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La ingeniería mecánica se enfrenta a múlti-ples desafíos. Los usuarios esperan poderosas máquinas que sean más rápidas y que produz-can más, pero que al mismo tiempo impliquen un menor costo. Además, la variedad en los tipos de máquina aumenta a medida que de-ben ser personalizadas tanto como sea posible para que se adecuen a los diferentes procesos de fabricación y que sean fáciles de integrar. Es precisamente en esta área donde los fabri-cantes de máquinas tienen que ser capaces de ser flexibles y responder a los deseos de los usuarios. Al mismo tiempo, la complejidad del sistema de automatización no puede aumentar para los programadores y técnicos de servicio ya que tienen que cuidar cada vez más máqui-nas. Sin embargo, estos desafíos no son nada nuevo. Tanto los fabricantes de máquinas, así como los proveedores de equipos de automa-tización, están constantemente en la búsqueda de soluciones innovadoras que les permitan ha-cer frente de manera más eficaz con el aumen-to de las necesidades.

TIA Portal + S7-1200 + S7-1500 para una mayor eficiencia

Siemens está estableciendo nuevos están-dares en la ingeniería de software con el siste-ma de ingeniería Totally Integrated Automation

Un dúo fuerte: Simatic PLC y TIA Portal

Los sistemas de automatización de hoy se han desarrollado durante muchos años y aho-ra están llegando a sus límites. Los sistemas de alto rendimiento son el estado de la tecnolo-gía más avanzada, pero pueden satisfacer solo parcialmente los requisitos que van más allá de estos límites. Sin embargo, la herramienta de ingeniería Totally Integrated Automation Portal permite a los usuarios resolver sus tareas de automatización eficiente y, por tanto, de forma rentable. El rendimiento incluso puede aumentar cuando se utiliza junto los PLC Simatic S7 -1200 y S7-1500.

PLC S7-1200, para aplicaciones simples y medianas

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Portal (TIA Portal). El TIA Portal tiene una ven-taja importante, ya que se puede utilizar para diseñar los procesos de planificación y de pro-ducción en la cadena de suministro en un en-torno central. El concepto orientado al usuario con una interfaz de usuario simple, con inteli-gencia integrada y gestión de información de forma consistente, hace que sea más fácil ha-cer pleno uso de los beneficios de la TIA Portal en proyectos de alta complejidad. Además de permitir a las empresas de todos los rubros de trabajar de manera más eficiente, también les permite mejorar su productividad y competitivi-dad de forma sostenible.

Reducción de la complejidad, la reutilización de los componentes

El manejo sencillo de los dispositivos IO es de una importancia crucial, desde que todas las máquinas en general tienen un solo controlador pero numerosos módulos de entradas y sali-das. Esto incluye la instalación simple, intuitiva y correcta, la posibilidad de realizar un control simple del cableado en caso de error y la susti-tución de montaje sencillo que no requiere he-rramientas adicionales. Un pequeño número de conjuntos de CPU y de módulos IO, que cubren todos los casos de uso, independientemente de la aplicación, así como esquemas eléctricos uniformes también ayuda a reducir la comple-jidad y evitar errores en el cableado. Los PLC S7-1200 y S7-1500 cumplen las condiciones establecidas anteriormente para reducir la com-plejidad de un sistema de automatización.

La capacidad de expandir las configuracio-nes existentes de forma flexible también se está volviendo más importante a medida que la variedad de máquinas individuales aumenta. Hasta 32 módulos se pueden instalar en una fila con el sistema S7-1500 y hasta ocho con el sistema S7-1200. Si la máquina cambia, una migración del PLC S7-1200, ideado para má-quinas pequeñas y medianas, al PLC S7-1500, ideado para máquinas grandes, se puede ha-

PLC S7-1500, para grandes aplicaciones

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cer de una manera muy simple. Los bloques de función se pueden reutilizar fácilmente simple-mente arrastrando el código y/o bloques de una configuración a otra en el software TIA Portal. El bloque, por tanto, solo necesita ser desarro-llado y probado una vez.

Tiempos de respuesta rápidos y un alto ren-dimiento con Profinet

El uso constante de Profinet, protocolo de comunicación basado en Ethernet TCP/IP, ga-rantiza la óptima integración de los dispositivos en las plantas con diferentes topologías inclu-yendo IWLAN. Para ello, la comunicación con los dispositivos se lleva a cabo a través de las interfaces RJ45 integradas de la CPU. Las ta-sas de transmisión de numerosos datos y tiem-pos de respuesta bajos que se logran a través de una conexión de bus extremadamente rápi-do, son importantes para controlar las máqui-nas de manera mucho más precisa. Además, esto garantiza una excelente escalabilidad de

los sistemas S7-1200 y S7-1500 debido a la posibilidad de tener comunicación con un gran número de otros dispositivos de la planta.

