You probably do not come from: Mexico. If necessary, change to: United States

Robustos PLC para aplicaciones de campo

La empresa danesa Agrometer produce vehículos de bombeo para esparcir sustancias líquidas en el sector agrícola. Los equipos cuentan con potentes controladores de ifm para aplicaciones móviles.

Para fertilizar los campos se utilizan los purines que se producen en las propias explotaciones agrícolas. Sin embargo, el típico camión cisterna para estiércol es, a lo sumo, adecuado para terrenos de poca extensión. La empresa danesa Agrometer, con sede en Grindsted, desarrolla soluciones que permiten aplicar estiércol de forma rápida, rentable y compatible con el suelo, incluso en terrenos de grandes dimensiones. Para lograr esto, los purines se transportan desde un punto central a los campos a través de una manguera. Y es por ello que se equipan los vehículos especiales con un enorme carrete. En él se enrolla y desenrolla la manguera electrohidráulicamente según sea necesario durante los desplazamientos por el terreno. Un brazo coloca la manguera en un radio uniforme cada vez que se cambia de dirección, por ejemplo, al llegar al final del terreno. Así el rendimiento de un equipo llega a ser impresionante: se pueden esparcir hasta 200 toneladas de purines por hora. La ventaja: al no necesitar cisternas para transportar los purines, disminuye el peso del vehículo. Por tanto, el impacto sobre el suelo se reduce a un valor inferior al de una huella. De este modo, los purines pueden aplicarse a principios de año, incluso cuando el terreno está todavía blando. Además, como el abono llega a la máquina a través de tuberías y mangueras, se logra evitar la típica contaminación por olores de todo el entorno que suele producirse en estos casos. Agrometer construye estos esparcidores de estiércol como vehículos autónomos con un alcance de esparcimiento de hasta 30 metros o como remolques para tractores, el llamado «inyector umbilical».

PLC centralizado para el control de la máquina

Ambas opciones operan conjuntamente: las funciones importantes, como el enrollado y desenrollado de la manguera, están automatizadas mediante un sistema de control centralizado (PLC). La supervisión del movimiento del brazo de la manguera y otras tareas de posicionamiento se realiza por medio de numerosos sensores, que se comunican con el sistema de control a través de módulos de E/S descentralizados. La presión en las tuberías de los purines o los valores de temperatura también se controlan con sensores.

Oluf Kristensen, director técnico de Agrometer, explica: «Para nuestras máquinas utilizamos los nuevos sistemas de control para aplicaciones móviles de ifm, así como módulos de entrada y salida, que instalamos de forma descentralizada. Esto simplifica el mantenimiento y el cableado de las máquinas y acelera su puesta en marcha.

En el desarrollo de las máquinas, trabajamos principalmente con el integrador de sistemas Pagaard, quien nos ha suministrado el sistema completo de ifm y ha desarrollado el software. Además, Pagaard es nuestro socio de servicio cuando se nos presentan problemas a la hora de subsanar fallos».

El integrador de sistemas Pagaard apuesta por el PLC «ecomatController» de ifm, especialmente diseñado para su uso en maquinaria móvil.

Torben Lund, director general y copropietario de Pagaard, explica por qué se han decidido por ifm: «De hecho, al principio en Agrometer trabajamos con un PLC industrial. Pero nos dimos cuenta rápidamente de que la durabilidad de los productos industriales en una máquina móvil es muy corta, ya que no están pensados para este tipo de aplicaciones. Así que buscamos en el mercado tecnologías adecuadas para aplicaciones puramente móviles. Fue entonces cuando dimos con ifm, a quien ya habíamos comprado sensores anteriormente. ifm posee un controlador que consideramos el más adecuado para esta tarea».

Diseñado para condiciones de funcionamiento extremas

Desde hace décadas, ifm es uno de los principales proveedores de soluciones de control robustas para aplicaciones móviles y cuenta con una dilatada experiencia en este campo. La serie «ecomat» incluye sistemas PLC, módulos de E/S y sensores que soportan los difíciles factores ambientales de las aplicaciones más exigentes.

El lodo, el agua, la condensación permanente o la suciedad no suponen ningún problema para nuestros sistemas utilizados en aplicaciones móviles. La especial construcción mecánica de la carcasa y un sistema de estanqueidad fiable evitan la penetración de humedad. Diversos conectores y cables de conexión garantizan que el grado de protección IP 69K no solo se limite a la carcasa.

