteligente, Coor-dinador: Agustín Jiménez

(UPM)Educación en Automática,

Coordinador: Oscar Reinoso García (UMH)

Ingeniería de control, Coor-dinador: Francisco Gordillo (US)

Modelado y Simulación, Coordinador: María Jesús de la Fuente (UVA)

Robótica, Coordinador: Carlos Balaguer (UC3M)

Sistemas de Tiempo Real, Coordinador: Alejandro Alo-nso (UPM)

Visión por Computador, Coordinador: José María Mar-tínez Montiel (UniZar)

El programa técnico se complementa con un pro-grama cultural y de ocio y un programa de acompañantes. Más información en:

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TIEMPO REAL

CEA

BREVES

• La empresa Control Techniques celebró los pasados días 13 y 14 de abril en sus instalaciones la 15ª reunión anual de distribuidores de España y Portugal, que contó con la asistencia total de su red de distribuidores. Entre los temas que se trataron en la reunión, destacaron el ahorro energético, la generación de energía y sus aplicaciones. Asimismo, se analizaron los resultados favorables del pa-sado ejercicio y el buen funcionamiento de los objetivos para el presente.

• La británica Malvern Instruments, suministrador de soluciones para la caracterización de propiedades de materiales, acaba de adquirir la sociedad sueca Reologica Instruments, que cesó en sus actividades el pasado mes de marzo, incorporando así su tecnología.

• La empresa Metso ha anunciado la adquisición de la sociedad finlandesa de visión artificial Viconsys, especia-lizada en el análisis de sistemas de roturas e inspección de la superficie de papel. En 2009, las dos compañías firmaron un acuerdo de cooperación y ahora se integrarán. De este modo, Metso viene a completar su oferta para la industria papelera.

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TIEMPO REAL

Empresas

E l grupo alemán ha esti-mado necesario un cam-

bio de estrategia para reforzar su posición. Su intención es orientar su experiencia al ser-vicio al cliente para ofrecerle, no sólo componentes, sino la solución de todos aquellos problemas y necesidades que surjan en cuestiones de ca-bleado y conexionado.

En el ejercicio 2008/2009, Lapp Kabel pasó de facturar 805 millones de euros a 508 millones, lo que supuso una caída de casi el 38%. Sin embargo, las previsiones del grupo para los próximos años son mucho más optimistas, ya que en el 2010 espera superar los 700 millones de euros, y en el 2011 llegar a los 800.

Josef Holz, vicepresidente de Lapp Group, Albert Mone-ra, director general de Lapp España, y Jürgen Volberg, responsable de la división Automation & Netwoks, expli-caron en una rueda de prensa celebrada en abril el estado de la compañía y su definición estratégica actual.

Tanto Holz como Monera resaltaron que el objetivo pri-mordial de Lapp Kabel es ofre-cer no sólo componentes, sino la solución de todos aquellos problemas y necesidades que surjan en cuestiones de ca-bleado y conexionado. Como enfatizaron, quieren fortalecer su posición en su clientela tradicional de fabricantes de maquinaria tanto proporcio-nándoles soluciones para la automatización de plantas y procesos como nuevos servi-cios de e-business, logística y conectorización. Por otro lado, observaron el interés por crecer en otros sectores, sobre todo en el de las ener-gías renovables –solar, eólica y biomasa–, sin olvidar otros ámbitos energéticos como las

aplicaciones para las indus-trias del petróleo, el gas, la energía nuclear y el carbón.

El vehículo eléctrico es tam-bién foco de interés para esta compañía. Según comentaron sus responsables, los fabri-cantes de automóviles han reclamado su participación, por lo que están trabajando en varios proyectos de nuevas generaciones de coches híbri-dos que están desarrollando firmas como Daimler-Benz, Porsche o Volkswagen. Al mis-mo tiempo están invirtiendo en el desarrollo de sistemas de recarga de vehículos.

Josef Holz destacó asimis-mo que la compañía invierte casi un 5% de su volumen de negocio en actividades de I+D centradas en el desarrollo de productos y soluciones con-cretas para sus clientes

Por su parte, Jurgen Volberg reseñó las nuevas soluciones de Lapp Kabel para automa-tización industrial. La ex-tensa gama ofrece módulos de sensor/actuador para AS-Interface, Profibus, CANopen y DeviceNet. Volberg resaltó que están caracterizadas por ser plug & play, proporcionar un análisis de errores rápido y fácil, mantener las interfaces estandarizadas, presentar un ratio de errores bajo y mostrar una reducción de costes du-rante la instalación.

La filial Lapp España fue creada en 2006 y actualmente tiene una cartera de clientes de más de 1.000 contactos. Holz se mostró muy satisfecho con la evolución de la delega-ción española y precisó que el mercado español y el latino-americano son claves para el grupo por sus perspectivas de crecimiento.

Nuria Calle

Lapp Kabel se marca como objetivo ser proveedor de soluciones

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Lo tenemos todo en Automatización...

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TIEMPO REAL

Empresas

Smiths Interconnect adquiere IDI

L a división de conectores de Smiths Interconnect

es uno de los líderes de la conexión industrial con sus marcas Hypertac (conectores para tarjetas electrónicas) y Sabritec (especializada en conectores de alto caudal). Pues bien, esta cartera de productos se ampliará, puesto que el grupo británico acaba de anunciar la compra de la sociedad IDI (Interconnect Services).

IDI ha desarrollado una tecnología de contacto con resorte, utilizado principal-

mente para la prueba de se-miconductores, que ahora existe en una amplia gama de productos para la industria, defensa y las industrias mé-dicas. La gama de conectores de IDI es perfectamente com-plementaria a nuestra oferta, dice Ralph Phillips, presidente de Smiths Interconnect. Ade-más de los productos, Smiths Interconnect se beneficiará de la planta de producción de IDI, con sede en China, y su red de distribución relativamente amplia en Europa.

■ AeI

Energía fotovoltaica: rendimientos del 50% antes del 2015

C oncentrix Solar es una spin-off del Instituto

Fraunhofer de Friburgo es-pecializada en concentradores de energía fotovoltaica. Esta tecnología se basa en el uso de una célula fotovoltaica de alto rendimiento (en la actualidad alrededor del 37%), a partir de materiales semiconductores llamado “05/03”. Se trata de agregar en la tabla de elemen-tos químicos un elemento de la tercera columna con otro de la quinta para formar, por ejemplo, arseniuro de galio. Estas células son al menos diez veces más caras que el silicio cristalino estándar. Para reducir dichos costes, se busca concentrar la luz con un factor de 500 mediante una lente.

Ahora Concentrix Solar acaba de adquirir Soitec, con lo que se posiciona en instalaciones solares de 10 a 150 MW en regiones muy soleadas, tales como suroes-te de los Estados Unidos, el sur de Europa, Norte de África y el sur de Australia, una parte de India y China. Concentrix Solar ya ha ins-talado 500 kW de potencia en España. De todos modos, la tecnología todavía tiene mucho que mejorar. Soitec tiene una buena experiencia en semiconductores y pue-de ser de importante ayu-da para Concentrix Solar. Tal como se afirma desde Con-centrix Solar, el reto actual es pasar a la fase industrial, manteniendo el rendimiento en la producción en masa, y se comenta también que la solar térmica consistente en calentar un líquido para generar electricidad con una turbina parece más interesan-te cuando se trata de mayores potencias, de 100 MW en adelante; sin embargo, esta tecnología se enfrenta a las limitaciones que implica su necesidad de suministro de agua.

■ AeI

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Empresas

La comercialización de WirelessHART de Pepperl+ Fuchs, avalada por los resultados en las pruebas de campo

N AMUR y la HART Com-munication Foundation

(HCF) llevaron a cabo hace unos meses una prueba de campo en BASF Ludwigs-hafen para comprobar la in-teroperabilidad de los dispo-sitivos de WirelessHART de una variedad de fabricantes.En dicha prueba, los dispositi-vos del equipo WirelessHART de Pepperl+Fuchs mostraban una excelente compatibilidad, facilitando, así, el camino para su lanzamiento al mercado.Los proveedores deben propor-cionar soluciones estandariza-das para garantizar un nivel máximo de interoperabilidad y permutabilidad, indepen-dientemente del fabricante. Ésta es una de las exigencias recogidas en la Recomenda-ción NE 124 Requisitos para la Automatización Wireless, cuyo propósito es estipular los requisitos mínimos, de estándares y tecnologías de automatización de redes ina-lámbricas, para garantizar la rentabilidad de la inversión y la aplicación sostenible en la

ingeniería de procesos.Todos los valores no-críti-

cos medidos que no tienen influencia alguna en el pro-ceso se pueden transferir fácilmente a través de una red de radio WirelessHART. Es fácil de instalar y permite a los operadores de sistemas obte-ner información que pueden utilizar en su beneficio: para supervisar los componentes del sistema, como herramien-ta de planificación para el mantenimiento preventivo y para la optimización de proce-sos, según la compañía.

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Endress + Hauser desarrolla nuevas soluciones para aplicaciones de generaciónde polvo

L a medida de nivel en plantas industriales es

uno de los parámetros que, junto con la medida de pre-sión, temperatura y caudal, puede considerarse como de los más importantes a controlar en proceso. Así lo manifiestan los responsables de Endress + Hauser, sumi-nistradores de sensores de detección de nivel y medición continua de nivel para líqui-dos y áridos. La mayoría de los balances que se realizan en la industria, según apuntan desde la compañía, tienen en cuenta el producto fabri-cado, comparándolo con las materias primas utilizadas a tal efecto, que suelen estar almacenadas en tanques o depósitos. Si se realiza un buen control de nivel en estos depósitos de almacenamiento, se aumentará rápidamente la productividad, ya que pode-mos evitar errores en el acopio de materias primas y además podemos valorar con más precisión (auditorías) el stock de material disponible.

En los últimos quince años, uno de los principios de me-dida de nivel que más se ha popularizado en el mercado es el transmisor por microondas, también denominado radar. El proceso de medición en las microondas se denomi-na tiempo de retorno, esto significa que el transmisor calcula el tiempo de retorno de las microondas entre el transmisor y la superficie del producto y lo convierte en una señal 0/4…20 mA proporcional al nivel.

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Sistemas de explotación en tiempo real: RIM desea adquirir QNX

R esearch In Motion (RIM), fabricante especializado

de equipos inalámbricos y el famoso Blackberry, acaba de iniciar conversaciones con el Organismo Internacional de Harman para la adquisición de su filial Sistemas de QNX Software. Este último es el editor de QNX, el sistema operativo en tiempo real, así conocido por los profe-sionales de la electrónica.La adquisición está bien vis-ta por los líderes de QNX Software Systems e insta a su director Dan Dodge que vea a RIM como un socio ideal que comparte los mis-

mos valores de innovación y profesionalidad. La compra sería especialmente una bue-na manera para que el editor incrementara su presencia en el mercado automotriz. Hay que decir que RIM ya ha lanzado varios proyectos en este campo: queremos abordar todas las posibles interaccio-nes entre los nuevos teléfonos inteligentes y los sistemas de infoentretenimiento (infor-mación y entretenimiento) en los vehículos, comenta Mike Lazaridis, presidente de Resarch in Motion.

■ AeI

Sener se constituye como la nueva empresa III Grupo Sener

E n 2007 Sener firmó un acuerdo de compra del

40% de la empresa mejicana III, ingeniería dedicada al desarrollo y la elaboración de ingeniería básica y de detalle, con el compromiso de adquirir el 100% de la firma en 2010. Desde entonces, Sener y III han venido consolidado su relación hasta culminar esta operación con la constitución de la nueva empresa III Grupo Sener.

La compra al 100% de III por la empresa de ingeniería Sener cierra un proceso que se inició en el año 2005 con el establecimiento de una alian-za estratégica entre ambas empresas. En virtud de esta alianza, Sener se introdujo en el mercado mexicano de la mano de una de las princi-pales firmas de ingeniería del país, a la vez que se potenciaba la capacidad de contratación de III en proyectos llave en mano.

Desde entonces se han llevado a cabo importantes proyectos conjuntos en el sector de energía y procesos, desarrollo de ingeniería para ciclos combinados, proyectos llave en mano, así como dife-

rentes proyectos de refinación, gas y petroquímica.

En palabras de José Bel-monte, director de Sener en México: queremos ser un refe-rente en el sector de ingenie-ría, manteniendo la esencia mexicana. Con la materiali-zación de esta operación de compra al 100%, Sener y III, ahora bajo la denominación de III Grupo Sener, dan con-tinuidad a la etapa anterior e inician un nuevo camino con excelentes perspectivas de negocio como empresa mexicana, compuesta por profesionales mexicanos y en el desarrollo de proyectos en México.

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L os próximos días 28 de septiembre al 2 de octu-

bre se celebrará en Suttgart una nueva edición de la AMB, feria dedicada al mecanizado de metales. Según manifiestan sus organizadores, actualmen-te ya se han inscrito unas 900 empresas, que ocupan con sus stands un 90% de la superficie

de los pabellones que alber-garán la exposición.

Durante los meses que fal-tan todavía para la celebración del evento, deberán ser con-tratados los 200 expositores necesarios para llegar a las previsiones con las que traba-jan los organizadores, que son de unos 1200. De hecho, en

el edición del 2008 se llegó a la cifra de 1284. Estos datos demuestran que estamos ante una propuesta ferial que sigue siendo muy bien aceptada por las empresas, a lo que contribuye el hecho de que el mercado interior alemán empieza a recuperarse y al hecho de que se celebre du-

rante la segunda mitad del año 2010, cuando las previsiones de recuperación empiezan a ser más positivas y concretas. Curiosamente ha aumentado el número de expositores es-pañoles, que han pasado a ser 18, en lugar de 15.

En cuanto al número de asistentes, se esperan unas 75.000 visitantes procedentes de 60 países diferentes. Hay que indicar que la primera edición de la AMB en el nuevo recinto ferial de la ciudad alemana de Stuttgart obtuvo cifras récord tanto en el nú-mero de expositores como en el de visitantes.

Entre las entidades que colaboran con la AMB cabe citar la Asociación Alemana de Fabricantes de Máquina-Herramienta (VDW) y las asociaciones especializadas en herramientas de precisión y software dentro de la Asocia-ción alemana de construcción de maquinaria e instalaciones (VDMA). ■ AeI

Eventos

En Stuttgart, en el otoño de este año

La AMB 2010 calienta motores

Visítenos en la BIEMH

Pabellón 3 - Stand I43

Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418TIEMPO REALEventos

Día Cursos y Seminarios Ciudad Día Ferias y Congresos Ciudad

8 al 10 Power-GEN Europe Amsterdamjunio (Holanda) Producción de energía. Novedades de productos del sector

PennWell [email protected] www.powergeneurope.com

8 al 11 Automatica 2010 Munichjunio Feria internacional de automatización y mecatrónica

www.automatica-munich.com

21 al 23 Solar Power Expo Zaragozasept. Energía solar Feria Zaragoza

www.feriazaragoza.com

28 sept. AMB Stuttgart Stuttgartal 2 Salón Internacional de la metalurgiaoctubre www.messe-stuttgart.de/amb

5 al 7 SIMO Network Madridoctubre Feria internacional de servicios y soluciones TIC para empresas Ifema

www.ifema.es

26 al 29 MATELEC Madridoctubre Material eléctrico y electrónico IFEMA Feria de Madrid

www.ifema.es

8 al 12 IV Jornadas JAI 2010 Vigonov. Tecnologías y soluciones para la automatización industrial

[email protected] www.uvigo.es

23 al 25 SPS/IPC/DRIVES Nurembergnov. Exposición internacional y conferencia para la automatización eléctrica Mesago

www.mesago.de/sps

9 al 12 Electronica 2010 Munichnov. Feria internacional (Alemania) de la electrónica. Novedades tecnológicas y soluciones de automoción. Messe München GmbH

[email protected] www.electronica.de

31 mayo Energía Barcelonaal 14 Curso básico en instalaciones junio eléctricas de alta tensión CITCEA

www.citcea.upc.edu

17 junio Seminarios MES Terrassa Gestión automatizada de producción. Prácticas de laboratorio donde los asistentes podrán poner en práctica sobre un proceso real los conocimientos adquiridos. Control i Gestió Integral de la Producció (CGIP)

www.recercaterrassa.upc.edu

Junio/ Cursos SITRAIN MadridJulio7 al 9 de junio: Familia SIMATIC S7: S7 200 ; 7 al 10 de junio: Familia SIMATIC S7: S7 Nivel 1; 7 al 11 de junio: Familia Control Distribuido: PCS7 Nivel 1; 14 al 18 de junio: Familia SIMATIC S7: S7 Nivel 2; 14 al 18 de junio: Control numérico: SINUMERIK 840Dsl - Puesta en marcha y man-tenimiento; 21 al 25 de junio: Familia SIMATIC HMI: WinCC Nivel 1; 21 al 25: Accionamientos: SINAMICS S120 - Puesta en marcha y mante-nimiento; 21 al 1 julio: Familia SIMATIC S7: S7 1200; 21 al 2 julio: Familia Control Distribuido: PCS7 Nivel 1; 28 al 2 julio: Familia Domótica: KNX Básico; 28 al 2 julio: Familia SIMATIC NET: S7 Ethernet-Profinet; 28 al 2 julio: Familia SIMA-TIC HMI: WinCC Nivel 2 Siemens, S.A.

www.siemens.es/sitrain Julio Cursos SITRAIN Cornellà de Llobregat

(Barcelona)28 al 2 julio: Familia SIMATIC S7: S7 1200; 28 al 9 julio: Familia SIMATIC HMI: WinCC Nivel 1 Siemens, S.A.

www.siemens.es/sitrain

20 al 22 Interferencias en Barcelonasept. señales y tierras de instrumentación Entre otros temas se tratarán los tipos de interferencias y cómo evitarlas, las diferentes señales e interferencias así como las interferencias en sistemas digitales Tiempo Real, S.A.

www.tiemporeal.es

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30

Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418TIEMPO REAL Mercados

▶ Las empresas de ingeniería factura-ron durante 2009 por valor de 11.160 M€, 0,6% menos que en el ejercicio anterior, y las previsiones para este año establecen un crecimiento del 3,5%, aunque la facturación en el extranjero continuará creciendo por encima del 10%, según el observatorio sectorial de la consultora DBK.

▶ Según el informe de ID Tech Ex, los coches eléctricos alcanzarán una cuota del 35% sobre el total de automóviles fabricados en el mundo en el año 2025; y de ellos, el 10% serán automóviles exclusivamente eléctricos, mientras que el 25% restante serán híbridos.

▶ El mercado mundial de soluciones para el control de movimiento, que en 2007 había obtenido un crecimiento del 11,9%, empezó a notar los efectos de la crisis en la segunda mitad de 2008 e intensificó la caída durante los primeros meses de 2009, especialmente en algunos de los principales segmentos (servomecanismos y hardware de control de posición en máquinas-herra-mienta, además de semiconductores), de acuerdo con IMS Research.

▶ El mercado mundial de variadores de frecuencia en 2008, estimado por IMS en unos 16.500 M$, y con más de veinte millones de unidades vendidas en el año, preveía un descenso del 10,4% en 2009.

FLASHESMercado de ordenadores industriales

Avances en hardware y software

E l mercado de los ordenadores industriales se beneficia de los

diversos desarrollos tecnológicos que afectan al aumento de la capacidad de procesamiento, mayor robustez y también mayor seguridad ante eventuales fallos. La estructura del mercado de ordenadores industria-les, que ha tenido cuotas elevadas de crecimiento hasta la crisis, es fragmentada, sin ningún suministra-dor que goce de una preponderancia regional o global. Mientras la tecno-logía ha ido madurando, las nuevas

aplicaciones y requerimientos han ido marcando la diferenciación en el hardware y el software.

En 2009, el mercado mundial cayó en un 19%, y a pesar de que la recuperación será rápida, no se espera que se alcancen los niveles de volumen de negocio de 2008 hasta el año 2012. El mayor problema para la recuperación del sector radica en la continuada caída de los precios de los equipos.

La fragmentación del mercado se pone de relieve en el hecho de que las empresas que cuentan con una cuota del 2% del mercado re-presentan el 62% de la facturación total. Además de los suministradores de productos especializados, como Stahl HMI, en el mercado también intervienen suministradores con-centrados en el segmento de las soluciones de automatización, como Phoenix Contact, suministradores de una amplio espectro de soluciones como Siemens y Rockwell Automa-tion, así como suministradores de soluciones basadas en PC como Beckhoff y B&R.

ALGUNOS INDICADORES DE COYUNTURA

2009 2010

Producción eléctrica bruta (millones) (a 30 de abril) 63.540 kWh 62.735 kWh (-1,3%)

Demanda total peninsular de electricidad (a 30 de abril)

83.924 kWh 87.980 kWh (4,8%)

Consumo de cemento (marzo) 2.543 MT 2,080 MT (-18%)

Importaciones (enero) 18.268,1 M€ 17.548,1 M€

Exportaciones (enero) 12.400,6 M€ 13.986,4 M€

IPC (marzo) 1,4% (variación interanual)

PIB (1.er trimestre 2010) 0,1% (variación interanual

IPRI (Indice precios industriales) (marzo) 114,7 2,4% (variación interanual)

IPI (Índice producción industrial (marzo) 91,2 -3,4% (variación interanual)

IPI Bienes de consumo (marzo) 102,3

IPI Bienes de equipo (marzo) 86,8

IPI Bienes intermedios (marzo) 82,2

Fuentes: INE Unesa, Oficemen.

■ Fuente: Siemens.

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Resistente a interferencias en la comunicación

de datos con el sistema de elección de canal.

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La antena integrada permite trabajar

directamente en el entorno industrial.

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identificación y asociación de los LEDs con

los canales.

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32


Mes a mes

La columna de Laura

▶ Los países industrializados viven tiempos difíciles. Se viven en EEUU y aún más se viven en esta Europa unida para el comercio, en muchos países también por el euro, pero en la que los estados siguen diciendo su última palabra. Para bien o para mal, Europa sigue

siendo sólo un proyecto. Las sociedades europeas y es-tadounidense dan muestras de cansancio, con ciertos síntomas que acostumbran a identificarse con la vejez. Y es en este contexto que aparece una sociedad con más de 5.000 años de historia desde donde nos llegan los impulsos propios de la juventud, es decir, afán de crecimiento, de experimentación y de optimismo.

Obviamente me estoy refiriendo a China. Si bien hay muchas cosas que cabe criticar del país de Mao, sin embargo, el pasado mes de noviembre y a raíz de la visita de Obama, los rotativos norteamericanos dedi-caron muchas páginas a este país en las que reflejaban sorpresa, admiración e incluso ese mirarse en su espejo y no salir demasiado favorecidos. ¿Cómo la más joven de las potencias occidentales puede encontrar cosas que aprender de la vieja China? Así se lo preguntaba Bill Power desde Shangai en un artículo publicado en el New York Times y titulado “Cinco cosas que EEUU puede aprender de China”.

