Digitalización en la industria de procesos con puerto

Digitalizar señales analógicas

En la tecnología de medición industrial, la tradicional señal de 4 a 20 mA sigue siendo un estándar muy extendido. Los planificadores, instaladores y personal de mantenimiento aprecian la gran facilidad de mantenimiento y las posibilidades de aplicación universal de la tecnología analógica establecida.

Ahora, con las pasarelas enchufables de la familia de productos MINI Analog Pro, Phoenix Contact hace posible la integración de esta señal en sistemas de bus y redes industriales. Esto abre un nuevo potencial para los operadores de instalaciones.

Acondicionadores de señal y transductores de medida MINI Analog Pro con pasarelas enchufables, aquí en la red de distribución de agua

Acondicionadores de señal y transductores de medida MINI Analog Pro con pasarelas enchufables, aquí en la red de distribución de agua

La combinación de separación galvánica y comunicación digital

  • Integración de red de acondicionadores de señal combinables a discreción mediante pasarelas compactas
  • Transmisión de señales sin interferencias hasta la CPU gracias a una separación galvánica segura
  • Ahorro de costes y espacio, puesto que se suprimen las tarjetas de entrada específicas para señales. Agrupación rápida y sin errores de las señales en un cable de red
  • Medir señales de corriente sin interrumpir el funcionamiento o consultarlas en la app
Topología: lazo de control tradicional con acondicionadores de señal y nivel de E/S

Lazo de control tradicional con acondicionadores de señal y nivel de E/S

Estructura clásica de un lazo de control

La estructura clásica de un lazo de control en la tecnología de automatización y de control de procesos consiste en los sensores situados en el campo, una unidad de control central para el procesamiento de señales, normalmente en el armario de control central, y los actuadores, que también se encuentran en el campo. Los acondicionadores de señal y los transductores de medida se utilizan como enlaces entre los sensores de campo y el nivel del sistema de control, y suelen estar conectados a módulos de E/S.
Para transmitir la señal de un punto de medición al sistema de control se requiere una cantidad considerable de cableado. Esto cuesta tiempo y es propenso a errores.
Otra desventaja es la gran cantidad de espacio que se necesita: la tecnología Interface y el nivel de E/S, p. ej., para ocho señales, suelen requerir unos 15 cm de espacio en el carril DIN antes del sistema de control propiamente dicho.

Ejemplo de aplicación V8-PROFINET: planta de tratamiento de aguas

Salto al mundo digital

Las pasarelas MINI Analog Pro permiten la conexión de acondicionadores de señal tradicionales directamente a protocolos de comunicación en serie, como Modbus, PROFIBUS o PROFINET.
Las señales de salida de los acondicionadores de señal y los transductores de medida se digitalizan en la pasarela y se transmiten directamente desde el nivel de la interfaz al sistema de control o de mando. Esto significa que se puede prescindir por completo de un nivel de E/S adicional en determinadas aplicaciones.
Con un paso de solo 6,2 mm, se pueden leer simultáneamente temperaturas, frecuencias, señales de 0 a 10 V, señales de 4 a 20 mA, contactos de conmutación y muchos otros tipos de señales. Por un lado, esto ahorra el esfuerzo de cableado adicional y, por otro, evita los errores de cableado.

Conclusión

Vista aérea: Digitalización en la industria de procesos con puerto

La ventaja especial de utilizar MINI Analog Pro es su gran flexibilidad de aplicación. Esto se debe, por un lado, a la amplia gama de productos de acondicionadores de señal y transductores de medida, que ofrece la solución adecuada para casi todas las aplicaciones. Por otro lado, las pasarelas de comunicación, opcionalmente enchufables, permiten integrar de forma sencilla señales tradicionales de la tecnología analógica en los protocolos de transmisión digital. La combinación de acondicionadores de señal y pasarelas de comunicación da como resultado una solución compacta, flexible y eficiente para el siguiente paso hacia la digitalización y la Industria 4.0. Porque MINI Analog Pro hace que la señal de 4 a 20 mA se adapte a PROFINET.

Conexión en cadena de MINI Analog Pro con pasarelas PROFINET

Conexión en cadena de MINI Analog Pro con pasarelas PROFINET

Integración sencilla en redes PROFINET

Con la pasarela PROFINET MINI Analog Pro se pueden integrar diferentes señales analógicas y digitales en redes PROFINET. El cambio del protocolo PROFIBUS al PROFINET es especialmente interesante para los proyectos de reequipamiento.
La pasarela ha sido certificada por la Organización de Usuarios de PROFIBUS según la clase de conformidad C y, por tanto, puede migrar a una gran variedad de aplicaciones sin ningún problema.
El principio Plug & Play también forma parte de esta aplicación: desconectar el terminal de salida en los acondicionadores de señal MINI Analog Pro, conectar la pasarela PROFINET, conectar los cables de red y listo.

Existen otras pasarelas para los siguientes protocolos: Modbus/TCP, Modbus/RTU y PROFIBUS