Automation Handbook Ed. Enero - Abril 2014

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1 Enero - Abril 2014 La solución más completa para Inteligencia en Manufactura: BizVizIntraVUEcomo herramienta del Ingeniero de Control ¿Sigue enviando personal a dar servicio? NFPA70E®: Standard para la seguridad eléctrica en el área de trabajo Análisis a los sistemas de comunicaciones inalámbricas Adquisición de datos, UTR: La información es poder, de lo general a lo particular

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Hoy en día las industrias buscan optimizar sus procesos al máximo, sin perder de vista sus estándares de calidad, esto sonaría difícil de lograr hace algunos años; pero, hoy en día existe la tecnología adecuada para lograrlo, Guía de Automatización Enero - Abril 2014 le presenta una serie de artículos basados en las ultimas innovaciones y sistemas de punta para optimizar sus procesos y producción, desde el SCADA mas completo y robusto del mercado global, hasta un RTU que puede lograr conexiones de forma remota y segura a cualquier parte del mundo, controlar sistemas digitales y análogos a distancia, generar paginas web con datos de sus procesos en tiempo real, eso y mas encontrará en las siguientes paginas.

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Enero - Abril 2014

La solución más completa para Inteligencia en Manufactura:

BizViz™

IntraVUE™ como herramienta del Ingeniero de Control

¿Sigue enviando personal a dar servicio?

NFPA70E®: Standard para la seguridad eléctrica en el área de

trabajo

Análisis a los sistemas de comunicaciones inalámbricas

Adquisición de datos, UTR: La información es poder, de lo

general a lo particular

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Pág.

4 La Solución más completa para Inteligencia en Manufactura:

BizViz™

8 IntraVUE™ como herramienta del Ingeniero de Control

11 ¿Sigue enviando personal a dar servicio?

16 NFPA70E®: Standard para la seguridad eléctrica en el área de

trabajo

20 Comunicaciones Inalámbricas

22 Adquisición de datos, UTR: La información es poder, de lo

general a lo particular

Editorial Enero - Abril 2014

Hoy en día las industrias buscan optimizar sus procesos al

máximo, sin perder de vista sus estándares de calidad, esto

sonaría difícil de lograr hace algunos años; pero, hoy en día

existe la tecnología adecuada para lograrlo, Guía de

Automatización Enero - Abril 2014 le presenta una serie de

artículos basados en las ultimas innovaciones y sistemas de

punta para optimizar sus procesos y producción, desde el

SCADA mas completo y robusto del mercado global, hasta

un RTU que puede lograr conexiones de forma remota y

segura a cualquier parte del mundo, controlar sistemas

digitales y análogos a distancia, generar paginas web con

datos de sus procesos en tiempo real, eso y mas encontrará

en las siguientes paginas.

Esperamos que esta edición sea de su agrado como todas

las demás.

Dirección: Selene Giner

([email protected]); Ing. Vicente Pérez

([email protected]).

Administración Editorial: Ing. David García

([email protected]).

Dirección de Arte y Formación: Ing. David García

([email protected]).

Colaboradores: Ing. Raúl Córdova, Ing. Apolinar Alvarez,

Ing. Luis Juárez, Ing. Héctor Calleros.

www.automationhandbook.com

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La Solución más completa para

Inteligencia en Manufactura

Iconics - LASSO Automation

Sistemas, Edificios, Máquinas

y partes del proceso aportan

información importante

de manera dinámica,

especialmente por la tenden-

cia a una administración de

desempeño en Tiempo Real:

RPM.

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El Valor agregado de automatizar está en

la información

Por: Ing. Vicente Pérez

Es un componente

indispensable de un Sistema

para la Administración de

Producción...

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La Solución más Completa para

Inteligencia en Manufactura

El Valor agregado de automatizar está en

la información

Ing. Vicente Pérez

Director de LASSO Automation LLC

S istemas, Edificios, Máquinas y partes del proceso

aportan información importante de manera diná-

mica, especialmente por la tendencia a una Admi-

nistración de desempeño en Tiempo Real (RPM

Real–Time Performance Management). Esta manera de

Administrar con metas flexibles y monitoreo de eficiencias

brindan a la empresa una ventaja competitiva logrando su

máximo potencial.

El llevar a las empresas a soluciones basadas en Tiempo

Real en el área de Manufactura en conjunto con el área

Administrativa se le llama INTELIGENCIA EN MANUFATURA

El cual es un componente indispensable de un Sistema pa-

ra la Administración de Producción.

INTELIGENCIA EN MANUFATURA provee las bases para utili-

zar y Visualizar Información de piso en Sistemas Adminis-

trativos, de Negocios y a socios como proveedores y Clien-

tes. Lograr este objetivo va más allá del tradicional softwa-

re diseñado para HMI y trae áreas de oportunidad en el

área de Automatización de Manufactura. Especialmente a

Integradores de Sistemas altamente especializados en cier-

tos procesos.

Lo anterior requiere la coordinación de una MUY amplia

gama de plataformas de Software y Hardware así como la

conectividad de cada parte del proceso y sus fuentes de

Información para lograr la excelencia en operación. Análisis

basados en hechos conlleva a mejores acuerdos y a una

mejora continua, lo cual es imposible sin una conectividad

en tiempo real entre el piso de producción y los sistemas

administrativos.

Inteligencia en Manufactura es parte de

la Estrategia en RPM

La evolución después de los HMI básicos es una plataforma

de soluciones en Software que permiten la Información y

Visualización entre gente, procesos y aplicaciones.

LASSO Automation dentro de la suite de Soluciones en Inte-

ligencia en Manufactura ofrece una solución completa en

conectividad, visualización y colaboración para cubrir el

área entre sistemas de manufactura y los sistemas corpo-

rativos de Información.

ICONICS™ con aplicaciones hechas para una rápida imple-

mentación como: Data Mining” y Portales de Automatiza-

ción. BizViz™ ha sido construido en C#, Microsoft .NET,

Windows 2003 Server, y tecnología de integracion Share-

Point.