Para el autor del artículo estas cinco lecciones para la sociedad norteamericana son: ambición colectiva, interés prioritario a la enseñanza para todos, relación con la tercera edad, espíritu de ahorro y mirar más allá del horizonte.

Una cosa clave que podemos aprender de China es el establecimiento de metas, la elaboración de planes y poner el objetivo en llevar el país adelante colectivamente, como una nación, afirma Power, y cita a un ex presidente de la Cámara Americana de Comercio en China, James McGre-gor, quien le comentó: “estos chicos han tomado los cinco planes quinquenales en serio. En lugar de decidir cómo se recibirán las materias primas, cómo están los precios, donde podrán venderse sus productos y qué beneficios económicos proporcionarán, su pregunta es ¿cómo podemos construir la mayor industria del mundo de chips en cinco años? ¿cómo podemos convertirnos en un actor global en la fabricación de automóviles?

Y como nada se consigue sin una base sólida, la edu-cación de la población es un aspecto al que se dedica el máximo interés. Desde la alfabetización de su población (90% en China, 86% en EEUU) hasta los estudios universi-tarios. La edad escolar, según el artículo, transmite desde

la más tierna edad la ética del trabajo y el entusiasmo por saber, con horas de deberes en casa y sábados para estudiar idiomas occidentales. Es cierto que de las uni-versidades de élite norteamericanas salen la mayoría de los premios Nobel, pero en la educación media de la mayoría de la población la sociedad estadounidense no puede siquiera competir según el autor del artículo. Y no sólo la estadounidense, sino cada vez más también las sociedades de la mayoría de países europeos.

El articulista dedica también espacio en comparar las sociedades chinas y norteamericanas respecto al trato de los mayores. Al parecer, lo habitual en China es la convivencia de tres generaciones con abuelos que hacen de tutores de sus nietos, mientras los padres trabajan. Se valora la experiencia y la acumulación de conocimientos de los más mayores, mientras en EEUU se les olvida. América se ha convertido en una sociedad sin raíces. Es difícil cuidar a los padres cuando viven a tres husos horarios de distancia, afirma. Es bien cierto que en esto las sociedades de los países mediterráneos están más cercanas a la China que a la de EEUU, afortunadamente.

Las sociedades de los países de Asia Oriental siempre han mostrado gran prudencia financiera personal. Frente al endeudamiento colectivo e individual en los países occidentales del que tanto se habla actualmente como una de las causas de la actual crisis, la tasa de ahorro de los hogares chinos supera el 20%. El autor afirma que este espíritu ahorrativo forma parte de su cultura milenaria y no cabe pensar que vaya a cambiar en el corto plazo, incluso en el caso que el gobierno fomente el consumo personal.

Al final del artículo y refiriéndose a este “mirar más allá del horizonte” el articulista afirma que China y el conjunto de su población se está esforzando por convertirse en lo que todavía no es y lo hace esforzándose consciente-mente y con el orgullo que se deriva del convencimiento de que lo logrará.

Este esforzarse por convertirse en lo que todavía no se era quizás hubiera sido una buena consigna para la España de los pasados años de euforia. En lugar de esforzarnos, nosotros quisimos creer que ya éramos.

Laura TremosaCoordinadora del Consejo de Redacción

Automática e Instrumentación

Cosas que se pueden aprender de China

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Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418PERSONAS

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PERSONAS

Daniel Moya, director general de Pilz España


A finales del año pasado, el Comité Europeo de Norma-lización (CEN) anunciaba

la prórroga hasta 2012 de la vigen-cia de la norma EN-954-1, lo que tiene consecuencias directas en el mercado de la seguridad industrial sobre los usuarios y fabricantes. En este sentido, Daniel Moya, director general de Pilz en España, reco-noce que para algunos usuarios y fabricantes, la prórroga ha supuesto un alivio. Para los usuarios porque se observa cierto retraso entre el empresariado español a la hora de incorporar la nueva norma. Algu-nos clientes no conocían la norma EN ISO 13849-1, a pesar de que está vigente y en aplicación paralela a la norma EN-954-1. Por otro lado, la prórroga, para algunos fabricantes de maquinaria también ha supuesto un respiro porque no habían diseñado sus máquinas para que cumplieran la norma EN ISO 13849-1. Para los fabricantes de material eléctrico también ha sido positivo, porque la nueva norma exige la elaboración de una serie de datos estadísticos para todos los materiales, una documen-tación y unas pruebas de laboratorio que representan un coste. Y en la actualidad, aún no disponen de todo ello. De hecho, trabajar con la norma EN-954-1 es diferente que trabajar con la EN ISO 13849-1

Ahora bien, para nosotros, esta prórroga ha sido un poco una mar-cha atrás, ya que disponemos de los datos, pruebas y documentación que

cumplen la norma EN ISO 13849-1 y sus criterios de seguridad. No-sotros tenemos un departamento internacional de I+D para la línea de servicios que ha desarrollado una metodología para los 24 paí-ses en los que estamos presentes. Hemos definido unos documentos y un proceso para asegurar que una máquina o una línea de producción son seguras. Del mismo modo que tenemos una metodología para tra-bajar con la norma EN-954-1, hemos

desarrollado otra metodología para trabajar de acuerdo con la norma EN ISO 13849-1, ya que a fin de cuentas, todas las empresas habrán de operar de acuerdo con ella a partir de 2012. El cambio es laborioso, no es algo inmediato, tanto a nivel de formación como de diseño eléctrico de las máquinas e instalaciones. Pero creo que el cambio no será traumático, aunque supondrá un coste, una inversión. Formamos a muchos fabricantes de automoción que tienen un efecto de arrastre sobre sus proveedores. También hay clientes que nos piden la norma EN ISO 13849-1, que no tiene por qué suponer un sobrecoste respecto a la antigua norma EN-954-1; todo depende de en qué momento se apli-que. De todos modos, Pilz continuará

“Estamos desarrollando proyectos de nuevos

servicios en el ámbitodel ATEX.”

La seguridad es una cuestión que cobra cada vez más relevancia tanto en el sector industrial como en el sector terciario, con normativas cuya exigencia va en constante progresión, lo que ha dado lugar a que una firma tradicionalmente especializada en seguridad industrial, como la alemana Pilz, vaya evolucionado de la comercialización de dispositivos hacia la prestación de servicios de valor añadido.

Mayo 2010 / n.º 418 Automática e InstrumentaciónPERSONAS

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dando soporte a los clientes que continúen trabajando con la norma EN-954-1.

Por lo demás, la propia evolución del mercado de la seguridad indus-trial y de las normativas es lo que va determinando la orientación de la actividad de Pilz hacia los servicios de valor añadido y la proximidad al cliente. En este sentido, añade Daniel Moya, somos asesores y expertos en seguridad; buscamos convertirnos en socios de nuestros clientes a lo largo de todo el proceso. El valor diferencial de Pilz es su I+D y las personas; de ahí que hayamos desarrollado un paquete de servicios para estar más cerca del cliente. Además, la coyun-tura nos ha obligado a adaptarnos y a introducir algunos cambios or-ganizativos, pasando de la venta de producto a la venta de soluciones y de aquí a la venta de servicios. Esta evolución nos ha permitido mantener la plantilla y planificar la ampliación en el departamento de ingeniería y servicios. Además, con el propósito de acercarnos al cliente, Pilz pondrá en marcha este año el e-shop, sistema que permitirá a los clientes comprar y controlar la trazabilidad del producto hasta la entrega.

El estado de la seguridad industrial en España, a pesar de las mejoras observadas en los últimos años, todavía queda bastante por debajo del nivel europeo, si atendemos a las estadísticas de accidentes de trabajo. Con todo, reconoce D. Moya, poco a poco se va extendiendo la cultura de la seguridad en las empresas. Nues-tra tarea es hacer madurar el sector industrial desde el punto de vista de la seguridad. De ahí que desarrolle-mos un programa de formación y divulgación de la normativa a través de seminarios en colaboración con otras entidades, entre fabricantes, ingenierías y usuarios, en general. Transmitir nuestro conocimiento en seguridad es un valor diferencial de nuestra empresa.

La seguridad tiene dos vertientes, una que se refiere a las normas y directivas, y otra a las personas. Eso permite que Pilz extienda su acti-vidad a otros sectores distintos del sector industrial, como aeropuertos, estaciones de esquí, parques de atrac-

ciones, etc., ya que lo que importa es el conocimiento de la seguridad y de las normas específicas de cada sector. Todo ello ha permitido la apertura hacia nuevos mercados donde la firma no estaba o tenía una escasa presencia. Desde luego, continuamos apostando por los sectores donde tradicionalmente estamos presentes, como automoción y máquina-he-rramienta, donde se observa una tendencia a la adaptación de las antiguas instalaciones, pero estamos entrando en otros sectores, como el de alimentación, por ejemplo, donde se aprecia una sensibilidad cada vez mayor en cuestiones relacionadas con la seguridad.

En cuanto a los planes de futuro inmediato de Pilz, Daniel Moya des-taca la capacidad que tienen Europa y España de adaptación a las nuevas problemáticas de la seguridad, que exigen nuevos estudios y soluciones. Así, una de las líneas de evolución futura viene marcada por la elimi-nación de las barreras físicas en las líneas de producción. Otra es la de salir al paso de la posibilidad de que la seguridad pueda perjudicar la productividad. Ahora bien, para que la productividad continúe igual o incluso mejore, se requiere una labor de ingeniería desde el momento del diseño de la máquina o de la línea.

En resumen, la dinámica del mer-cado de la seguridad industrial se orienta hacia el servicio de valor añadido y el desarrollo mismo de nuevos servicios, lo que hace que los servicios ocupen una cuota de negocio cada vez mayor en la fac-turación global de Pilz. El servicio

–corrobora D. Moya– es cada vez más importante; de hecho, es uno de los cinco primeros productos en España, y estamos desarrollando proyectos de nuevos servicios en el ámbito del ATEX.

Por otro lado, el desarrollo de pro-ductos a medida ha venido a reforzar la estrategia de Pilz en cuanto a ganar en proximidad al cliente; de manera que se estrechan los vínculos de colaboración con éste, mediante la participación en el proceso de diseño o rediseño de la máquina o línea de producción. Esta circunstancia apunta mucho más allá de la mera venta de producto; por eso, los nue-vos servicios ofertados en el campo de la seguridad son independientes del producto.

Nuevo concepto de automatizaciónAunque la dinámica que siguen los servicios dentro de la actividad de Pilz presenta las mayores posibilida-des de futuro, la citada firma alemana acumula una larga tradición en la oferta de componentes y equipos de seguridad (relés, sensores, etc.) que ha llevado al desarrollo de una solución integrada de cuatro princi-pios de la automatización industrial. Así, el año pasado Pilz lanzaba al mercado el sistema de automati-zación PSS 4000 que Daniel Moya define como un nuevo concepto de automatización, en la medida que se trata de una solución que contempla control estándar, seguridad, control de movimiento y diagnóstico y vi-sualización que permite programar en un sola plataforma (PAS 4000) y con un solo bus de comunicación. Esto nos diferencia de la compe-tencia. En realidad, es una forma pura de ingeniería concurrente que permite una reducción de los costes de ingeniería y trabajar indepen-dientemente del hardware. Es un producto en evolución constante que permite, asimismo, la programación por bloques, lo que es otro aspecto diferencial respecto a la competencia e incide en la reducción de costes de ingeniería y en tiempo de la puesta en marcha.

Carlos García

“Del mismo modo que tenemos una metodología

para trabajar con la norma EN-954-1, hemos

desarrollado otra metodología para trabajar de acuerdo con la norma EN ISO 13849-1, ya que a fin de cuentas, todas

las empresas habrán de operar de acuerdo con ella a partir de 2012.”

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Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418SELECCIÓN DEL MES

Productos

R ockwell Automation presentó el pasado

mes de marzo el módu-lo FactoryTalk Historian Machine Edition (ME), un módulo hardware em-bedded de historización específicamente diseñado para control de máquina, especialmente robustecido para la captura de datos en la propia máquina, con software limitado, sin partes móviles y con un riesgo muy reducido de pérdida de datos debido a caídas de la red o de otros sistemas.

La firma americana ha diseñado FactoryTalk His-torian ME como parte de una arquitectura en capas

y distribuida que permite al personal de lugares di-ferentes y de niveles ope-rativos distintos visualizar y analizar, según su rol, los datos históricos adecuados. Los operarios, por ejemplo, pueden visualizar los datos específicos de la máquina que están usando, mientras que los supervisores de planta pueden ver datos de las máquinas individuales o de las líneas completas para establecer compara-tivas en tiempo real de los lotes o procesos críticos con los KPI y valores estándares preestablecidos. Al mismo tiempo, los directivos pue-den usar la misma tecnolo-gía para desarrollar cuadros

de mandos que comparan KPI (Key Performance In-dicators) de las actividades de producción de diferen-tes ubicaciones (líneas, áreas, plantas, …).

Ideal para captura de datos remota en entornos complejos como torres de perforación, pozos y otras localizaciones de acceso difícil, FactoryTalk Histo-rian ME ayuda a reducir el tiempo de implementa-ción, ya que el módulo se instala directamente en el backplane de Contro-lLogix de Allen-Bradley, para después detectar de forma automática los con-troladores y configurar to-dos los tags relevantes que

deben ser historizados. La aplicación también utiliza la comunicación a nivel de backplane para incre-mentar la velocidad en la recolección de los datos y ofrecer una granularidad de datos muy superior a la que se lograría con un historizador instalado en un ordenador y conectado en la red.

http://discover.rockwellautomation.com/historian.

Colaboración de ET Systems y SICK

Protección de acceso en almacenes horizontalesLa cortina fotoeléctrica de seguridad miniTwin de Sick reduce el tiempo de acceso y recogida de mercancía desde un carrusel horizontal y protege al operario.

L a empresa ET Sys-tems Global Storage

Solutions ha instalado un carrusel de almacenamien-to horizontal (HOCA) en el Hospital Sant Joan Despí en Barcelona en el que los productos son almacenados en contenedores que circu-lan mediante un sistema de transporte horizontal. La estación de trabajo desde la que el personal accede al sistema de almacenamien-to debe incorporar medidas

de protección para preve-nir accidentes, siendo los dispositivos de seguridad mecánicos inapropiados para una carga de trabajo de aproximadamente 300 peticiones de producto por hora, además de ralentizar el proceso de selección y manipulación.

Para resolver este in-conveniente, fueron sus-tituidas las puertas de se-guridad integradas en la versión original del Hoca por cortinas de seguridad miniTwin. En este modelo, el emisor y el receptor se alojan en la misma carcasa y el campo de protección de categoría 4/PL e/SIL3 carece de zonas ciegas gra-cias al ángulo de 180° que forman las dos carcasas cilíndricas, lo que permite

que el módulo emisor y el receptor queden enfren-tados.

La disposición horizon-tal de las miniTwin en los puntos de trabajo las protege de daños y des-alineaciones. El operario puede comprobar el estado del dispositivo mediante indicadores LED. Si un operario traspasa el campo de seguridad mientras un contenedor se encuentra en movimiento, el HOCA se detiene inmediatamen-te. La manipulación de artículos es directa, lo que evita pérdidas de tiempo ocasionadas por la apertura y cierre de puertas de segu-ridad, lo que garantiza una selección y extracción de artículos más fluida. www.sick.es

FactoryTalk Historian Machine Edition

Mejorar la fiabilidad de los datos y minimizar los tiempos improductivos

Se trata de un módulo hardware con un historizador integrado, que provee una visión precisa del rendimiento y de las variables críticas de la máquina, incluso en lugares remotos.

Presentamos: Solución para giro y agarre de tubos:PINZA PARALELA GP408XN-C + UNIDAD DE GIRO SF74ambas extremadamente robustas, precisas y funcionales

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Accionamiento:- dos cilindros neumáticos de doble efecto- par máximo en ambas direcciones de giro

Amortiguación:- amortiguadores hidráulicos con tecnología de ranura helicoidal- escaso desgaste al alcanzar la posición fi nal, la ranura perfi lada en forma

helicoidal garantiza una suave absorción de la energía- amortiguadores instalados en el cilindro, por lo que están refrigerados

permanentemente por la circulación de aire, con un comportamiento de amortiguación igual en todo el recorrido

- se puede ajustar de forma individual las características de la amortiguación a través de la profundidad a la que se rosca el amortiguador.

Transmisión de fuerza:- a través de piñón y cremallera- transmisión óptima de la fuerza motriz en par de giro- elevada precisión de repetición- con doble rodamiento para la absorción de elevados momentos

Pasos de aire:- hasta 8 pasos neumáticos sin tubos- evita tubos molestos y elimina giros o torsiones de los mismos- distribuidor de suave giro por el uso de juntas tóricas con cinta de tefl ón- la sujeción directa hace que las medidas exteriores totales sean más

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Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418SELECCIÓN DEL MES

Productos

B anner Engineering, cuyos productos están

presentes en España a tra-vés de Elion, ha lanzado al mercado las nuevas panta-llas remotas para ampliar la versatilidad del sensor de visión iVu TG y BCR. Di-señadas para aplicaciones donde el sensor deba colo-carse en un lugar de difícil acceso, permiten llevar a cabo la configuración y la monitorización de la ins-pección desde una posición remota más ergonómica. Por ejemplo, el sensor iVu podría situarse en el in-terior de una máquina o encima de un transporta-dor elevado, facilitando el acceso a la configuración

y monitorización por parte del operador. Una pantalla remota puede controlar y

monitorizar varios senso-res. Las aplicaciones para estos sensores de visión se orientan a una gran varie-dad de industrias, entre ellas, automóvil, embalaje, manipulación de materia-les, farmacéutica, plásticos, electrónica (PCB y ensam-blaje), electrodomésticos y metalurgia.

El sensor de visión iVu TG monitoriza las piezas en cuanto a tipo, tamaño, orientación, forma y ubi-cación. Tambien incluye un sensor de coincidencia

de patrón que determina si el patrón del objeto que se está inspeccionando coincide con el patrón de referencia. También se dis-pone de un sensor de área para detectar la presencia o ausencia de la muestra especificada.

Por su parte, el sensor de visión iVu BCR lee todos los códigos lineales comu-nes así como DataMatrix (ECC200), e incluye la capacidad de leer múltiples códigos de diferentes tipos en la misma imagen.

Con su intuitivo interfaz de usuario y su pantalla táctil LCD, los sensores iVu son fáciles de configurar sin necesidad de experien-cia en el procesamiento de imágenes, además de no requerir de PC externo. Un host compatible con USB 2.0 permite su ac-tualización y diagnóstico. Encapsulado IP67 para uso en entornos industriales exigentes, dispone de ca-bles y soportes de montaje apropiados para todas las aplicaciones.

www.elion.es

Sensor y lector con visualización remota Estas nuevas pantallas remotas amplían la funcionalidad del sensor de visión iVu de Banner Engineering, que se configura mediante su pantalla táctil integrada o remota.

■ Las nuevas versiones de visualización remota del sensor de imágenes iVu TG y del lector de códigos de barras iVu BCR de Banner Engineering permiten una conveniente configuración y monitorización cuando los sensores deben colocarse en lugares de difícil acceso.

■ El sensor de visualización remota iVu TG apoya el control de cali-dad en la producción de circuitos integrados al verificar la presencia de todas las bolas de soldeo y la ausencia de material extraño en el arreglo en armadura de las bolas.

■ La pantalla remota del nuevo sensor de imágenes iVu serie TG de Banner Engineering controla varias unidades de sensor en lugares de difícil acceso.

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Rohde & Schwarz

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40

Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418


La automatización en el sector sanitarioEl sanitario es uno de los sectores en los que el impacto de la evolución tecnológica está siendo más importante. Se trata de un sector en el que la aplicación de la automática, junto con las TIC, aportan beneficios destacables tanto desde el punto de vista social como económico.

E l sanitario es uno de los sectores en

los que el impacto de la evolución tecnoló-gica está siendo más importante. Este desa-rrollo se traduce en un mayor conocimiento sobre cómo funciona nuestro propio cuer-po y sobre cómo tra-tar las enfermedades. Además, ahora están disponibles técnicas quirúrgicas más preci-sas y menos agresivas, así como equipos de análisis más potentes, entre otras cosas. Este desarrollo también se traduce en la disponibilidad de sis-temas de supervisión, vigilancia y asistencia más eficaces, más ligeros y más inteligentes. En este artículo se tratan aquellos desarrollos en los que la aplicación de la automática tiene un papel determinante.

Como se trata de un sector que presenta múltiples facetas y la auto-matización está presente en muchas de ellas, en estas líneas no se tienen en cuenta los aspectos relativos a la automatización en los edificios de atención sanitaria, al desarrollo de tratamientos farmacéuticos y a la ortopedia, y se centra en aquellos que están más relacionados con la atención sanitaria y la práctica médica, como son instrumenta-ción, análisis, diagnosis, cirugía, recuperación, ayuda a la discapaci-dad y soporte asistencial, así como atención asistencial y gestión de la información de salud (historia clíni-

ca, resultado de análisis, imágenes médicas, etc.).

En los artículos que se han inclui-do en este número se tratan cinco aspectos: instrumentación, teleme-dicina, sistemas de información, historia clínica y receta electrónica, diagnóstico asistido por computador y robótica quirúrgica y asistencial. El diagnóstico asistido por computador es objeto del artículo de Pere Cami-nal, doctor ingeniero del CREB, y la robótica quirúrgica y asistencial se trata en otro trabajo de Alicia Casals, doctora ingeniera de GRINS. En el presente artículo se ofrece una vi-sión sobre la instrumentación médi-ca, la telemedicina y, especialmente, sobre la integración de los sistemas de información: gestión, historia clínica y receta electrónica.

Lógicamente, al tratar un tema como éste es posible utilizar diferen-tes enfoques. Dado que Automáti-

ca e Instrumentación está orientada a un lector técnico interesa-do en los aspectos más tecnológicos, se tratará de dar una visión más técnica e industrial que sanitaria.

InstrumentaciónLa instrumentación médica ha experimen-tado una gran evolu-ción, entre otras causas, por el desarrollo de la microelectrónica y la informática. La aplica-ción de computadores y sensores avanzados se inició con los grandes equipos de radiología:

rayos X, ultrasonidos, resonancia magnética, etc., y, gracias a la miniaturización y a los sistemas embedded, se ha extendido a un gran número de instrumentos, in-cluyendo instrumentación liviana y portátil. La aplicación de la elec-trónica y los computadores a la instrumentación médica ha dado lugar a la bioingeniería, rama de la automática que actualmente se ocupa de la automatización, diseño y verificación de sistemas de medi-da, así como a la diagnosis asistida por computador, robótica clínica y asistencial y biomecánica.

El computador ha permitido im-plementar algoritmos sofisticados de tratamiento de imágenes que posibilitan generar imágenes tridi-mensionales a partir de una serie sistemática de medidas, y ha facili-tado que los médicos dispongan de herramientas y técnicas muy poten-

■ Pantalla del visualizador RAIM Java de UDIAT. El fichero de datos origen está en formato DICOM.

