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Siemens presenta la nueva generación de controladores S7-1500 en SPS IPC Drives

Con Simatic S7-1500, la División Industry Automation de Siemens presenta una serie de controladores de la futura generación para las gamas media y alta de la automatización de máquinas e instalaciones. Esta generación de controladores se destaca por su alto rendimiento y eficiencia.

Siemens presenta la nueva generación de controladores S7-1500 en SPS IPC Drives

Entre sus prestaciones más significativas figuran la extraordinaria capacidad del sistema, la cantidad de funciones integradas de serie, incluidas Motion Control, seguridad informática para la mayor seguridad posible de la instalación y seguridad en máquinas para aplicaciones de seguridad de fácil implementación. La mayor eficiencia viene dada, sobre todo, por el innovador diseño que facilita la puesta en marcha y garantiza un funcionamiento seguro, funciones de diagnóstico configurables que permiten vigilar el estado de la instalación y la integración en el TIA Portal, la cual simplifica las tareas de ingeniería y reduce los costes del proyecto.

La nueva generación de controladores Simatic S7-1500 sale al mercado de forma progresiva. En un principio, la serie de productos incluye los tres tipos de CPU (1511, 1513 y 1516) para la gama media, todos ellos también en versión F (failsafe) para aplicaciones de seguridad (Safety) con prestaciones escalonadas. Los tres modelos se distinguen por el número de interfaces, el rendimiento según el número de bits y el tamaño de la pantalla y de la memoria de datos. De acuerdo con las exigencias de la tarea de automatización a ejecutar, las CPU en configuración centralizada se pueden ampliar hasta con 32 módulos al efecto; por ejemplo, con los nuevos módulos de comunicación y tecnológicos o con módulos de E/S, cuyo diseño es idéntico al de Simatic ET 200MP, de Siemens.

Simatic S7-1500 está orientado al rendimiento y la eficiencia. En cuestiones de rendimiento han mejorado considerablemente estos aspectos: capacidad del sistema, tecnología, seguridad informática y máquina (Safety). Por otro lado, el incremento de la eficiencia se ha conseguido básicamente perfeccionando todo lo relacionado con diseño y manejo, diagnóstico del sistema e ingeniería con el TIA Portal.

Rendimiento del sistema: El alto rendimiento del sistema con su rápido procesamiento de las señales permite disfrutar de unos tiempos de respuesta sumamente cortos y una excelente calidad de regulación. Además, Simatic S7-1500 tiene un bus de fondo rápido con gran velocidad de transferencia y un eficiente protocolo de transmisión. El tiempo de respuesta de un borne a otro es inferior a 500 microsegundos y, dependiendo de la CPU, el tiempo de procesamiento con instrucciones de bits puede llegar a ser menor de 10 nanosegundos. Los controladores CPU 1511 y CPU 1513 están dotados de dos interfaces Profinet y el controlador CPU 1516, de tres: dos para la comunicación a nivel de campo y la tercera para la integración en la red corporativa. Profinet IO IRT permite trabajar con tiempos de respuesta predefinidos y máxima precisión en el comportamiento de la instalación. Además, hay un servidor web integrado para consultar datos del sistema y del proceso desde cualquier lugar o para fines de diagnóstico.

Tecnología: En tecnología, Simatic S7-1500 despunta sobre todo por las funciones de control de movimiento integradas de serie. Estas permiten integrar accionamientos analógicos o compatibles con Profidrive sin necesidad de módulos adicionales, y soportan tanto ejes de velocidad y posicionamiento como encóders. Existen bloques estandarizados según PLCopen que facilitan la conexión de accionamientos compatibles con Profidrive. Para una puesta en marcha rápida y eficiente de accionamientos y regulaciones, el usuario puede utilizar la función Trace, la cual permite diagnosticar en tiempo real y con suma precisión programas y aplicaciones de movimiento para optimizar los accionamientos. Otra de las funciones tecnológicas integradas es PID Control. El usuario dispone de bloques fáciles de configurar para obtener una excelente calidad de regulación. Los parámetros al efecto se sintonizan automáticamente.

Seguridad informática (Security): En Simatic S7-1500, el concepto Security Integrated abarca desde la protección de bloques hasta la integridad de la comunicación, ayudando al usuario a asegurar su aplicación. Las funciones integradas para proteger el know-how (por ejemplo, para evitar que se realicen imitaciones de las máquinas) impiden accesos y modificaciones no autorizados. Para la protección contra copia se utiliza la Simatic Memory Card, en la que hay bloques asociados al número de serie de la tarjeta de memoria original. Así hay programas que sólo funcionan con la tarjeta configurada y que no se pueden reproducir. La protección de acceso protege la aplicación contra modificaciones de la configuración no autorizadas. Mediante niveles de autorización distintos se asignan los derechos correspondientes a cada grupo de usuarios.

