Se espera que la demanda de gas natural como combustible o fuente de energía siga creciendo en el futuro. En estas aplicaciones exigentes, sean con gas natural, gas de proceso o mezclas de gases, el nuevo caudalímetro Prosonic Flow G de Endress+Hauser combina una tecnología probada de medición ultrasónica de caudal con décadas de experiencia en las industrias de petróleo y gas y químicas.

El caudalímetro puede medir gases secos y húmedos con una elevada confiabilidad. Además de su amplia funcionalidad, brinda nuevas opciones en control y monitoreo de procesos. El transmisor garantiza valores medidos con una exactitud de ±0,5%, junto a una notable repetibilidad, incluso en condiciones de proceso y ambientales muy fluctuantes.

Su diseño robusto le permite al dispositivo operar a largo plazo sin necesidad de mantenimiento, ahorrando tiempo y dinero.

Opera en temperaturas de proceso de hasta 150°C y presiones de hasta 100 bar. También puede venir con sensores de temperatura y presión incorporados. Es posible combinar la entrada desde estos sensores con la velocidad medida del sonido para calcular un gran número de propiedades adicionales del gas que son importantes para el control de procesos.

El caudalímetro puede incorporar la función ‘Extended Gas Analysis’, por ejemplo para aplicaciones especiales o en caso de mayores requerimientos de control de proceso. De acuerdo al tipo de gas seleccionado (gases puros, mezclas de gases, gas natural, gases específicos del usuario, etc.), esta función permite calcular parámetros y variables de proceso adicionales, tales como caudal volumétrico, caudal volumétrico corregido, caudal másico, valor calórico, índice Wobbe, tipo de gas, masa molar, contenido de metano (%), densidad o viscosidad.

 

Se redefine la medición de gases de proceso
Prosonic Flow G300/500 de Endress+Hauser es un robusto caudalímetro ultrasónico de gas con sensores de presión y temperatura que ofrece valores medidos de elevada exactitud y en tiempo real.

 

El caudalímetro se destaca por un muy elevado grado de robustez. Todas las partes en contacto con el fluido son de acero inoxidable y cumplen con los estrictos requerimientos de Nace MR0175/MR0103. Los transductores ultrasónicos están disponibles incluso en titanio Grado 2. De esta forma, se consigue una elevada resistencia a corrosión, que es ideal para aplicaciones en las industrias de petróleo y gas y químicas. Puesto que la superficie del cerramiento del sensor es también de acero inoxidable resistente a la corrosión, el instrumento resulta especialmente adecuado para condiciones ambientales difíciles.

El caudalímetro también ofrece una máxima robustez a la hora de medir gases húmedos. Se dispone de un sistema de drenaje especial que disipa inmediatamente cualquier condensado que se forme en el sensor. De esta forma, la medición ultrasónica no sufre efecto negativo alguno en la calidad de la señal.

Puesto que el sistema de medición del caudalímetro ha sido desarrollado conforme IEC 61508 (SIL), también se lo puede usar en aplicaciones relacionadas con la seguridad, ya que dispone de un disco de ruptura instalado de manera permanente para la descarga controlada del exceso de presión en caso de una posible pérdida.

Los errores del dispositivo o proceso que pudieran ocurrir están claramente categorizados e indicados de acuerdo con NAMUR NE107, lo que permite adoptar rápidamente acciones correctivas.

  La tecnología Heartbeat es otro aspecto importante. Esta función de testeo, que está integrada en todos los dispositivos de medición Proline, ofrece autodiagnósticos permanentes con una gran cobertura de diagnóstico (>95%) y permite una verificación de dispositivo metrológicamente trazable con certificación TÜV sin interrumpir el proceso. Todo esto reduce la complejidad y los peligros en una planta y aumenta los niveles de confiabilidad y disponibilidad.

Los transmisores Proline 300/500 incluyen un servidor web como estándar. Utilizando un cable Ethernet estándar y una laptop, o wireless vía WLAN, los usuarios tienen acceso directo a todos los datos de diagnóstico, configuración y dispositivo sin necesidad de software o hardware adicional, lo que ahorra tiempo en mantenimiento y servicio.

El concepto Histo Rom de almacenamiento de datos garantiza una máxima de seguridad de los datos antes, durante y después del servicio. Todos los datos de calibración y los parámetros del dispositivo se encuentran guardados de manera segura en el módulo Histo Rom y son recargados automáticamente después de un trabajo de mantenimiento. La instalación de partes de repuesto es fácil, ahorra tiempo y reduce las paradas innecesarias.

