Control inteligente de motores

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Control Inteligente de Motores

Xavier RiverollConsultor Técnico de Potencia

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Lo que nuestros clientes apreciarían… Control total de planta, con una Arquitectura

Aumentar la Productividad y Minimizar el Costo de OperaciónIntegrar control, redes, visualización y tecnologías de Información

Atender plenamente las necesidades de control e informaciónExtender el desempeño de la planta o empresa

Proveyendo una funcionalidad, flexibilidad y escalabilidad incomparable.

Recepción

-Computadoras VersaView- Soluciones de RFID- SW de seguimiento de Material

Manejo de materiales

- Controladores Logix- Drives- Sensores

Procesos Batch

- Soluciones Integradas Batch incl:- PhaseManager- RSBizWare Batch

Procesamiento

- Programacion Bloque Funciones- Faceplates- Redundancia

Empaque

- Control de Movimiento Integrado

Despacho

-Computadoras VersaView- Soluciones de RFID - SW de seguimiento de Materiales

Seguridad Integrada

- GuardLogix

Sala de Control

- Interfaz común

Cadena de proveedores

- Soluciones MES-RSBizWare

http://www.tuv.com/

http://www1.us.dell.com/content/products/category.aspx/storage?c=us&cs=555&l=en&s=biz


La Arquitectura Integrada provee la solución a través del Control y la Información

Controladores LogixControladores Logix

RSView / PanelView PlusRSView / PanelView Plus

PowerFlexPowerFlex

DrivesDrives

IntelliCenterIntelliCenterObjetosObjetos

GlobalesGlobales

Perfiles dePerfiles de

DrivesDrives

IntegradosIntegrados

EtiquetasEtiquetas

GlobalesGlobales

InstruccionesInstrucciones

Add-OnAdd-On

CarátulasCarátulas

ComunesComunes

EtherNet/IPEtherNet/IPControlNetControlNetDeviceNetDeviceNet


Qué es el Control Inteligente de Motores?

CONTROLAR COMUNICAR

y PROTEGER

… para mejoras en el funcionamiento y la rentabilidad.

Eso es Control Inteligente de Motor !

Optimización del funcionamiento de la planta combinando:• Tecnología de punta en Control y Protección de Motor con avanzadas

capacidades de Diagnóstico y conexión en red de la Arquitectura Integrada para…


El Control Inteligente de Motores es Escalable, Información manejada por el Control de Motores

Desde Simple a Complejo, solucionando las aplicaciones más exigentes

Arranques directos

Arranque suave

Variación de velocidad

Control Distribuido Centro de Control de

Motores IntelliCENTER

Sistemas de barras


Ventajas del Control Inteligente de Motores

Acceso a información esencial de Planta– El Control Inteligente de Motor ofrece tecnologías de control

escalables para un amplio rango de aplicaciones– Monitoreo de información crítica del motor otorga control de su

proceso y reduce el desgaste en sus motores.

Reduce su Costo Total de Propiedad con menores costos de Puesta en Marcha, Reduce su Costo Total de Propiedad con menores costos de Puesta en Marcha, procesos de producción optimizados y aumento de la vida útil del motor.procesos de producción optimizados y aumento de la vida útil del motor.

Simplificación de la puesta en marcha con una conexión transparente a la Arquitectura de Control

– Diseño y comisionamiento de su proceso con motores usando tecnologías simplificadas de NetLinx (DeviceNet™, ControlNet y EtherNet/IP) quienes proveen communicaciones a lo largo del sistema.

Mejora de la producción vía el Monitoreo y Protección Electrónica de Sobrecarga– Protege su operación contra paros potenciales a través de avisos tempranos enviados a usted

antes del evento para reducir pérdidas de de producción.