La suite ICONICS BizViz™ permite la comunicación entre la

información real de planta y las bases de datos corporati-

vas. Integra información de diferentes fuentes de informa-

ción incluidas las bases de datos Microsoft SQL Server,

Oracle, SAP, OPC HDA (Historical Data Access), OPC AE

(Alarm and Events), and OPC Información en tiempo real.

BizViz™ cuenta con las herramientas más avanzadas para

análisis de tiempos muertos, KPI’s y OEE vía portales de

manufactura y tableros digitales animados.

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Inteligencia en Manufactura provee las herramientas para

poder llevar los negocios usando la estrategia RPM de ma-

nera global. Inteligencia de manufactura debe de cubrir

todas las áreas, Incluyendo producción, planeación, cali-

dad, facilidades, mantenimiento, ingeniería, administración

de activos, inventario y materiales entre otros. Estas solu-

ciones típicamente trabajan en múltiples plantas

Los principales beneficios son altos niveles de producción,

mejor utilización de activos, reducción en costos de pro-

ducción, mejoras en tomas de decisiones locales y corpora-

tivas y en una mejora substancial en el servicio a clientes.

Para explicar esto, BizViz™ ofrece una herramienta llamada

ReportWorX™ que incluye la tecnología “data mining”, la

cual permite tomar datos de diferentes fuentes de infor-

mación y convertirla en reportes. Estos reportes pueden

ser creados utilizando un “ Plug-in” para Excel.

ReportWorX™ puede agendar reportes basados en tiempo,

datos, eventos, valores OPC y/o valores de bases de datos.

Los reportes pueden ser re direccionados a Impresoras, e-

mail, fax, discos duros, desktops, Adobe Acrobat PDFs y

también pueden ser publicados en la web. ReportWorX™

contiene “templates” que ayudan a cumplir normas y es-

tándares así como reportes pre-definidos para mercados

verticales. Una de las ventajas más notables es la capaci-

dad de visualizar información y generación de reportes de

manera personalizada así como la capacidad de verlo prác-

ticamente en todas las plataformas y sistemas operativos

existentes. Gerentes de planta, operadores, supervisores,

personal de calidad, administrativos y de IT necesitan infor-

mación en tiempo real e históricos para la tima de decisio-

nes diaria.Para realizar esto, BizViz™ ofrece el PortalWorx™

el cual está basado en la tecnología Microsoft ’s SharePoint

Server.NET™ la cual permite al usuario crear, administrar y

personalizar portales de automatización y administrativos

para la colaboración y optimización de KPI’s. PortalWorx™

también provee herramientas para visualizar en estos por-

tales información en tiempo real así como históricos ya sea

de producción, facilidades y administrativos entre otros.

Una de las principales funcionalidades de Inteligencia de

Manufactura es la conectividad a una variedad muy amplia

de todo tipo de equipos y poder obtener información de

producción, consumos de energía, información administra-

tiva en bases de datos y demás equipos. Normalmente ba-

sados en historiadores con funcionalidad de agregados,

transformación y procesamiento de datos o condicional. A

la vez brinda una visibilidad vía “dashboards” o portales,

interfaces para obtener datos de servicios Web, de otras

aplicaciones y la habilidad de crear nuevas aplicaciones de

alto desempeño para utilizar datos y sistemas existentes.

Inteligencia en Manufactura también consiste de BPM

(Business Process Management) adicionalmente los módu-

los: SPC y Analytics. También debe proporcionar integra-

ción con los sistemas ERP y demás plataformas de adminis-

tración utilizando estándares como OPC, ISA95, OAGIS.

Para lograr esto, BizViz™ utiliza BridgeWorX™ que tiene

una interface visual utilizando mapeo que permite hacer

transacciones entre equipos de control, bases de datos,

instrumentos entre otros.

Software Funciones Beneficios

PortalWorX™ Creación de portales y paneles de visualización

basadas en elementos Web .NET.

Proporciona de una manera sencilla colaboración y opti-

mización de KPI’s. Creación de pantallas personalizadas

puntuales y/o de toda la corporación.

BridgeWorX™ Mapeo y transferencia de información sin progra-

mación.

Transferencia de y hacia Manufactura, bases de datos e

instrumentos en tiempo real.

ReportWorX™ Genera Reportes a partir de cualquier fuente de

información.

Crea reportes personalizados basados en eventos, tiem-

pos, valores OPC y/o valores en bases de datos.

MobileHMI™ Visualización desde WAP/Internet, celulares, ta-

blets entre otros.

Convertir datos de cualquier fuente de información en la

web, celulares y tablets.

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IntraVUE™ como

Herramienta para el

Ingeniero de Control

Por: Ing. Luis Juárez

Ingeniero de soporte en LASSO Automation LLC

¿Que es IntraVUE™?

I ntraVUE™ es la única herramienta para enten-

der, solucionar conflictos y reparar rápidamen-

te los problemas de comunicación que pueden

ocurrir con frecuencia en una red industrial.

Le da a los recursos locales y al personal de mante-

nimiento la herramienta para abordar los problemas

básicos y estar mejor informados para ayudar a los

expertos de la red si es necesario e indispensable

para un mejor desempeño de la red de control.

¿A quién va dirigido?

IntraVUE™ es una herramienta desarrollada específi-

camente para el uso de Ingenieros de Control res-

ponsables de los equipos de la red y los dispositivos

direccionables IP conectados a la misma, sin el re-

quisito de ser IT.

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¿Cuándo usar IntraVUE™?

Ahora completamente basada en Web , IntraVUE™ se pue-

de instalar en el proceso de fabricación o de la red a fin de

verse y administrarse de forma remota .

Para cualquier LANs simples o hasta complejas instalaciones

con múltiples VLAN Cisco en corporativos, IntraVUE ofrece

una visualización automática y precisa en tiempo real

Ventajas

IntraVUE™ pone de relieve las principales fuentes de tras-

tornos del piso de la planta.

Problemas tales como cableado en mal estado, ruido eléc-

trico por mezcla de cables de comunicación con fuerza,

equipos mal alimentados sin conexión a tierra, etc, todo ello

se verá reflejado en las gráficas de diagnóstico arrojadas en

el Software IntraVUE™.

