Tres formas de configurar un bifurcador y aprovechar el poder del Pin 2

En función de la creciente popularidad de las E/S montadas en las máquinas que utilizan componentes con grado de protección IP67 de gran disponibilidad, es más importante que nunca utilizar todos los puntos de E/S. La densidad de E/S ha aumentado con los años y los tipos de E/S se han diversificado más, pero en muchos sistemas el usuario final no utiliza el pin 2. Los sensores tienden a venir en pares, por ejemplo, un cilindro neumático puede requerir un sensor para la posición extendida y uno para la posición retraída. La ejecución de cada sensor individual en el bloque de la interfaz utiliza los pines 1,3 y 4 (para alimentación, conexión a tierra y señal) pero desperdicia el pin 2 en cada puerto.

Figura 1: Mala configuración de E/S: despreciar el Pin 2 es ineficiente y costoso

En vez de usar un puerto independiente en el bloque de E/S para cada sensor, un bifurcador puede recopilar las salidas de dos sensores y proporcionar la entrada a un solo puerto. Con un bifurcador, una salida del sensor va al pin 4 y la otra va al pin 2.

Al combinar dos señales en uno y utilizar los pines 2 y 4, el costo total de los puntos de E/S disminuye.

Hay varias formas de configurar un bifurcador para utilizar el pin 2. Revisaremos tres métodos: uno bueno, uno mejor y uno excelente:

1. Bifurcador en T en el bloque de E/S:

Figura 3: Buen método básico para utilizar el punto de E/S adicional, pin 2.

Un bifurcador en T es una buena manera de utilizar el pin 2. Sin embargo, la “T” cubre el puerto del módulo de E/S, lo que elimina el beneficio de los LEDs de diagnóstico del bloque. Además, los cables individuales deben ir desde el bloque hasta los sensores en el punto de instalación, creando desorden gracias al gran volumen de cables. Además, cuando las Ts se usan en un bloque montado verticalmente, el volumen adicional del cable puede significar una sobrecarga en términos de peso para el bifurcador en T y amenazar su integridad.

2. Bifurcador en V en el bloque de E/S:

Figura 4: Una mejor manera de utilizar el pin 2 mientras se permite la visibilidad de los LEDs de diagnóstico

El uso de una configuración de tipo V permite una mejor visibilidad de los LEDs de diagnóstico y elimina la necesidad de comprar una pieza separada. Sin embargo, aún deben tenderse cables individuales desde el bloque a los sensores, creando desorden gracias al gran volumen de cables.

3. Bifurcador en Y:

Figura 5: La mejor manera de utilizar el pin 2

En la configuración del bifurcador en Y, se mejoran todos los aspectos de la funcionalidad. Un cable va desde el bloque de E/S hasta el punto de instalación y la división de los pines 2 y 4 se realiza lo más cerca posible de los sensores. Esto limpia significativamente el desorden de cables, proporciona una vista sin restricciones de los LEDs de diagnóstico y permite una instalación fácil de múltiples conectores al bloque de E/S.

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La necesidad de interoperabilidad de datos y sistemas en la producción inteligente

A medida que la tecnología avanza a un ritmo más rápido y el mundo se vuelve más simple, las operaciones de fabricación generalmente se centran en la producción eficiente para maximizar la rentabilidad de la organización. En la nueva era de la automatización industrial y la producción inteligente, las organizaciones están recurriendo a los datos generados en los pisos de sus plantas para tomar decisiones acertadas sobre la producción y las mejoras de procesos.

Las mejoras en la producción inteligente se pueden dividir aproximadamente en seis segmentos diferentes: Análisis predictivo, Rastreo y localización, Detección de errores, Mantenimiento predictivo, Facilidad de resolución de problemas y Monitoreo remoto.
Para implementar una o todas estas mejoras se requiere de sistemas interoperables que puedan comunicarse de manera efectiva, y sensores y dispositivos con la capacidad de proporcionar los datos necesarios para alcanzar los objetivos del fabricante. Por ejemplo, si el objetivo es tener cambios sin errores entre los ciclos de producción, entonces se pueden requerir sistemas de retroalimentación que incluyan la identificación de las partes de cambio, las medición de los cambios de alineación de la máquina o incluso la indicación del punto de uso para los operadores. De manera similar, para implementar el mantenimiento predictivo, los sistemas requieren dispositivos que provean alertas o información sobre su estado o el estado general del sistema.