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Mayo 2010 / n.º 418 Automática e Instrumentación


tes para la detección y el diagnóstico de enfermedades. Lógicamente, este tipo de algoritmos requiere una gran cantidad de recursos de computación, pero el procesado en paralelo y otras técnicas permiten obtener este tipo de imágenes en tiempos razonables (por ahora al-gunos minutos), aunque, con toda seguridad, estos tiempos disminui-rán en pocos años.

El uso de CPU, o incluso de com-putadores, no se ha limitado a los modernos equipos con tratamiento de imágenes. Instrumentos más clásicos como el electrocardiógra-fo (ECG), el electroencefalógrafo (EEG) o incluso el sencillo espi-rómetro han pasado a incorporar unidades de procesado y han au-mentado sus capacidades y fun-cionalidades. En algunos casos se han añadido programas de análisis y detección de disfunciones. Por ejemplo, en los ECG es posible en-contrar programas de detección de determinadas cardiopatías, o de análisis comparativo entre pruebas de un mismo paciente para evaluar su evolución. También cada vez es más fácil encontrar en estos equi-pos funciones de gestión para la realización y análisis de las pruebas, incluyendo datos del paciente y del médico que solicita la prueba, entre otras, y funciones de transmisión de las pruebas realizadas a bases de datos remotas.

Por otra parte, la tecnología em-bedded y de comunicación inalám-brica posibilita disponer de equipos

ligeros, que pueden actuar como instrumento de supervisión o de-tección de indicios de determinadas disfunciones o bien como terminales de adquisición de datos y presenta-ción de resultados, pudiendo trans-mitir los datos adquiridos a sistemas remotos, potentes, donde los datos son analizados y el resultado del análisis o el diagnóstico establecido se devuelve directamente.

En otros casos, se trata de equipos especializados, muy livianos y de pequeño formato pero que realizan funciones complejas o delicadas. Es el caso de los audífonos o de los marcapasos.

TelesaludLa telesalud es la prestación de servicios de salud a distancia e in-cluye dos conceptos: la telemedicina y la teleasistencia. Entendemos por telemedicina el intercambio de información de pacientes entre profesionales para el tratamiento o cura de los mismos (teleconsulta y telediagnóstico); asimismo, propor-ciona a los pacientes la posibilidad de contactar directamente con los profesionales mediante las TIC o consultar información relativa a la salud (teleducación). En este apartado también se incluye la te-lemonitorización. Por teleasistencia entendemos la atención remota y personalizada a una persona que, estando en su hogar, requiere algún tipo de ayuda o seguimiento, utili-zando las TIC.

Actualmente existen soluciones de telemonitorización que generan alarmas en centros remotos cuando

se producen determinadas circuns-tancias, o de telemetría que permi-ten la automedición y, a través de un dispositivo tipo PDA, se realiza un primer análisis y se genera una alar-ma según el resultado obtenido.

Una medida de la importancia de la telemedicina nos la proporciona la reciente declaración de los minis-tros de la salud de la UE, reunidos en Barcelona este pasado mes de marzo: El tiempo no es nuestro amigo y es preciso empezar ahora. Hay mucho en juego. Actualmente, la telesalud (eHealth) representa un mercado anual de más de 15 mil millones de euros y es el de mayor crecimiento en materia de salud, a pesar de la crisis económica, y también estamos convencidos que si no contamos con la telesalud, nues-tro servicio de salud, simplemente, mañana no funcionará.

Actualmente existen diferentes proyectos europeos en el ámbito de la telesalud. Uno de ellos es el proyecto epSOS (2008-2011), en el que colaboran agentes de 12 países distintos. Su objetivo global es el desarrollo de un entorno práctico y una infraestructura ICT (Informa-tion & Communication Technology) que permita el acceso seguro a la in-formación sanitaria de los pacientes, especialmente en lo que se refiere a historia clínica y prescripciones, desde diferentes sistemas de salud europeos.

Sistemas de información clínica: la integraciónEn la atención sanitaria intervienen diferentes agentes: centros de aten-ción primaria, hospitales clínicos, laboratorios de análisis, equipos de medición, análisis y diagnósti-co, consultorios médicos, médicos, asistentes sanitarios, pacientes, … A medida que se van aplicando las TIC y se automatizan operaciones y procesos, se modifican los elemen-tos para el intercambio de informa-ción entre estos agentes y se pasan a soporte digital; por otra parte, la automatización de los procesos de atención sanitaria comporta la aparición de sistemas software para la gestión y tratamiento de toda la información.

■ Electrocardiógrafo MAC 5500 de Ge-neral Electric. Dispone de utilidades para análisis, gestión y transmisión de ECG.

■ Espirómetro Datospir micro, de Sibel. Con: comunicaciones vía USB (ordenador e impresora) y Bluetooth (opc.), pantalla táctil tipo PDA, memoria para más de 1000 pruebas con gráficos, exportación de da-tos a otros sistemas de gestión, turbina volumétrica bidireccional, pulsioxímetro integrado (opc.) y corrección BTPS, entre otras.

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En los hospitales se utilizan sis-temas de información hospitalaria, HIS, para la gestión. Se trata de soluciones de gestión con aspectos comunes a los de cualquier empre-sa (gestión de compras, gestión de personal, gestión de activos, gestión de almacén, gestión de manteni-miento, etc.) y con una serie de es-pecificidades propias de la atención sanitaria: historia clínica, recetas y prescripciones. La historia clínica se convierte en la historia clínica electrónica, HCE, que es específica para cada paciente y recoge todo el historial de síntomas, interven-ciones, resultados de pruebas y diagnósticos.

De forma general, un sistema de información hospitalario está constituido por un conjunto de sub-sistemas: gestión de laboratorio, ges-tión de radiografías, etc. La gestión de ficheros conteniendo imágenes radiográficas presenta unas necesi-dades técnicas diferenciadas, con lo que aparecieron sistemas de infor-mación específicos para la gestión de imágenes, PACS. Lógicamente, el médico, al consultar una historia clínica electrónica concreta debe poder acceder a las radiografías de este paciente, por lo que el sistema HIS y el sistema PACS de un hos-pital debe estar interconectado y un fichero que contiene datos de una radiografía también contiene datos relativos al paciente y al contexto en el que se ha requerido la prueba.

La clave está en la estandarizaciónActualmente existen numerosas soluciones informáticas de diferen-tes proveedores que dan respuesta a la diversidad de necesidades de un entorno sanitario. Algunas más especializadas, otras más genéricas. La interconexión entre ellas o la in-tegración de un conjunto de ellas en un sistema informático hospitalario concreto no es tarea fácil. La clave está en la estandarización.

A semejanza de los problemas sur-gidos en la integración en el sector del control y la producción indus-trial, en el sector sanitario también se ha partido de formatos propieta-rios y procesos originales de cada

proveedor y, posteriormente, se ha visto la necesidad de la integración y de la previa estandarización necesa-ria. Además, en el sector sanitario, la necesidad de integración es mucho mayor que en el sector industrial. Aquí tenemos sistemas nacionales de salud y nos interesa la integra-ción de los sistemas de información de los distintos hospitales y agentes del sistema sanitario de un país en una sola red que permita consultar, desde cualquiera de ellos, la historia clínica de un determinado paciente y visualizar el resultado de pruebas clínicas realizadas anteriormente. Esta integración supone un avance muy importante en la calidad de la atención sanitaria que reciben los ciudadanos, una mayor eficiencia y un ahorro económico significativo

para el sistema público sanitario.La necesidad de estándares para

el intercambio de información en los sistemas sanitarios apareció hace bastante tiempo. El problema, como siempre, es que el proceso de con-seguir amplios acuerdos sobre una norma es largo y, para conseguir que la norma cubra al máximo todas las eventualidades, muchas veces su concreción puede ser bastante ex-tensa y de una cierta complejidad.

En salud existen muchos agentes, públicos y privados, gobiernos y em-presas. Además, dentro de esta área existen numerosas especialidades y derivaciones, lo que lleva fácilmente a la existencia de numerosas nor-mas, con puntos en común y con divergencias. Entre las realidades normativas más consolidadas po-

Normativas más consolidadas

• HL7 es una organización de desarrollo de estándares (SDO) que funciona en el ámbito de la salud. Fue creada en 1987 y empezó esta-bleciendo estándares sobre mensajería para el intercambio electrónico de datos de salud. Desde el año 2000 está llevando a cabo un proceso para definir un conjunto completo de herramientas de interoperatividad (mensajes, documentos electrónicos, reglas, modelos de referencia) que se ha traducido en un grupo de estándares que facilitan los proce-sos de intercambio de información de salud. Uno de estos estándares promovidos por HL7 es el denominado CDA. Hoy en día es una de las organizaciones más importantes de estandarización en informática médica.

• CDA (Clinical Document Architecture) propone una estructura y una semántica para los documentos clínicos (notas de ingreso, evalua-ciones, resúmenes de historial, etc.) en formato XML y utilizando el RIM (Modelo de Información de Referencia de HL7). El modelo común que propone CDA permite operar con objetos interpretables por multitud de aplicaciones y transferibles a través de cualquier medio electrónico.

• IHTSDO (International Health Terminolgy Standards Development Organisation) es una organización sin ánimo de lucro que desarrolla y promueve el estándar de terminología Snomed CT. Snomed CT (Syste-matized Nomenclature of Medicine-Clinical Terms) es resultado de la fusión entre Snomed RT (Snomed Reference Terminology), creada por el College of American Pathologists, y la Clinical Terms Version 3 (CTV3), desarrollada por la National Health Service del Reino Unido. Combina los términos en los ámbitos de las ciencias básicas, la bioquímica y las especialidades médicas de Snomed RT con los contenidos de la atención primaria del CTV3, y proporciona una terminología de referencia que permite a los profesionales de la salud de todo el mundo representar la información clínica de forma precisa e inequívoca, codificada y en for-mato multilingüe, siendo actualmente la de mayor amplitud, precisión e importancia desarrollada en el mundo. El uso de esta terminología facilita la traducción automática de los documentos médicos.

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demos citar las que aparecen en el despiece adjunto.

Además de la historia clínica elec-trónica y de la imagen médica, otro elemento de información clave en los sistemas de información sanita-rios y cuyo manejo y gestión auto-matizada aporta más beneficios es la receta médica electrónica. La receta médica electrónica es un proceso in-formático que permite llevar a cabo las funciones profesionales sobre las que se produce la prescripción de medicamentos de manera auto-matizada, de forma que las órdenes de tratamiento se almacenan en un repositorio de datos al cual se acce-de desde el punto de dispensación para su entrega al paciente.

Una idea de los beneficios que la receta electrónica puede ofrecer nos la proporciona la Comunidad de Andalucía, donde se inició su implantación en el 2003 y hasta hoy se han emitido 208.175.165 recetas electrónicas. El sistema lo están aplicado nueve de cada diez médi-cos para realizar sus prescripciones (726 centros de salud) y el 99% de farmacias (3.554 oficinas) están co-nectadas al mismo. Su implantación en esta Comunidad ha reducido hasta en un 20 por ciento las visitas de los pacientes cuya única fina-lidad es renovar sus tratamientos, con una incidencia especialmente significativa en los pacientes con enfermedades crónicas. Gracias a la receta electrónica, en un único acto el facultativo puede prescribir los fármacos que estime necesarios y en la cantidad que el enfermo ne-cesite para cumplir la pauta durante el tiempo marcado por el médico. Por otra parte, los usuarios pueden retirar los fármacos directamente de las farmacias andaluzas, indepen-dientemente de si se encuentran en su localidad de residencia.

Para su implantación se ha re-querido que el Sistema Nacional de Salud, SNS, disponga de los siguientes elementos:

• La identificación electrónica del paciente mediante su tarjeta sanita-ria y la identificación y acreditación electrónica del médico.

• La identificación inequívoca del medicamento prescrito bajo marca

comercial o principio activo, y pro-ductos sanitarios prescritos para su dispensación en cualquier oficina de farmacia, a través del Nomenclá-tor oficial del Sistema Nacional de Salud que posibilita la identificación inequívoca de los medicamentos.

• Un modelo de datos básico y común para todas las recetas del SNS en relación con la identifica-ción del paciente, medicamentos y prescriptor.

Desde el punto de vista de su implantación, la receta médica elec-trónica es relativamente simple: la prescripción se realiza en centros del sistema sanitario público, no existen implantaciones parciales fruto de iniciativas privadas o de alcance limitado y el proceso es rela-tivamente simple. De todos modos, esta experiencia nos puede ayudar a entender la dificultad de extender esta implantación a toda España:

• Se requiere un sistema de iden-tificación que acepte cualquiera de los tipos de tarjeta de identificación sanitaria personal vigente en el con-junto de comunidades, o bien esta-

blecer un sistema de identificación unificado que esté extendido a la totalidad de los posibles pacientes.

• Se requiere un sistema de iden-tificación de medicamentos inequí-voco, apto para cualquiera de las comunidades.

• Es preciso establecer una es-trategia común para soportar las diferencias que existen actualmen-te entre las comunidades sobre el conjunto de medicamentos que pueden ser recetados y financiados por los diferentes sistemas públicos de sanidad.

• Se requiere de un modelo de datos único y común para todas las recetas, así como un modelo de proceso único y común válido en todas las comunidades.

Los retos que tiene planteados la automatización en el sector sanitarioAfortunadamente, el desarrollo y aplicación de la automatización en el sector sanitario no está limitado por la tecnología. Tal como hemos tratado de presentar en este ar-

■ El sistema de rehabilitación mediante el juego denominado RGS (Rehabilitation Ga-ming System) trata de ayudar a los pacientes que tienen secuelas graves posteriores a un ictus. En la parte superior izquierda vemos los componentes del RGS. La captura de movimiento se consigue mediante una webcam y el seguimiento del movimiento de las bandas de colores que lleva el usuario colocadas en sus brazos y que se visualiza sobre un paisaje virtual a partir de un modelo biomecánico. Los guantes proporcionan informa-ción sobre la flexión de los dedos. En la parte inferior se muestran diferentes pantallas con el escenario virtual de entrenamiento del RGS. En la parte superior derecha se muestra la pendiente de la regresión lineal de la velocidad del brazo parético en un tratamiento clínico aplicado a 14 pacientes, con afectación aguda, después de tres meses de entrenamiento (con 3 sesiones semanales). El grupo 1 ha utilizado un RGS, el grupo 2 ha seguido una terapia ocupacional intensa y el grupo 3 ha utilizado una consola Wii. Fuente: Cameirao, M.S., et al., Stroke Rehabilitation using the Rehabilitation Gaming System (RGS): initial results of a clinical study., in CyberTherapy 2008. 2008: San Diego, EUA

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tículo y en los de Alícia Casals y Pere Caminal, también publicados en este número de AeI, existen tecnologías y productos para llevar a cabo esta automatización. En las universidades, centros tecnológicos y empresas se sigue avanzando en nuevas soluciones para mejorar las posibilidades y los resultados de diagnóstico asistido por ordenador, aplicaciones de la robótica y mejora de las TIC en general y de las infra-estructuras que las soportan.

Los problemas principales que dificultan obtener los servicios y las eficiencias que los desarrollos actua-les permiten están en dos aspectos que son habituales en la aplicación de la automática en un sector o actividad: la estandarización y la aceptación de los protagonistas.

Respecto a la estandarización se tienen diferentes vertientes:

• Formatos. Se deben aplicar a los equipos que generan datos e información que luego debe ser utilizada por otros elementos del sistema sanitario y a los sistemas de información donde se generan las peticiones de pruebas que se deben efectuar en dichos equipos, se tra-baja con el resultado de las pruebas efectuadas y se almacenan.

• Terminología. Tanto en la redac-ción de diagnósticos por parte del personal médico como de la corres-pondiente prescripción facultativa. La estandarización está bastante

avanzada, Snomed CT, pero para su plena aplicación todavía queda mucho camino por recorrer.

• Procesos. La actividad asociada a la atención sanitaria comporta una serie de procesos que afectan a los elementos básicos tratados por el sistema de información. Estos pro-cesos pueden ser distintos en cada hospital y vienen condicionados por las aplicaciones de gestión clínica utilizadas en cada centro sanitario. Por otra parte, estas aplicaciones pueden ser fruto de las necesidades expresadas por cada centro espe-cíficamente, o ser resultado de las recomendaciones recogidas en do-cumentos de Buenas Prácticas (best practices) o una mezcla de ambas. Los procesos son diferentes para cada especialidad médica (medicina respiratoria, vascular, etc.) y afectan a la información con que trabajan los equipos de pruebas médicas y las aplicaciones de gestión y diagnóstico asistido. Esta estandarización está poco avanzada.

Respecto a la aceptación de esta automatización por parte de pa-cientes y personal sanitario también queda un camino bastante largo por recorrer.

El interés para los usuarios en ge-neral está muy claro y su aceptación es alta. Aquí la dificultad surge con los colectivos menos familiarizados con el uso de las TIC.

Para el personal sanitario, la

aceptación es bastante alta si nos referimos a sanidad pública, pero la situación es distinta cuando tra-tamos con la sanidad privada. Las metodologías personales de trabajo y el interés en mantener cautiva a la clientela, junto los costes asociados y la percepción de poco beneficio, da lugar a reticencias y dificulta la integración de la atención sanita-ria privada a una red de atención sanitaria nacional. Esta integra-ción supondría, además de otros beneficios, un cambio cualitativo muy importante: la disponibilidad de una “historia clínica personal” accesible por el propio paciente y también accesible por otro médico que cuente con la aceptación del pa-ciente, evitando así que partes de la historia clínica personal permanez-can inaccesibles al usuario y puedan perderse al finalizar el contacto con un médico determinado.

En cualquier caso, se trata de un sector en el que la aplicación de la automática, y las TIC, aporta beneficios importantes tanto desde el punto de vista social como del económico.

Jordi AyzaResponsable del Centro de Competencias de Integración de Tecnocampus MataróCCI-TCM

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Robótica en sanidad: asistencia en el quirófanoy asistencia a las personas

L a tecnología y los avances en los conocimientos médicos han ido marcando la evolu-

ción de los servicios en sanidad, en el diagnóstico y en el tratamiento de enfermedades. En el aspecto tecno-lógico, la robótica, que se introdujo en la industria a finales de los años 60, no empezó a tener cierta inci-dencia en el ámbito de la medicina hasta la década de los 90.

Este desfase entre los dos entornos tiene su explicación en las grandes diferencias en las condiciones de trabajo en uno y otro. En la industria se adapta el entorno al robot para conseguir una gran eficiencia con una limitada capacidad de decisión o inteligencia, y se aíslan los robots del entorno donde hay personas. En la sanidad, por el contrario, el robot trabaja interaccionando directamente con las personas y se enfrenta a las condiciones de trabajo de este entorno poco estructurado. En cirugía, factores como la diversi-dad entre pacientes, su posicionado, las incertidumbres o imprevistos y las condiciones de seguridad exigi-das, determinan la complejidad de la robótica médica. En asistencia, las necesidades específicas de cada usuario, los requisitos de interacción y control y el impacto de los sistemas robóticos, entre otros, condicionan su aceptabilidad.

La evolución de la robótica, y más concretamente su uso en el ámbito sanitario, no puede concebirse sin

una evolución global de la tecnolo-gía en un entorno multidisciplinar que engloba disciplinas como el tratamiento de imágenes, estudio de nuevos materiales, equipos de diagnóstico, la microelectrónica o la informática (ver figura inferior). La conjunción de estas disciplinas dan lugar a un gran número de útiles o equipos, entre ellos los sistemas robóticos, que comportan por natu-raleza una gran disciplinariedad.

La robótica médica, orientada a la asistencia, ofrece grandes posi-bilidades en diferentes campos de aplicación. Por una parte, se con-sideran los sistemas robóticos de ayuda a personas con discapacidad,

que cubren dos campos distintos de aplicación: la rehabilitación, tratamiento orientado a recuperar facultades motrices o también cog-nitivas perdidas por enfermedad, accidente o por la edad; y la asis-tencia, para proporcionar un cierto grado de autonomía a personas con capacidades motrices limitadas. Un segundo campo de aplicación es la cirugía. En este campo se busca la sinergia entre cirujano y robot, cuyas cualidades son altamente complementarias, con lo que la cooperación potenciará lo bueno de cada uno de ellos, dando lugar a un supercirujano, al contar con la inteligencia y habilidad del cirujano y con la precisión y la infatigabilidad del robot.

Robótica asistencialPuesto que la discapacidad es un mal que afecta cada vez más a un porcentaje significativo de la pobla-ción, a la vez que el modo de vida actual y la demografía hacen que progresivamente menos personas estén disponibles para cuidar a las

La robótica en el campo de la medicina ofrece un gran potencial y es motivo de investigación en numerosos centros en todo el mundo. Sin embargo, en sus distintos ámbitos: asistencia, rehabilitación y cirugía, encuentra todavía muchas limitaciones que condicionan su amplia implantación.

■ Interrelación entre distintas disciplinas para confluir en nuevos equipos, útiles o servi-cios en el ámbito de la salud.

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más necesitadas, la robótica aparece como una solución a esta falta de servicios sociales.

La robótica en asistencia ha segui-do dos caminos muy diferenciados, siempre en la línea de ofrecer nue-vos sistemas que ayuden a aumentar la autonomía personal. Por una parte, la necesidad de un servicio concreto ha llevado a diseñar robots, en general con un cierto grado de especialización. Los robots asisten-ciales pueden clasificarse según su ámbito de actuación en: brazos robot fijos, montados sobre guías para aumentar su radio de acción, brazos robot adaptables a la silla de ruedas o brazos montados sobre una base móvil. La fotografía superior muestra el robot Manus, con sie-te grados de libertad y estructura replegable para no condicionar la maniobrabilidad de la silla durante su recorrido. Actualmente, con el surgir de los robots humanoides se abre una nueva expectativa de robot asistente o compañero, con una función claramente asistencial y social. En otra línea cabe también mencionar los robots que emulan animales, ya sea para tratamiento a alguna patología como el autismo o simplemente como compañía. Un robot que ha mostrado su eficien-cia en este campo es el robot foca, Paro, con un significativo impacto en Japón.

Sin embargo, una vía que compor-ta resultados prácticos más inme-diatos es la robotización de equipos

o ayudas técnicas. Ejemplo de ellos son las sillas de ruedas, a las que una vez motorizadas se les añade tecno-logía asociada a la robótica móvil, ya sea para desplazarse con mayor maniobrabilidad, para disponer de ayudas a la navegación en entornos conocidos o para evadir obstáculos. Otro ejemplo son los caminadores, que desde su configuración más primitiva han ido dando lugar a sistemas robóticos inteligentes para ayudar al desplazamiento. Primero se incorporaron las ruedas, siguien-do con la incorporación de sensores y actuadores, con lo que se convier-ten en un sistema mecatrónico y hasta en un robot. La figura inferior muestra un caminador inteligente de ayuda al guiado para personas invidentes en un entorno interior,

del que se dispone de mapa, como sería el caso de una residencia de ancianos.

