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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO

FACULTAD DE INGENIERIA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL Carrera de Ingeniería industrial

__________________________________________ PIRÁMIDE DE LA AUTOMATIZACIÓN

__________________________________________ Nombre: Guamushig Franklin Fecha: 10 de Abril 2015

Redes Industriales - Ing. Santiago Collantes

AMBATO – ECUADOR (ABRIL – SEPTIEMBRE 2015)

PIRÁMIDE DE LA AUTOMATIZACIÓN

Introducción Para que el desarrollo industrial avance constantemente cada minuto, han influenciado en esta las nuevas tecnologías, es decir la industria es cada vez automatizada en alguna área, para ello la automatización industrial conforma un conjunto de asignaturas eléctricas, mecánicas, informáticas, etc. cuyo fin es aportar a la autonomía de un proceso o una actividad. Los autómatas programables han sido una ayuda eficiente al momento de crear una automatización en algún campo especifico, pero están formados de componentes los cuales son necesarios conocerlos además de que su programación se basa en lo que deseamos hacer, lo que uno necesita, una razón de implantar al autómata a realizar una tarea con el fin de ayudar, sin intervención constante

del

usurario

excepto

cuando

sea

necesaria

una

programación. Las

varias

tecnologías

aplicadas

a

la

automatización

están

representadas en la conocida Pirámide de la Automatización, la cual está formada por cinco niveles los cuales tiene un fin, es la comunicación , esto para que el autómata programable tome decisiones para realizar la tarea.

Desarrollo

Automatización La historia de la automatización industrial está caracterizada por períodos de constantes innovaciones tecnológicas. Esto se debe a que las técnicas de automatización están muy ligadas a los sucesos económicos mundiales. Se puede definir la automatización como una tecnología que está relacionada con el empleo de sistemas mecánicos-eléctricos basados en computadoras para la operación y control de la producción. Hay tres clases muy amplias de automatización industrial: automatización fija, automatización programable, y automatización flexible. [1] La automatización programable se emplea cuando el volumen de producción es relativamente bajo y hay una diversidad de producción a obtener. En este caso el equipo de producción es diseñado para adaptarse a la variaciones de configuración del producto; ésta adaptación se realiza por medio de un programa (Software). [1]

Mejorar la productividad de la empresa, reduciendo los costes de la producción y mejorando la calidad de la misma. Mejorar las condiciones de trabajo del personal, suprimiendo los trabajos penosos e incrementando la seguridad Realizar las operaciones imposibles de controlar intelectual o manualmente Mejorar la disponibilidad de los

productos, pudiendo proveer las cantidades necesarias en el momento preciso [2]

Redes de comunicación industrial En la industria u otro lugar donde incluyen sistemas que están encaminadas a un propósito y con un amplio número de entradas/salidas, se puede suponer la existencia de dispositivos de automatización pequeños que se pueden coordinar a través de un autómata programable es decir controladores o computadoras centrales conectadas a través de un sistema de bus. Pirámide de la automatización

[3] Para poder administrar una empresa las cuales contienen enormes y complejas cantidades de información en cada uno de sus procesos, se dispone de una jerarquía de diferentes niveles dentro del rango de la automatización. El intercambio de información tiene lugar dentro y entre los diferentes niveles de la pirámide de la automatización.

• I Nivel (nivel de campo) incluye a los Dispositivos Físicos Presentes en la industria, como: los actuadores Y Sensores. • II Nivel (nivel de control) incluye los Dispositivos Controladores como: Ordenadores, PLCs, PIDs, etc. • III Nivel (nivel de Supervisión) corresponde a los Sistemas de supervisión, control y Adquisición de Datos (SCADA). • IV Nivel (nivel de Planificación) se encuentran los Sistemas de Ejecución de la Producción (MES). • V Nivel (nivel de gestión) la Componen los Sistemas de Gestión integral de la Empresa (ERP) [3] También la Pirámide de la automatización está definida en tres niveles que engloban el objetivo de ser de cada entorno. Los tres entornos de red utilizados son: 1. El nivel de sensores y actuadores, también llamado el nivel de campo 2. El nivel intermedio también conocido como nivel de célula, de proceso o de fabricación 3. El nivel superior o de gestión

Nivel de sensores y actuadores

Nivel de célula

Nivel superior o de gestión

Nivel inferior

Este es el nivel de Bus de campo, también llamado nivel de sensores y actuadores, es el más próximo al proceso y se encarga de la integración de pequeños automatismos (PLC compactos,

multiplexores de entradas y salidas, controladores PID, equipos de medición, etc). Generalmente, en el nivel más alto de estas redes, se suelen encontrar uno o varios PLC´s modulares de gama alta, que pueden actuar como maestrode la red o en estructuras de maestro flotante. Una gran cantidad de los dispositivos conectados suministra o necesita señales binarias. La cantidad de datos necesaria en este nivel no es muy elevada, sin embargo, la velocidad y la frecuencia de transmisión debe ser muy grande. El conjunto constituye lo que suele llamarse célula de fabricación. Nivel Medio de fabricación

Este nivel se encuentra jerárquicamente encima del anterior y se encarga normalmente de enlazar células de fabricación en grupos más grandes. En este nivel se suelen encontrar los autómatas de gama alta. Máquinas de control numérico y computadoras dedicadas a las tareas de diseño, control de calidad, etc. Nivel alto o de gestión

En este nivel, se conectan entre sí las PC´s y las estaciones de trabajo de la instalación. A veces, incluso se conectan PC´s de diferentes instalaciones o se conectan PC´s con estaciones de trabajo remotas. Todos estos equipos se encargan de supervisar y gestionar todo el proceso. El volumen de datos se mueve en el entorno de mega bites, la velocidad de transmisión es muy alta, pero normalmente la frecuencia de transmisión no es muy elevada.

Referencias Bibliográficas:

[1] Usmp.edu.pe, "Automatización "[Online]. Disponible en: http://www.usmp.edu.pe/publicaciones/boletin/fia/info5/indus.htm [ 09 04 2015]. [2] Microautomacion.com, "Automatización y Control"[Online]. Disponible en: http://www.microautomacion.com/catalogo/10_Automatizacin_y_contr ol.pdf. [ 09 04 2015]. [3] Smctraining.com, "Pirámide de la automatización"[Online]. Disponible en: http://www.smctraining.com/webpage/indexpage/311/ [ 09 04 2015].