Los métodos tradicionales de integración de sistemas de control que dependen en gran medida de modos de comunicación discretos o analógicos (o ambos) se limitan a operaciones específicas. Por ejemplo, un dispositivo de medición de 4-20 mA sólo comunicaría una señal entre 4-20 mA. Cuando va más allá de esos límites, hay una falla en la comunicación en el dispositivo o en el sistema. Identificar esta falla requiere una intervención manual para solucionar el problema y se desperdicia tiempo valioso en la planta de producción.

La pregunta entonces es: ¿por qué no utilizar solo sensores y dispositivos con capacidad de conexión en red, como un nodo de bus de campo? Esto podría resolver los problemas de datos e interoperabilidad, pero no es una solución ideal:

  • La mayoría de los buses de campo no integran la energía y, por lo tanto, requieren que los dispositivos tengan conexiones separadas para su alimentación haciéndolos más voluminosos.
  • Múltiples buses de campo en la planta en diferentes máquinas requieren que los dispositivos admitan múltiples protocolos de red/bus de campo. Esto puede representar un obstáculo a nivel costos, o de lo contrario, el fabricante debería contar con todas las variedades del mismo sensor.
  • Varios de los buses de campo utilizados comúnmente tienen limitaciones en el número de nodos que se puede agregar; en general, 256 nodos es la capacidad de una subred. Los nodos adicionales requieren switches costosos y otro hardware.


IO-Link proporciona una comunicación estándar a nivel de dispositivo que es inteligente en su naturaleza e independiente de la red, por lo que permite la interoperabilidad en toda la pirámide de controles, lo que la convierte en la opción más adecuada para la producción inteligente.

Revisaremos detalles más específicos sobre por qué IO-Link es la tecnología más adecuada para la producción inteligente en el blog de la próxima semana.

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Las opciones inteligentes permiten procesos más ágiles en la industria del empaquetado, alimentos y bebidas

En todas las industrias existe la necesidad de una producción más flexible e individualizada, así como de una mayor transparencia y procesos documentables. La eficiencia general del equipo, el nulo tiempo de paro y la demanda de corridas de producción más cortas han creado la necesidad de máquinas inteligentes y, en última instancia, de la fábrica inteligente. Ahora más que nunca, esto es importante en la industria del empaquetado, alimentos y bebidas (EAB) para garantizar que los productos y procesos sean limpios, seguros y eficientes.

Conozca ahora cómo se puede implementar una fábrica inteligente en las industrias de empaquetado, alimentos y bebidas.

Actualizando la arquitectura de controles

● Elimina el cableado analógico y reduce los costos entre un 15% y un 20%
● Simplifica la resolución de problemas
● Permite la visibilidad hasta el sensor/dispositivo.
● Simplifica las modificaciones
● Reduce las interrupciones
● Elimina la configuración manual de dispositivos y sensores

Automatización del cambio guiado de formatos y el cambio de piezas

● Elimina los errores de cambio
● Reduce tiempos de paro planificados para realizar cambios
● Reduce el desperdicio de producto desde el inicio después de un cambio
● Posicionamiento uniforme cada vez
● Garantiza que las partes de cambio apropiadas sean intercambiadas

Mantenimiento predictivo a través de IO-Link

● Mejora el diagnóstico
● Reduce el tiempo de paro no planificado
● Proporciona monitoreo de condiciones
● Proporciona datos más precisos
● Reduce las ralentizaciones y paros de los equipos
● Reduce el desperdicio de producto

Trazabilidad

● Ofrece datos precisos y reducción de errores
● Seguimiento de materias primas y productos terminados
● Precisión de la fecha y el código de lote para el posible retiro del producto.
● Permite incrustar tags robustos en bolsas, pallets, contenedores y accesorios
● Aumenta la seguridad con control de acceso

¿Por qué es todo esto importante?

La conversión de un proceso de fabricación a un proceso inteligente mejorará muchos aspectos y desaparecerá obstáculos que se hayan encontrado en el pasado. En la industria de EAB, el tiempo de paro puede ser muy costoso debido a que la materia prima tiene una fecha de vencimiento corta antes de que deba ser descartada. Por lo tanto, la eficiencia general del equipo (EGE) es una parte integral de cualquier proceso dentro de EAB. En pocas palabras, EGE es el porcentaje de tiempo de fabricación que es verdaderamente productivo. La implementación de una arquitectura de controles mejorada, la automatización de los cambios durante el proceso, el uso de dispositivos de red que cuentan con un mantenimiento predictivo y la incorporación de la tecnología RFID para mejorar la trazabilidad mejoran en gran medida la EGE y reducen el tiempo dedicado a la solución de problemas relacionados con problemas recurrentes.

