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Comunicación abierta para la Industria 4.0 con OPC UA

B&R sigue avanzando en la integración de OPC UA en el software de desarrollo Automation Studio. Con POWERLINK, openSAFETY y OPC UA, B&R ofrece a sus clientes las herramientas perfectas para satisfacer las altas exigencias de la Industria 4.0.

Automation Studio ofrece soporte para los clientes y servidores OPC UA directamente en el controlador, lo cual permite una comunicación vertical con sistemas SCADA, MES y ERP, así como una comunicación de PLC a PLC independiente del proveedor. Con los nuevos bloques de funciones del cliente OPC compatibles con PLCopen, esta comunicación se puede implementar fácilmente en el software de la aplicación, independientemente del hardware que se utilice. Con el soporte de las suscripciones OPC UA, es posible transferir mayor cantidad de datos en un tiempo inferior.

OPC UA se ha normalizado de acuerdo con la normativa IEC 62541 y ofrece unas intuitivas funciones para el intercambio de datos con independencia del proveedor. Ello ayuda a los desarrolladores de software a diseñar sistemas complejos con altas demandas de comunicación de datos que ayudan a implementar más fácilmente soluciones de automatización flexibles y modulares.

Inteligencia empresarial con APROL

B&R ha actualizado su plataforma de automatización APROL, altamente avanzada y flexible, añadiendo un potente componente de sistema para la inteligencia empresarial (BI, por sus siglas en inglés).

La solución de inteligencia empresarial permite el análisis sistemático de los datos grabados del proceso y funcionamiento. Los usuarios pueden obtener valiosa información para el proceso de toma de decisiones con la ayuda de informes estándar, informes interactivos personalizados e informes ad hoc. Pueden utilizarse aplicaciones nativas para iPhone y Android para el acceso móvil.

El interés del mercado por las soluciones de inteligencia empresarial (BI) está creciendo constantemente debido a la ineficacia de las funciones de informes y análisis que ofrecen las soluciones ERP y MES convencionales.

Monitorización de la energía

Los módulos de medición de energía integrados suministran todos los valores de electricidad necesarios y los datos de control de calidad. Los datos se recopilan automáticamente a partir de todas las fuentes de energía (gas natural, petróleo, etc.). Pueden implementarse fácilmente sistemas de gestión energética tal y como define la normativa ISO 50001, con una medición y visualización de los datos de consumo y de costes. Los datos históricos permiten un análisis detallado del consumo energético, lo que facilita identificar la causa y el efecto.

Monitorización del estado

La medición de las vibraciones online integrada en el módulo de E/S permite identificar el estado mecánico de la máquina y detectar las degradaciones del rendimiento de forma temprana para evitar daños graves. El mantenimiento predictivo basado en el estado reduce el número de interrupciones imprevistas, minimizando así los costes asociados con el tiempo de inactividad y reparación.

PC industriales a medida, potentes y resistentes

Los PC de B&R se han diseñado para satisfacer las demandas de los clientes industriales en máxima robustez, fiabilidad y disponibilidad a largo plazo. Aunque puede resultar tentador elegir el precio más barato, si se tiene en cuenta todo el ciclo de vida de un producto, el mayor valor proviene de la alta calidad. Nuestros PC están especialmente diseñados para un uso industrial:

  • Sin ventilador con protección IP65
    Para evitar que las partículas entren en la carcasa
  • Sólido y sin cableado interno
    Mayor vida útil gracias al uso de discos de estado sólido o CompactFlash en lugar de los discos duros convencionales

Especialmente adecuados para la industria textil son:

  • Box PCs
  • Panel PCs
  • Monitores industriales
  • Tecnología de transmisión SDL3
Paneles HMI personalizados

Consiga una solución de HMI que se ajuste a sus necesidades específicas, técnicamente optimizada para sus aplicaciones y personalizada con su diseño corporativo. El desarrollo de dispositivos HMI personalizados forma parte del negocio principal de B&R. Disponemos de ingenieros expertos y dedicados al 100% a proyectos específicos para cada cliente. Dedicamos el tiempo necesario para analizar "in situ" sus requisitos particulares con ayuda de un representante local. Este compromiso con la perfección durante el desarrollo de los productos nos permite ofrecer soluciones personalizadas con los conocidos estándares de calidad y servicio de B&R.