Esto se puede complementar con recorridos físicos duran-

te el análisis para corroborar los resultados con lo instala-

do físicamente de tal manera de encontrar solución a los

problemas encontrados.

IntraVUE™ como Herramienta de Prevención

IntraVUE™ no sólo pone de relieve las condiciones de

alarma también genera alarmas enviadas por medio de

correos electrónicos a los usuarios avisando de los proble-

mas más comunes de planta de los cuales usualmente nos

damos cuenta cuando los paros de producción por fallas

de comunicación en la red de control están presentes.

Es totalmente configurable de 0 a 100 % el valor en el

que establezcamos que el IntraVUE™ nos avise por medio

de una alarma lo que sucede en planta.

Administrar mis dispositivos con IntraVUE™

En cuanto a la administración de los dispositivos aparece-

rán automáticamente todos y cada uno de los dispositivos

sin embargo al reconocer cada uno de los dispositivos

como administrado tendremos el control de los equipos

que están conectados y los que por alguna razón son nue-

vos en la red mediante un código de colores. De un color

cuando los reconoces y otro color cuando ese equipo no

lo habías reconocido y por ende es un equipo nuevo en

esa sección de red y con ello ya sabemos cómo y de que

forma está creciendo la red de control y así decidir la ubi-

cación de ese nuevo dispositivo.

Monitoreo en tiempo Real con IntraVUE™

IntraVUE™ tiene la capacidad más que seguir cambiando

de forma continua con el fin de proporcionar una visión

en tiempo real, mientras que la aplicación de un código

de colores para resaltar las áreas problemáticas. Eso hace

que sea el producto de elección para aplicaciones indus-

triales Ethernet en redes de control. Algunas herramien-

tas tienen detección automática, pero luego requieren

mapeo manual. Otros ofrecen una visión actual, pero sin

capacidad de tendencias. A diferencia de aquellos, Intra-

VUE™ proporciona todos los componentes necesarios en

un paquete muy fácil de usar, diseñado para los proble-

mas específicos y los recursos del entorno industrial, ade-

más presenta información clave de la red de manera que,

aunque no seas especialista en IT, podrás utilizar la infor-

mación de forma rápida y eficaz desde cualquier lugar

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con un navegador web. Desde una sola ventana, los usua-

rios pueden visualizar sus redes enteras gracias al diagrama

de árbol hiperbólico. Como se muestra en la pantalla , ca-

da nodo de red

( incluyendo dis-

positivos finales )

está representado

por un rectángulo

interconectados

por líneas de color

codificado que

ilustran las cone-

xiones físicas en-

tre nodos .

Visualización por IP, Equipo o Localización Física en la

Planta con IntraVUE™

IntraVUE™ ofrece al usuario seis (6) "Vistas " de los nodos

de la red . La " IP View" muestra arriba identifica a cada

nodo por su dirección IP . La "Device View" y " Ubicación

View" identifica los nodos por su nombre de dispositivo y

ubicación física , respectivamente .

Visualización de 3 posibles opciones para mostrar in-

formación a los Usuarios en IntraVUE™

Además de la IP, dispositivo y ubicación Vistas , IntraVUE™

permite al usuario configurar tres (3) Vistas personaliza-

das . Por ejemplo, una vista personalizada puede ser confi-

gurada para mostrar cada rol de los nodos en el proceso,

que es la etiqueta de propiedad de la empresa, o el inter-

valo de mantenimiento programado.

Al seleccionar el tipo de vista que desea es tan fácil como

hacer clic derecho en cualquier lugar de la zona de fondo

azul de la pantalla Vista actual para activar un menú emer-

gente en el que se enumeran todos los seis (6) tipos de

vista , seguido de un click izquierdo del ratón en el tipo de

vista de su elección.

Requisitos del Sistema para usar IntraVUE™

IntraVUE™ está diseñado para ejecutarse como una aplica-

ción basada en

servidor en una

única plataforma

basada en Micro-

soft Windows ®.

Actualmente, sólo

Windows 2000

Server y Worksta-

tion (con Service

Pack 2) y Windows

XP sistemas ope-

rativos profesionales son compatibles.

IntraVUE™ host (servidor) Requisitos:

• PC Pentium II 633MHz clase o mejor

• 512 MB de RAM

• 150 MB de espacio disponible en disco duro (mínimo)

• 800 MB de espacio disponible en el disco duro para guar-

dar todos los archivos de ayuda y de vídeo.

• Tarjeta de interfaz de red Ethernet 10/100base-T

• Opcional: servidor de correo o el acceso al servidor de

correo

• Opcional: Sistema de alimentación ininterrumpida (UPS)

para grabar los cortes de energía del servidor.

Requisitos de la solicitud del cliente IntraVUE™:

• Se ejecuta en Microsoft Internet Explorer versión 5.0 y

superior

• Java ® Runtime Environment de Sun plug-in (JRE versión

1.4.0 o superior) debe estar instalado y la disponibilidad se

desencadena por IntraVUE™

• máquina cliente debe tener acceso a la LAN de host In-

traVUE™

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¡Ahora las máquinas pueden hablar!

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¿Sigue Enviando

Personal a Dar

Servicio? ¡Ahora las Máquinas Pueden

Hablar!

Por: Ing. David García

Marketing y Desarrollo de Negocios

en LASSO Automation LLC

E n un contexto de gran competitividad, en el que

los clientes comparan precios, tiempo operativo y

productividad, y son cada vez más exigentes con

el servicio que reciben, los fabricantes de maqui-

naria y OEM deben enfrentarse a diario con la dificultad de

ofrecer el mejor servicio posible con personal cualificado,

manteniendo al mismo tiempo los costes de la asistencia a

un nivel razonable. Para los fabricantes de maquinaria, utili-

zar Internet para acceder de forma remota a las máquinas

reduce drásticamente los costes porque elimina la necesi-

dad de tener que desplazarse hasta la instalación donde se

encuentre la máquina.