Robótica en rehabilitaciónLa rehabilitación constituye un proceso necesario para conseguir recuperar, total o parcialmente, las funciones perdidas, ya sea por acci-dente o por enfermedad. Como en otros campos, no se trata de sustituir al terapeuta en tareas a menudo llevadas a cabo en condiciones er-gonómicamente mejorables, sino de comprobar el hecho de que el robot puede ejercer fuerzas cons-tantes y hacer recorridos iguales y repetitivos. Si es preciso, incluso puede cambiar algunos parámetros y monitorizar el trabajo realizado, lo que permite construir un historial clínico más robusto frente a errores, al no tener que introducir los datos manualmente. La cuantificación de las medidas permite también hacer un estudio más sistemático de la evolución de cada paciente.

Debido a la enorme variedad de patologías no es posible hablar de un único tipo de equipos, pero en general se distingue la rehabilitación de miembros superiores o inferiores. En el primer caso es preciso abordar la problemática de reproducir los 7 grados de libertad del brazo, sin incluir los movimientos de la mano, con una estructura robótica que no se corresponde exactamente con la anatomía humana. Cuando se trata de piernas, la necesidad de soportar

■ Sistema robótico de asistencia en los desplazamientos en entornos conocidos y en la navegación, resultado de la evolución progresiva de una simple ayuda técnica, Guido Walker.

■ El robot asistencial Manus, adaptado a una silla de ruedas.

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el peso del cuerpo es mucho mayor y se plantea además el problema de mantener el equilibrio a lo largo de todo el proceso de la marcha. La rehabilitación robotizada suele consistir en la actuación de un exoesqueleto, u ortesis, dispuesto sobre la extremidad a rehabilitar.

El gran reto que afronta la rehabi-litación robotizada es la capacidad de poder adaptarse a las necesi-dades concretas del usuario; es el concepto de asistir justo lo que se necesita, es decir, si hay que hacer un movimiento con la ayuda de un robot, éste debería ejercer única-mente la fuerza que le falta al usua-rio para mover el brazo o pierna, de esta forma se potencian al máximo sus capacidades. Y esta adaptación debe ser dinámica, puesto que la rehabilitación produce un progreso de las capacidades del paciente.

Si nos centramos en la rehabi-litación de la marcha, el primer problema que se plantea es soportar el peso. Es por ello que la mayoría de dichos sistemas disponen de un sistema de arnés para sujetar al usuario y compensar su peso. Esta compensación también puede ser progresiva a medida que el usuario recupera la fuerza. El equilibrio y guiado se consigue utilizando cintas de marcha de forma que se puede regular la velocidad de la marcha y limitar la zona del recorri-do a realizar. Un sistema completo consiste pues en la sujeción con compensación de peso, la cinta del

caminador y el exoesqueleto. Uno de los sistemas más utilizados es el Lokomat (ver figura superior) de uso en centros de rehabilitación y bajo control terapéutico.

Como en la mayoría de sistemas robóticos de asistencia, los aspectos psicológicos son importantes y la motivación también. Es por ello que estos sistemas van asociados a una interfaz visual que propor-ciona información de la evolución, mostrando el progreso y creando alicientes, como puede ser indicar la velocidad mostrando una cara triste o contenta según se cumplan o no los objetivos, o basar los ejercicios en un juego o actividad lúdica. A su vez, la robótica en cooperación con la visualización gráfica o con sistemas de realidad virtual puede constituir una herramienta para estimular las capacidades no sólo motrices sino también cognitivas, a través de la movilidad y las imágenes. La aso-ciación de un movimiento actuado por un exoesqueleto, ya sea de su-jeción sobre la muñeca (ver imagen superior izquierda) o sobre todo el brazo, con la visualización de un ejercicio o juego que requiere una cierta atención y precisión, supone abrir nuevas posibilidades para el tratamiento y mantenimiento de las habilidades cognitivas.

Robótica quirúrgicaLa evolución tecnológica que pro-gresivamente ha ido transformando los quirófanos ha propiciado una

importante evolución de los proce-dimientos quirúrgicos. La cirugía no puede considerarse limitada al propio acto quirúrgico, sino que va directamente ligada al procedimien-to previo de exploración, diagnóstico y planificación de la intervención. Así pues, el diagnóstico por la ima-gen, la evolución de la informática, con su incidencia en los equipos tanto de diagnóstico como de so-porte a la cirugía, el instrumental y los materiales, han dado lugar a un apreciable cambio cualitativo en la cirugía. Esta evolución comporta sin duda grandes beneficios para los pacientes y son un gran apoyo a los cirujanos, abriendo nuevas posi-bilidades en intervenciones que no serían viables sin recurrir a un alto nivel de tecnología. Sin embargo, los cirujanos deben afrontarse al reto de ir adaptándose a un entorno cambiante, a familiarizarse con los nuevos equipos y a aprender nuevas técnicas quirúrgicas, lo que exige un gran esfuerzo de reconversión.

Un paso previo a la robótica lo constituyó la introducción de las técnicas de cirugía mínimamente invasiva. Las técnicas endoscópi-cas empezaron a cambiar la forma de operar utilizando instrumentos que actúan en el interior del cuer-po entrando por orificios, ya sean naturales o pequeñas incisiones. El cirujano deja de percibir físicamente ciertas características de los órganos o partes a intervenir, y debe apoyarse en los instrumentos y recurrir a la

■ Sistema Lokomat para la rehabilitación de la marcha.■ MIT-Manus, robot para la recuperación de la movili-

dad del brazo.

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visualización indirecta del campo quirúrgico a través de cámaras.

La gran diversidad de problemá-ticas en los distintos ámbitos de la cirugía hace que las necesidades de la robótica sean también muy diversas. Un factor diferencial apa-rece según se opere sobre tejidos blandos, que son deformables y pueden a menudo desplazarse, o sobre tejidos rígidos, los huesos. En el primer caso, por la imposibilidad de programar una intervención de-bido a la inexistencia de un modelo del campo de trabajo, no es posible realizar operaciones autónomas con robot. En este caso, la contri-bución de la robótica es a través de la teleoperación asistida. El cirujano realiza los movimientos y actuacio-nes deseados sobre un dispositivo maestro, y el robot opera sobre el paciente copiando dichas acciones. La ventaja de la teleoperación sobre la operación manual directa radica en la posibilidad de introducir fac-tores compensatorios, correctores o de otras mejoras de prestaciones. La teleoperación permite por ejemplo reproducir los movimientos del ci-rujano a una escala más reducida, aumentando la precisión; compen-sar los movimientos del paciente, como los latidos del corazón o la respiración, o reducir el temblor en microcirugía. En cirugía ortopédi-ca, sobre huesos, por su rigidez pue-de disponerse de modelos, a través

de las imágenes tomográficas, y por tanto utilizar técnicas informáticas sobre modelos CAD para operar con mayor precisión que en las opera-ciones manuales. Sin embargo, la dificultad de garantizar la posición del paciente, al tener que fijarse las referencias sobre elementos anató-micos que pueden ser deformables, está dificultando enormemente la implantación de dichas técnicas.

ConclusionesLa robótica en el campo de la me-dicina ofrece un gran potencial y es motivo de investigación en numero-sos centros en todo el mundo. Sin embargo, en sus distintos ámbitos: asistencia, rehabilitación y cirugía, encuentra todavía muchas limita-ciones que condicionan su amplia implantación. La investigación no depende únicamente de los aspec-tos más robóticos o médicos, la ne-

cesidad de materiales, actuadores, baterías, instrumentos, interfaces de comunicación entre otros, ha-cen que la posibilidad de construir robots en muchos de los ámbitos mencionados sea aún limitado, y de la gran diversidad de prototipos de robots construidos, solo unos pocos son comerciales, y en muchos casos de aplicación muy limitada. Sin embargo, el progreso avanza conti-nuamente, y con cierta frecuencia se producen saltos importantes en líneas concretas que van abriendo nuevas perspectivas.

Alícia CasalsJefe del Grupo de Robótica del Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC)Catedrática de la UPCUniversitat Politècnica de Catalunya

■ Evolución de las técnicas quirúr-gicas. a) Cirugía abierta, b) Cirugía laparoscópica, y c) cirugía robotiza-da, mediante teleoperación asistida: Robot Da Vinci.

a)

b)

c)

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Diagnóstico y terapia asistidos por computador

A continuación se presen-tan algunos ejemplos de procesado e interpretación

de señales biomédicas, sistemas de adquisición y procesado de imá-genes médicas y terapia asistida por computador. En el campo del procesado e interpretación de se-ñales biomédicas se han producido importantes innovaciones, sobre todo en el estudio de la variabilidad del ritmo cardíaco para identificar y caracterizar patologías, y en el análi-sis del ronquido para el diagnóstico de pacientes con apnea obstructiva del sueño. En cuanto a las nuevas técnicas de adquisición y procesado de imágenes médicas destacan las siguientes modalidades: electro/magnetoencefalografía, tomografía por impedancia eléctrica, imágenes de esfuerzo cardíaco y tomografía por óptica difusa.

En lo referente a terapia asistida por computador cabe destacar los avances producidos en el campo del control del tratamiento anestésico durante la cirugía y la determina-ción del momento más adecuado para proceder a la desintubación de pacientes sometidos a ventilación mecánica artificial.

Procesado e interpretación de señales biomédicas Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de mortalidad en el mundo industrializado. Se es-tán realizando importantes esfuer-zos en la interpretación de señales biomédicas vinculadas al sistema cardiovascular, tanto para identi-ficar a los pacientes con elevado

riesgo de muerte súbita como para cuantificar de forma no invasiva la zona isquémica en caso de lesiones

coronarias que han provocado un infarto.

Recientemente se ha mejorado

El diagnóstico y la terapia asistidos por computador han experimentado en los últimos años avances muy significativos. Las principales innovaciones en el diagnóstico asistido por computador pueden considerarse en dos grandes áreas: el procesado e interpretación de señales biomédicas, y los sistemas de adquisición y procesado de imágenes médicas.

■ Represtación tiempo-frecuencia de la señal variabilidad del ritmo cardíaco.

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la identificación de pacientes con elevado riesgo de muerte súbita mediante el análisis de la variabi-lidad del ritmo cardiaco (VRC) de registros electrocardiográficos. Se aplica un filtrado adaptativo a la señal VRC para eliminar los arte-factos debidos a ruido de origen muscular y artefactos debidos a movimientos de los electrodos sobre la piel. Posteriormente se estudia la VRC mediante análisis de entropías, que permite cuantificar el grado de desorden en la señal VRC. Ello permite ayudar a la identificación de pacientes con elevado riesgo de muerte súbita y con ello aplicar el tratamiento farmacológico ade-cuado. Para detectar de forma no invasiva la presencia, extensión y se-veridad de la isquemia miocárdica, tras un infarto, se están aplicando técnicas de representación tiempo-frecuencia, tiempo-escala y técni-cas multifractales. Los resultados obtenidos muestran que la energía en la banda de bajas frecuencias, moduladas conjuntamente por los sistemas vago y simpático, es un indicador de isquemia, y que ésta se manifiesta aproximadamente a partir de los dos minutos siguientes a la oclusión coronaria.

Asimismo se están desarrollando dispositivos para diagnosticar pa-cientes con el síndrome de apnea obstructiva del sueño (SAOS) a partir del estudio de la señal de ron-quido. La señal de ronquido (figura en página anterior) se produce por la vibración de algún punto de la vía aérea superior. Habitualmente se genera un tren de pulsos de presión repetitivos que luego es filtrado por las propiedades anatómicas de la vía aérea y los tejidos colindantes. Se ha podido constatar que la envolvente espectral de los ronquidos sucesivos de un paciente es bastante estable. La variabilidad de la frecuencia y amplitud de algunos formantes permite discriminar los roncadores sanos de los pacientes con SAOS, incluso cuando en este grupo se analizan únicamente los ronqui-dos normales (no posteriores a la apnea). Este aumento de variabili-dad puede ser debido a una menor estabilidad de la vía aérea superior

en pacientes con SAOS, relacio-nada con la tendencia de la vía al colapso. Los resultados obtenidos abren la puerta a poder estudiar a los pacientes roncadores de for-ma automática en sus domicilios, diagnosticando a los pacientes con SAOS sin necesidad de estancias hospitalarias para realizar estudios polisomnográficos.

Sistemas de adquisición y procesado de imágenes médicas Como ya se ha comentado ante-riormente, entre las modalidades emergentes de nuevas técnicas de adquisición y procesado de imá-genes médicas destacan: electro/magnetoencefalografía (E/MEG), tomografía por impedancia eléctrica (TIE), imágenes de esfuerzo car-díaco (EC) y tomografía por óptica difusa (TOD).

La E/MEG obtiene imágenes de las funciones cerebrales mediante la medida con una fila de sensores de los campos eléctricos y magnéticos emitidos por las fuentes neuronales. Por su parte, la TIE obtiene imáge-nes de la distribución interior de la impedancia eléctrica de varias regiones del cuerpo mediante la

inyección de corriente y la medida de la consiguiente tensión eléctrica en la serie de electrodos. La EC emplea imágenes de resonancia magnética (RM) para determinar el movimiento mecánico y el esfuerzo del músculo cardíaco, mientras que la TOD muestra la distribu-ción interior de la absorción óptica iluminando los tejidos corporales y mediante la luz que emerge con una fila de detectores.

Cada una de estas modalidades presenta unas características dis-tintas. La E/MEG presenta imáge-nes de fuentes internas, mientras que las otras modalidades aplican energía para obtener las imáge-nes. E/MEG y TIE están vinculadas esencialmente a fenómenos de baja frecuencia, mientras que RM y TOD emplean energía de alta frecuencia. E/MEG es una técnica de imágenes funcional explícita, pues muestra imágenes de la actividad neuronal. La RM es explícitamente anatómi-ca, en el sentido que mide la evo-lución temporal de las propiedades mecánicas del músculo cardíaco, si bien estas propiedades están rela-cionadas con la función cardiaca. TIE y TOD se encuentran de algu-

■ Modalidades emergentes de imágenes médica.

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na forma en el punto medio, pues muestran la localización física de los tejidos con distintas propiedades eléctricas y ópticas, respectivamen-te. Estas propiedades son de gran interés porque reflejan información funcional como la presencia de aire o sangre en el pulmón (TIE), o el grado de saturación de oxígeno por los diversos niveles de absorción de la hemoglobina (TOD). Ambas modalidades se aplican para obtener imágenes funcionales de la activi-dad cerebral, como complemento a las obtenidas por E/MEG.

Terapia asistida por computador Como ejemplo de innovaciones en terapia asistida por computador pue-de citarse el control del tratamiento anestésico durante la cirugía y la determinación del momento más adecuado para proceder a la desin-tubación de pacientes sometidos a ventilación mecánica artificial.

El tratamiento anestésico ade-cuado puede definirse como un estado farmacológico reversible en el que la relajación muscular, la analgesia y la hipnosis del paciente están garantizadas. Los anestesistas administran fármacos para lograr tales objetivos y compensar los efec-tos de la manipulación quirúrgica, mientras mantienen las constantes vitales del paciente. Para lograr el estado anestésico adecuado, los anestesistas ajustan las dosis de fármacos de las bombas de infusión, así como los parámetros del venti-lador mecánico artificial conectado al paciente. Así, pues, los aneste-sistas realizan las funciones de un sistema de control realimentado y multivariable. Recientemente ha habido avances significativos en el control automático de la presión arterial media y del índice biespec-tral (BIS). El índice BIS resulta una buena medida del nivel hipnótico, y se obtiene a partir del análisis de la señal electroencefalográfica. En el sistema de supervisión diseña-do caben destacar los siguientes elementos: acondicionamiento de las señales de entrada y de salida, presentación y almacenamiento de todos los datos disponibles sobre el

estado del proceso, algoritmos co-rrespondientes a los controladores, detección de fallos, y sistemas de ayuda a la toma de decisiones, in-terfase hombre-máquina adecuada incorporando las diversas señales de alarma.

La determinación del momen-to más adecuado para proceder a la desintubación de los pacientes sometidos a ventilación mecánica artificial es un tema muy importante en las unidades de cuidados inten-sivos. La desintubación precoz o tardía tiene consecuencias negativas para el paciente. Nuevas técnicas de procesado e interpretación del patrón respiratorio están permi-tiendo optimizar este proceso tera-péutico. Dada la hipótesis de que el sistema de control respiratorio está preparado para funcionar de forma autónoma cuando el patrón respìratorio ha alcanzado una ma-yor complejidad, resulta de enorme interés la determinación automática de este grado de complejidad. Se están analizando nuevos índices a partir de la predicción no lineal de la señal de volumen respiratorio (figura superior) y del análisis de su complejidad. La aplicación de los nuevos algoritmos diseñados resulta de gran ayuda en la toma de decisio-nes sobre el momento óptimo para

proceder a la desintubación de los pacientes sometidos a ventilación mecánica artificial.

Todas las innovaciones desarrolla-das en los últimos años en el diag-nóstico asistido por computador han permitido avanzar hacia el objetivo de diagnosticar las patologías en las primeras etapas de las mismas, lo cual permite incrementar la efica-cia del tratamiento terapéutico. La investigación en los procedimien-tos terapéuticos asistidos por com-putador ha permitido, asimismo, optimizar los procedimientos de terapia permitiendo unos mejores resultados en el tratamiento de las enfermedades. Las tendencias futu-ras en este campo permiten augurar continuas mejoras en los próximos años, tanto a nivel diagnóstico como a nivel terapéutico.

Pere Caminal, Francesc Clarià,Beatriz Giraldo, Raimon Jané, Jordi Solà, Montserrat VallverdúCentre de Recerca en Enginyeria Biomèdica (CREB). Dep. ESAII. Universitat Politècnica de Catalunya(UPC)

■ Volumen respiratorio (mediciones y predicción) de un paciente con baja (a) y alta (b) complejidad.

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en la BIEMH

Pabellón 2

Stand C01

Automatización en el sector sanitarioAutomática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418

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PRODUCTOS

Soluciones para la telemedicina

L a firma Tempel suministra soluciones tipo Panel PC mé-

dico con certificación médica, que tienen una relación indirecta con el ancho de banda de los servicios de transporte de datos, atendiendo al volumen de información que pue-den llegar a gestionar, en forma de imágenes o documentos. El prin-cipal cometido de estos paneles PC es visualizar los diferentes aspectos de la operativa interna laboral de los profesionales de la medicina: aparatos de monitorización de pa-ciente en quirófanos, diagnosis médica, seguimiento interactivo de intervenciones en diferido, visua-lización de históricos de pacientes y radiografías o sistemas de en-tretenimiento visual para salas de espera y pasillos.

Monitorización de pacientesEn emplazamientos donde no exis-tan paneles PC homologados, es posible definir equipamiento ade-cuado a las necesidades, pudiendo suponer un considerable ahorro en costes respecto a un sistema cerrado de visualización de un solo proveedor. Para los diferentes escenarios existe una gama amplia de equipos, desde el simple thin

client, que sirve de interfaz de un equipo remoto más potente, hasta máquinas autónomas con procesa-dor i80x86 multinúcleo. Asimismo, las pantallas mejoran los monitores estándar en cuanto a luminancia, resolución y vida útil se refiere, y están disponibles la mayoría de formatos de vídeo, incluido el full-HD, 1080p, hacia el que están migrando muchos quirófanos, por su calidad y garantía de perfección en el análisis.

En cuanto a equipamiento de proceso se refiere, Tempel dispone de PC tipo Boxer, muy robustos y caracterizados por su capacidad de ahorro de energía. Son equipos pensados para hacer de interme-diarios entre los datos sin formato y los centros de control y almace-namiento.

Todo hospital suele tener las redes de seguridad desagregadas de las redes de información inter-na, lo que garantiza la integridad de los datos de paciente y que las alarmas técnicas no se vean afectadas por posibles fallos en la red de datos. Pero en algunos centros hay un punto en el que

■ Monitorización de pacientes

K onik-Tech, empresa catalana especializada en el desarro-

llo de instrumentación científica y de laboratorio, ha desarrollado el sistema se cromatografía multidi-mensional Konik K2 HPLC+HRGC, que permite la inyección directa de las muestras, lo que reduce el tiempo consumido en su prepara-ción, es totalmente automático y puede emplearse para un número de aplicaciones ilimitado, como residuos pesticidas, drogas y me-tabolitos, disruptores endocrinos y tóxicos medioambientales, así como alimentos, bebidas y productos quí-micos de cualquier naturaleza.

Una de las últimas aplicaciones en la que el K2 ha dado resultados sa-

tisfactorios ha sido la determinación en orina de PCB (bifenilos policlora-dos, que son a su vez precursores de dioxinas), una serie de compuestos tóxicos para el ser humano que pueden encontrarse principalmente en alimentos y muestras medioam-bientales. Un hecho que abre las puertas a la aplicación en el campo emergente de la metabolómica, análisis de las miles de moléculas que son producto del metabolismo celular. Esta especialidad se basa en la identificación y cuantificación

de los productos de transformación metabólica. Con este tipo de análi-sis se podría acceder en un futuro a una medicina personalizada que permitiría diagnosticar enfermeda-des con mayor antelación y preci-sión. El K2 de Konik-Tech permite analizar de forma sencilla y directa si una muestra de orina contiene determinados bio-marcadores espe-cíficos de determinadas patologías, contaminantes ambientales que pueden actuar sobre el sistema endocrino provocando disfunciones del mismo, detectar el uso y abuso de drogas y diagnosticar casos de dopaje, etc.

www.konik-group.com

Nuevo instrumento para el análisis de orina

Automatización en el sector sanitarioMayo 2010 / n.º 418 Automática e Instrumentación

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PRODUCTOS

E l nuevo robot Stericlean, de Staübli, está pensado para es-

terilizar las zonas aisladas utilizadas en los procesos asépticos en las ciencias de la vida, industria far-macéutica y dispositivos médicos. De acuerdo con los desarrolladores, la innovación representa un gran avance en los esfuerzos por automa-tizar este proceso de esterilización de zona aislada, pues, entre otras co-sas, elimina la mayor fuente de con-taminación: los operadores huma-nos. La nueva tecnología empleada también resuelve los movimientos repetitivos, la incoherencia, y todo aquello que afecta a la calidad y a la productividad cuando un operador

humano se introduce en un espacio aséptico.