Máximo rendimiento de control de movimiento

Con el protocolo Ethernet POWERLINK en tiempo real y la gama completa de soluciones de control de movimiento de B&R, optimizar las líneas de producción no supone ningún problema. B&R permite aumentar al mismo tiempo la calidad y la productividad.

Con un ciclo de comunicación de 400 microsegundos y un bucle de control de corriente de 50 microsegundos, la serie ACOPOS ofrece las transiciones de levas basadas en eventos y extremadamente rápidas que necesitan las actuales máquinas de alta velocidad.. Sin necesidad de programación, el servoaccionamiento compensa las desviaciones de las levas cada 400 microsegundos. Este excepcional rendimiento es totalmente independiente de la potencia del control o del número de ejes reales o virtuales que se utilicen en la aplicación.

Las entradas de la sonda táctil de la serie ACOPOS se procesan con una resolución de microsegundos y son perfectamente adecuadas para aplicaciones como el corte giratorio o con fresadora y el control de calidad. Esta velocidad permite reaccionar en tiempo real y realizar unas transiciones más uniformes entre los perfiles de movimiento, sin que ello represente demasiado esfuerzo adicional en el desarrollo del software.

Sistemas de motor y servoaccionamiento compactos y flexibles para maquinaria modular

B&R ofrece soluciones de hardware y software para el desarrollo rápido y fácil de máquinas mecatrónicas con opciones que puedan satisfacer fácilmente los requisitos del usuario final.

Los motores y servoaccionamientos adaptables de pequeño tamaño incluyen:

  • Servomotores con servoaccionamiento integrado: ACOPOSmotor
  • Servomotores con servoaccionamiento IP67 distribuido: ACOPOSremote
  • Módulos de seguridad opcionales de E/S con clasificación IP67 e IP20: Módulos de E/S X20, X67
  • Motores paso a paso: 80MP y ACOPOSmicro

B&R ofrece a los fabricantes de maquinaria una amplia selección de tipos de motores. El concepto Generic Motion Control (GMC) permite desarrollar el software independientemente del tipo de motor. Ello significa que, una vez programado, el GMC funciona para cada motor, servoaccionamiento u otro módulo mecatrónico de su máquina. De esta manera, puede ahorrar tiempo y recursos y, al mismo tiempo, elegir libremente la solución que mejor se adapte a sus necesidades.

Control de bobinado

El bobinado es un proceso especialmente sensible con respecto a las propiedades mecánicas de las fibras. Si se estiran demasiado, los puntos débiles pueden romperse con suma facilidad. Para estas situaciones, B&R ofrece una solución lista para usar para garantizar que los cilindros de laminación apliquen la tensión correcta a la fibra. El perfecto control de par de lazo cerrado y la compensación de la inercia de masa están integrados en bibliotecas preconfiguradas.

Ahorre tiempo y recursos con una reacción inteligente a los incidentes

El sistema inteligente de control de movimiento ACOPOSmulti de B&R detecta automáticamente bajadas de tensión en la fuente de alimentación principal e inicia una parada de emergencia. La energía cinética que queda en los motores se utiliza para mantener la funcionalidad de automatización hasta que el sistema se detiene por completo. El módulo de fuente de alimentación activa de ACOPOSmulti genera 24 VCC para los controles, los módulos de E/S y los servoaccionamientos, lo cual permite prescindir de la utilización de un SAI. Las soluciones inteligentes de B&R evitan la producción de residuos y eliminan el largo proceso de reactivación de la planta después de un fallo de alimentación.

Control de movimiento con un rendimiento óptimo

El control de movimiento de B&R ofrece el rendimiento necesario para obtener un producto de la mejor calidad y a las máximas velocidades de producción. Utilizando los bloques de funciones especiales para PLCopen, puede alternarse entre el control de posición y el control de par de alta precisión en 400 microsegundos.