Configuración en línea más rápida, mayor ancho de banda,

fiabilidad en la comunicación. Estas son algunas de las ca-

racterísticas de los routers industriales eWON™ y Talk2M™,

que ofrecen a los fabricantes de maquinaria y OEM una

solución de acceso remoto llave en mano que les permite

acceder a Internet desde cualquier parte del mundo.

Al ser escalable y fácil de instalar, Talk2M™ proporciona un

valor añadido inmediato a las máquinas, hace que los fabri-

cantes de maquinaria y OEM puedan concentrarse en ofre-

cer la mejor asistencia posible a sus clientes y crea oportu-

nidades para obtener nuevos ingresos mediante contratos

de servicios, evaluaciones comparativas de equipos y am-

pliaciones de garantía.

Para dar asistencia a las máquinas más importantes, la tec-

nología de eWON ofrece una solución de última generación

que garantiza el acceso remoto seguro a través de Internet:

Talk2M. Esta herramienta puede utilizarse para ofrecer una

mejor asistencia al cliente, configurar diagnósticos remotos

y facilitar la preparación de las tareas de mantenimiento. Al

reducir los gastos de desplazamiento, disminuyen los cos-

tes del servicio.

Los fabricantes de maquinaria revolucionan su servicio

al cliente gracias a Talk2M™

En pocos pasos, Talk2M™ te permite conectarte a cualquier

router industrial eWON™ con acceso a Internet. Si bien

Talk2M incorpora eficaces mecanismos de seguridad y la

función de túnel, no se necesita contar con expertos infor-

máticos para realizar su configuración, puesto que esta ta-

rea la llevan a cabo los asistentes que incorpora a tal efec-

to.

Una vez instaladas las máquinas en las instalaciones del

cliente, gracias a Talk2M™ y los routers eWON™ los fabri-

cantes de maquinaria y OEM obtienen acceso instantáneo

a dichos equipos desde cualquier lugar.

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Los siete motivos de peso

A continuación se indican siete motivos de peso para utili-

zar el servicio Talk2M™ junto con los routers industriales

eWON™ para facilitar el acceso remoto y las operaciones

de mantenimiento de la maquinaria.

1. Fácil configuración y uso

Talk2M se ha diseñado para funcionar con una arquitectura

con un nivel de intrusión mínimo, lo que significa que el

protocolo VPN debe poderse adaptar fácilmente a las infra-

estructuras de TI y configuraciones de seguridad existentes,

como los puertos salientes habilitados en los firewalls. Por

ello, normalmente utiliza los puertos HTTPS, que suelen

estar habilitados.

Talk2M se ofrece como SaaS (software como servicio) y no

requiere grandes conocimientos informáticos. También

proporciona una plataforma de acceso remoto escalable y

de gran disponibilidad, pero evita que los usuarios tengan

que lidiar con los aspectos técnicos de implementar un ac-

ceso remoto a través de Internet. Con nuestra tecnología

se consigue la integración perfecta con las redes existentes.

4. Trazabilidad

Las conexiones se registran para garantizar su trazabilidad,

en caso de que sea necesario investigar lo que ha ocurrido

durante una sesión.

5. Arquitectura escalable y de alta disponibilidad

A la hora de diseñar Talk2M se han tenido especialmente

en cuenta la escalabilidad y la fiabilidad. Talk2M se puede

ampliar hasta 100 000 nodos y ofrece una disponibilidad

permanente con la máxima fiabilidad. Los servidores están

protegidos frente a fallos mediante tecnologías de conmu-

tación por error y replicación. Talk2M es una herramienta

para el sector industrial, por lo que ofrece un servicio al

cliente y a los servidores 24 horas al día todos los días del

año.

2. Conexiones eficientes y seguras

La seguridad es la máxima prioridad de Talk2M™.

En nuestra solución empleamos los mismos niveles

de seguridad que utilizan los bancos, instituciones

financieras y tiendas electrónicas seguras. La inte-

gridad de los datos de nuestros clientes está ga-

rantizada en todo momento. Los protocolos VPN

que utiliza Talk2M™ se basan en Open SSL y Open

VPN.

3. Comunicaciones móviles y de banda ancha a tra-

vés de Internet

Los primeros usuarios de los sistemas de conectivi-

dad remota debían enfrentarse a conexiones len-

tas y descargas interminables y poco eficientes.

Gracias a las nuevas tecnologías y al crecimiento

exponencial de los servicios de Internet de alta

velocidad, estos problemas han pasado a la histo-

ria. Talk2M™ se ha diseñado para satisfacer la cre-

ciente demanda de acceso de banda ancha y ofre-

ce opciones de conexión 3G (UMTS), 3G+ (HSDPA/

HSUPA), ADSL y LAN.

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6. Modelo SaaS (software como servicio)

Para alojar los servicios de Talk2M™ se utilizan empresas

profesionales que se dedican principalmente al alojamiento

web. En función de los servicios de Talk2M™ utilizados, se

ofrece un acuerdo de nivel de servicio (SLA) que garantiza

al cliente la continuidad empresarial de dichos servicios.

La solución de software como servicio Talk2M™ tiene un

precio cerrado, de modo que los clientes siempre saben lo

que van a pagar. Así se eliminan costes ocultos y los fabri-

cantes de maquinaria pueden calcular el coste total de pro-

piedad con un menor margen de error.

Por último, el modelo SaaS ofrece a los usuarios una solu-

ción plug-and-play descentralizada y que se puede instalar

con gran facilidad. Asimismo, se puede ampliar para adap-

tarse a los requisitos más exigentes de los clientes por lo

que respecta al número de conexiones, y las empresas de

alojamiento web pueden proporcionar recursos

(servidores) para satisfacer las solicitudes de conexión con

rapidez.