Diseñado para proteger tanto al personal como a los productos, el robot Stericlean puede soportar el

contacto con H2O2 gaseoso (agua oxigenada), utilizado en los pro-cesos de esterilización gracias a que incorpora revestimientos de superficie compleja y a que está completamente encapsulado. Esta tecnología elimina los problemas que se presentan en recintos res-trictivos, así como todos aquellos factores que abortaron los intentos anteriores de usar la robótica en sistemas de aislamiento. Con este robot pueden ser esterilizadas sin problema las denominadas “zonas de sombra”, que de otro modo po-drían eludir el peróxido de hidró-geno vaporizado. El robot se mueve durante la esterilización de forma deliberada y metódica.

www.staubli.com

coexisten ambas redes, y es el CPD. Por lo general, en las instalaciones actuales suelen centralizarse todos los servidores de control, almacenamiento de datos, gestión y seguridad en una sala habilitada a sus efec-tos según la ley LOPD de protección de datos, que define cómo deben ser e instalarse todos estos sub-sistemas. Este punto clave, que alberga el enlace con el exterior, su arquitectura y su despliegue, es esencial para un funcionamiento óptimo del programa que se ejecutará sobre el CPD. Las últimas tendencias se dirigen a la virtualización de má-quinas sobre máquinas existentes, posibilitando que sistemas que an-tes eran antagónicos y totalmente incompatibles, porque el mercado exigía que así lo fueran, ahora sean entornos que dialogan entre sí. La industria de la informática de gestión ha comenzado una carrera hacia el trabajo colaborativo de nivel alto que permite que equipos de diferentes fabricantes puedan entenderse.

Tempel dispone de servidores de

almacenamiento capaces de ser virtualizados por equipos remotos, con la posibilidad de replicación en hardware multiplataforma remota por medio del protocolo i-SCSI, con prestaciones altas en cuanto a capacidad física de almacena-miento, varias opciones de RAID e interfaces de red adecuados a la realidad actual. Estos equipos pueden no ser tan exigentes como los que se usarían en un centro de datos de una empresa dedicada a servicios de contenidos en red,

hosting o bien televisión interactiva, pero sí que deben tener unos mí-nimos de calidad para el cometido que se les exige.

Así, historiales de pa-cientes o videograbacio-nes de intervenciones quirúrgicas no estarán accesibles al público general, pero sí podrán ser visualizados por un médico o accedidos por un usuario de otro cen-tro médico, mediante una buena política de Firewall y routers hacia el exterior, para poder contrastar resultados y

mejorar la eficiencia en las inter-venciones. Esto puede fomentar la especialización de las clínicas en campos determinados de la medi-cina, que podrán servir contenidos al resto de usuarios, con lo que se puede organizar una red hospita-laria descentralizada que permita mejorar la eficiencia de atención en situaciones de saturación en una área geográfica determinada.

www.tempel.es

Robot para entornos asépticos

Automatización en el sector sanitarioAutomática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418

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PRODUCTOS

Dispositivo para el diagnóstico de la tuberculosis

Robot dispensador de medicinas

P anasonic Corporation ha lan-zado recientemente al mercado

un nuevo robot médico que distribu-ye medicamentos inyectables a los pacientes, en la que será la primera incursión de la multinacional japo-nesa en el negocio de la robótica.

El robot se distribuirá durante este año en hospitales japoneses y, más adelante, está prevista su comer-cialización tanto en EE.UU. como en Europa. Los enfermeros ponen los respectivos medicamentos en el robot, que almacena información médica de cada uno de los pacien-tes. Después, el robot determina y organiza el medicamento para cada

L a firma AutoTB ha desarrolla-do un dispositivo que reduce

el tiempo de análisis y elimina los errores humanos en la diagnosis de la tuberculosis, una enfermedad que afecta a una tercera parte de la población mundial. La empre-sa fue seleccionada por el Lester Center for Entrepreneurship and Innovation de la Universidad de Berkeley como una de los finalis-tas que participaron en la Global Entrepreneurship Competition, que se celebró en el marco de HiT Barcelona, la cumbre mundial sobre innovación que tuvo lugar el año pasado.

El dispositivo que ha desarrolla-

do AutoTB permite automatizar el análisis microscópico del esputo, disminuir el tiempo de análisis, aumentar la sensibilidad y eliminar los errores humanos existentes en los procedimientos actuales mientras que se integran con las infraestructuras actuales y acce-sibles en países emergentes. Los beneficios médicos y económicos de este dispositivo ofrecen grandes ventajas frente a las tecnologías existentes y hacen que la solución sea comercializable para ONG y departamentos de salud guberna-mentales.

www.autotb.com

paciente y lo coloca en el cajón respectivo con el nombre de éste, e incluso es capaz de aplicar inyec-ciones al enfermo.

Gracias a esta nueva tecnología, se facilitará un importante ahorro de tiempo en los procesos más mecáni-cos, de modo que los enfermeros y auxiliares puedan dedicarse a otras

actividades. Panasonic, con sede en Osaka, espera que los ingresos anuales procedentes de este tipo de robots médicos, alcancen los 315 millones de dólares en el año financiero que concluirá en marzo de 2016.

www.panasonic.es

Pinza quirúrgica de un polímero hidroactivo

E l desarrollo de compuestos inteligentes aplicados a las tec-

nologías de fabricación rápida con-tribuirá a la creación de productos con funcionalidades innovadoras y sin limitaciones geométricas para muchos sectores, en especial para el médico. Por ello se trata de uno de los frentes de estudio del proyecto IBE-RM, consorcio español de I+D coordinado por la Fundación Asca-mm, uno de los principales miem-bros que forman parte de Tecnio, que tiene como objetivo consolidar en España el uso de las tecnologías de Rapid Manufacturing a través del desarrollo de nuevas tecnologías, materiales y aplicaciones.

Una de las aplicaciones conce-bidas por el consorcio para el sec-tor médico consiste en una pinza

quirúrgica hecha de un polímero hidroactivo, el cual se cierra en con-tacto con la humedad. Esta pinza podrá ser utilizada como extremo de catéter en intervenciones me-nos invasivas. La misma aplicación podrá fabricarse con elastómeros magnetoactivos –plásticos capaces de modificar sus propiedades mecá-nicas o su geometría como respuesta a cambios de un campo magnético. Este material también puede apli-carse en el desarrollo de sensores biomédicos, ya que sus propiedades magnéticas pueden cambiar como

consecuencia a cambios de ciertas variables de su entorno.

Nuestra contribución al proyecto consiste en estudiar materiales con funcionalidades ‘inteligentes’ ya existentes en el mercado y adaptar-los según los requerimientos de las tecnologías de Rapid Manufactu-ring con las que trabaja el consorcio, afirma Suny Martínez, del departa-mento de Ingeniería de Productos y Ensayos del Centro Tecnológico AIJU, líder de este subproyecto. Con eso, ampliamos la oferta de materiales procesables a través de tecnologías de fabricación rápida. Nuevos productos innovadores serán desarrollados y se dirigirán a un gran número de sectores, comenta.

www.ascamm.com

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Automática e Instrumentación Mayo 2010 / n.º 418INFORME

Control de ejesEn octubre del 2008 publicamos en Automática e Instrumentación un artículo titulado “Qué se entiende por Motion Control?” en el que se explicaba qué significa este concepto de control de movimiento, que cada vez está más implantado en la industria y que vemos aplicado en las máquinas que usamos o fabricamos. Ahora pretendemos ir un paso más allá, completar los conceptos que allí se mencionaron y tratar de explicar en detalle conceptos importantes que en algún momento de la gestión de la compra o del diseño de máquinas nuevas puede ser crucial conocer.

U no de los componentes más importantes en el sistema de control de la máquina

es el motion controller. Éste es el elemento que ejecuta la parte prin-cipal del control de movimiento de la máquina, y si es necesario, realiza acciones de control de la automati-zación. Para conseguirlo utiliza uno o varios buses de comunicaciones, separando las diferentes funciones según las necesidades. Por ejemplo, para hacer el control de movimiento se usan los llamados buses de co-municación de motion control, que básicamente son buses dedicados a gestionar datos de una forma muy rápida y con unas características importantes de determinación en el envío de la información. Estos buses de comunicación no son muy conocidos en la actualidad y en algunos casos son propietarios del fabricante del controlador. Sin em-bargo, hay algunos que destacan por ser utilizados por varios fabricantes, y son Ethernet PowerLink, Ethercat, Profibus IRT, Sercos-III, etc.

El motion controller dispone tam-bién de buses de comunicación para el control de la automatización, y aquí sí que, a parte de algunos buses propietarios, se encuentran los habituales en la automatización industrial (CANOpen, DeviceNet, Profibus DP, etc.).

El hecho de disponer de toda la información referente al estado de la máquina y de los ejes a controlar en un mismo dispositivo va a facili-

tar la coordinación entre los ejes y el resto de la automatización de la máquina.

A todas estas características hay que añadir las posibilidades de comunicación con el usuario (HMI) y de comunicar con otros sistemas que integran el proceso industrial. Estas funciones han sido favorecidas por el uso de PC em-bedded para implementar el motion controller. Actualmente es habitual que este dispositivo incorpore una pantalla táctil y de comunicacio-nes para comunicarse con niveles superiores de la automatización (scada, telemantenimiento, etc.), usando principalmente protocolos estándar informáticos (TCP/IP, UDP, etc.).

Topologías del sistemaEs necesario precisar que los sistemas de motion se pueden implementar de diferentes formas. Tradicionalmente, la estructura ha sido centralizada, de manera que todos los elementos estaban conectados al controlador, in-cluso los lazos de control de posición de los convertidores que accionan los motores brushless. Ésta es una estructura que aún se puede encon-trar en algunas máquinas nuevas, pero la tendencia es a distribuir las funciones por la máquina. En una primera aproximación se trata de disponer de un sistema parcialmente distribuido, en el que algunas de las funciones son incorporadas en los periféricos y comunicadas mediante buses de comunicaciones. Gracias

■ Fuente: Omron.

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Mayo 2010 / n.º 418 Automática e InstrumentaciónINFORME

a la evolución de estas tecnologías se pueden encontrar aplicaciones totalmente distribuidas, donde los controles se ejecutan cerca de los accionamientos, de forma que las prestaciones conseguidas pueden ser superiores a utilizar esquemas cen-tralizados. De esta forma, los lazos de control de posición se ejecutan en el mismo convertidor, de forma que se descarga el motion controller de estas funciones.

Lazos de control Asi pues, una de las características principales de los elementos que participan del sistema de motion control es la implementación de los lazos de control. Tradicionalmente se han implementado tres controles en cascada; el primero que se ejecuta es el de corriente. Es un control que tiene que ejecutarse de una forma muy rápida y es el que de alguna manera nos viene determinado por el motor usado, de forma que para sintonizar los parámetros es ne-cesario conocer las características eléctricas del motor. Este lazo de control se implementa siempre en el convertidor. Por encima de este control se implementa el control de velocidad. En este caso, es ne-cesario tener una realimentación de la velocidad (o en su defecto de la posición) del eje a controlar. En algunos casos esta lectura se a realiza mediante un encóder en el eje del motor, y en otros se utiliza un sistema adicional para medir la posición del eje en el punto de la actuación. Por ejemplo, en algunos casos va a ser imprescindible medir la posición de un cabezal de la máquina para evitar los juegos, elongaciones, etc.en las cadenas de transmisión. Estas funciones tradicionalmente se han realizado en el motion controller, pero en los equipos actuales es posible realizarlas en el mismo convertidor, ya que incorporan entradas adicio-nales de encóder.

El tercer lazo es el de posición. Es un lazo que va a depender del sistema a controlar y que en general siempre lo realiza el motion controller. Igual que el lazo anterior, en estructuras de control distribuidas actualmente ya se implementa en el mismo con-

vertidor. Por tanto, los parámetros de ajuste de este control también se realizan de forma local.

Observando las capacidades de los equipos actuales, cabe plantearse la siguiente pregunta: si muchas de las funciones que se implementaban en los motion controller ahora se implementan en los convertidores, ¿para qué se tiene que mantener este equipo?, ¿qué funciones va a realizar?

Generación de consignasUna de las principales funciones del motion controller es la generación de las consignas de posición y de velocidad de los diferentes ejes de la máquina. Las consignas se van a calcular de forma continua y consul-tando las posiciones actuales de los ejes mediante los buses de comuni-cación. Asi pues, el controlador va a calcular la posición deseada de un eje en función de diferentes parámetros, como pueden ser tiempos, posiciones de otros ejes, estado de la máquina, recetas guardadas en la memoria y que van a modificar la evolución de la máquina en función del producto a fabricar o gestionar, etc.

Estos cálculos tienen en cuenta las rampas necesarias para no estresar la mecánica del sistema. En este sentido se ha evolucionado mucho, ya que es posible hacer rampas de velocidad en forma de ‘S’, garanti-zando una aceleración en rampa y manteniendo una variación de la aceleración (jerk) constante. Así pues, la gestión de rampas es una

de las características a tener en cuenta a la hora de comparar el controlador.

Gracias a la capacidad de comu-nicación, actualmente es posible la implementación de controles que sin estas tecnologías era prácticamente imposible. Por ejemplo, hoy en día es posible generar consignas de po-sición o de velocidad en función de parámetros de otros ejes, como por ejemplo la corriente consumida por su convertidor. La gran capacidad de cálculo de los equipos permite la implementación de controles no tradicionales, como los adap-tativos, los feed forward, controles repetitivos,etc.

Tipos de posicionamiento Existen diferentes tipos de posicio-namiento que podemos encontrar en diferentes aplicaciones. Los más conocidos son los que buscan una posición final, una trayectoria parcial o una trayectoria total.

Los más sencillos de implementar son los posicionamientos que bus-can una posición final. Consiste en hacer cambiar la posición de un eje de un origen a un destino indepen-dientemente del camino a seguir y, en algunos casos, incluso de la velocidad. En este caso, el motion controller solamente se encarga de enviar al convertidor la posición final del eje y no va a intervenir en el movimiento hasta el final de éste. En algunas máquinas un parámetro importante será el tiempo en hacer el recorrido; en este caso, el controlador

■ Fuente: Schneider.

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tiene que gestionar el trayecto para garantizar el posicionamiento en el tiempo definido.

El posicionamiento de trayecto-ria parcial es una de las funciones más espectaculares. Se trata de sincronizar en algún momento el movimiento de dos ejes. Es el caso, por ejemplo, de una cizalla volante, en el que el cabezal de corte se tiene que sincronizar con la cinta trans-portadora del material a cortar. En este caso, durante un momento el cabezal tiene que situarse en una posición concreta y a partir de este momento tiene que sincronizarse en posición con el soporte a cortar. El motion controller calculará la trayectoria del cabezal a partir de la lectura de posición del eje que gestiona el soporte a cortar.

El posicionado durante toda la tra-yectoria es teóricamente el más difícil de implementar. Esto es conocido por los fabricantes de equipos de motion y han implementado unos software que facilitan la implementación de estas aplicaciones, de forma que actualmente es muy fácil imple-mentar este tipo de funciones. Para ello, el controlador realiza una serie de funciones de interpolación para calcular trayectorias entre puntos. Las más habituales son la inter-polación lineal, la polinomial o en splines. Las funciones más habituales que se van a implementar son los engranajes electrónicos y las levas electrónicas.

Posicionamiento multiejesComo se ha comentado, hay un conjunto de aplicaciones en las que

es muy típico que un eje se tenga que sincronizar con otro. Un caso evidente es un eje que actúe como máster y otro (u otros) se comporten como seguidores (esclavos).

A partir de esta estructura se puede generar un conjunto de aplicacio-nes que pueden provocar cambios sustanciales en la estructura de las máquinas incluso a nivel construc-tivo. Es posible sustituir las costosas transmisiones mecánicas (árboles de levas, reductores, multiplicadores, etc.) mediante la sincronización de las posiciones de dos ejes, y hacien-do que la posición del eje esclavo siga, por ejemplo, una velocidad proporcional a la del máster. Es posible incluso hacer relaciones de transmisión variables mediante una simple multiplicación en el software del controlador.

De la misma forma que se puede hacer que la velocidad de un eje sea proporcional a la de otro, se puede implementar una tabla de posiciones

sincronizadas, como cuando se dise-ña una leva mecánica. Así, es posible implementar lo que se llama tablas CAM en las que se provoca que un motor (o varios) mantengan diferen-tes constantes de proporcionalidad en posición o velocidad en diferentes tramos del recorrido.

Hasta ahora se ha hablado de que un eje se comporte como un máster. Es posible también que no sea éste el que actúe como elemento principal, pues es fácil que sea un elemento externo, como puede ser un encóder, o una tabla de tiempos implementada en el controlador. En este caso, todo el sincronismo se realiza con lo que se llama un eje virtual, es decir, que no es un eje físico, sino un eje generado mediante software.

A modo de conclusionesLas características de los elementos de control de posición (motion con-trollers) han mejorado de una forma espectacular los últimos años. Gra-cias al esfuerzo de los fabricantes a la hora de implementar herramientas de parametrización de los equipos y de programación de las aplicaciones, las aplicaciones de motion control se han popularizado. Hay que destacar que algunos fabricantes incluso permiten implementar software de control mediante herramientas de cálculo muy potentes, como puede ser el Simulink de Matlab.

Otro factor importante y que ha favorecido la implementación de este tipo de sistemas es la reducción del coste de los materiales y de la instalación de los equipos. El uso de buses de comunicación estándares ha provocado que haya aparecido una mayor competencia entre los deferentes fabricantes, con la con-siguiente reducción del precio de los elementos.

Sin ninguna duda auguramos un largo futuro a los sistemas de motion control en la fabricación de máquinas y sistemas industriales.

Guillem [email protected] Josep [email protected]

■ Fuente: Mitsubishi.

■ Fuente: Beckhoff.

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Características globales de las soluciones Motion ControlEn esta relación sólo aparecen aquellas empresas conocidas por esta redacción que han respondido a nuestra demanda de información.

Fabricante/Suministrador/Web

Caract. Globales

Inte

ligen

cia

Safe

ty b

us

Gestion del bus de continua (potencia)

Alimentacion de continua (control). Tipo de alimentacionD

ispo

sitiv

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para

co

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el

bus

de

cont

inua

?

Rec

tifica

dor

activ

o?

Asea Brown Boveri, S.A/Asea Brown Boveri, S.Awww.abb.es

C No Sí Sí Fuentes conmutadas

B&R/B&Rwww.br-automation.com

C/D Sí Sí Sí Fuentes commutadas / PFC

Beckhoff Automation, GMBH/Beckhoff Automation, S.Awww.beckhoff.esn

C/P Sí Sí Sí Fuentes commutadas

CMZ/Intra Automationwww.cmz.it

D Sí Sí Sí Fuentes commutadas /lineales

Fagor Automation, S.Coop./Fagor Automation, S.Coop.www.fagorautomation.com

C No No No Fuentes commutadas

Festo Pneumatic S.A.U/Festo Pneumatic S.A.Uwww.festo.es

C/P/D No Sí No PFC a partir del bus de continua de potencia

Fuji Electric/Fuji Electric www.fujielectric.de

C/D No Sí Sí Fuentes commutadas

KEB/Elion,S.Awww.elion.es

C/D No Sí Sí PFC

Lenze www.lenze.com

C/D Sí Sí (max 120 kw) Sí (40kW) F comm/lineales/ PFC

Mitsubishi Electric/Mitsubishi Electric www.mitsubishi-automation.es

C No Sí Sí Fuentes commutadas

Omron Electronics Iberia S.A.U/Omron Electronics Iberia S.A.U www.industrial.omron.com/Berriola www.berriola.com

C/D No Sí No PFC

Panasonic Electric Works España/Panasonic Electric Works España www.panasonic-electric-works.es

C No No No Fuentes commutadas

Parker/Parker Hannifin/Parker Hannifin www.parker-eme.com/c3/Intra Automation www.intraautomationsl.com

C/D Sí Sí Sí Fuentes commutadas/li-neales

Pilz GmbH & Co. KG/Pilz Industrielektronik, SL www.pilz.es

C/D Sí No No Fuentes commutadas /lineales

Schneider Electric/Schneider Electricwww.schneiderelectric.es

C No Sí No Fuentes commutadas

Serad Motion Control/Mecánica Moderna, S.Awww.serad.fr

C/D No No No Fuentes commutadas

Sew Eurodrive/Sew Eurodrivewww.sew-eurodrive.es

C/D Sí Sí Sí Fuentes commutadas

Siemens/Siemenswww.siemens.es

C/D Sí Sí Sí Fuentes commutadas/ PFC

Sipro/BTB SLwww.btbsl.com

P No No No Fuentes commutadas /lineales

Yaskawa/Berriola www.berriola.com

D No No No Externa 24VCC

C: Centralizada; P: Parcialmente descentralizada; D: Descentralizada.

64


Soluciones Motion Control

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


Sistema operativo Core HMI

Dim

ensi

ones

y p

eso

Tens

ión.

Tip

o de

al

imen

taci

ón

Comunicaciones

Safe

ty P

roto

col

Programación

OS

RT

Arq

uite

ctur

a

Pro

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dor

Frec

uenc

ia d

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Bus

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Mot

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Bus

E/S

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prot

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s

Soft

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pr

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mac

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Leng

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pr

ogra

mac

ión

Adm

ite

prog

ram

ació

n gr

áfica

Vía

s de

pr

ogra

mac

ión/

com

unic

ació

n<

-> P

C

PLC

open

(us)


PLC Deter-minís-tico

PLC _ _ _ _ STN y TFT

160x80 (3”) a 640x480 (10,4”)

Niveles de grises/16 niveles de azul /64K colores

Táctil + teclado

173 x 106 x 52/0,65 Kg) a 297 x 222 x 52/1,90 Kg)

24 VDC Ether CAT, Pro-fibus DP (Necesita tarjeta)

CAN, MODbus

TCP/IP No Control Builder PS501

IEC 61131-3

Sí Ethernet, Memory Card

Sí 100 ejes en 100 µSeg


Auto-mation Runtime

Sí (de-term.)