A través de la tecnología IO-Link y de los dispositivos inteligentes conectados a IO-Link, el tiempo dedicado a buscar la raíz de un problema se reduce considerablemente gracias a los diagnósticos continuos y al mantenimiento predictivo. Los sistemas IO-Link alertan a los operadores sobre el mal funcionamiento del sensor y acerca de cuándo se requiere mantenimiento preventivo.

En contraste con el mantenimiento preventivo, que sólo captura el 18% de las fallas de la máquina y se basa en un cronograma, el mantenimiento predictivo se basa en datos que proporciona a los operadores y al personal de control, información crítica en el momento en que será necesario que se requiera mantenimiento en el futuro. Esto se traduce en un tiempo de paro planificado que puede programarse estratégicamente alrededor de las corridas de producción, a diferencia del tiempo de paro no planificado que viene sin aviso y podría interrumpir una corrida de producción.

Reducir el tiempo que lleva cambiar una máquina a un tamaño de empaque diferente permite que el proceso finalice el lote más rápido que si se usara un cambio manual, lo que a su vez significa una corrida de producción más corta para esa línea. El cambio automatizado permite que el proceso sea exacto cada vez y elimina el riesgo de error del operador debido a un posicionamiento más preciso.

La capacidad de trazabilidad utilizando RFID puede ser una parte muy importante de la fábrica de EAB inteligente. El uso de RFID en todo el proceso – seguimiento de materias primas, productos terminados y contenedores que salen de las instalaciones- puede aumentar considerablemente la eficiencia y el rendimiento del proceso. El uso de RFID puede incluso aplicarse para cambiar la detección de piezas de cambio al identificar si el equipo correcto se está metiendo o sacando durante el cambio.

Agregar soluciones inteligentes a una línea de producción de EAB mejora la eficiencia, aumenta la producción, minimiza el tiempo de paro y ahorra dinero.

Para obtener más información sobre la fábrica inteligente, consulte esta publicación del blog: La necesidad de interoperabilidad de datos y sistemas en la producción inteligente

Para una introducción más profunda al cambio de formato, consulte esta publicación del blog: Flexibilidad a través de cambios de formato automatizados en las máquinas de empaquetado

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Automatización colaborativa … no es sólo para robots

La fabricación se compone de cientos de operaciones discretas. Algunas son repetitivas, mientras que otras son más diversas. Las tareas repetitivas son ideales para la automatización, mientras que las tareas diversas requieren de más flexibilidad. Y mientras que la automatización puede ser extremadamente flexible, esto conlleva una inversión inicial alta y un tiempo de puesta en marcha significativo. ¿La alternativa? ¡La gente!

Los seres humanos tienen una capacidad inigualable de adaptarse a un entorno de producción diverso y flexible. Pueden ser productivos de manera relativamente rápida con una orientación adecuada y sin una inversión inicial elevada.

Pero como todos sabemos, “errar es de humanos” y éste es uno de los mayores problemas con las operaciones manuales. La gente necesita un poco de orientación de vez en cuando. La colaboración no es sólo para los robots; también es para sistemas completos de automatización.

La automatización colaborativa es más importante en el punto de utilización, donde seres humanos están realizando operaciones críticas. Algunas de esas operaciones comunes incluyen:

  • Ensamble manual para operaciones de bajo volumen o altamente flexibles.
  • Entrega de materias primas en el punto de utilización.
  • Ensamble de kits para operación final.
  • Configuración del equipo y cambios de formato.
  • Mantenimiento y calibración de equipos.

Todas estas funciones se pueden realizar sin errores y con poca capacitación simplemente guiando a las personas dentro de su área de trabajo actual, también conocida como su punto de utilización. Este tipo de función ajustada proporciona orientación del tipo “manos libres” por medio de dispositivos de indicación conectados directamente a su sistema de automatización, lo que permite a los trabajadores concentrarse en la tarea en cuestión en lugar de buscar instrucciones en otros lugares.

Con la tecnología de IO-Link, los dispositivos de indicación inteligente ahora pueden mostrar mucha más información a todas las personas involucradas en tareas de producción específicas. La automatización tiene una conexión inmediata y directa con las personas que son tan vitales.

Por ejemplo, en una celda de soldadura alimentada manualmente, los indicadores inteligentes no solo pueden indicar que la pieza está cargada correctamente, sino también si la pieza está desalineada (que se muestra aquí con el indicador rojo) o si hay algún problema con alguno de los componentes de automatización, como una pinza neumática atascada.

Una celda de soldadura alimentada manualmente con indicadores inteligentes no solo puede indicar que la pieza está cargada correctamente, sino también si la pieza está desalineada (que se muestra con el indicador rojo) o que hay algo mal con uno de los componentes de automatización como una pinza neumática atorada.