Existen mecanismos especiales destinados a detectar cambios en los datos de ingeniería para, por ejemplo, proteger los datos transferidos al controlador contra posibles manipulaciones no autorizadas.

Seguridad en máquina (Safety): Simatic S7-1500 tiene integradas las funciones Safety. Para la automatización de seguridad se emplea la versión F (failsafe) de los nuevos controladores, pero utilizando la misma ingeniería y sistema de manejo tanto para los programas estándar como para los programas de seguridad. El Safety Administration Editor central ayuda al usuario a definir y modificar parámetros de seguridad. Así puede poner en marcha los accionamientos seguros asistido por gráficos. Los nuevos controladores están homologados para Seguridad Funcional según EN 61508 y son aptos para el empleo en aplicaciones de seguridad hasta SIL 3 según IEC 62061 y PL e según ISO 13849.

Diseño y manejo: En estos ámbitos se ha hecho especial hincapié en dotar al Simatic S7-1500 de un manejo sencillísimo y la mayor ergonomía posible, con muchos detalles novedosos. Así, por ejemplo, por primera vez los controladores Simatic cuentan con una pantalla de manejo confortable e información detallada en texto legible para plena transparencia del estado de la instalación. Un conector frontal homogéneo permite ganar tiempo al realizar el cableado y simplifica la gestión del stock. Puentes de potencial integrados ayudan a formar grupos de potencial con más facilidad y flexibilidad. Componentes adicionales como interruptores magnetotérmicos o relés se montan de forma rápida y sencilla sobre el perfil DIN integrado. La cámara para cables, que crece a medida de las necesidades, permite cerrar fácilmente la puerta frontal gracias a dos posiciones predefinidas, aunque haya hilos con aislamiento de mucho grosor. La posición predeterminada con cableado giratorio seguro y fijación simplifica el primer cableado y los cambios de bornes. La pantalla integrada garantiza el apantallamiento correcto de las señales analógicas y, de este modo, una captación fiel de las mismas, así como gran inmunidad a los efectos electromagnéticos externos. Otro de los puntos fuertes es la escalabilidad. Una CPU Simatic S7-1500 en configuración centralizada se puede ampliar hasta con 32 módulos por rack. Además, el usuario puede elegir libremente los módulos de acuerdo a las necesidades requeridas para la tarea de automatización.

Diagnóstico del sistema: El diagnóstico integrado del sistema comprende en Simatic S7-1500 amplias funciones al efecto sin trabajo de programación adicional. En lugar de programar el diagnóstico, basta con configurarlo. Además, se ha unificado el sistema de visualización. Los mensajes procedentes, por ejemplo, de los accionamientos o de posibles errores, se visualizan en la pantalla de la CPU a modo de texto legible y son idénticos en todos los dispositivos: en el TIA Portal, en la interfaz HMI (Human Machine Interface) y en el servidor web. También la práctica correspondencia visual 1:1 de borne y nombre del LED tiene grandes ventajas para el usuario. Esto le permite ganar tiempo durante la puesta en marcha, los tests, el diagnóstico y el funcionamiento. Y en caso de error, la indicación exacta por canal es también una gran ayuda, ya que el usuario reconoce inmediatamente el canal afectado.

Ingeniería con el TIA Portal: Al igual que todos los controladores de Siemens de última generación, también el nuevo Simatic S7-1500 está integrado en el framework de ingeniería TIA Portal. Este ofrece una filosofía de manejo unificada para controladores, HMI y accionamientos, una gestión de datos compartida y una coherencia automática de los mismos en todo el proyecto y potentes librerías con todos los objetos de automatización. La nueva versión 12 del TIA Portal se destaca igualmente por más funcionalidad, diagnóstico automático del sistema, funcionalidad Safety a todos los niveles, potente comunicación vía Profinet, funcionalidad Security integrada y lenguajes de programación optimizados. Unos editores intuitivos y orientados a la tarea ayudan a familiarizarse y manejar sin dificultades el nuevo software, el cual cuenta con eficientes funciones para ejecutar tareas de programación, puesta en marcha y servicio técnico con toda rapidez. Dos aspectos a los que se ha dado especial importancia son la reutilización y la compatibilidad. Por eso, al cambiar de S7-300/400 a S7-1500 se pueden seguir utilizando antiguos proyectos, y los programas S7-1200 se transfieren a S7-1500 mediante la función de copia.

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