Actualmente, los buses de campo abiertos son un elemento
imprescindible como solución en cualquier proyecto de automatización
incluso al nivel de máquina. En este sentido Omron ofrece al Compobus D,
bus de campo abierto al Compobus S, sustitución del cableado tradicional y
la familia de terminales múltiples.
Una de las claras tendencias dentro del campo de la
automatización industrial es sin duda el uso cada vez más generalizado de
sistemas donde las entradas/salidas se encuentran descentralizadas del
cuadro de control.
Los argumentos y causas que pueden explicar este hecho
son fundamentalmente de tipo económico y originados en la necesidad de las
empresas de ser más competitivas día a día. Obviamente, la necesidad de
instalar dispositivos de forma remota dentro de una instalación siempre ha
estado ahí. Lo que ocurre es que la solución mediante cableado clásico era
la única para el fabricante o instalador.
Con la aparición de los primeros sistemas de E/S remotas
que algunos fabricantes de autómatas ofrecían en la década de los ochenta
—Omron, entre ellos, con su Sysmac Bus—, se presentaba una alternativa que
no siempre era aceptada por el mercado.
En primer lugar, el hardware de los sistemas de
comunicación era caro y en muchos casos, la rapidez de comunicación y la
distancia que podían cubrir no suponían un factor determinante para que el
usuario decidiera aventurarse en el uso de nuevos sistemas que además
solían ser cerrados para cada suministrador de equipos de control.
El correr de los años y el avance tecnológico ha traído
consigo el desembarco de sistemas de comunicación cada vez más potentes,
fiables y todo ello a un precio por fin razonable. Es entonces cuando el
usuario ha empezado a echar sus cuentas y a ponderar las reducciones de
tiempo, espacio y dinero dentro de su instalación, siendo el resultado
altamente rentable. Sin embargo, otro nubarrón ha venido a enturbiar un
horizonte que parecía ya despejado: ¿Qué sistema utilizar?
Frente a los sistemas propietarios (normalmente potentes
pero cerrados) están consolidándose cada vez con más fuerza los Buses de
Campo abiertos que, si bien han pasado por una etapa inicial de exceso de
oferta y falta de aceptación en bastantes sectores del mercado, puede
decirse que son hoy en día un elemento imprescindible como solución en
cualquier proyecto de automatización incluso al nivel de máquina. No hay
fabricante de peso que no haya apostado claramente por uno u otro bus (o
por varios a la vez, ya que aún no hay un líder claro).
Las diferentes opciones Fielbus más populares en el
mercado europeo han trascendido a la mera solución para descentralizar
entradas y salidas digitales y se han convertido además en puentes de
conectividad entre dispositivos industriales que hasta hace poco tiempo
utilizaban conexiones punto a punto tales como variadores de velocidad y
posicionadores, interfaces hombre-máquina, captadores analógicos y otros
productos con cierto nivel de inteligencia.
Esto ha forzado a los fabricantes de todos estos
productos a proporcionar sus equipos con interfaces para una o múltiples
opciones de bus, y ha abierto la puerta a los fabricantes de terminales
básicos de E/S para ofrecer sus productos con independencia total de quién
sea el fabricante del PLC central, cada vez más solitario en su
cuadro.
Omron, por supuesto, no ha podido permanecer ajeno a toda
esta evolución y ha actuado con cierta calma justificada hasta que la
claridad dentro del mundo del bus de campo ha sido un hecho. Como
respuesta ante las demandas actuales, tres direcciones básicas se apuntan:
el bus de campo abierto, el bus orientado a sustitución de cableado y la
familia de terminales múltiples.
Compobus D
Este sistema, introducido ene l mercado en 1998, fue
desarrollado bajo el estándar Device Net que a su vez se originó a partir
del nivel físico CAN, sistema altamente contrastado en ambientes
industriales agresivos. Es precisamente su fiabilidad y flexibilidad lo
que ha llevado a Omron a apostar por él, naciendo así Compobus D.
Omron ha desarrollado una gran variedad de interfaces y
dispositivos para Compobus D con el fin de satisfacer las necesidades de
las empresas y contribuir a hacer Device Net más popular y extendido. La
implantación de Compobus D en una instalación asegura la total apertura
del sistema hacia otros dispositivos sin renunciar a factores como la
velocidad, la seguridad y la facilidad de instalación.
Por otra parte, Omron ha querido facilitar las cosas al
usuario que decida utilizar Compobus D como sistema de comunicación entre
productos de esta marca, de tal forma que no es necesario llevar a cabo
ninguna tarea de configuración del bus cuando los participantes son todos
Omron.