Aún mejor, con la tecnología IIoT, se pueden analizar las tendencias para determinar si el dispositivo/herramienta podría optimizarse para la producción o para identificar puntos de falla comunes. Todo esto lleva a una colaboración más estrecha con las operaciones, el personal de mantenimiento y los supervisores de producción.

Una estación de preparación de kits, a veces conocida como un supermercado, es otra aplicación ideal para los indicadores inteligentes. No solo pueden guiar a un solo operador a la parte que se desea extraer, sino que también pueden guiar a múltiples operadores al mismo tiempo. Además, los indicadores inteligentes pueden informar sobre la selección incorrecta de un contenedor, posibles opciones de contenedor (un contenedor físico cerrado), información direccional y niveles de inventario. Y nuevamente, con la tecnología IIoT, se pueden analizar las tendencias para determinar la distribución adecuada, el rendimiento individual del personal y el rendimiento del sistema. El sistema de automatización colabora con operaciones, conductores de montacargas y supervisores de producción.

Una estación de preparación de kits tradicional, a veces conocida como un supermercado, con indicadores inteligentes para guiar a los operadores hacia la parte que se pretende extraer.

Entonces, echa un vistazo y ve lo que puede hacer un sistema de automatización colaborativo que utiliza indicadores inteligentes para tus operaciones manuales.
Te sorprenderás.

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Mantenga el tiempo productivo de la máquina con cables específicos para cada aplicación

El uso de cables de gran durabilidad en entornos con altas temperaturas, esquirlas de soldadura o áreas de lavado mejora el tiempo productivo de la máquina.

Es importante elegir un cable que cumpla con los requisitos específicos de su aplicación.

Aplicaciones de lavado

Cuando un cliente de alimentos y bebidas necesita lavar su equipo después de un turno de producción, es probable que un cable estándar se convierta en un punto de falla. Un cable específico para el lavado con una clasificación IP68/IP69 está diseñado para soportar la limpieza a alta presión. Sus componentes especiales, como una junta tórica interna y una tuerca de conexión de acero inoxidable, evitan que el agua y los productos de limpieza se filtren.

Aplicaciones de soldadura

Los entornos de soldadura requieren cables específicos que soporten temperaturas elevadas, radios de curvatura cerrados y esquirlas de soldadura. Los cables con cobertura exterior de silicona completa evitan la acumulación de residuos, los cuales con el tiempo pueden causar cortocircuitos y fallas.

Cables de alta temperatura

Las aplicaciones con altas temperaturas requieren sensores que puedan funcionar de
manera confiable en dicho entorno. Lo mismo ocurre con los cables. Los cables diseñados para altas temperaturas incluyen características adicionales, como una cobertura exterior que soporta dichas temperaturas y materiales de aislamiento diseñados específicamente para operar en estas aplicaciones.

La selección correcta del cable para una aplicación específica no es difícil cuando conoces los requisitos que exige el entorno de la aplicación e incorporas esas demandas a tu selección. No es diferente a seleccionar el mejor sensor para el trabajo. La frase a recordar es “especificidad de la aplicación”.

Para obtener más información sobre los cables estándar y de alta durabilidad, visite www.balluff.com.

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Flexibilidad a través de cambios de formato automatizados en máquinas de empaquetado

La digitalización no se detiene en la industria del empaquetado. Existe una clara tendencia hacia un empaque más individual y formatos especiales. ¿Qué significa esto para los empacadores y los fabricantes de máquinas de empaquetado?
Las variantes aumentan para cada empacador, y esto conduce a un tamaño de lote reducido. El empacador necesita máquinas altamente flexibles, que se puedan ajustar fácilmente a los diferentes formatos y variantes especiales. El fabricante de la máquina, a su vez, debe hacer que estas máquinas flexibles estén disponibles. ¿Cómo se ve este cambio de formato? ¿Qué tecnologías pueden apoyar al empacador de manera óptima?

Hay dos diferentes tareas de ajuste de formato a realizar. Una de ellas es el ajuste de los rieles guía, las bandas laterales o las cadenas de eslabones para que se puedan adaptar al nuevo formato. La otra es el cambio de partes cuando se va a producir un nuevo formato.

Ambas tareas tienen diferentes exigencias relacionadas con la tecnología de automatización y, por lo tanto, existen diferentes soluciones disponibles.