7. Conectividad de distintos PLC

En función de los requisitos de cada cliente, las máquinas

de última generación pueden incorporar PLC de distintos

proveedores y un amplio abanico de protocolos de comuni-

cación. Cuando se deben administrar varios tipos de herra-

mientas de acceso remoto, la complejidad aumenta, y aquí

es donde la tecnología de eWON™ puede jugar un papel

determinante. Talk2M™ y eWON™ son totalmente compa-

tibles con los PLC de los principales fabricantes mundiales,

por lo que sientan unas nuevas bases para la conectividad

remota de PLC, proporcionando una solución de acceso

remoto uniforme a todo tipo de máquinas. Por este motivo,

Talk2M™ y eWON™ facilitan el trabajo de nuestros clientes

en cada paso del proceso.

Principales Ventajas

Mejores diagnósticos remotos

El diagnóstico remoto de los equipos permite iniciar las

acciones necesarias para resolver cualquier problema.

Cuando el departamento de asistencia al cliente está inten-

tando solucionar un problema o una anomalía en el funcio-

namiento de una máquina controlada por un PLC, a veces

puede ser difícil o incluso imposible corregirlo si el personal

técnico no puede reproducirlo. En el peor de los casos,

puede ser necesario que un técnico se desplace hasta la

instalación para identificar el problema, y a veces surgen

problemas de comunicación o de comprensión lingüística

con el ingeniero mecánico o técnico de mantenimiento.

¿Te suena esta situación?

Con Talk2M™, puedes detectar los problemas en los dispo-

sitivos automatizados con rapidez y sin interferir en su fun-

cionamiento.

Reducción del coste total del servicio

Con la situación económica actual, la competencia aumen-

ta y el coste es un fac-

tor que se tiene cada

vez más en cuenta. El

precio de compra nor-

malmente solo repre-

senta el 40% del coste

total de propiedad de

una máquina. Por ello,

una buena planifica-

ción y programación

son procesos funda-

mentales para organi-

zar un servicio eficien-

te y rentable. Según

diversos estudios, el

coste de los servicios

se puede reducir hasta

en un 50% si se elimi-

nan las llamadas de

emergencia. Además,

con la reducción de los

departamentos de in-

geniería de las empre-

sas, es fundamental

restringir el número de

servicios realizados in

situ por un equipo limitado, que cada vez debe encargarse

de más máquinas.

Más valor para los clientes

Servir a un mercado globalizado con una producción ininte-

rrumpida nunca ha sido fácil, pero ahora los clientes son

más exigentes que nunca. Teniendo en cuenta el coste de

cerrar una línea de producción, la solución de acceso remo-

to Talk2M™ ofrece un rápido rendimiento del capital inver-

tido. Al poder dar una respuesta inmediata, las operaciones

Page 15: Automation Handbook Ed. Enero - Abril 2014

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vuelven a funcionar con rapidez y se optimiza la productivi-

dad de los clientes.

Mejora de la gestión de los productos

Mejorar la gestión de los productos y la ingeniería de las

máquinas es una responsabilidad que comparten los depar-

tamentos de I+D y servicio al cliente. Con la implementa-

ción de Talk2M™, el departamento de servicio al cliente

puede obtener información de gran utilidad. Poder monito-

rizar cómo los clientes utilizan las máquinas ofrece a los

fabricantes de maquinaria una idea más precisa de sus

mercados. Estos conocimientos se pueden aplicar para re-

diseñar las máquinas y

desarrollar nuevos pro-

ductos.

Obtención de ingresos

por parte del servicio al

cliente

Gracias a Talk2M™ las

empresas pueden cam-

biar la forma en la que

funciona su servicio al

cliente y conseguir que

un departamento defi-

citario empiece a re-

portar beneficios. Im-

plementando Talk2M™

se puede ofrecer una

amplia variedad de

acuerdos de servicio,

desde simples servicios

bajo demanda hasta

contratos con garantías

ampliadas.

Conectividad PLC

Conexión de las Máquinas

Aquí es donde entra en juego la experiencia de eWON™. Si

bien los dispositivos eWON™ son principalmente routers

industriales, también ofrecen conectividad Ethernet y PLC

serie a través de controladores o protocolos específicos.

A continuación se enlistan las diferentes marcas con las

cuales eWON™ está certificado para trabajar.

Page 16: Automation Handbook Ed. Enero - Abril 2014

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para la seguridad eléctrica en el

área de trabajo

Por: Ing. Apolinar Álvarez

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NFPA70E: Standard para la

Seguridad Eléctrica en el

Área de Trabajo

Por: Ing. Apolinar Álvarez

Ingeniero de Ventas en LASSO Automation LLC

C ada año, se producen cientos de muertes y mi-

les de lesiones incapacitantes debidas a descar-

gas eléctricas y explosiones producidas por ar-

cos eléctricos. La mayoría de esos accidentes se

pueden prevenir mediante el cumplimiento de la norma

NFPA70E.

El NFPA70E es un standard de la National Fire and Protec-

tion Association (NFPA) que define los requerimientos de

seguridad eléctrica para asegurar las mejores condiciones

para las personas en sus áreas de trabajo.

La norma se enfoca en medidas de seguridad prácticas que

también permiten que los operadores sean productivos

dentro de sus funciones de trabajo.

Específicamente el Standard NFPA70E cubre los requeri-

mientos de seguridad eléctrica para:

- Conductores eléctricos y Equipos instalados adentro o

sobre edificios y otras estructuras, incluyendo casas rodan-

tes, vehículos recreativos, jardines, estacionamientos, cuar-

tos de control y subestaciones eléctricas industriales.

- Acometidas Eléctricas

- Otros conductores exteriores instalados en las áreas men-

cionadas

NFPA70E Artículo 120: Estableciendo Condiciones de

Trabajo Eléctricamente Seguras

El artículo 120 de la NFPA70E requiere que se implementen

Page 18: Automation Handbook Ed. Enero - Abril 2014

18

procedimientos de Bloqueo / Etiquetado (LOTO por sus siglas en ingles

Lockout / Tagout) para salvaguardar a las personas de la exposición a

riesgos eléctricos mientras están trabajando cerca o sobre conductores

eléctricos energizados u otras partes de los circuitos, como los tableros

eléctricos.