Operador revisa el motor, retira causa de sobrecarga

Un motor crítico experimenta una

sobrecarga

Aumenta la capacidad térmica utilizada, el motor continúa operando

Alcanza el valor de alarma: El rele Electrónico Inteligente de sobrecarga entrega un mensaje de alarma al HMI y las PCs

PROTECCIÓN

Arquitectura Integrada + Control Inteligente de Motores


Arquitectura Integrada+Control Inteligente de Motores= Aumento del tiempo de producción

Grandes Eficiencias

•Identificación instantánea de falla

•Minimización de paros imprevistos

•Requerimientos reducidos de mantenimiento / ingeniería

•Gran reducción de pérdidas en productividad

Solución Inteligente

1. La Producción no para debido a las

funciones de alarma y diagnóstico

2. Mínima Pérdida de Producción!

Solución Convencional

1. Paro de Producción. Por que?

2. Localización del rele de sobrecarga

3. Identificar motor asociado

4. Establecer la causa de falla

5. ¿Es mecánico (bomba en vacío) ó

eléctrico (corto circuito)?

6. Reestablecer y arrancar el proceso

Ventajas Económicas:

Proceso en marcha otra vez al menor

costo


Otra característica importante de los dispositivos inteligentes es…


Programación en los dispositivos Inteligentes = DeviceLogix

Imaginemos un sistema integrado como…

una máquina de extrusión de cable con cubierta plástica, compuesta

por…


una banda alimentadora


y un tornillo extrusor ó “sinfin”,


y en un descuido la cuchilla daña el cable de comunicación.


La banda continua su operación y el deposito se sobrecarga,

el extrusor para y el plástico se solidifica.


• El cable de red se daña

• El Drive fallará – y no lo

controlará más el PLC

• La alimentación continuará

hasta exceder la capacidad del

deposito

• El extrusor parará, el plástico se

solidifica y la extrusora se atasca.

• Resultado – La máquina se

tiene que desarmar, limpiar y

volvera a armar, en aprox. 2hrs,

10,000 USD por hora; perdida de

producción = 20,000 USD!

Sin la opción DeviceLogix…


Con la opción DeviceLogix…



el cable de red se daña – el PLC deja de controlar la operación de la máquina,


el Drive opera de forma inteligente y se ajusta a los datos de estado seguro – el extrusor completa su ciclo,



y los dispositivos operan de forma inteligente.

• No hay control central –

el DeviceLogix toma el

control localmente

• La banda de alimentación al tornillo

extrusor se manda parar

• La Foto-celda detecta producto en la alimentación

• La solenoide es comandada a cerrar la salida del deposito

Resultado final;• No hay necesidad de

desarmar la máquina

• El proceso esta listo para

re-arrancar



• Se minimiza la perdida de producción

• Se minimiza el desperdicio

• Y se reduce el riesgo de daño al motor y/o del proceso contiguo.

Beneficios de la opción DeviceLogix…


Al tener dicho control en una red DeviceNet adicionalmente se tiene la opción de…


Una característica valiosa de

la red DeviceNet

¿Que es reemplazo automático de dispositivos?

Supongamos que un Drive se daña

durante la rutina de un mantenimiento…


La red DeviceNet envía un mensaje a la

PC del cuarto de control

Personal de mantenimiento reemplaza

el drive por uno totalmente nuevo

¿Que es reemplazo automático de dispositivos?


El escáner de DeviceNet pone en servicio automáticamente la dirección ó nodo original del dispositivo

Descarga los parámetros configurados originalmente en el dispositivo

¿Que es reemplazo automático de dispositivos?Quedando nuevamente disponible


Beneficio del ADR + Control Inteligente de Motores:

Identificación Instantánea de la falla Se minimiza el tiempo de paro no planeado Se reduce considerablemente el

requerimiento de ingeniería/mantenimiento Reducción notable de perdida de producción

Ventajas Económicas:

Solución Convencional

1. Localizar, reemplazar y configurar el

drive nuevo

2. Tiempo aprox. 1.2 horas

3. Costo de Prodcc. $ 10,000 USD / hr

4. Puesta en servicio requerida (personal

de control, ingeniería, etc.)