Ajuste de formato

El ajuste de formato es el ajuste de los rieles guía, las bandas laterales o las cadenas de eslabones. Para realizar este ajuste de forma rápida, segura y sin errores, se requiere de información de posición precisa. Esta información de posición almacenada se puede usar para apoyar el ajuste manual en la pantalla o puede transferirse al PLC para un ajuste completamente automático. Una posible solución es usar diferentes sistemas de medición de posición. Varias interfaces estandarizadas están disponibles así como formatos de transmisión, incluyendo IO-Link.

Cambios rápidos de formato en el empaque secundario

IO-Link tiene características ideales que están predestinadas para el ajuste de formato: velocidad suficiente, acceso completo a todos los parámetros, configuración automática y transmisión absoluta de los valores medidos. Esto elimina la necesidad de carreras de referencia que consumen mucho tiempo. Dado que el control de la máquina es permanentemente rastreable, también se elimina la necesidad de mantener un archivo en papel que resulta muy propenso a errores.

Un ejemplo para un sistema de medición de posición absoluta sin contacto
Un sistema de medición de posición con codificación magnética es ideal para la detección de posición durante el ajuste de formato. Es inmune al polvo, la suciedad y la humedad, ofrece una alta precisión y una longitud de medición de hasta 8,190 mm. Por lo tanto, la determinación de la posición y el control de velocidad durante el cambio de los carriles guía, las bandas laterales o las cadenas de eslabones no son un problema.
Para obtener más información, lea nuestra publicación previa en el blog “Aumente su eficiencia en el cambio de tamaño: eficiencia con codificadores magnéticos IO-Link y visualización“.

Detección de piezas intercambiables

Al cambiar a un tamaño de formato diferente, a menudo es necesario no solo ajustar los rieles guía, sino también reemplazar las piezas intercambiables. Las máquinas son cada vez más flexibles, lo que significa que la cantidad de piezas intercambiables por máquina está creciendo. Cada vez es más difícil para el operador de la máquina encontrar la pieza correcta y aún más difícil encontrar la posición de ensamble correcta. Esto oculta algunas fuentes evitables de error. Si la pieza de repuesto no se instala correctamente, puede causar daños a la máquina, lo que puede ocasionar un tiempo de paro.
Por lo tanto, un reconocimiento rápido de piezas intercambiables trata de detectar de manera confiable la pieza intercambiable en la posición correcta en la máquina. También es importante hacer que sea lo más fácil posible para el operador detectar posibles fallas antes de que ocurran a través de un sistema de visualización.

Una forma de identificar partes intercambiables es la identificación industrial con RFID.

La parte correcta en la posición correcta
Cuando cambie una máquina a un formato nuevo, puede usar portadatos RFID o códigos de barras para asegurarse de que se utilizan las piezas nuevas correctas. Los sensores de visión también detectan si la pieza se instaló correcta o incorrectamente. Estas soluciones le ayudan a prevenir errores y daños a la máquina, lo que a su vez aumenta el rendimiento y reduce los costos de producción.

Implementar el mantenimiento predictivo
Con los portadatos RFID, los tiempos de operación de cada pieza intercambiable se pueden documentar directamente en la pieza misma. Si una pieza necesita ser limpiada, reemplazada o retrabajada, se emite una notificación o una alarma en el controlador de la máquina antes de que puedan surgir las condiciones de fallo. Los portadatos RFID también permiten que se registren ciclos de limpieza regulares.

Automatice la configuración de la máquina
Dado que puede almacenar los parámetros de configuración individuales para las piezas intercambiables en el portadatos, la pieza misma también proporciona la información al controlador de la máquina. Por lo tanto, la pieza intercambiable puede activar un cambio de formato en el PLC y cambiar el proceso de producción. Este es un paso importante hacia la producción inteligente en el concepto de Industria 4.0.

La visualización simple permite una operación libre de expertos
Con una torreta LED, el operador puede reconocer el estado de funcionamiento de la máquina de forma rápida, fácil y de un solo vistazo. Entre otras cosas, sirve para supervisar las ventanas operativas y señala si todas las configuraciones se han realizado correctamente. Los segmentos de la torreta se pueden configurar de modo que una torreta en una máquina cumpla con una amplia gama de requisitos.

Resumen

El ajuste del formato implica cambiar los rieles guía, las bandas laterales o las cadenas de eslabones debido a un nuevo formato. Esto puede ser semi-automatizado o completamente automatizado en las máquinas. Se requieren sistemas de medición de desplazamiento cuyos sensores proporcionan información sobre la posición respectiva.
Si las piezas de formato de la máquina tienen que ser reemplazadas, se debe asegurar que la pieza intercambiable correcta se instale en la posición correcta en la máquina. Los sistemas de identificación industrial tales como RFID son adecuados para este propósito. Cada pieza intercambiable está equipada con un tag y, con la ayuda de los cabezales de lectura/escritura, reconoce si la pieza intercambiable correcta está instalada en el lugar correcto.