PC Intel, AMD

100Mhz-2,16Ghz

64Mb-3GB 64MB-16Gb(160GB HD)

Líneas-TFT

1280x1024 16,8M Táctil/te-clas

37 x 99 x 85 mm, 100 g

24 Vdc Powerlink, X2X

POWER-LINK, X2X, Profibus, Profinet, CAN, CANopen, ModbusTCP, Ethernet/IP, DeviceNet, Ether cat

TCP/IP/VNC/ftp /email /web ser-ver/OPC server

Sí Auto-mation Studio

IEC 61131-3,C, C++, MATLAB

Sí Ethernet, Serie,USB, memory card

Sí 200us

Beckhoff Automation, GMBH/Beckhoff Automation, S.Awww.beckhoff.es

Windows Detrm. Propio

PAC PC y P-Em-bedded

>533 MHz

128MB 32MB _ _ _ _ _ _ Ether cat/SERCOS

_ TCP/IP /VNC/ftp/ http/email

Sí Co-desys

IEC 61131-3

Sí Ethernet, Serie,USB, Memory, Card

Sí


Precise MQX

Sí PAC PowerPC 1.5Mhz 256Mb 128Mb TFT 800x480 65535 Táctil 221 x 164 y 0,9Kg

24 Vdc Ether cat, CANOpen DS402

CAN Open TCP/IP /ftp/ http

Sí _ IEC61161 Sí Ethernet, Serie, me-mory card

Sí _


Linux Sí PCEm-bedded

PowerPC 400MHz 32Mb 32Mb Caracte-res/LCD monocro-mo

_ _ _ _ 24 Vdc CAN Fagor CAN Open, DeviceNet, Profibus, Modbus

TCP/IP /ftp/ http/email Profinet/Ether cat

No _ IEC61161 Sí Ethernet, Serie, Pro-fibus

Sí 2 ms 3 ejes


Linux, VX-Wor-ks

Tiempo real

PC em-bedded

ARHS, Poer PC

400 Mhz 32 MB 32 MB VGA, línea de caracte-res

1024 x 768 pixe-les (xGA)

64 Pantalla táctil. 12 teclas

2 kg a 37 kg

230 Vca, 400 Vcc

Ether cat, SERCOS, CANOpen

CABOpen, Profibus, DeviceNet

TCP/IP No Co-desys

IEC 61131-3

Sí Ethernet, Serie

Sí _

Fuji Electric/Fuji Electricwww.fujielectric.de

No (PLC)

Sí PLC 32bits OS Processor

20ns/instruc-ción

Up to 262 k words

Up to 130 k words

TFT, STN

XGA, SVGA, VGA, QVGA

65000 Táctil, teclas función

_ _ SX bus CAN, MOD-bus, Profibus DP, Intelink, CC-Link, SX

TCP/IP No D300 WIN

IEC 61131-3


Sí 0.5 ms para 16 ejes


Linux/Windows

Sí PLC Intel Celeron

1GHz 256Mb-1Gb

_ TFT VGA 16M co-lors

Táctil 250x210, 3,1 Kg

24 Vdc/230 Vca

Ether cat, PowerLink

Modbus, CAN

TCP/IP No _ IEC61161 No Ethernet, Serie

Sí <250 us

Lenzewww.lenze.com

Windo-ws/Pro-pio

Sí Controlador, formato PC y formato Drive

_ 4-32 Khz

50 MB 1 GB TFT/VGA 800x600 65000 Táctil+teclas

_ 24Vdc/230Vca mono/tirf/400 Vca trif

Profibus y Profinet IRT

_ TCP/IP/ftp/ http

Sí Simo-tion Scout

IEC 61131-3, c++,FB, ST, MCC (Motion control Chart grá-fica), DCC (Drive Con-trol Chart gráfica)

Sí Ethernet, USB, Me-mory, Card

No >500

Mitsubishi Electric/Mitsubishi Electricwww.mitsubishi-automation.es

Propio Sí PLC, PC Embedded, PAC

Mitsu-bishi

_ _ _ XGA, SVGA, VGA

1024x768 65536 Pantalla táctil, teclado numé-rico, alfanu-mérico, teclas varias

15 pulga-das

Segun modelos

SSCNET-III de fibra óptica

CAN, MO-Dbus

TCP/IP /ftp/ http/email

Sí GX_De-veloper y MT-Works

IEC 61131-3

Sí Ethernet, serie, usb

No 0.44 ms

65





Dim

ensi

ones

y p

eso

Tens

ión.

Tip

o de

al

imen

taci

ón

Comunicaciones

Safe

ty P

roto

col

Programación

OS

RT

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uite

ctur

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Frec

uenc

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com

unic

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n<

-> P

C

PLC

open

(us)


PLC Deter-minís-tico

PLC _ _ _ _ STN y TFT

160x80 (3”) a 640x480 (10,4”)

Niveles de grises/16 niveles de azul /64K colores

Táctil + teclado

173 x 106 x 52/0,65 Kg) a 297 x 222 x 52/1,90 Kg)

24 VDC Ether CAT, Pro-fibus DP (Necesita tarjeta)

CAN, MODbus

TCP/IP No Control Builder PS501

IEC 61131-3

Sí Ethernet, Memory Card

Sí 100 ejes en 100 µSeg


Auto-mation Runtime

Sí (de-term.)

PC Intel, AMD

100Mhz-2,16Ghz

64Mb-3GB 64MB-16Gb(160GB HD)

Líneas-TFT

1280x1024 16,8M Táctil/te-clas

37 x 99 x 85 mm, 100 g

24 Vdc Powerlink, X2X

POWER-LINK, X2X, Profibus, Profinet, CAN, CANopen, ModbusTCP, Ethernet/IP, DeviceNet, Ether cat

TCP/IP/VNC/ftp /email /web ser-ver/OPC server

Sí Auto-mation Studio

IEC 61131-3,C, C++, MATLAB


Sí 200us


Windows Detrm. Propio

PAC PC y P-Em-bedded

>533 MHz

128MB 32MB _ _ _ _ _ _ Ether cat/SERCOS

_ TCP/IP /VNC/ftp/ http/email

Sí Co-desys

IEC 61131-3

Sí Ethernet, Serie,USB, Memory, Card

Sí


Precise MQX

Sí PAC PowerPC 1.5Mhz 256Mb 128Mb TFT 800x480 65535 Táctil 221 x 164 y 0,9Kg

24 Vdc Ether cat, CANOpen DS402

CAN Open TCP/IP /ftp/ http

Sí _ IEC61161 Sí Ethernet, Serie, me-mory card

Sí _


Linux Sí PCEm-bedded

PowerPC 400MHz 32Mb 32Mb Caracte-res/LCD monocro-mo

_ _ _ _ 24 Vdc CAN Fagor CAN Open, DeviceNet, Profibus, Modbus


No _ IEC61161 Sí Ethernet, Serie, Pro-fibus

Sí 2 ms 3 ejes


Linux, VX-Wor-ks

Tiempo real

PC em-bedded

ARHS, Poer PC

400 Mhz 32 MB 32 MB VGA, línea de caracte-res

1024 x 768 pixe-les (xGA)

64 Pantalla táctil. 12 teclas

2 kg a 37 kg

230 Vca, 400 Vcc

Ether cat, SERCOS, CANOpen

CABOpen, Profibus, DeviceNet

TCP/IP No Co-desys

IEC 61131-3

Sí Ethernet, Serie

Sí _


No (PLC)

Sí PLC 32bits OS Processor

20ns/instruc-ción

Up to 262 k words

Up to 130 k words

TFT, STN

XGA, SVGA, VGA, QVGA

65000 Táctil, teclas función

_ _ SX bus CAN, MOD-bus, Profibus DP, Intelink, CC-Link, SX

TCP/IP No D300 WIN

IEC 61131-3


Sí 0.5 ms para 16 ejes


Linux/Windows

Sí PLC Intel Celeron

1GHz 256Mb-1Gb

_ TFT VGA 16M co-lors

Táctil 250x210, 3,1 Kg

24 Vdc/230 Vca

Ether cat, PowerLink

Modbus, CAN

TCP/IP No _ IEC61161 No Ethernet, Serie

Sí <250 us

Lenzewww.lenze.com

Windo-ws/Pro-pio

Sí Controlador, formato PC y formato Drive

_ 4-32 Khz

50 MB 1 GB TFT/VGA 800x600 65000 Táctil+teclas

_ 24Vdc/230Vca mono/tirf/400 Vca trif

Profibus y Profinet IRT

_ TCP/IP/ftp/ http

Sí Simo-tion Scout

IEC 61131-3, c++,FB, ST, MCC (Motion control Chart grá-fica), DCC (Drive Con-trol Chart gráfica)

Sí Ethernet, USB, Me-mory, Card

No >500

Mitsubishi Electric/Mitsubishi Electricwww.mitsubishi-automation.es

Propio Sí PLC, PC Embedded, PAC

Mitsu-bishi

_ _ _ XGA, SVGA, VGA

1024x768 65536 Pantalla táctil, teclado numé-rico, alfanu-mérico, teclas varias

15 pulga-das

Segun modelos

SSCNET-III de fibra óptica

CAN, MO-Dbus

TCP/IP /ftp/ http/email

Sí GX_De-veloper y MT-Works

IEC 61131-3

Sí Ethernet, serie, usb

No 0.44 ms

66


Soluciones Motion Control

Omron Electronics Iberia S.A.U/Omron Electronics Iberia S.A.Uwww.industrial.omron.comBerriolawww.berriola.com

Propio Deter-minís-tico

PAC Toshiba/TI /

400MHz 64Mb-3GB 32Mb STN/TFT 1024*768 G/65000 Táctil _ 24Vdc/230Vca

Mechatro-link-II

Mechatro-link-II

TCP/IP/ftp /Mod-bus-TCP, Ethernet FINS

No Cx-One, TRA-JEXIA STU-DIO

IEC 61131-4,G-code, Ladder, Funtion Blocks y Ba-sic motion

No Ethernet, Serie, Parallel,USB, Memory, Card

Sí 500us fins 4ejes

Panasonic Electric Works España/Panasonic Electric Works Españawww.panasonic-electric-works.es

Propio Sí PLC _ _ _ _ TFT _ _ Táctil 3 a 15 pulgadas

_ RTEX (ethernet)

CAN, MODbus, Profibus, Profinet, Devicenet

TCP/IP, ftp,http, email,

No _ IEC61131-1 No Ethernet, serie, usb

No _

Parker/Intra Automationwww.intraautomationsl.com/Intra Automationwww.cmz.it

Linux, VX-Wor-ks, Pro-pietario Parker

Deter-minís-tico

PC-Em-bedded, PAC, depen-de familias

Intel 2,2Mhz 256Mb Hasta 156 TFT 800x600 65535 Táctil _ 24Vts CC Ether cat, SERCOS, CAN OPEN DS402

CAN OPEN DS402

TCP/IP, ftp, http

Sí _ IEC 61131-3, C++

Sí Ethernet, Serie, USB, Memory Card

_ _

Pilz GmbH & Co. KG/Pilz Industrielektronik, SLwww.pilz.es

_ Sí _ _ _ 128kb 2Mb no _ _ _ _ _ CANOpen CAN Open TCP/IP Sí Co-deSys e P Mo-tion

IEC 61131-3

Sí Ethernet, serie

Sí _


VX Wor-ks

Deter-minís-tico

PLC 32-bit MCU-DSP

_ 64Mb 128Mb TFT VGA Monocro-mo

Teclas+rueda

135 x 40 x 151 mm y 200 g

24Vcd CANMo-tion

Can Open TCP/IP /ftp

No SoMa-chine V2

IEC61161 Sí Ethernet, Serie, USB

Sí 2ms para 4 ejes


Propio Sí PC Em-bedded

Intel Celeron

400MHz 64Mb 64Mb TFT SVGA _ _ _ 230Vac Ether cat CAN Open, Modbus,

TCP/IP No _ IEC61161 Sí Ethernet, Serie

No 33us


Windows _ PLC _ _ 4Mb 8Mb TFT 800x609 64000 Táctil 142 x 90 x 3,5/ 0,5 Kg

20-30Vdc Ether cat, Power-Link, SERCOS

CAN Open, Modbus


Sí Movi-tools Motio-nStudio

IEC 61131-3,C

Sí ethernet, serie, usb

Sí _


Propio Sí uP 32b uP 32b 330Mhz 4 Mb 8Mb Varios _ _ _ 220 x 210 x 115 mm - 1,5 kg

220 Vca Propio Profibus, CAN, Mo-dbus


No Motion Basic

IEC61161, C++, Ma-tlab,

Sí Ethernet, Serie, Pro-fibus

Sí 250us

Sipro/BTB SL www.btbsl.com

Windows _ PC Coldfire, 200MHz 256Kb 3,5Mb TFT 640x480 24bit color Táctil 300 x 230 mm, 1.8 Kg

24 Vdc Otros CAN, MOD-BUS

TCP/IP No _ IEC 61131-3

Sí Ethernet, serie

Sí 2ms

Yaskawa/Berriolawww.berriola.com

Stand Alone

Tiempo real

PAC _ 200Mhz 32 8 _ _ _ _ 130 x 64 x 108

24VCC Bus propio. Mechatro-link-II

Mechatro-link-II

_ _ _ IEC 61131-3

No Ethernet Sí 125




Dim

ensi

ones

y p

eso

Tens

ión.

Tip

o de

al

imen

taci

ón

Comunicaciones

Safe

ty P

roto

col

Programación

OS

RT

Arq

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Pro

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prot

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s

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ite

prog

ram

ació

n gr

áfica

Vía

s de

pr

ogra

mac

ión/

com

unic

ació

n<

-> P

C

PLC

open

(us)

67


Omron Electronics Iberia S.A.U/Omron Electronics Iberia S.A.Uwww.industrial.omron.comBerriolawww.berriola.com

Propio Deter-minís-tico

PAC Toshiba/TI /

400MHz 64Mb-3GB 32Mb STN/TFT 1024*768 G/65000 Táctil _ 24Vdc/230Vca

Mechatro-link-II

Mechatro-link-II

TCP/IP/ftp /Mod-bus-TCP, Ethernet FINS

No Cx-One, TRA-JEXIA STU-DIO

IEC 61131-4,G-code, Ladder, Funtion Blocks y Ba-sic motion

No Ethernet, Serie, Parallel,USB, Memory, Card

Sí 500us fins 4ejes


Propio Sí PLC _ _ _ _ TFT _ _ Táctil 3 a 15 pulgadas

_ RTEX (ethernet)

CAN, MODbus, Profibus, Profinet, Devicenet

TCP/IP, ftp,http, email,

No _ IEC61131-1 No Ethernet, serie, usb

No _

Parker/Intra Automationwww.intraautomationsl.com/Intra Automationwww.cmz.it

Linux, VX-Wor-ks, Pro-pietario Parker

Deter-minís-tico

PC-Em-bedded, PAC, depen-de familias

Intel 2,2Mhz 256Mb Hasta 156 TFT 800x600 65535 Táctil _ 24Vts CC Ether cat, SERCOS, CAN OPEN DS402

CAN OPEN DS402

TCP/IP, ftp, http

Sí _ IEC 61131-3, C++

Sí Ethernet, Serie, USB, Memory Card

_ _


_ Sí _ _ _ 128kb 2Mb no _ _ _ _ _ CANOpen CAN Open TCP/IP Sí Co-deSys e P Mo-tion

IEC 61131-3

Sí Ethernet, serie

Sí _


VX Wor-ks

Deter-minís-tico

PLC 32-bit MCU-DSP

_ 64Mb 128Mb TFT VGA Monocro-mo

Teclas+rueda

135 x 40 x 151 mm y 200 g

24Vcd CANMo-tion

Can Open TCP/IP /ftp

No SoMa-chine V2

IEC61161 Sí Ethernet, Serie, USB

Sí 2ms para 4 ejes


Propio Sí PC Em-bedded

Intel Celeron

400MHz 64Mb 64Mb TFT SVGA _ _ _ 230Vac Ether cat CAN Open, Modbus,

TCP/IP No _ IEC61161 Sí Ethernet, Serie

No 33us


Windows _ PLC _ _ 4Mb 8Mb TFT 800x609 64000 Táctil 142 x 90 x 3,5/ 0,5 Kg

20-30Vdc Ether cat, Power-Link, SERCOS

CAN Open, Modbus


Sí Movi-tools Motio-nStudio

IEC 61131-3,C

Sí ethernet, serie, usb

Sí _


Propio Sí uP 32b uP 32b 330Mhz 4 Mb 8Mb Varios _ _ _ 220 x 210 x 115 mm - 1,5 kg

220 Vca Propio Profibus, CAN, Mo-dbus


No Motion Basic

IEC61161, C++, Ma-tlab,

Sí Ethernet, Serie, Pro-fibus

Sí 250us

Sipro/BTB SL www.btbsl.com

Windows _ PC Coldfire, 200MHz 256Kb 3,5Mb TFT 640x480 24bit color Táctil 300 x 230 mm, 1.8 Kg

24 Vdc Otros CAN, MOD-BUS

TCP/IP No _ IEC 61131-3

Sí Ethernet, serie

Sí 2ms


Stand Alone

Tiempo real

PAC _ 200Mhz 32 8 _ _ _ _ 130 x 64 x 108

24VCC Bus propio. Mechatro-link-II

Mechatro-link-II

_ _ _ IEC 61131-3

No Ethernet Sí 125




Dim

ensi

ones

y p

eso

Tens

ión.

Tip

o de

al

imen

taci

ón

Comunicaciones

Safe

ty P

roto

col

Programación

OS

RT

Arq

uite

ctur

a

Pro

cesa

dor

Frec

uenc

ia d

e tr

abaj

o

Mem

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RA

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erne

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prot

ocol

s

Soft

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pr

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mac

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Leng

uaje

s de

pr

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mac

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Adm

ite

prog

ram

ació

n gr

áfica

Vía

s de

pr

ogra

mac

ión/

com

unic

ació

n<

-> P

C

PLC

open

(us)

68


Servo drives en las soluciones Motion ControlEn esta relación sólo aparecen aquellas empresas conocidas por esta redacción que han respondido a nuestra demanda de información.


Servo DrivePotencias Tensiones de trabajo Bus de Motion Control de posición

(KVA

)

Valo

res

de

tens

ión

Mon

o fás

ico/

Trifá

sico

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Tarj

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n

Tipo

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inte

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n

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(us)


0,75 a 110 380 a 480 Trifásico EtherCAT, SERCOS, Profibus DP

Polinomial _


<500KW 230-500 VAC / Bus de continua 800 Vdc

Ambas Powerlink Trapezoidal/polinomial 400 us


<50 125-790 VDC Ambas EtherCat/Sercos Trapez./polinom./s-cur-ves

125

CMZ/Intra Automation/www.cmz.it

90KVA 230/400 Ambas Ethercat / CANOpen DS402

Trapez./polinom 500 us


_ _ _ _ _ _


0,5 a 6 230 A 400 Vcc _ EtherCAT (Necesita tarjeta), Sercos

Trapezoidal, Polinomi-nal, s-curves

250 µs


0.05 – 5 kW

Según modelos Ambas SX bus Trapez./polinom./s-cur-ves

250 µs


<1KW 230/690Vac Ambas Ethercat /Poerlink, Sercos

Trapez./s-curves 250 us

Lenze/www.lenze.com <370Kw 400 VCA 3 Ethernet/ Powerlink/Propio

s-curves 500

Mitsubishi Electric/Mitsubishi Electric/www.mitsubishi-automation.es

50W a 55kW

220VAC (1 y 3 fases) y 400VAC

Ambas SSCNET-III de fibra óptica

Trapez./polinom./s-cur-ves

0.44 ms

Omron Electronics Iberia S.A.U/Omron Electronics Iberia S.A.Uwww.industrial.omron.comBerriola/www.berriola.com

<55Kw 230VAC y 400VAC Ambas Mechatrolink II Trapez./polinom./s-cur-ves/e-gearboxes, e-cam, transformación de co-ordenadas, registro de posición

62,5 us


0,4-7,5 100/230monofa-sico, 230 400 tri-fasico

Ambas RTEX Trapezoidal, s-curves _

Parker Hannifin/Parker Hannifinwww.parker-eme.com/c3/Intra Automationwww.cmz.it

0,05 a 394 220 a 240/400 a 440 VAC

_ EtherCAT, Powerlink Trapezoidal, s-curves 250 µsg


<50KVa 110/480 Ambas SERCOS, CANOpen Trapez./polinom./s-cur-ves

1000 us


<7Kw 125, 220 y 400 V Ambas CANMotion trapezoidal 62,5 us


8KVA 230/400 Ambas Ethercat Trapez./polinom./s-cur-ves

330 us


<132KW 200/500 Ambas Propio , CAN Trapez./polinom./s-cur-ves


0,12-1200Kw

3/1x230 V CA,3x400V CA,690 V DC

Ambas Propio Trapez./polinom./s-cur-ves

250 us

Sipro/BTB SLwww.btbsl.com

12KVA 220/380 Ambas CAN s-curves 2 ms


50W a 55KW

230 a 400 Ambas Ethernet, Powerlink, SERCOS. Bus propio MECH-II

_ 125

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AplicacionesENERGÍA EÓLICA

Aplicación configurable

Dataloggers integrados en un scada eólico

C reado en el año 2007, en el departamento de Energías Renovables de Cosinor (em-

presa del Grupo Elecnor) se realizan diversos proyectos de diferente índo-le, pero todos ellos relacionados con las energías verdes. Recientemente han puesto en marcha un proyecto de energía eólica para captar la informa-ción proveniente de diversos sensores meteorológicos situados en torres. El proyecto consistía en poder adquirir de todos estos sensores (analógicos 4-20 mA, digitales y frecuenciales) sus señales e insertarlas en archivos de texto con un formato determinado y datados de manera determinista a frecuencias de 20 hz.

Una de las particularidades más reseñables era que las posiciones de los sensores, sus offset, ganancias y tipo podían variar, por lo que era necesario que la aplicación fuera configurable mediante un fichero previo para poder adecuarse a la realidad de cada torre, o para poder modificarla.

Asimismo, estos datos habrían de estar sincronizados entre sí, pues para su posterior tratamiento era necesario que cada datalogger colo-cado en cada torre de la instalación estuviera adquiriendo señales en el mismo instante que los situados en torres colindantes.

También era necesario trasmitir los archivos generados por cada logger y conectarlos con el sistema scada de forma directa para visualizar estos valores en tiempo real. La creación de un interfaz web era también obligada para visualizar de manera individual el estado de cada logger un nivel por debajo del sistema de monitorización.

Los requisitos de la aplicación eran los siguientes:

• Adquirir señales de 3 tipos di-ferentes, analógicas, digitales y fre-cuenciales (trenes de pulsos).

• Configurar de forma progra-mática las señales y características (offset, ganancias).

• Que tuviera capacidad de adqui-rir señales a alta frecuencia.

• Que fuera posible la sincroni-zación horaria de la adquisición de todas las señales.

• Que tuviera capacidad de trans-misión de datos vía red Ethernet mediante FTP, así como de comu-nicación con el sistema scada vía OPC.

• Que incluyera interfaz web.• Que fuera robusto.• Que presentara modularidad y

Una firma especializada en energías renovables ha desarrollado una aplicación para CompactRIO capaz de adquirir datos meteorológicos a frecuencias altas (20 hz) de forma sincronizada con otros CompactRIO de National Instruments e integrarlos dentro de un sistema scada de un parque eólico.

■ Estructura general de la instalación.

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Aplicaciones ENERGÍA EÓLICA

que fuera posible intercambiar en el hardware.

Observando los requisitos, desde Cosinor se concluyó que LabVIEW proporcionaba un entorno amiga-ble para realizar el software, y la firma National Instruments ofrecía los dispositivos más adecuados. El propio cRIO-9014 se amoldaba perfectamente a las necesidades de la aplicación y ofrecía la potencia de cálculo necesaria para la adquisición de datos. Además, la posibilidad de utilizar la programación en la FPGA proporcionaba la frecuencia necesaria para poder adecuar las capturas de las señales a las nece-sidades de la aplicación, siendo las más complejas las frecuenciales, ya que las de origen analógico y digital eran más sencillas de tratar.