5. Costo total $ 12,000 USD (de perdida)

Solución Inteligente

1. Localizar, reemplazar y configurar el

drive nuevo con ADR embebido

2. Tiempo aprox. 15 minutos

3. Costo de Prodcc. $ 10,000 USD / hr

4. Técnico de turno requerido

6. Costo total $ 2,500 USD (de perdida)


En el supuesto caso que los drives se encuentren en una red ControlNet y EtherNet se tiene…


Integración Premier de Drives con Logix

• Descargar y Configurar completamente por ControlNet y EtherNet/IP conectado a los PowerFlex Clase 7 & 4 y la gran mayoría de los drives habilitados con SCANport desde el RSLogix 5000.– La configuración del Drive se queda en el proyecto ACD como archivo en el RSLogix 5000 y en la memoria del controlador– Esencialmente estamos incluyendo el paquete DriveExecutive como un perfil de configuración de E/S del RSLogix 5000– Estructuras personalizadas de Entradas/Salidas especificas del Drive con nombres de los parámetros configurados por el usuario– Simplifica, en gran parte, la configuración y el mantenimiento de los Drives de Rockwell Automation con Logix

Nombrar los Data

Links

Asistente de configuración

Lista de monitoreo y

ajuste de parámetros

Información del dispositivo

Lista de Parámetros

completa


Beneficios – Perfiles del Drive Integrados

• Desarrollar sistemas que son más sencillos de mantener:– El RSLogix 5000 provee de información integral: diagnósticos, fallas, alarmas y eventos del Drive. – El Asistente de Tech Support del Drive puede ser ejecutado por el RSLogix 5000 para colectar toda la información pertinente del

drive, sus periféricos, varios componentes de Software e incluso el sistema operativo de la PC usada.– A los Drives se les puede actualizar el software desde el RSLogix 5000– El tener un simple respaldo de la configuración del Drive (en el archivo de RSLogix 5000) aumenta la velocidad del reemplazo del

mismo.

Comparativa del tiempo de desarrollo

No. de Drives

Competencia

Tie

mpo

(M

inut

os)

67 min.

10 min.25 min.

3.5 min.

Ahorra hasta el 70% del Tiempo de Desarrollo


RSLogix 5000 - Add-On Instructions

• User-Defined Add-On Instructions– Save time by creating sets of commonly used custom

instructions– Promote consistency between projects – no need to

constantly re-invent commonly used control algorithms

Example AOI to scale drive engineering units to units operators can understand


FactoryTalk View ME - PowerFlex Global Objects

• Two Drop-in PowerFlex Global Objects– PowerFlex 7-Class and 4-Class drives– Uses PowerFlex tag names generated by v16 Drive Add-On Profiles

Status

Status & Control

Links to PowerFlex tags created by the Drive AOPs for:

- Logic Status

- Feedback

- Logic Command

- Reference

Available on AB

Sample Code web site


FactoryTalk View ME - PowerFlex Faceplates

• PowerFlex Faceplates– PowerFlex 7-Class and 4-Class drives– Uses PowerFlex AOI’s

Preconfigured Goto Display Buttons

Status and Operator Control

Device Configuration Device Diagnostics Operator Help

#1 Faceplate download on AB Sample Code

web site


Single Repository for Logix / Drive System

• Drive configuration settings are saved in the ControlLogix processor since it is part of the .ACD file– Single repository of system configuration settings

• User manually downloads the drive configuration settings

Configuration settings

for each drive

RSLogix 5000

*.ACD file

Download “Old” storagemethods


Single Repository for Logix / Drive System

• Controller-based Automatic Device Configuration (ADC) is planned in a future release of RSLogix 5000 (TBD)– Controller will automatically detect a node replacement, flash it if necessary, and

download the configuration settings

EtherNet/IP

ControlNet FlashConfiguration

Incident at 2:00 AM!!


RSLogix5

1305

Example Customer Migration Timeline

Remote I/ODeviceNet

EthernetEtherNet/IP

PowerFlex

1994 1996 2003 2007 20??

IE, OPC, etc.

AOPs

Wizards

No one can match our legacy connectivity. No one protects a customer’s investment and offers migration paths like Rockwell Automation.


Intelligent Motor Control: Reduce Overall Costs Using an Integrated Architecture

• Take-Aways

Ease of UseReduced Development Time

Easier Access to InfoReduced DowntimeReduced MaintenanceProtection of Investment

Design & Develop Install & Start-up Operate & Maintain

Simplified Startup

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