El párrafo 120.1 menciona explícitamente que antes de realizar algún

trabajo, todas las posibles fuentes de energía deberían de estar identifi-

cadas, desenergizadas y bloqueadas. Cuando sea posible, verificar visual-

mente que las hojas de los dispositivos de desconexión estén completa-

mente abiertas o que los circuit breakers extraíbles estén extraídos en la

posición de completamente desconectado. Adicionalmente, se debe de

comprobar que cada fase esta desenergizada con un probador de volta-

je.

Dispositivos de Seguridad Eléctrica Permanente (Pesd’s: Permanent

Electrical Safety Devices)

Un PESD es un dispositivo montado en un tablero eléctrico que está co-

nectado directamente a la(s) fuente(s) de voltaje, y que proporciona una

verificación visual o auditiva del voltaje sin exponer directamente al ope-

rador. Al estar permanentemente montados en el tablero se reduce el

riesgo de shock por arco eléctrico. Además se pueden etiquetar todas las

fuentes de voltaje conectados a los PESD's dando cumplimiento a lo dis-

puesto por la norma NFPE70E 120.1[1] e inclusive excediéndola. El obje-

tivo de los PESD’s es mantener a las personas alejadas de las fuentes de

voltaje, y eliminar el riesgo potencia de exposición de las personas a las

fuentes de voltaje durante los procedimientos de LOTO mecánicos, sin

necesidad de abrir las puertas del tablero.

Existen 2 tipos de PESD’s: Indicadores de voltaje y Portales de Voltaje.

Los Indicadores de voltaje son dispositivos que se iluminan cuando existe

voltaje presente en cualquiera de sus 2 fases.

Algunas ventajas de los Indicadores de voltaje sobre los voltímetros son:

- Monitorea L1-L2-L3-GND simultáneamente y permanentemente.

- Detecta voltaje de AC y DC (energía almacenada) simultáneamente (40-

750 VAC / 30-1000 VDC) para los modelos de Baja Tensión y 2 kV a 43 kV

para los modelos de Media Tensión.

- No requieren de baterías ya que se alimentan de las líneas a donde es-

tán conectados

- Se pueden conectar dos o más PESD’s para lograr redundancia.

- En el caso de indicadores de voltaje montados en las puertas de los

tableros (indicadores de Baja Tensión), evita que se abran las puertas del

tablero hasta no estar completamente seguro que el equipo está

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totalmente desenergizado.

- Proporciona información adicional como pérdida de fase o fusi-

ble quemado.

Los portales de Voltaje se usan en combinación con los de-

tectores de voltaje tipo pluma, se montan directamente en

la puerta y evitan la detección de voltaje directamente so-

bre los bornes o barras de los equipos.

Puertos de Conveniencia: GracePorts®

Además de evitar el riesgo de choque eléctrico por parte

del personal, hay otros motivos por los que es deseable

mantener cerradas las puertas de un tablero eléctrico co-

mo por ejemplo, evitar que el frio se escape en el caso de

tableros climatizados; evitar que ingrese el polvo, pelusa y

otros contaminantes que pudieran dañar los equipos elec-

trónicos instalados al interior del tablero; y evitar que du-

rante los ciclos de limpieza con chorro de agua a presión en

el caso de la industria alimenticia, el agua pudiera ingresar

al interior del tablero, dañando dispositivos como PLC’s,

variadores de velocidad, CPU’s y computadoras industria-

les, entre otros.

Un Puerto de Conveniencia es un dispositivo que se monta

en la puerta de los tableros eléctricos, proporcionando una

conexión hacia los equipos montados en el interior del ta-

blero, logrando de esa forma mantener las puertas del ta-

blero cerradas y al personal alejado de los puntos de riesgo

de choque eléctrico, cumpliendo de esta forma con el

estándar NFPA70E, manteniendo el mismo índice de pro-

tección del tablero (NEMA 4, NEMA 4X, NEMA 12, etc).

Además los puertos de conveniencia son 100% personaliza-

bles y configurables de acuerdo a las necesidades de comu-

nicación de los equipos que están instalados en el interior

del tablero. Existen diferentes opciones que van desde to-

macorrientes de 127 VAC para conectar la laptop con o sin

protección contra descargas GFCI, hasta switches Ethernet

no administrables, pasando por puertos RS-232, RS-485,

Profibus, RJ-45 Ethernet, USB.

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Comunicaciones Inalámbricas

Por: Ing. Raúl Córdova

Ingeniero de Ventas en LASSO Automation LLC

n la mayoría de las aplicaciones en las cual ne-

cesitamos comunicar puntos de control remo-

tos con estaciones centrales, por cuestiones de

distancias, localización de los puntos u orogra-

fía del territorio, es muy limitada y costoso la instalación de

cable de control o de comunicación para realizar estos enla-

ces. Con el transcurso y desarrollo de las tecnologías, ahora

podemos hacer este tipo de enlaces por un método inalám-

brica, robusto y confiable.

Por esta razón no solo este tipo de comunicaciones se hacen

para cubrir distancias largas, si no igual en aplicación indus-

triales dentro de una nave o en medio del proceso, ya que

por cuestiones de instalación es más eficaz y sencillo la ins-

talación de un equipo inalámbrico que el utilizar cableado

convencional.

¿Pero qué podemos transmitir?

Con el desarrollo de estas tecnologías y las diferentes fre-

cuencias en que se pueden enviar paquetes de informa-

ción, podemos transmitir desde variables de control de un

modo confiable hasta paquetes de video de un modo cons-

tante.

Una de las preguntas más comunes que se hacen al hablar

de este tipo de métodos de transmisión es; ¿Que tan con-

fiable y segura puede ser la comunicación? cuando se están

enviando variables de proceso las cuales hacen una aplica-

ción critica, las tecnologías inalámbricas y el uso eficiente

de estas, pueden dar prioridad a paquetes de información

importantes como también hacer una comunicación redun-

dante.

¿Cómo se determina o especifica una solución para la aplica-

ción?, existen ciertos factores principales con los cuales se pue-

de decidir la mejor solución, ¿Cuánta Información se va a trans-

mitir?, ¿Qué distancia?, ¿Existe línea de vista?, ¿Control, monito-

reo o ambos?, ¿Cuál es el “Down-time” aceptable?, ¿Hay energía

eléctrica en el punto?, ¿Existen áreas clasificadas?