Ambas opciones de automatización ofrecen las siguientes ventajas:

● Tiempos de configuración cortos y mayor productividad del sistema
● Prevención eficiente de errores
● Mayor flexibilidad de la máquina
● Prevención de daños en la máquina debido a piezas incorrectas al ponerla en marcha
● Visualización simple para el operador

Para obtener más información sobre el cambio de formato, visite www.balluff.com

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¿Qué es exactamente la seguridad a través de IO-Link?

Los usuarios de IO-Link llevan mucho tiempo buscando una solución para implementar las demandas de seguridad funcional utilizando IO-Link. Como primer paso, la única posibilidad era apagar los actuadores usando una fuente de alimentación independiente (Puerto Clase “B”, Pines 2, 5), que apaga todo el módulo. Hoy hay una mejor respuesta: ¡Hub de seguridad con IO-Link!

Este concepto de seguridad integrada es la continuación lógica de la filosofía IO-Link. Es la única tecnología disponible a nivel mundial que se basa en estándares comprobados de IO-Link y PROFIsafe. Esto significa que utiliza los beneficios esenciales de IO-Link, como el transporte sencillo de datos y el intercambio de información, así como su alta flexibilidad y aplicabilidad universal incluso para señales de seguridad. La seguridad sobre IO-Link combina la automatización y la seguridad y representa conceptos de seguridad eficientes en un solo sistema. Lo mejor de todo es que la funcionalidad del sistema en general no cambia; La seguridad se proporciona casi como un complemento.
En el centro de este concepto de seguridad se encuentra el nuevo hub de seguridad, que está conectado a un puerto disponible en un maestro IO-Link. Los componentes de seguridad están conectados a él utilizando un cable estándar M12. Las señales PROFIsafe de seguridad se transmiten al controlador a través de un maestro IO-Link, lo que permite que la infraestructura existente se use aún sin cambios. Los parámetros se configuran centralmente a través de la interfaz de usuario del controlador.

El hub de seguridad tiene cuatro entradas seguras de 2 canales para recolectar señales de seguridad, dos salidas seguras para desconectar los actuadores de seguridad y dos puertos multicanal para conectar cosas como interbloqueos de seguridad que requieren que las señales de entrada y salida se procesen simultáneamente. El sistema está certificado por TÜV y PNO y se puede usar hasta PLe / SIL 3. Los componentes de seguridad de todos los fabricantes se pueden conectar al módulo seguro de E/S seguro.

Al igual que IO-Link en general, la seguridad a través de IO-Link se caracteriza por una construcción simple del sistema, cableado que ahorra tiempo y dinero utilizando conectores M12, reducción en el volumen del gabinete de control y componentes de sistemas más delgados. Prácticamente cualquier topología de red puede escalarse simplemente con la seguridad a través de IO-Link, por lo que la proporción relativa de automatización y seguridad puede variarse según lo deseé. La seguridad a través de IO-Link también significa flexibilidad ilimitada. Gracias a la configuración de puerto variable y los sistemas de configuración simples, se puede cambiar incluso en el último minuto. Todo esto ayuda a reducir los costos. Los ahorros adicionales provienen de la simple duplicación de proyectos (PLC), dell precableado de los segmentos de la máquina y los cortos tiempos de paro que son posibles gracias a la facilidad de reemplazo de los componentes.


Para obtener más información sobre la Seguridad a través de IO-Link, visite www.balluff.com

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Una SmartLight más inteligente

Justo cuando creía que la SmartLight era la torreta LED más flexible de la historia, se vuelve aún más flexible con la incorporación de un nuevo modo. Este nuevo modo se ha nombrado adecuadamente como”Modo flexible”. El nuevo Modo Flexible permite dos nuevas aplicaciones: segmentos definidos por el usuario e indicación de punto de uso.

Segmentos definidos por el usuario
Para las aplicaciones tradicionales de la torreta LED, ahora es posible definir los segmentos como mejor le parezca tomando el control de cada elemento LED. Cada segmento SmartLight se compone de cuatro elementos LED que se pueden controlar de la forma que desee (consulte la Figura 1). Por ejemplo, con la SmartLight de 3 segmentos, en realidad tiene 12 elementos LED que puede organizar de la manera que desee. En la Figura 2, sólo usamos tres elementos LED por segmento SmartLight, lo que la convierte en un SmartLight de cuatro segmentos. Al usar dos elementos LED, creamos seis segmentos. La Figura 3 es aún más interesante, en este ejemplo podemos ver que el tamaño de los segmentos está dimensionado por los usuarios previstos. Los conductores de montacargas necesitan una luz más grande debido a la distancia y el hecho de que se están moviendo mientras que para los operadores, al estar más cerca que los conductores de montacargas, se puede utilizar un segmento más pequeño. El personal de mantenimiento puede usar los segmentos más pequeños pues están más cerca de la  SmartLight cuando trabajan en la máquina.