El Plug and Play se convierte entonces en una realidad.
Sin embargo, la propuesta de apertura sigue ahí, permitiendo al usuario
utilizar equipos de otros fabricantes con lo que siempre sale beneficiado.
Los beneficios que se desprenden del uso de este bus de campo son
numerosos:
- Disponibilidad de suministradores en cualquier parte
del mundo. No es un sistema cerrado. Si el usuario no encuentra un
determinado terminal de E/S puede utilizar otro similar de distinto
fabricante.
- Ahorro. No sólo en lo que a cableado se refiere.
También se ahorra tiempo en la instalación y puesta en marcha del
sistema.
- Mantenimiento sencillo. El cambio o sustitución de
elementos se realiza de forma rápida y fácil.
- Alta funcionalidad. Velocidad seleccionable en función
de la distancia (máximo 500 metros), flexibilidad de estructura
(derivaciones, varios métodos de con en un autómata programable como el
C200H), tiempos de acceso muy pequeños, es decir, todo lo que demanda un
sistema de producción automatizado.
En la actualidad, Omron disponed e una gran variedad de
equipos conectables a Compobus D entre los que se pueden nombrar los
autómatas, terminales de E/S digital o analógica, terminales con grado de
protección IP, variadores de velocidad, regulador de temperatura, sistemas
de identificación, y en breve también la conexión de terminales MMI y de
nuevos terminales y equipos que Omron seguirá desarrollando para potenciar
así cabe aún más este bus de campo, que se perfila ya como uno de los que
sin duda serán más utilizados en los mercados americano y europeo.
Compobus S
Para pequeños sistemas o incluso para cableado de
máquinas, Omron ha ideado Compobus S, una solución que tiene a la
flexibilidad y la sencillez como principales argumentos de uso.
Compobus S permite distribuir un número limitado de E/S
(256) utilizando un sistema de comunicación ultra-rápido a dos hilos. Las
especificaciones técnicas del sistema se han visto mejoradas recientemente
de tal forma que ahora ya es posible conectar módulos de E/S analógica y
trabajar con distancias de bus de hasta 500 m.
Las características de Compobus S permiten sustituir los
tradicionales sistemas de cableado y reducir el tamaño del cuadro, el
tiempo de puesta en marcha y el mantenimiento posterior de la instalación.
Esto redunda obviamente en una reducción del coste total del sistema a
corto o medio plazo.
Existe una gran variedad de terminales y unidades
maestras para cada tipo de autómata Omron. cabe destacar el modelo SRM1
que es un microautómata cuyo bus de E/S es en realidad Compobus/S, con lo
que en este caso la reducción de espacio es máxima. También puede elegirse
el método de conexión (cable plano o par trenzado) así como seleccionar la
velocidad de comunicación en función del tamaño del bus. Compobus S no
necesita de configuración alguna. Simplemente, se monta la unidad maestra,
se seleccionan los números de nodos de los terminales esclavos y s e
cablean (puede utilizarse el mismo cable para llevar el par de
comunicación y el de alimentación de los terminales).
El sistema comienza a funcionar al recibir tensión y las
E/S se mapean en la memoria del PLC como si estuvieran conectadas de forma
local y con un tiempo de refresco que puede llegar a los 0,5 ms. Si
posteriormente fuera necesario realizar un recambio de un terminal, no
sería necesario quitar la alimentación del resto del sistema ni parar el
proceso.
Terminales múltiples
Ya que no existe una opción Fieldbus predominante en el
mercado actual. Omron permite también la conexión a Profibus DP por parte
de sus autómatas, sus terminales hombre-máquina, sus convertidores y su
familia de terminales múltiples. Estos últimos son conectables también a
Devices net y en breve también a otros sistemas abiertos que conforman una
gama amplia de posibilidades de E/S digitales, analógicas e incluso de
tipo inteligente como captadores de temperatura y tarjetas de contaje
rápido. Los terminales múltiples conforman una familia en contínua
evolución y con nuevos productos desarrollándose en función de las
necesidades. Su instalación es sencilla (bloques de cableado reemplazables
y 3 tornillos de conexión por punto) y su flexibilidad permite al usuario
diseñar la configuración de E/S requerida utilizando hasta 8 terminales
por punto de conexión.
En un nivel más bajo de aplicación. Omron ofrece también
soluciones en AS-I bus, para aquellas aplicaciones que requieran el empleo
de este bus de sensores y actuadores. De esta forma, el usuario puede
conectar una gran variedad de interfaces con E/S digitales cuyo montaje es
sencillo y no precisan de grandes requerimientos de
instalación.