Gracias a la capacidad de la FPGA se realizaron los cálculos del perio-do en ella y se obtuvo la señal en limpio para tratarla directamente sobre la aplicación en RT residente en el cRIO, así como los otros dos tipos. La capacidad de la FPGA y la modularidad en el reparto del peso de los cálculos entre la aplicación en RT y la anterior suponían uno de los más grandes requisitos cumplidos

por el hardware de NI, en concreto, los módulos 9403 y 9203.

Resolviendo la sincronizaciónUno de los puntos críticos en el de-sarrollo y elección del hardware es la sincronización. En un principio se pensó en la opción de utilizar un servidor de horas para los cRIO, pero se desestimó porque era necesaria una red LAN que todavía no estaba instalada (además de que, para futuras calibraciones de emplaza-mientos, no era bueno depender de elementos externos). Lo que se pretendía era integrar esa capacidad en el propio dispositivo, hacerlo au-tónomo, al menos en el aspecto de la producción de los datos capturados y su sincronización, pero nunca en la relación con el scada, ya que ésta era también una parte vital. El cRIO debía ser capaz de comunicarse con el sistema central y trasmitirle todas las variables meteorológicas de que dispusiera de manera indefinida.

La elección para realizar la sin-cronización fue un módulo de SEA Scientific, el cRIO Gxxx SEA Da-tentechnik (Modulo GSM/ GPRS), mediante el cual es posible adquirir la hora vía GPS y así sincronizar de

inicio la hora de la aplicación RT del cRIO con la del GPS. Dado que el cRIO no se desajusta de manera grave a lo largo del tiempo y que cada vez que arranca la aplicación se vuelve a ajustar a la hora GPS, la sincronización quedaba resuelta.(ver figura adjunta).

En cuanto a la comunicación con el sistema central, se utilizó el modulo DSC de LabVIEW, que proporciona la posibilidad de crear los servidores OPC propios. Así, el objetivo era comunicar el cliente OPC del scada con el servidor OPC, de manera que se podría monitori-zar en tiempo real cada una de las variables meteorológicas desde el sistema y también poder aplicarle toda la potencia de las herramientas del mismo para realizar históricos o gráficos.

Por último, la recolección de los ficheros producidos por las capturas realizadas por los cRIO se lleva a cabo vía FTP a través de la red parque mediante unas tareas programadas y se almacenaran en un servidor para su posterior tratamiento.Çenk Seren y Pedro Pacho Cosinor S.A.(Empresa del Grupo Elecnor)

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Aplicaciones SEGURIDAD

Seguridad funcional según EN ISO 13849-1 Uno de los aspectos técnicos más de moda últimamente es el de la seguridad funcional de equipos e instalaciones. Hoy en día, la norma fundamental que rige esta tecnología es la EN ISO 13849-1, cuyo ámbito de aplicación es no sólo europeo si no también internacional. Esta norma viene a sustituir a la antigua EN 954-1, ya que en ésta no se recogían aspectos fundamentales de la seguridad que afectan a los sistemas electrónicos programables ni tampoco se tenían en cuenta consideraciones probabilísticas.

L a nueva Directiva Máquinas 2006/42/CE entró en vigor el pasado 29 de diciembre

de 2009 sustituyendo a la antigua 95/16/CE. El objetivo fundamental de esta nueva ley es reducir los ac-cidentes considerando la seguridad desde un punto de vista integral, desde la fase de diseño y fabricación de la máquina hasta la instalación y mantenimiento. La nueva Directiva se apoya en dos normas fundamen-tales para alcanzar ese objetivo de seguridad: la EN 62061 Seguridad en Máquinas, seguridad funcional de sistemas de mando eléctricos, electrónicos y electrónicos pro-gramables, y la EN ISO 13849-1

Seguridad en máquinas. Partes de los sistemas de mando relativas a la seguridad. Ambas sustituyen a la antigua EN 954-1 que hasta ahora era la norma fundamental para el diseño de máquinas y que se había quedado ya obsoleta al tener un concepto de la seguri-dad mucho más limitado, basado únicamente en la estructura del circuito de seguridad empleado y en la adecuada selección de los componentes de esa estructura. No se tenían en cuenta otros aspectos hoy en día fundamentales como son las particularidades de los sistemas de mando que intervienen en la seguridad ni la fiabilidad y proba-

bilidad de fallo de los componentes que intervienen en la cadena de seguridad.

Evaluación del riesgo según EN ISO 13849-1 Desde el sensor y la lógica de control hasta el actuador, EN ISO 13849-1 evalúa la probabilidad de fallo de todas las partes que intervienen en una función de seguridad, teniendo también en cuenta su ciclo de vida. La evaluación se realiza mediante la determinación del nivel de fia-bilidad (Performance Level o PL) y son posibles 5 niveles: desde el PL a al PL e. El PL e expresa una baja probabilidad de fallo y, por lo tanto,

■ El nivel de fiabilidad o nivel de prestaciones requerido (PL) según la norma ISO 13849-1 se puede determinar mediante un gráfico de riesgo.

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AplicacionesSEGURIDAD

un alto nivel de seguridad, mientras que un PL a, por el contrario, indica un nivel de fallo alto y, por tanto, un nivel de seguridad bajo.

El PL requerido para la aplicación particular se determina mediante un gráfico de riesgo. Esto se hace teniendo en cuenta una serie de criterios y siguiendo un árbol de de-cisión similar, aunque no idéntico, al que se utilizaba con la EN 954-1 para establecer la categoría de seguridad (ver figura superior). Esos criterios son: la gravedad de la lesión (S), el tiempo de exposición a la situación de peligro (F) y la posibilidad de evitar el peligro (P). Para ilustrar el proceso de decisión vamos a utilizar un ejemplo muy básico: cerrar una puerta a una propiedad requiere un nivel de fiabilidad PLd. Esto es así porque una persona podría sufrir graves lesiones si la puerta se cie-rra de forma brusca e intempestiva (S2). Sin embargo, la persona no está permanentemente expuesta a este peligro sino sólo el tiempo que permanece en las proximidades de la puerta (F1). Finalmente, en caso de producirse esa situación de riesgo, las posibilidades de evitarlo son muy limitadas (P2). Todo ello nos lleva a que el sistema de seguridad que hay que implementar para evitar ese riesgo ha de diseñarse de acuerdo a un nivel de fiabilidad PL d.

Los parámetros para determinar el nivel de fiabilidad Cuatro parámetros deben ser te-nidos en cuenta para alcanzar el PL necesario para un sistema de seguridad completo: la estructura del sistema, el tiempo medio hasta un fallo peligroso (MTTFd), la co-bertura de diagnóstico (DC) y el fallo de varios elementos con una causa común (CCF).

• Estructura del sistema y MTTFd. La tolerancia a fallos de la estructura de los sistemas de control relaciona-dos con la seguridad se especifica por la categoría de control. Existen 5 categorías que van desde la categoría B hasta la 4. Los requisitos de segu-ridad y el comportamiento en caso de fallo es muy similar a lo que ya se especificaba en la antigua EN 954-1.

La categoría B es la categoría más básica y designa una probabilidad de fallo alta, mientras que la categoría 4 indica que la probabilidad de fallo es extremadamente baja. En la nor-ma se indican mediante diagramas de bloques lógicos el detalle de los requisitos que ha de cumplir cada una de estas categorías.

Según el gráfico de riesgo, la puerta a la propiedad del ejemplo anterior representa una situación de la cate-goría 3. En este caso, por ejemplo, el relé de seguridad deberá dise-ñarse utilizando una estructura de dos canales (redundancia), ya que, según lo especificado en la norma, un defecto no ha de conducir a la pérdida de la seguridad.

El tiempo medio hasta que se produce un fallo peligroso, MTTFd, describe la fiabilidad de los compo-nentes individuales en el circuito de seguridad. Por ejemplo, el botón pulsador de parada de emergencia se usa para detener la puerta en condiciones de trabajo normales y accionado cinco veces al año puede, desde una perspectiva estadística, utilizarse durante 30 años antes de que falle peligrosamente. Los valores MTTFd de los componentes

individuales se basan en los datos proporcionados por los respectivos fabricantes.

• DC o cobertura del diagnóstico. La cobertura de diagnóstico DC evalúa las funciones de diagnóstico integradas con las que un control puede determinar un fallo. En el ejemplo de aplicación, el dispositivo de seguridad detecta, entre otras cosas, un fallo por cortocircuito en el circuito de parada de emergencia. Dependiendo del control, la cobertu-ra de diagnóstico se encuentra entre menos de 60 por ciento (cuando no se realiza ningún tipo de diagnós-tico) y más del 99 por ciento (nivel de diagnóstico alto).

Para la estimación del nivel de cobertura de diagnóstico la norma EN ISO 13849-1 incluye en uno de sus anexos una tabla a modo de guía simplificada.

• Fallos de causa común CCF. En la norma se indica que se ha de tener en cuenta el posible fallo de dos o varios componentes por una causa común (Common Cause Failure o CCF). Para la estimación de este fallo se utiliza un sistema simplificado de puntuación de 0 a 100 puntos. Como anexo de la

■ La amplia gama de productos de Phoenix Contact cubre todos los requisitos de seguridad, desde la máquina más sencilla hasta las aplicaciones más complejas.

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Aplicaciones SEGURIDAD

norma se indica una tabla donde se recogen una serie de medidas orientadas a reducir estos fallos y la puntuación que representan. Estas medidas son muy variadas. Van desde la adopción de medidas que eviten la influencia de factores ambientales como la humedad, temperatura, vibraciones, etc. hasta el empleo de protectores contra sobretensión en la instalación. Cuantas más medi-das se adopten, más puntuación se obtiene. Cuando los fallos por causa

común sean relevantes, las medidas a adoptar han de sumar un mínimo de 65 puntos.

Como hemos comentado, para la determinación del nivel de fiabilidad hay que tener en cuenta estos cuatro parámetros. Una vez determinado el PL hay que proceder a verificar que éste es igual o superior al requeri-do y es entonces cuando se puede proceder a la validación. Si no es así habría que contemplar medidas adicionales que nos proporcionen un

nivel de fiabilidad mayor y proceder nuevamente a la verificación.

El proceso de validación se deta-lla en la EN ISO 13849-2 y ha de llevarse a cabo por un equipo de trabajo diferente al que se encarga del diseño.

En todo caso es importante el uso de componentes ya certificados de acuerdo a las nuevas normativas, ya que el cálculo se simplifica en ese caso enormemente. Phoenix Contact cuenta con una de las gamas más amplias de soluciones de seguridad y todas ellas están ya adaptadas y desarrolladas de acuerdo a los pa-rámetros descritos en el presente artículo. Esta gama va desde módulos de seguridad compactos hasta con-troles de seguridad con conexión a bus (figura en página anterior).

Javier CachoJefe de Producto InterfacePhoenix Contact

■ El circuito de seguridad que comprende pulsador de parada de emergencia, dispositivo de seguridad y el contactor de estado sólido.

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Aplicaciones INDUSTRIA FERROVIARIA

En Ferrocarrils de la Generalitat Valenciana

Solución para un centro de seccionamiento de catenariaLa solución implantada en FGV para el centro de seccionamiento de catenaria se caracteriza por la adaptación y el uso de las últimas tecnologías, que le confieren una alta fiabilidad, tolerancia a fallos, diagnóstico, compatibilidad con las condiciones ambientales adversas de la línea ferroviaria y una gran flexibilidad.

F errocarrils de la Generalitat Valenciana (FGV) se consti-tuyó en 1986 tras la culmi-

nación del proceso de transferencias a la Comunidad Valenciana de los servicios de transporte que explotaba en su territorio la empresa Ferro-carriles Españoles de Vía Estrecha (FEVE), dependiente de la Admi-nistración Central del Estado. FGV gestiona los servicios de transporte de viajeros y las infraestructuras de las líneas de vía estrecha y de las líneas tranviarias que discurren por la Comunidad Valenciana. Estos servicios se prestan a través de estas dos marcas comerciales: Metrova-lencia, que engloba la red que da cobertura a la ciudad de Valencia, a su área metropolitana y zonas de influencia, y TRAM Metropolitano de Alicante, cuya red da servicio a la ciudad de Alicante, su área metro-politana y el eje de la Costa Blanca. La red de transporte de viajeros del TRAM Metropolitano de Alicante inició su desarrollo a partir del eje formado por la línea ferroviaria de vía estrecha que discurría entre la ciudad de Alicante y Denia. Esta línea tuvo su origen en un primer tramo ferroviario entre Alicante y Altea que se puso en servicio en 1914. Un año más tarde, en 1915, se inauguró el tramo de prolongación hasta Denia.

Hasta 1986, la línea Alicante De-nia se explotaba íntegramente con trenes a gasoil. Su repercusión sobre la movilidad urbana e intercomarcal era limitada, si bien, gracias a las

características socioeconómicas de la zona y favorecida por la singular belleza de su recorrido, gozaba de un notable potencial turístico. La gestión de FGV incrementó ese po-tencial mediante el lanzamiento de productos orientados al turismo y el ocio que siguen disfrutando de una sólida imagen, red tranviaria para la ciudad de Alicante, nuevos talleres y cocheras, utilización de las nuevas unidades Tren-Tram y continuas ampliaciones y remodelaciones en una red que tuvo una demanda de 4.702.686 viajeros en el año 2009.

Centro de seccionamiento de catenariaLa solución técnica utilizada en FGV para el control de seccionamiento en

catenaria es una solución modular, adaptada al entorno ferroviario, de equipos de la familia Simatic y Scalance de Siemens, que consiste en un anillo de fibra óptica toleran-te a fallos con remotas instaladas junto al seccionador (bien en el mismo armario o en otro paralelo, ver imagen en página siguiente) y mediante Profinet (el sistema de periferia descentralizada en tiempo real basado en Ethernet industrial) con el Puesto Local de Operación (PLO) ubicado en la subestación (SE). Dicha solución permite con-trolar una serie de seccionadores (de forma estandar hasta 10) de catenaria tanto de forma local como remota. De forma local, el operador a pie de instalación controla los sec-

■ Seccionadores de catenaria en campo.

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AplicacionesINDUSTRIA FERROVIARIA

cionadores a través de una pantalla táctil Simatic HMI y un ordenador industrial Simatic Microbox en la que se reproduce el esquema unifilar de la instalación y se mantienen en todo momento actualizados los estados y las variables con independencia del modo de control. De forma remota, el sistema se encuentra bajo el control del telemando central. Si bien la pan-talla Simatic seguirá mostrando las informaciones de estado, tensiones y corrientes, no será posible maniobrar localmente los seccionadores.

De igual modo, el sistema debe estar integrado con el correspon-diente telemando de energía remoto y general, mediante una comunica-ción en protocolo IEC 60870-5-104, de forma que todos los estados y maniobras realizados localmente con el PLO se actualizan de forma instantánea en las pantallas y bases de datos de los Puestos de Operación del Telemando.

RemotasEn las remotas colocadas en cada seccionador son necesarias tres características singulares: que el equipo montado sea resistente y soporte los rangos de temperatura definidos para ferrocarriles, que incluya conexión de fibra óptica al anillo de control de la red y que in-corpore puertos para conexión local de control/diagnóstico.

A parte de las características necesarias, la utilización de estos equipos aporta características adi-cionales. Por un lado, incluye el protocolo MRP (IEC 62439-2 for redundancy issues MRP) usado por el switch Scalance para la gestión de redundancia de anillo que asegura un tiempo de convergencia máximo de 200 ms y, por el otro, el uso del protocolo Profinet (IEC 61784 y IEC 61158), que es realmente un estándar completo para el uso de Industrial Ethernet en aplicaciones de ámbito industrial. En la comu-nicación PLO-Remota en una red basada en Industrial Ethernet se

puede usar cualquier tipo de co-municación basada en TCP/IP de una forma 100% estándar, al mismo tiempo que la información de pro-ceso es intercambiada con garantías de tiempo real en Profinet

La gama Simatic ET 200 ofrece sistemas de periferia descentrali-zada (E/S remotas) muy diversos, tanto para soluciones en armario eléctri co como sin él, directamente en la máquina, así como para su uso en atmósferas potencialmente explosivas. La estructura modular permite escalar y ampliar los siste-mas ET 200 de forma sencilla y en pequeños pasos.

■ Diagrama funcional del centro de control basado en Simatic.

■ Armario remota con Scalance. ■ Remota instalada.

■ Estación periferia Simatic ET200PRO.

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Aplicaciones INDUSTRIA FERROVIARIA

PLOEl armario situado en las subesta-ciones aúna las funcionalidades de controlar el anillo de remotas insta-ladas en seccionador, la visualización y control local y la comunicación con el telemando central.

Las particularidades del PLO, al ser un puesto de operación y el enlace entre el telemando y los seccionadores, demandan el uso de equipos seguridad operativa, una larga vida útil y un diseño apto para la industria.

Se compone de una pantalla de táctil Simatic Flat Panel FP7 y un

PC Simatic MicroBox ILC427B para el control del operador local y la visualización de estado de la red local y el telemando general, así como diagnósticos de las remotas del anillo.

El control central lo realiza una CPU Simatic S7 315-PN/DP que hace las veces de controlador de la red Profinet y su anillo de remotas y almacenamiento de datos para telemando.

El uso del panel Simatic FP7 aporta un diseño industrial a un equipo que habitualmente es ofimático. A parte de las características comunes para

industria, como son resistencia a vibraciones, choques, compatibilidad electromagnética, capacidad de tra-bajar a altas temperatura y humedad, incorpora un vidrio mineral que aumenta su protección mecánica contra presiones, prolonga su vida útil al protegerlos de ralladuras y les confiere una excelente legibilidad y ángulo de lectura de hasta 160° en sentido horizontal y vertical.

El PC Simatic MicroBox ILC427B, donde se almacena la aplicación Simatic NET IE SOFNET S7 e in-terfaz con el telemando, cumple las necesidades industriales añadiendo un funcionamiento libre de mante-nimiento, gracias a no tener partes móviles ni ventiladores y el uso de memoria de estado sólido, que lo convierten en un equipo con una tasa de fallos ínfima.

El controlador Profinet utilizado es el Simatic S7-315 PN/DP, per-teneciente a la gama S7. De fácil ampliación y muy versátil, su fun-cionamiento está libre de manteni-miento y pueden ser intercambiados equipos sin programación.

Todos los equipos descritos, tanto en remotas como PLO, son equipos estándar.

Por otro lado, la integración de las informaciones de diagnóstico de todos los elementos que componen las remotas dentro de la arquitectura de telecontrol, basado en el sistema TIA (Totally Integrated Automation), supone un importante porcentaje de la funcionalidad de este sistema. Gracias a la capacidad de integración ofrecida por las herramientas de ingeniería (administrador Simatic, Siamtic NET, diagnóstico, topología, etc.), es posible integrar en un solo proyecto de automatización todos los componentes que forman el control. Y gracias al uso de un sis-tema de comunicaciones basado en IP (Internet Protocol), como es el estándar Profinet es posible realizar labores de gestión, programación, configuración y diagnóstico de los componentes utilizados.

José Antonio Corral RubioSiemens, S.A. División Industria

■ Armario PLO, vista interior. ■ Armario PLO, vista pantalla.

■ Scada del PLO.

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AplicacionesCONTROL DE EJES

Línea de dosificado


M artín Lloveras S.A. es una empresa familiar fundada en 1899 que desde los

años 40 ha centrado su actividad en el suministro de equipos para la industria del chocolate y sus deriva-dos. La línea de dosificado al vuelo de chocolate, crema, frutos secos y su moldeado está compuesta por máquinas SIMA-N, sobre las que se centra la aplicación que se presenta a continuación . Esta línea incluye un cabezal dosificador multifunción, que posibilita fabricar productos sólidos y rellenos de diversos pesos y formas con diversas tecnologías de depositado. Para su automatización fue escogida la solución propuesta por Schneider Electric.

Desde el punto de vista de la automatización, la parte más con-flictiva del proyecto es el módulo de dosificado, que contempla el uso de 3 elementos principales que tienen diseños mecánicos diferentes y deben estar perfectamente sincroniza-dos con precisión para su correcta dosificación. Los 3 elementos son transporte de moldes, tolva móvil y dosificadores.

El transporte de moldes es el sis-tema que permite desplazar a éstos a lo largo de las distintas estaciones de la máquina, incluyendo la fase de depositado donde se dosificará el producto. Está controlada por un Lexium05 y un servomotor BSH. Su tracción está diseñada con eslabones de cadena y su velocidad marca la ca-

dencia de la máquina. El carro o tolva es donde se almacena el material a dosificar, que puede ser chocolate, crema o los dos, y debe mantenerse en sincronismo con el molde que circula por la línea mientras dura el dosificado. Su movimiento, controla-do por otro Lexium05, corresponde a un mecanismo biela-manivela y debe ir perfectamente sincronizado con la línea.

Los dosificadores, instalados en el carro, son los encargados de expulsar el producto empleado. En concreto, son 2 cilindros los que, con su movi-miento lineal y gracias a 2 Lexium15, consiguen expulsar la cantidad de-seada en el tiempo deseado con la suficiente precisión para dar forma a sus productos. La combinación y el ajuste del comportamiento de estos cilindros determina cómo se realizan

recetas y se fabrican los diferentes productos que comercializan. El proceso de dosificación únicamente debe tener lugar mientras exista el sincronismo entre el carro y la línea.

Requerimientos del proyectoLa línea de dosificado SIMA-N400 de Martín Lloveras requiere de 3 modos de trabajo según el producto final deseado: modo básico (o pun-tos), modo avanzado (o One Shot) y modo lengua.

En el modo básico, el carro y la línea están sincronizados y los dos dosificadores expulsan el producto a la vez. Tan sólo es necesario ajustar bien la cantidad y el momento, es decir, adaptar mediante software las rampas y la velocidad máxima para dosificar el suministro deseado.

■ Vista de la máquina de la familia SIMA.

Al utilizar un único controlador para la maniobra y el control de ejes se ha mejorado la fiabilidad e integración del sistema de una línea de dosificado de chocolare, entre otros ingredientes. Además, el uso de bloques de funciones estándares ahorra costes y tiempo en futuras modificaciones o ampliaciones de máquina.

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Aplicaciones CONTROL DE EJES

El modo avanzado es similar al básico, pero cada dosificador sumi-nistra un producto diferente (crema, chocolate u otros). Además, cada pistón es disparado de forma inde-pendiente con tiempos diferentes con la finalidad de hacer formas distintas en el producto acabado.

En el modo lengua, diseñado ge-neralmente para dosificar productos con inclusiones sólidas de gran tamaño (por ejemplo, frutos secos), el carro no avanza en sincronismo con el molde de la línea. En esta situación, el dispositivo puede es-tar parado o regresando para ganar cadencia.

La solución debe conseguir el sincronismo de ejes de las tres me-cánicas comentadas anteriormente y maximizar la productividad y la calidad de acabado del producto, evitando la aparición de errores de sincronismo debidos al desgaste o desajustes.