Cuando se obtiene la información de la aplicación, se tiene

que considerar que tipo de frecuencia es la esencial para la

aplicación, en el espectro de frecuencia las bandas libres

son las más comunes para aplicaciones industriales y se

tienen frecuencias altas y bajas, cada una con sus ventajas

sobre la otra, como por ejemplo se quiere transmitir video

el cual ocupa un ancho de banda considerable tenemos

que usar las bandas de 5.8Ghz o 2.4Ghz consideradas fre-

cuencias altas, pero estas se vuelven más susceptibles al

ruido o interferencia.

Por otro lado queremos transmitir una distancia mayor por-

que la aplicación así lo requiere en este caso utilizamos una

frecuencia baja que siga en las bandas libres 900Mhz, pero

tenemos la limitante de un paquete pequeño de informa-

ción como una variable o señal de control a una bomba o a

un controlador. 900Mhz es más efectiva cuando se trans-

mite a través de obstáculos y por esta razón el ruido eléc-

trico no la interviene.

Otra de las diferencias es el comportamiento de propaga-

ción y reflexión respecto a las frecuencias,.

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¿Qué significa esto? Una frecuencia de 900Mhz tiene más pro-

pagación en un ambiente ya que los obstáculos los cuales crean

una reflexión de las ondas son omitidos por las características de

las frecuencias bajas, en el caso de una frecuencia alta

5.8Ghz/2.4Ghz su propagación es menor ya que su reflexión es

más alta ante obstáculos y esto hace que no llegue a una distan-

cia mayor.

FHSS, DSSS, OFMD, CSMA, TDMA, Bluetooth, Celular son las

tecnologías con las cuales disponemos para utilizar las fre-

cuencias. ¿Cómo Funcionan?, cada una de estas tecnolo-

gías tiene un modo diferente de operar; FHSS (Espectro

Ensanchado por Salto de Frecuencia) divide el espectro en

una cantidad de canales, con esto la transmisión salta de

canal en un lapso diminuto de tiempo de la manera de que

no deja de transmitir en ningún momento, además que al

cambia de canal salta el ruido eléctrico que se pueda gene-

rar. DSSS (Espectro Ensanchado en Secuencia Directa) esta

tecnología envía la información en paquetes, por los cuales

el canal de transmisión es más grande y transmite más in-

formación, OFMD (Multi-plexación por División de Frecuen-

cias Ortogonales) enfocada para frecuencias altas en donde

cada una de las ondas transporta información. TDMA

(Acceso Múltiple en División de Tiempo) divide en espacios

de tiempo la frecuencia y les asigna tiempos precisos.

CSMA (Acceso Múltiple con Escucha de Portadora y detec-

ción de Colisiones) en resumen verifica todo los que los de

más medios le envían o están transmitiendo y posterior a

esto transmite la información. Bluetooth este medio se di-

señó para remplazar cables en corta distancia y trabaja en

FHSS.

Teniendo en cuenta toda esta información, nos pregunta-

mos ¿Cuál es el alcance que podemos obtener en una apli-

cación?, al mencionar alcance no nos referimos a la distan-

cia, si no a qué más podemos llegar hacer con las comuni-

caciones inalámbricas, que valor agregado podemos brin-

darle al usuario al estar utilizando un sistema o solución

“wireless”, las aplicaciones son muy diversas en los diferen-

tes procesos de las industrias, podemos desde solo comu-

nicar una acción de on/off a un motor a una distancia con-

siderablemente larga, hasta aplicaciones en las cuales tene-

mos involucrados diferentes datos a transmitir, como el

monitoreo remoto de una tratadora de agua, como el estar

obteniendo información de todos los controladores en el

piso de producción en un industria de manufactura, el estar

visualizando mediante gestión de video un proceso en algu-

na planta fuera de la ciudad y al final toda esta información

de datos y video llevarla de una manera eficaz, confiable y

económica a servidores o bases de datos en algún punto de

control o bien en algún corporativo fuera del país para su

visualización.

Radios Industriales RWE231

y RWE241 de ConnectBlue®

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RTU: Adquisición de datos

Por: Ing. Vicente Pérez

Director de LASSO Automation LLC

RTU por sus siglas en Ingles (Remote transmit Unit) o UTR

(Unidad de Trasmisión Remota) ha sido utilizada por más

de 30 años en el área de monitoreo y control de procesos a

distancia. Las aplicaciones más comunes han sido en siste-

mas de bombeo y en subestaciones eléctricas.

¿Que ventajas tecnológicas y practicas integran las UTR

actuales?

Actualmente las UTR permiten hacer lo que en anterioridad

se realizaba con SCADAS, Controladores, módulos especia-

les de cálculos de flujo, módulos de I/O y módems de ma-

nera independiente. Hoy, dentro de una UTR es posible

reemplazar esos módulos independientes por una solución

mas confiable y que requiere una fracción de tiempos de

ingeniería para su configuración.

La primera ventaja que resalta y que es comúnmente por

donde se empieza la selección de estas soluciones es en la

COMUNICACIÓN. Existen los medios que se han utilizado

por mas de 20 años:

Cableados

- Comunicación Serial

- Protocolos propietarios

- Dial Up o modem telefónicos

- Ethernet

- Utilización de las líneas de energía para transmitir datos

Inalámbricos

Más del 80% de los UTR en el mundo se comunican Inalám-

bricamente. Las opciones existentes son muy variadas y

estas van dependiendo de

las necesidades:

La UTR tiene la capacidad

de operar con muy diver-

sos tipos de entradas y

salidas, protocolos, cálcu-

los de procesos y demás

aplicaciones y hace trans-

parente esta funcionalidad

con el tipo de tecnología

de transmisión a utilizar.

Otro punto importante en

el área de comunicaciones

es la posibilidad de utilizar

redundancias entre estos

diversos tipo, esto es, se

puede seleccionar 900Mgz como medio principal pero en

caso de que este enlace falle podemos cambiar a modem

telefónico de manera automática.