Condiciones climáticas extremas, desde un frío glacial a un calor sofocante: gracias a su amplio rango de temperatura, los componentes de control de ifm se pueden utilizar en todo tipo de zonas climáticas. Todos los sensores y sistemas de control deben demostrar su resistencia en pruebas cíclicas de choque térmico antes de su entrega. Los resistentes materiales de la carcasa garantizan, por ejemplo, que los restos de sal, que puedan acumularse durante el invierno, no causen ningún tipo de daño.

Cuando el terreno es abrupto, el material está expuesto continuamente a fuertes vibraciones o choques. Por este motivo, los sensores para aplicaciones móviles disponen de una carcasa inyectada. Los conectores están protegidos contra un aflojamiento accidental mediante un sistema especial antivibraciones. La construcción mecánica de módulos y sistemas de control también está especialmente concebida para resistir vibraciones y choques continuos.

La compleja electrónica es resistente a radiación electromagnética, como demuestran las exhaustivas pruebas de CEM. Las interferencias conducidas por cable son filtradas de forma segura, sin que los sistemas de control se vean afectados. Esto garantiza un correcto intercambio de datos a través de las interfaces CAN incluso bajo condiciones adversas, como sucede p. ej. en aplicaciones de transporte y logística en exteriores. Michael Lindbjerg, ingeniero de software de Pagaard, explica: «Una máquina móvil sufre grandes fluctuaciones de tensión; y un PLC industrial no está diseñado para soportar esto. En este caso, resulta más adecuado un PLC para aplicaciones móviles, ya que trabaja con un amplio rango de tensión, de 8 a 32 voltios».

Además, todos los componentes de ecomat cuentan con la homologación de tipo E1, expedida por la Oficina Alemana de Transportes por Carretera. Esto significa que es posible su instalación en vehículos sin que la homologación se vea afectada. Además del valor límite de CEM requerido para la homologación de tipo E1, todos los equipos tienen una amplia resistencia a las interferencias electromagnéticas de hasta 100 V/m, por lo que soportan fácilmente los impulsos del sistema eléctrico del vehículo.

Un potente sistema de control

El ecomatController CR721S utilizado por Agrometer está formado por dos unidades de PLC internas, una de las cuales está incluso certificada para aplicaciones de seguridad según las normas EN 13849 PL d y EN 62061 SIL cl2. La ventaja de este doble PLC: dos controladores internos programables e independientes entre sí permiten, en caso necesario, el reparto del software de aplicación. De esta manera se puede ejecutar la parte de seguridad del programa sin que esto se vea afectado por la ejecución general del mismo. Los potentes procesadores multinúcleo de 32 bits garantizan un rápido procesamiento de los programas, incluso para las tareas de control más extensas.

El ecomatController CR721S tiene un total de 124 entradas y salidas multifunción. Michael Lindbjerg, ingeniero de software de Pagaard, conoce las ventajas: «Todas las entradas pueden configurarse como digitales o analógicas, así como entradas de frecuencia. Antes solíamos tener problemas para controlar nuestras salidas, que eran puramente digitales en el sector de la industria, pero los controladores de ifm pueden usarse como salidas PWM. Se trata de una característica importante en el mundo de las aplicaciones móviles, por ejemplo, para controlar válvulas hidráulicas con salidas moduladas por ancho de pulso».

En las máquinas e instalaciones móviles, la mayoría de las funciones son ejecutadas por sistemas hidráulicos. El control electrónico de válvulas y bombas en máquinas modernas se ha convertido en un estándar. El sistema de ifm ecomatmobile ofrece para ello, por ejemplo, salidas PWM con corriente regulada y funciones optimizadas de regulación para las salidas de potencia. De esta forma se consigue una interfaz entre el sistema hidráulico y la electrónica independiente del fabricante.

Conclusión

Los controladores para aplicaciones móviles de ifm ofrecen la máxima fiabilidad y un potente rendimiento incluso en las condiciones más adversas. Gracias a sus múltiples conexiones y funciones, ofrecen la máxima flexibilidad. Con este robusto PLC, ifm garantiza la calidad indispensable para las aplicaciones de campo más duras. ifm – close to you!