Solución adoptadaComo el sistema requiere de control de ejes, perfiles de levas o tablas CAM, se optó por un controlador Lexium Motion Controller. Éste funciona de manera autónoma y no depende de ningún otro controlador, llevando a cabo tanto labores de control de ejes como de maniobra. La arquitectura de control y los 9 motores de los que dispone la línea es la que se representa en la figura superior.

La Lexium Motion Controller utiliza 3 sistemas de comunicación

diferentes en función de su adapta-bilidad a la aplicación:

• CANopen para la maniobra con los módulos de entradas salidas distribuidos OTB, el control de los variadores de velocidad ATV31 y los LID (Lexium Integrated Drives) ILS de la válvula dosificadora.

• Motion Bus, como bus síncrono, que permite controlar en posición aquellos ejes que lo requieran (dosifi-cadores) y sincronizar el movimiento de dos o más ejes (carro, línea).

• Ethernet Modbus TCP/IP para comunicar con la pantalla táctil Magelis y para comunicar con el sistema desde un PC. Por otro lado, también se utiliza para realizar un mantenimiento remoto mediante un módem.

Con los servoaccionamientos Lexium 05 la precisión se consigue gracias a la tecnología de imanes permanentes, y la dinámica, gracias

a las altas aceleraciones programadas y a la baja inercia del rotor de los servomotores BSH. Además, utilizar estos servoaccionamientos supone un importante ahorro energético, ya que consiguen un factor de potencia cercano a la unidad.

En ambos casos, tanto los servo-motores BSH como los LID están preparados para ambientes indus-triales agresivos, donde pueda ser necesario un grado de protección de hasta IP65 en el caso de Lexium 05 e IP54 en el caso del LID.

Funcionalmente, los LID han permitido sustituir el accionamiento neumático de las válvulas de dosifica-do por un movimiento servo con su consecuente mejora. Se este modo se ha evitado el enclavamiento de las electroválvulas, y el movimiento es proporcional, haciendo posible su control en todo su rango 0-100%.

Se utiliza un entorno de progra-mación basado en Codesys, estándar IEC61131-3, que es la herramienta de desarrollo más extendida en Eu-ropa debido a su interoperabilidad y estandarización.

El desarrollo de la aplicación se realiza en base a una librería de funciones creada específicamente para este tipo de aplicaciones. Los bloques de funciones que la integran están diseñados para aumentar la transparencia y la reutilización del código de cálculo, que permite que el desarrollo del control de ejes sea más rápido y fácil de implementar.Industry BusinessSchneider Electric Españawww.schneiderelectric.es

Bloque de función biela-manivela

Una de las funcionalidades más destacables es la utilización del bloque de función biela-manivela. Éste permite una sencilla imple-

mentación, modificación y seguimiento de este movimiento. Con este bloque, el usuario o programador puede dedicar tiempo a su proceso y no a la ingeniería de detalle del movimiento.

En concreto, se trata de un bloque de función que, tras parametrizar la mecánica del movimiento, los límites y el comportamiento, proporciona las tablas CAM adecuadas para implementar el movimiento biela-ma-nivela del carro en función del desplazamiento de la línea.

Es un claro ejemplo del ahorro en tiempo de desarrollo y puesta en marcha, ya que el uso de estos bloques ofrece al programador una serie de recursos ya elaborados que lo liberan. Esto le permite desarrollar la maniobra de la máquina.

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SolucionesAUTOMATIZACIÓN DE MÁQUINAS

Generic motion control: una nueva tendencia en automatización

E l Generic Motion Control (GMC) combina los mun-dos de la robótica, CNC,

movimientos de ejes coordinados y posicionamiento simple en un sis-tema homogéneo. El cálculo de las complejas trayectorias para robots se aplica también en máquina- herra-mienta y en máquinas de producción, lo que permite incluso el control de robots articulados o el procesado de CNC en 3D.

La integración de los componentes de GMC en el sistema operativo en tiempo real, conjuntamente con la gestión de entradas/salidas y las fun-ciones del autómata, ofrece grandes ventajas para la implementación sim-ple de procesos de automatización.

Paquete CNC estándarLos componentes del GMC forman el núcleo fundamental de muchas

aplicaciones en un gran número de sectores distintos, especialmente en el sector de máquina-herramienta, donde hay una serie de funciones estándar que pueden encontrarse en cualquier máquina.

B&R ha dado un paso adelante hacia los módulos de software es-tandarizados. Ha desarrollado un paquete de CNC estándar que reduce considerablemente el tiempo de puesta en marcha para soluciones personalizadas de máquina-herra-mienta y que incluye tanto el hard-ware como las funciones de software necesarias para operar una máquina típica de CNC.

Paquete de software estándarEl software incluye todas las funcio-nes importantes básicas para opera-ción, configuración y diagnóstico de todo el sistema, en particular de todos los ejes y canales de CNC.

La visualización está basada en Visual Components, que es la visua-lización integrada en el sistema de tiempo real de B&R. De este modo, el usuario puede acceder directamente a las variables y funcionalidades que utiliza el propio software. La visualización estándar incluye los componentes básicos, los paráme-tros de configuración y operación de los programas, las herramientas de simulación, el diagnóstico de los procesos y los distintos gráficos. Además, el interface está diseñado para que la visualización pueda ser ampliada con funciones específicas del usuario.

En el mundo del CNC y la robótica se tiende cada vez más a crear maquinaria con funciones avanzadas y personalizadas para cada cliente. Por esta razón, ya se empieza a prescindir de los controles dedicados exclusivamente a funciones de CNC, aprovechando que los equipos de automatización disponen de mayor flexibilidad para asumir funcionalidades de motion control, CNC o robótica.

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Soluciones AUTOMATIZACIÓN DE MÁQUINAS

El panel CNCComo hardware de visualización se emplea un panel de 15” en formato vertical. Basado en el Power Panel 400, este panel integra el control y la visualización en un único equipo, con algunos elementos de operación integrados:

• Teclas programables de función y navegación para control y visuali-zación.

• Una rueda para navegación por elementos de páginas de la visuali-zación.

• Seis teclas de preselección para acceso rápido a las páginas princi-pales.

• Dos teclas configurables para páginas extras diseñadas por el cliente.

• Botones de arranque y pausa de programa.

• Diez pulsadores luminosos para acceso rápido a funciones de opera-ción de máquina.

• Selector para cambio de modo de trabajo.

• Llave selectora para bloquear funciones específicas.

• Conector USB para intercambiar ficheros.

• RFID transponder para identi-ficación del usuario.

• Teclado QWERTY.El panel de CNC se complementa

con un mando de mano que permite al operario de la máquina poder moverse libremente alrededor de la máquina y hacer los movimientos manuales desde la posición más idónea.

Entorno de simulaciónLa simulación de procesos está jugando un papel cada vez más im-portante en el desarrollo de nuevas máquinas. En la generación de perfiles de movimiento para CNC o robótica es especialmente importante que los valores de consigna coincidan con gran precisión dentro del cálculo de trayectorias que realiza el sistema de tiempo real.

Ésta es la única forma de evaluar una trayectoria generada en un sistema de simulación y detectar así colisiones o violaciones del área de trabajo antes de probarlo en máquina.

El entorno de simulación AR000 es una plataforma de B&R basada en el PC para la simulación de las funciones del GMC y de todas las aplicaciones que se gestionan en un sistema de tiempo real. Además, el AR000 ofrece la posibilidad de escalar el tiempo de ciclo virtual respeto al de tiempo real. Esto significa que el usuario puede probar procesos más rápidos o más lentos que el sistema de tiempo real con un factor de escalado con respecto al tiempo de ciclo real.

Todas las funciones del GMC es-

tán disponibles en AR000, lo que permite representar todo el sistema en un entorno de simulación y sin limitaciones. Además, el AR000 también incluye la simulación del sistema operativo de los propios servoaccionamientos Acopos. De este modo, también pueden ser simulados movimientos básicos, funciones de sincronización, levas electrónicas y bloques internos de los servoaccionamientos.

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FeriasTRATAMIENTO DE AGUAS

S egún datos proporcionados por los organizadores, la 19 edición del Salón Internacional

del Agua y del Riego Smagua 2010, certamen que da a conocer las úl-timas tecnologías, equipos y siste-mas para la gestión y aplicaciones del recurso hídrico, contó con la presencia de 1.554 empresas, que

estuvieron distribuidas en 71.400 metros cuadrados de exposición. En el momento del cierre de esta edición no se han hecho públicos los datos relativos a visitantes, pero a tenor de las opiniones vertidas por los responsables de algunas de las firmas de la instrumentación y el control a nuestra redacción,

Ocupó casi 72.000 metros cuadrados de exposición

Smagua: certamen de referencia de un sector que resisteEn el momento del cierre de esta edición no se han hecho públicos los datos relativos a visitantes recibidos, pero a tenor de las opiniones vertidas por los responsables de algunas de las firmas de la instrumentación y el control presentes en el salón, podrían calificarse de satisfactorios, en el sentido de que la mayoría de ellas recibieron el número de visitas esperados y el nivel de calidad de las consultadas atendidas fue alto.

■ Stand de Logitek.

podrían calificarse de satisfactorios, en el sentido de que la mayoría de ellas recibieron el número de visitas esperados y el nivel de calidad de las consultadas atendidas fue alto. Por ejemplo, desde Wonderware nos indicaron que realizaron un 16% más de contactos que hace dos años y que superaron en un 10% la previsión de contactos que habían realizado para este año, aunque también señalan que el primer y último día de feria el número de visitantes fue escaso. También fue calificado de satisfac-torio por Rittal el resultado de su presencia en Smagua, que acudía a la cita por primera vez. El sector, uno de los pocos que todavía generan negocio, está muy activo y con ganas de pasar página y ponerse a trabajar. Hemos visto a gente interesada en nuestros productos y creemos que, a medio plazo, nos puede generar nue-vas oportunidades de negocio y, sobre todo, darnos más a conocer como un actor destacado en el mercado del agua, señalan sus responsables. Por su parte, los técnicos de Festo atendieron las consultas de más de cien empresas y afirman que en esta feria se ha puesto de relieve la

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Ferias TRATAMIENTO DE AGUAS

importancia de la automatización en el sector del tratamien-to de aguas. En sus palabras: Esta feria de carácter inter-nacional junto con las jornadas técnicas que se celebraron si-multáneamente ha representado una buena oportunidad para aprovechar las sinergias que pueden establecerse al unir en un mismo espacio instituciones públi-cas y privadas. Festo presentaba la amplia-ción de la gama que ofrece esta firma para la automatización en la industria del agua, desde los terminales de válvulas, actua-dores con reductor manual integrado, armarios de control o sistemas lineales con servoposiciona-miento. La apuesta por la integración de tecnologías para lograr procesos más eficientes de Festo se ejemplifica en el nuevo actuador lineal DFPI de posiciona-miento con controlador integrado para la regulación de válvulas de tajadera o los terminales de válvulas CPX/MPA para el control distribuido en plantas de tratamiento de agua.

Desde Schneider Electric también se mostraron muy satisfechos de su participación en la feria. Hemos apro-vechado el certamen para mostrar todo nuestro portafolio de soluciones para el sector del agua, basado en una gestión global e integrada de la energía. Los miembros de nuestro equipo que se desplazaron a la feria pudieron mostrar a los asistentes –un número muy destacado– cómo las soluciones de Schneider Electric para el agua permiten dar una respuesta adecuada a todas sus necesidades. Eventos como éstos nos permiten acercarnos más a nuestros clientes

y, para nosotros, esto siempre es un éxito, afirman.

Desde Baumer señalan que fue-ron 110 las visitantes relevantes que atendieron en su stand y son capaces de especificar: 23 eran distribuidores, 57 instaladores, 9 ingenierías y 21 fabricantes OEM. Las visitas eran profesionales que sabían lo que deseaban o buscaban, fueron muy pocos extranjeros en las visitas y de ciertas comuni-dades ni aparecieron visitantes. De todo modos –coincidiendo con las palabras del responsable de Wonderware– afirman que la pri-mera mañana de la feria fue casi muerta y el último día, viernes, que además era festivo, aún mas. De todas formas, fue interesante. Si tuviera que puntuar, le pondría un 6,5 sobre 10.

Sin bombasAsí, pues, a pesar de que esta edición de Smagua se celebraba en un año complicado y que el número de empresas presentes ha descendido de 1.725 a 1554, pue-de afirmarse que el evento ha obtenido el respaldo del sector, un sector potente que apuesta por la inver-sión y la innovación y que encuentra en la celebración de Sma-gua un referente. Aun-que parece que no ha sido así para una gran mayoría de empresas fabricantes de bombas, que no asistieron a la cita, como sí habían hecho en ediciones anteriores. Sí estuvo allí la empresa Téc-nica de Fluidos, que presentaba su gama de bombas dosificadoras, bombas de lodos y de aguas sucias, así como sus últimas soluciones en desinfección, fil-tración y trituración. Entre las novedades presentadas, cabe destacar las nuevas

bombas lobulares de alto caudal Börger, las neumáticas de alta pre-sión para alimentación automática de filtro prensa Wilden, y su nue-va gama de filtros autolimpiantes. Empresas premiadas Smagua fue inaugurada por el Presi-dente de Aragón, Marcelino Iglesias, acompañado, entre otros, por el Con-sejero de Agricultura y Alimentación, Gonzalo Arguilé, y del consejero de Medio Ambiente, Alfredo Boné. El Gobierno de Aragón participa en Smagua a través de Sirasa y del Instituto Aragonés del Agua. Sirasa disponía de un stand de casi 100 m2

en el que se informaba sobre la ofici-na del regante (reducción de costes), la promoción de energías renovables y el Centro de Interpretación de la

■ Cirprotec, empresa líder en protección contra el rayo y las sobretensiones, estuvo presente en el Salón Internacional del Agua y del Medio Ambiente.

■ El stand de Adasa, diseñado por D+P Decoración, fue distinguido con el premio “Miguel Sánchez Melendo” por el diseño arquitectónico, creatividad y originalidad.

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FeriasTRATAMIENTO DE AGUAS

Agricultura y el Regadío (CIAR), entre otros, mientras que el Instituto Aragonés del Agua participó en Sma-gua con un stand en el que se daba información sobre los proyectos de depuración que lleva a cabo el depar-tamento. Por otro lado, en el marco del certamen, el Departamento de Medio Ambiente mantuvo una serie de reuniones con representantes políticos de la Agencia de la Eficien-cia de Renania del Norte-Westfalia (Alemania) y con una delegación de empresas alemanas especializadas en tecnología de depuración. El objetivo de estos encuentros era conocer la política de depuración del Gobierno de Aragón, así como establecer contactos comerciales con empresas españolas del sector. Aragón y Renania del Norte-Westfalia forman parte del Steering Group de Encore (Conferencia de las Regiones de Europa de Medio Ambiente), de la que el consejero de Medio Ambiente es co-presidente hasta 2010. Desde 2007 ambas regiones colaboran en temas de tratamiento de aguas re-siduales, tecnología de membranas y protección del medio ambiente en procesos de producción, así como en materia de cambio climático.

En el marco de Smagua, tuvo lugar también la entrega del premio Mi-

guel Sánchez Melendo al diseño y la creatividad en los stands de las firmas participantes. En esta edición, los galardones fueron para Saint-Gobain Pam España S.A., John Deere Water Technologies, Adasa Sistemas S.A.U., Agbar y Hla/Noksen España.

Asimismo, los diplomas recayeron en las empresas Contazara, Siemens, Pradinsa, Belgicast Internacional, Plásticos Ferrando, Socotherm Es-paña y Grupo Vicente Canales.

La empresa Adasa también fue galardonada con el premio de inno-vación técnica por su equipo Dremo, un equipo automático de detección, reconocimiento y medición de com-puestos volátiles presentes en el ambiente causantes de malos olores al olfato humano. Adasa aprovechó

la feria para presentar su última in-novación: el equipo aquaBio, el cual determina Escherichia coli y colifor-mes totales presentes en el medio. El premio de Innovación Técnica también recayó sobre AgruQuero por la nueva válvula monocasco de bola en polietileno para alta presión con soldadura tope, que constituye una buena solución en el sistema de distribución de agua. Este modelo monocasco de válvula de bola cuenta con un diseño único e innovador, que ofrece excelentes ventajas respecto a las válvulas actuales. El cuerpo en una pieza garantiza mayor seguri-dad y durabilidad frente a modelos anteriores.

Menos pabellonesEn esta ocasión, fueron cinco los pabellones de Feria de Zaragoza ocupados por Smagua. Los sectores más representados fueron el del tratamiento y reutilización de aguas (pabellón 3 y parte del pabellón 4), y el de Captación, transporte y almacenamiento. El sector de la instrumentación, el análisis y la automatización ocupó menos espacio que en ediciones anteriores, si bien es verdad que las empresas acudieron con stands más pequeños. Entre las empresas presentes se encontraban ABB, Bürkert, Endress+Hauser, Instrumentos Wika, Lana Sarrate, LabProcess, Rockwell Automation, Siemens y Tecfluid. Información so-bre los productos que presentaban en Smagua puede encontrarlas el lector en Automática e Instrumentación, núm. 415, correspondiente al mes de febrero de este año.

Cristina Bernabeu

■ Rittal, como proveedor de sistemas, ofrece soluciones para todas las estaciones situadas a lo largo del circuito del agua –desde cajas para interior y exterior resistentes a la corrosión, hasta sistemas de armarios conformes a la normativa, así como complejas instalaciones.

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cabezal. Gracias a que la cantidad de grasa introducida se puede ajustar en función de la velocidad, la vida de un rodamiento con grasa a una velocidad constante de 1,8 millones de dmns puede pasar de varios cientos de horas a más de 10.000 horas sin necesidad de mantenimiento durante ese periodo.

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Solución para la medición de distancias▶ El sensor de medición de distancias de pequeño tamaño modelo VDM28, comerciali-zado por Pepperl+Fuchs, utiliza el método de medición directa PRT (Pulse Ranging Techno-logy), método directo para medir distancias en entornos industriales. Para su utilización en diferentes aplicaciones industriales como, por ejemplo, el posicionamiento de vehículos industriales, control de ocupación de balda y medición de distancias para transportadores eléctricos monorraíl así como para el control de altura de pilas, medición de espesor de bobina y control de la tensión, también está indicado para medir y controlar niveles de llenado, entre otras aplicaciones.

www.pepperl-fuchs.com

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Paneles PC multiusos y resistentes al agua▶ De su representada Aaeon, Tempel anuncia el lanzamiento de dos nuevos paneles PC multiusos y resistentes al agua, los modelos FOX-151 y FOX-81, diseñados para trabajar en ambientes exigentes donde se requieren altas prestaciones, utilizando una protección IP-65. Los dos modelos incorporan un procesador Intel Atom N270 (hasta 1.6GHz) y memoria Sodimm DDRII (hasta 2GB). De bajo consumo energético, ambos paneles usan conectores I/O con protección IP-67. Además, también soportan funciones opcionales de GLAN con el fin de proporcionar una comunicación de red más rápida. Finalmente, existe la opción de disponer de Wireless LAN con antenas internas duales.

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www.groupe-minerva.com

Medidores de temperatura▶ Los nuevos medidores de temperatura y humedad testo 622 y testo 623, de Instrumentos Testo, permiten conocer de forma rápida los valores previos y actuales de temperatura, humedad y presión, además de ofre-cer todos los datos ambiente importantes así como la fecha y la hora sin necesidad de volcarlos a un PC para poder analizarlos. El modelo testo 623, indicado para tareas de mantenimiento de instalaciones, puede me-morizar los datos de las últimas 12 semanas. En cuanto al modelo testo 622, además de analizar la temperatura y la humedad, mide presión, por lo que está especialmente indicado para aplicaciones en laboratorios.

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Nuevas pantallas táctiles ▶ Pro-face ha presentado recientemente el nuevo PLC-táctil de la Serie LT3000, que incluye pantalla gráfica y táctil con funciones de PLC (Autó-mata incorporado). Se comercializa en varios formatos, desde 3,8” hasta 5,7” en color y, además, dispone de tres funciones en una sola pantalla (Control + Operaciones + Visualización), las tres programables con un único software. Por otro lado, ofrece varias entradas y salidas propias, así como la posibilidad de ampliarlas mediante módulos de expansión. Por lo que respecta a su software de programación, GP-Pro EX, permite, en la fase de programación de la aplicación en el PC, poder visualizar en la misma pantalla la parte de visualización y la parte lógica.

www.pro-face.es

Adecuación de maquinaria ▶ La firma Safework lleva a cabo, conjuntamente con el personal de pre-vención, de producción y de mantenimiento, estudios sobre las medidas de seguridad aplicables más adecuadas a cada máquina de acuerdo a la normativa relacionada, generando un informe descriptivo de las accio-nes prácticas a llevar a cabo en cada caso, e incluyendo su valoración económica para cada máquina. Con esta información, el cliente puede tomar las decisiones más convenientes relativas a la seguridad de sus máquinas y planificar los trabajos a realizar por sí mismo o subcontratarlos en parte o en su totalidad a Safework o a terceros.

www.safework.es

Soluciones de eficiencia energética▶ Schneider Elec-tric presentó en la pasada edición de Smagua sus solu-ciones integrales Okken para el sector del agua, basadas en la ges-tión y el control de la energía, la opti-mización de pro-cesos y las soluciones de bombeo. Así, el Okken Motorsys iCCMP es el nuevo centro de control de motores y potencia inteligente para procesos continuos y críti-cos, mientras que el Motorpack S3, arrancadores secuenciales de motores de media tensión, permite poner en marcha múl-tiples motores con una solución compacta e integrada.

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Afeisa ............................................................................. 16Athelia .................................................... Int. contraportadaAutomatismes Girona .................................................... 20Beckhoff Automation ............................... Portada, 29 y 70Bernecker & Rainer Automatización Industrial ............................................................... 6 y 33Control Techniques ................................................ EncarteCT Automatismos y Procesos ........................................ 95Emerson ........................................................................... 3Endress + Hauser ........................................................... 18Festo Pneumatic ............................................................. 85Fluke Ibérica .................................................................. 51Igus ................................................................................. 44Infaimon ......................................................................... 55Instrumentos Testo ......................................................... 97Jornadas de Automática de Vigo .................................... 98Lapp Kabel España ........................................................ 82Larraioz E. Ind. ............................................................. 45Lenze Transmisiones ...................................................... 90Matelec ........................................................................... 94Mathworks ..................................................................... 39Medel Cadena ................................................................ 16Mesurex ............................................................................ 4Mitsubishi Electric Europe ............................................ 11National Instruments Spain ............................................ 13Next-For ......................................................................... 86Omron .................................................................... 21 y 23

EN EL PRÓXIMO NÚMERO

Sistemas de control de procesosPanoramaFormación en Automática

InformeSensores de temperatura y termografía(Se incluye tabla de oferta)

Crónica de la Feria Genera


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418 / Mayo 2010 Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

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Pág. 64

Seguridad funcional según EN ISO 13849-1


GMC: una nueva tendencia en automatización

Daniel Moya, directorgeneral de Pilz España


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