  

Indicación de punto de uso
En este tipo de aplicaciones, la SmartLight se utiliza en las proximidades, generalmente dentro del espacio de trabajo de los operadores. En el ejemplo que se muestra, la SmartLight se usa en una aplicación de bandeja de tomas de corriente. La SmartLight indica al operador qué toma es necesaria para una tarea específica. Los sensores de proximidad inductivos conectados a un hub IO-Link verifican que se haya extraído la toma correcta. La foto muestra un All-Call (todas las luces encendidas). Aquí puede ver la agrupación única de elementos LED solo disponible con el nuevo Modo Flexible. Sus aplicaciones para guiar al operador son esencialmente infinitas. No hay limitaciones técnicas para su creatividad.

El modo flexible está disponible en todos las SmartLights con firmware versión 3.0 o superior. ¡Entonces diviértete!

Obtenga más información sobre SmartLight en www.balluff.com

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La Industria 4.0 implica sistemas de producción inteligentes

Conoce parte de la tecnología necesaria para hacer realidad el sistema de producción inteligente.

Desde fuentes de poder, hasta conteo de piezas y detección de nivel, sistemas de visión, torretas inteligentes, RFID, conectividad y hasta seguridad.  Todo de la mano de Balluff de México.

Conócelo en esta infografía (de clic en la imagen para ampliar)

Industria 4.0 de Balluff

 

Descarga la Infografía aquí

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Sensores Inteligentes IO-Link para fábricas inteligentes

La digitalización del mundo de la producción en la era de la Industria 4.0 aumenta la necesidad de intercambio de información entre los diferentes niveles de la pirámide de la automatización desde el nivel del sensor/actuador hasta el nivel de gestión empresarial. Los sensores son los ojos y oídos de la tecnología de automatización y sin ellos no habría datos para un flujo de información a través de estos niveles. Están en la escena de la acción del sistema y proporcionan información valiosa que es la base para implementar procesos de producción modernos. Esto, a su vez, permite conceptos inteligentes de mantenimiento o reparación, evitando la producción de chatarra y aumentando el tiempo de actividad del sistema.

Esta digitalización comienza con el sensor en sí. La digitalización requiere sensores inteligentes para enriquecer los modelos de los equipos con datos reales y para obtener claridad sobre su estado y la producción. Para esto, los “ojos y oídos” de la automatización brindan información adicional más allá de su función principal. Además de los datos de la vida útil, nivel de carga y detección de daños, se requiere información ambiental sobre temperatura,  contaminación o calidad de la alineación con el objeto de destino.

Un sensor – Funciones múltiples

Este sensor fotoeléctrico ofrece los siguientes beneficios: Junto con la señal de conmutación, también utiliza la interfaz IO-Link para proporcionar información valiosa sobre el estado del sensor o las condiciones ambientales actuales. Este versátil sensor utiliza luz roja y le permite elegir entre cuatro modos: supresión de fondo, sensor energético difuso, retrorreflectivo o through beam. Estos cuatro principios de detección son los más utilizados a nivel mundial en cuanto a sensores fotoeléctricos y han demostrado su eficiencia en innumerables aplicaciones industriales. En el área de producción, esto le brinda flexibilidad adicional, ya que los principios de los sensores se pueden cambiar en cualquier momento, incluso sobre la marcha. Siempre se pueden detectar objetos muy diferentes en condiciones de funcionamiento cambiantes. El inventario también se simplifica ya que en lugar de necesitar tener cuatro dispositivos diferentes, solo uno deberá tener uno en almacén. El reemplazo del sensor es fácil y sencillo, dado que los conjuntos de parámetros se pueden actualizar y cargar a través de IO-Link en cualquier momento. Los sensores inteligentes son ideales para su uso con IO-Link y utilizan la retención de datos para eliminar la engorrosa configuración manual. Todas las funciones del sensor se pueden configurar a través de IO-Link, de modo que el controlador pueda iniciar una programación remota.