Seguridad mediante VPN y Firewall Los requisitos relacionados con la protec-

ción al acceso y manipulación en las plantas de fabricación también están cambiando como resultado del aumento de la interconexión y la integración en el mundo IT en la tecnología de automatización. Esto es inevitable para los sis-temas de control modernos.

Para ello se debe asegurar que solo las per-sonas autorizadas tengan acceso a los siste-mas de automatización y que los datos no se modifiquen durante la transmisión. Con módu-los de comunicación especiales, esta seguridad puede aumentarse aún más utilizando una VPN (red privada virtual) y servidores de seguridad. Ésta es la única forma de garantizar que la dis-ponibilidad de planta alta se mantenga, incluso en nuestro mundo altamente interconectado.

Sin embargo, la seguridad no es solo un tema importante para las operaciones de plan-ta, también el desarrollo del know-how relacio-nado con la máquina necesita ser protegido de-bido a que representa una inversión importante para cualquier fabricante. Se pueden proteger bloques de funciones individuales, lo que signi-fica que las personas no autorizadas no tienen acceso a su contenido y por lo tanto no se pue-den copiar ni cambiar los algoritmos.

Al mismo tiempo, se evita la reproducción de la máquina usando la protección de copia, vin-culando la tarjeta Simatic Memory Card con el número de serie de la CPU S7-1200 o S7-1500

Integración de sistemas en un solo proyecto

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utilizada, lo que significa que los programas protegidos solo se pueden utilizar en máquinas legítimas. Estas funciones ayudan a cada fa-bricante de máquinas a proteger su inversión y mantener su ventaja tecnológica.

Función trace para reducir el tiempo de puesta en servicio y aumentar la disponibilidad de la máquina

Un diagnóstico sencillo y eficiente es de crucial importancia en la actualidad. Mensajes de diagnóstico claros y transparentes ayudan a facilitar la puesta en marcha rápida y propor-cionan a los técnicos de servicio la capacidad de responder con rapidez a los fallos, lo que minimiza los tiempos de parada de la máquina.

El display del controlador S7-1500 ayuda al usuario en la puesta en marcha y el servicio de mantenimiento al proporcionar información im-portante, como mensajes de error directamente en texto plano. No se requiere software adicio-nal para el diagnóstico de la estación/máquina. Mensajes de error de las CPU, módulos IO y drives se generan automáticamente y se car-gan en el controlador a través de una descarga.

La interacción eficiente de hardware y softwareSoftware y hardware proporcionan una gran

cantidad de beneficios, pero el mayor de ellos proviene de la interacción óptima de ambos sistemas. Las CPU S7-1200 y S7-1500, por ejemplo, permiten seleccionar libremente los lenguajes de programación gracias a coman-dos estándares y comunes en ingeniería. Esto permite al usuario decidir libremente en el len-guaje de programación correcta de acuerdo con la aplicación y las condiciones locales. No hay restricciones en la elección entre lengua-jes como AWL (solo para S7-1500), KOP, FUP y SCL, pues presentan la misma velocidad de procesamiento en el controlador debido a los compiladores innovadores del firmware.

En el modo online, los cambios en el pro-grama cuando se compara con el estado actual de la CPU se pueden identificar de inmediato y son tomados en cuenta por el sistema en la descarga. Esto asegura que el controlador no entre en estado de parada debido a los bloques inconsistentes con una descarga durante la operación. Esto también está garantizado en el controlador, puesto que todos los cambios des-cargados se activan sincrónicamente. Esto au-menta la disponibilidad de la máquina y acelera el proceso de puesta en marcha.

Objetos tecnológicos para una conexión a drives mucho más fácil

Los objetos tecnológicos en el S7-1200, S7-1500 y Step7 V13 (TIA Portal) ayudan al usua-rio en la configuración de ejes individuales. Un panel de mando del eje y la función de trace proporcionan apoyo a la puesta en marcha. Los Función trace en el TIA Portal

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movimientos de los ejes se programan con blo-ques estandarizados por la organización PLCO-pen. Estas funciones tecnológicas simplifican la conexión con drives (variadores de velocidad) para trabajar con mayor rapidez y con menos complicaciones que antes, además, sin un co-nocimiento especial de expertos.

Aumento de la eficiencia mediante la inte-gración óptima

La integración coherente de la tecnología informática con la mejora de las funciones de seguridad del controlador, el aumento de la

escalabilidad del sistema global, funciones in-tegradas adicionales como la interacción coor-dinada de ingeniería de software y hardware, reducen considerablemente el tiempo requerido para la programación y puesta en servicio, au-mentan la disponibilidad de la máquina y acor-tan los tiempos de parada debido a las posibili-dades de diagnóstico optimizados.

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