Procesamiento y cálculos de proceso especiales

Tradicionalmente se utilizan (aban) PLC como medios de

procesamiento y adicionalmente se agregaban módulos o

PC’s para calculo específicos típicamente en el los cálculos

de medición de fluidos.

Adicionalmente se requería de bases de datos en PC’s para

almacenar información ser retransmitidas en caso de per-

der la comunicación.

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Actualmente las UTR cuentan con bases de datos inte-

gradas y funcionalidad de (“store and forward”). Al

mismo tiempo integran en su funcionalidad cálculos

para fluidos y gases y por ultimo las capacidades de

procesamiento lógico para entradas y salidas si como

lasos de control. La capacidad de almacenamiento de

datos permite no utilizar PC’s.

Otro factor importante es la capacidad de “logueo” a

bases de datos estándares, funcionalidad Web-server

El tener esta funcionalidad en la misma plataforma

permite ahorrar 80%+ en tiempos de Ingeniería y brin-

da robustez al sistema.

I/O y PROTOCOLOS

Otro punto importante es la diversidad de seña-les y protocolos en estas aplicaciones.

Las UTR’s actuales tie-nen estas opciones y así facilitar la integración. Esto se debe a que nor-malmente se requieren diversos equipos en las estaciones remotas co-mo es posible apreciar en la imagen más abajo.

Estos equipos son de diferentes fabricantes y protoco-los. Las UTR pueden tomar estos protocolos y conver-tirlos a uno solo o majearlos de manera independien-te.

Siendo muy compacto, el RTU TBox LT2 ofrece Web multi-

plataforma, conectividad inalámbrica y la automatización

avanzada de procesos remotos.

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DNP3

Uno de los mejores protocolos a utilizar es estos sistemas

es DNP3. Este sistema se empezó utilizado en la industria

eléctrica y gracias a sus prestaciones hoy en día es utilizado

en otras aplicaciones.

DNP3 puede transportarse vía serial y Ethernet, es un pro-

tocolo abierto y una ventaja contra la mayoría de los demás

protocolos es que agrega una estampa de tiempo y admi-

nistra grados de prioridad a los registros transmitidos. Estos

factores hace de DNP3 un protocolo muy poderoso para la

confiabilidad en la información

Las I/O normalmente son variadas y requiere de múltiples opciones. Anterior mente se requería de agregar módulos especiales a PLC’s o utilizar diferentes módulos, en ocasio-nes de diferentes fabricantes para poder cubrir las necesi-dades en una aplicación.

A continuación listamos las entradas y salidas más típica-mente utilizadas en estos sistemas:

Discretas

- 24 VCD - 120 VAC

- 12VCD - 48 V

- 110 VAC

Análogas

- 4-20 mA - HART

- 0-20 mA - Thermocouple

- 0-10 VCD - RTD’s

SCADA

Las UTR actuales tienen la capacidad de Web Server el cual

aporta un sistema supervisorio y de control que cumple

con la gran mayoría de aplicaciones. Por otro lado cuenta

con un sistema de “logueo inteligente” y la capacidad de

manejar varios protocolos, de esta manera es sencillo inte-

grarse a sistemas SCADA existentes.

El sistema supervisorio integrado en las UTR actuales es

multiusuario y el número de tags no es problema ya que

está relacionado con la capacidad máxima del hardware.

Una ventaja de estos sistemas es que es multi-plataforma,

esto es, se puede utilizar Windows, Android e iOS.

Al correr el SCADA en la UTR elimina la necesidad de utilizar

PC,s y ahorra 50% en horas de Ingeniería.

Dentro de la misma plataforma esta la programación de la lógica (escalera, blocks, instrucciones, etc..), el SCADA y alarmas vía e-mails y SMS esto hace el sistema Inteligente.

La RTU se conecta al equipo físicamente y lee los datos de estado como los estados abierto/cerrado desde una válvula o un interruptor, lee las medidas como presión, flujo, voltaje o corriente. Por el equipo el RTU puede enviar señales que pueden controlarlo: abrirlo, cerrarlo, intercam-biar la válvula o configurar la velocidad de la bomba,

ponerla en marcha, pararla.

La RTU puede leer el estado de los datos digitales o medi-das de datos analógicos y envía comandos digitales de sali-da o puntos de ajuste analógicos.

Una de las partes más importantes de la implementación de SCADA son las alarmas. Una alarma es un punto de esta-do digital que tiene cada valor NORMAL o ALARMA. La alar-ma se puede crear en cada paso que los requerimientos lo necesiten. Un ejemplo de un alarma es la luz de "tanque de combustible vacío" del automóvil. El operador de SCADA

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pone atención a la parte del sistema que lo requiera, por la alarma. Pueden enviarse por correo electrónico o mensajes de texto con la activación de una alarma, alertando al admi-nistrador o incluso al operador de SCADA.

Robustez

En aplicaciones remotas es importante la confiabilidad del

equipo a utilizar. Esto puede llevar a problemas mayores ya

que los tiempos de respuesta en estas aplicaciones puedes

ser muy grande y los costos muy altos.

El primer punto es “MTBF” Mean Time Between Failure,

tiempo promedio entre fallas. Este parámetro nos da las

horas que en promedio el equipo funcionara sin fallas. El

número mínimo aceptable para este tipo de aplicaciones es

de 400,000.

Las clasificaciones para áreas clasificadas como C1D2 y

C1D1 indican la aprobación de estos equipos para trabajar

en avientes con peligros de explosión.

En aplicaciones remotas la temperatura de operación es

muy variada y equipos con temperatura de operación -40C

a 75C son recomendados para asegurar una operación por

un largo tiempo confiablemente.

Equipos “tropicalizados” tienen una cubierta que protege la

electrónica contra humedad y corrosión dando mayor ro-

bustez.

En algunas aplicaciones es importante continuar operación aún con la interrupción de energía eléctrica. Por este moti-vo es muy útil el integrar a la UTR un cargador de batería.

RTUs: Tbox LT y LT2, principales ventajas y características.

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