Conservar energía con una fuente de alimentación regenerativa

En prácticamente cada ciclo de producción, las máquinas deben acelerar y desacelerar cargas pesadas de forma continua. El servoaccionamiento ACOPOSmulti de B&R convierte en potencia la energía cinética generada durante los movimientos de frenado, y después vuelve a enviarla a la red eléctrica. Puede regenerarse hasta un 30% del consumo energético total, lo cual supone un considerable ahorro de costes.

La regeneración de energía evita que las resistencias de frenado generen calor adicional, de modo que ya no es necesario instalar ni mantener costosos sistemas de refrigeración. El sistema de regeneración de potencia integrado no solo es altamente eficiente, sino también respetuoso con el medio ambiente.

Control de temperatura

La extensa biblioteca de control de temperatura con bloques de funciones, controles PID y plantillas de HMI es la solución ideal para los sistemas que requieren un control preciso de la calefacción y la refrigeración. La biblioteca permite:

  • Sintonización automática
  • Gestión de varias zonas de temperatura
  • Espacio de almacenamiento para grandes cantidades de datos

Y, por supuesto, se sobreentiende que se integra totalmente en el sistema.

Control de bucle cerrado de alto rendimiento

B&R cuenta con años de experiencia en el desarrollo de procesos industriales para el sector textil y ofrece una gran variedad de bibliotecas que contienen tecnología probada para lazos de control y procedimientos de sintonización automática. La sofisticada tecnología de control de bucle cerrado de B&R se basa en los conceptos más innovadores y permite el máximo rendimiento y la máxima precisión de la máquina. Las bibliotecas para procesos de bobinado, controles de temperatura y movimientos de los ejes son solo algunos ejemplos.

Sincronización en tiempo real

Gracias a POWERLINK, B&R consigue una sincronización en tiempo real incluso en sistemas descentralizados. Los controles y las E/S distribuidas se ejecutan de manera sincronizada con una precisión < 100 ns. Con las máquinas de tejer y los diferentes métodos de inserción de la trama, por ejemplo, la eliminación del hardware especializado permite aumentar considerablemente las velocidades, con una alta calidad de procesamiento y una reducción de los costes.

Mejore la eficiencia con los motores lineales

Una alternativa considerablemente más eficiente al cilindro neumático es un motor lineal, que utiliza fuerzas electromagnéticas para convertir la energía eléctrica directamente en movimiento. Un interesante efecto colateral de los motores lineales es que, dado que carecen de componentes que utilicen fluidos, resultan mucho más fáciles de instalar. Ello es especialmente importante en los casos en que los movimientos lineales de poca carrera son el único aspecto de la máquina que utiliza componentes neumáticos.

Como todos los motores eléctricos, los motores lineales son extremadamente eficientes por naturaleza. Esta eficiencia fundamental puede incrementarse aún más utilizando una tecnología de servoaccionamiento avanzada como la que utilizan los servoaccionamientos ACOPOS de B&R, que pueden almacenar la energía de frenado en un circuito de bus de continua para utilizarla posteriormente en la fase de aceleración. También resulta relativamente sencillo devolver el exceso de energía a la red eléctrica.

Control de registro

Las soluciones de control de registro de B&R permiten ajustar el registro longitudinal y lateral con un mínimo de residuos empleando el procesamiento de la señal del sensor. Gracias al sistema totalmente integrado, los diagnósticos pueden realizarse de una forma mucho más eficaz que con controles de ejes aislados.

Control de movimiento seguro

Para garantizar la máxima seguridad durante el mantenimiento se necesitan unas funciones de seguridad que se implementan directamente en el servoaccionamiento, entre las que se encuentran Safely Limited Speed (SLS), Safe Direction (SDI), Safe Operating Stop (SOS) y Safe Torque Off (STO). openSAFETY garantiza un control de movimiento seguro hasta SIL 3 según la norma IEC EN 62061 o PL e, Categoría 4 según la norma EN ISO 13849-1.

Gestión de agua y aguas residuales

Gracias a las soluciones de B&R para sistemas de control de procesos, puede utilizarse la adquisición, evaluación y archivado de los datos relevantes de las aguas residuales y la verificación ambiental para realizar auditorías. La redundancia maximiza la disponibilidad del sistema y garantiza la estabilidad, mientras que la amplia gama de opciones de visualización garantiza un funcionamiento intuitivo y constante.

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