UN SENSOR

Diagnóstico: inteligente y efectivo

Las nuevas funciones de diagnóstico también representan una característica clave de un sensor inteligente. Los datos adicionales generados aquí, le permiten llevar a cabo conceptos de mantenimiento inteligentes para mejorar significativamente el tiempo de actividad del sistema. Un contador de horas de funcionamiento a menudo se incorpora como una ayuda importante para el mantenimiento predictivo.

Los valores de emisión de luz son extremadamente útiles en muchas aplicaciones, por ejemplo, cuando las condiciones ambientales producen una mayor contaminación del sensor. Estos valores están disponibles a través de IO-Link como datos en bruto para su uso en análisis de tendencias. Un buen ejemplo de esto es la producción de neumáticos para automóviles. Si la línea de transporte de llantas recién vulcanizadas se detiene repentinamente debido a un sensor sucio, las llantas chocarán entre sí, resultando en costosos desperdicios debido a que las llantas aún blandas se deformarán. Esto también da como resultado un tiempo de paro en la producción hasta que se haya limpiado la línea de transporte y, en el peor de los casos, no se cumplirán las cantidades de entrega prometidas. Los sensores inteligentes, que proporcionan las posibilidades de diagnóstico correspondientes, se pagan solos rápidamente en estos casos. Los valores de remisión de luz permiten que el operador de la planta conozca el grado de contaminación del sensor para que se pueda programar su limpieza antes de un costoso paro en la producción.

BOS21M_ADCAPDe la misma manera, el valor de remisión de luz le permite monitorear continuamente la calidad de la señal del sensor. Tarde o temprano, los equipos estarán sujetos a vibraciones u otras influencias externas que darán como resultado una desalineación mecánica gradual lo que causa que con el tiempo la calidad de la señal se degrade y, junto con ella, la fiabilidad y precisión de la detección de objetos. Hasta ahora no había forma de detectar o evaluar este desajuste progresivo pero hoy, gracias a los sensores con un umbral preestablecido, usted puede saber cuándo la cantidad de luz recibida es insuficiente. Lamentablemente, aún no pueden derivar una tendencia a partir de los datos sin procesar y realizar una evaluación cuantitativa y cualitativa de la certeza de la detección.

Cuando se trata de seguridad operativa, los sensores inteligentes le ofrecen aún más. Los sensores fotoeléctricos tienen la posibilidad de monitorear directamente la salida del LED del emisor. Esto permite que las condiciones críticas de operación causadas por el envejecimiento del LED sean reconocidas y resueltas a tiempo. De forma similar, también se controla la temperatura interior del sensor y la tensión de la alimentación. Ambos parámetros le brindan información sólida sobre la condición de carga del sensor y con ello el riesgo de fallas.

Flexible y astuto

El aumento en la automatización está resultando en más y más sensores y dispositivos en los sistemas de las plantas de producción. Junto con esto, también aumenta la cantidad de datos transportados que deben ser gestionados por nodos y controladores de bus de campo. Aquí, los sensores inteligentes ofrecen un gran potencial para aliviar al controlador host mientras que, al mismo tiempo, reducen el tráfico de datos en el bus de campo. El procesamiento previo de las señales de detección directamente en el sensor representa una mejora notable. Una función de conteo libremente configurable ofrece varias opciones para el conteo y restablecimiento de una amplia gama de aplicaciones. Los pulsos de recuento se evalúan directamente en el sensor, sin tener que enviarlos, pues el sensor proporciona señales de estado, por ejemplo, cuando se ha alcanzado alguno de los límites previamente configurados. Todo esto ocurre directamente en el sensor y garantiza procesos rápidos, independientemente de la velocidad de transmisión de datos de IO-Link.

BOS21M_ADCAP

Beneficios de la Industria 4.0

En la era de la Industria 4.0 y la IoT, la importancia de los sensores inteligentes va en aumento. Hay una gran demanda de estos sensores por parte de los usuarios finales, ya que estas funciones les permiten utilizar sus equipos y máquinas con una flexibilidad nunca antes vista. Al mismo tiempo, también son ellos quienes tienen la mayor ventaja cuando se trata de prevenir los tiempos de paro y la producción de chatarra. Los sensores inteligentes hacen posible implementar sistemas de producción inteligentes, y los datos que proporcionan permiten un control inteligente de estos sistemas. En interacción con todos los componentes, esto permite una utilización más eficiente de todas las máquinas en una planta de producción y garantiza un mejor uso de los recursos existentes. Con la creciente expansión de las soluciones de Industria 4.0 e IoT, la demanda de sensores inteligentes como proveedores de datos también continuará creciendo. En el futuro, los sensores inteligentes serán un componente permanente y necesario de los sistemas modernos y autorregulados y, por lo tanto, tendrán un lugar firme en cada gama de sensores.

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