El caudalímetro puede ser combinado con dos transmisores: versión compacta Proline 300 o versión remota Proline 500 con hasta cuatro entradas y salidas.

El procesamiento digital de la señal comienza en el sensor inteligente y es la base para una verdadera medición multivariable. De esta forma, Prosonic Flow G puede detectar simultáneamente múltiples valores medidos, aspecto importante en control de proceso, por ejemplo velocidad de flujo, velocidad ultrasónica, presión y temperatura, y enviar estos valores a un sistema de control de proceso.

Se puede tener acceso a todos los datos de medición, incluso a datos de diagnóstico adquiridos mediante Heartbeat, en cualquier momento gracias a la transmisión digital de datos vía HART o Modbus RS485, como así también vía WLAN o entradas y salidas libremente combinables.

En muchas ocasiones, las instalaciones industriales cuentan con silos o tanques de depósito de materias primas, productos terminados, agua para uso industrial o sistemas contra incendio, etc, que requieren mediciones para integrarlos al sistema de control. 

Teniendo en cuenta que es habitual que los tanques o silos estén alejados del resto de las instalaciones, la tecnología de instrumentación wireless ofrece una solución muy atractiva, gracias a muchas ventajas importantes, tales como ahorro de cableado, facilidad de instalación, posibilidad de uso en áreas clasificadas, etc.

La solución wireless de SignalFire está basada en una arquitectura tipo malla o ‘mesh’, denominada SFRSS (SignalFire Remote Sensing System), que consiste en un concentrador o gateway (con protocolo Modbus/RTU o Modbus/TCP) comunicado con nodos o sensores remotos para todo tipo de señales (4-20 mA, 1-5 V, pulsos, HART, Modbus, presión, nivel, etc.). 

Al utilizar la banda de 900 MHz para la transmisión de señales, se consigue un vínculo mucho más robusto y de mayor alcance que con otras tecnologías similares que utilizan 2,4 GHz. Normalmente, la distancia entre un nodo y el gateway puede ser de más de 500 m con línea de visión directa, por lo que, en la gran mayoría de las aplicaciones, no se requieren repetidores de señal, como ocurre en otros casos.

Para mediciones de temperatura simples, podrá utilizarse un cabezal Sentinel-RTD (con entrada para sensor Pt100) o Sentinel-TC (para Termocupla K).

En cambio, si lo que el usuario necesita es el valor de temperatura promedio o el perfil de temperaturas, se puede conectar un Sentinel-HART a un sensor inteligente multipunto que ofrece la información de cada sensor en forma individual, o bien el promedio entre todos los sensores.

Esto es suele ser común en tanques de almacenamiento de hidrocarburos, donde se requiere el valor de temperatura para el cálculo del volumen en condiciones estándar, o en silos con granos donde la temperatura debe monitorearse por razones de seguridad o para optimizar el proceso de secado.

 

Cabezales

Estos cabezales permiten integrar transmisores con comunicación HART (2 hilos) al sistema wireless. Son aptos para áreas clasificadas (con aprobación para Clase I, División 1) y están dotados de una batería interna para alimentar el dispositivo esclavo a intervalos de tiempo configurables (por ejemplo, cada 5 minutos) y leer la información disponible mediante el protocolo HART. Asimismo, es posible utilizar un sistema de alimentación con panel solar y baterías, que también es apto para áreas clasificadas.

Permiten generar un túnel para la comunicación HART a través del gateway del sistema; de esta manera, el usuario puede comunicarse con el esclavo HART usando un software basado en tecnología FDT/DTM como Pactware, y configurar el dispositivo de campo en forma completa, como si estuviera conectado directamente con él, pero a kilómetros de distancia desde la comodidad de su escritorio.

 

Medición wireless de temperatura

 

Sensor de temperatura multipunto

La solución Sentinel-HART se puede combinar con un sensor multipunto Thermopoint de Nivelco. Es un dispositivo HART de 2 hilos que mide temperatura de polvos, sólidos granulares o líquidos, tanto en áreas de propósito general como clasificadas.

La medición se realiza con sensores electrónicos colocados a iguales distancias entre sí dentro de una sonda rígida (para pequeños tanques) o flexible de acero inoxidable recubierta en plástico (PE antiestático) en su versión para sólidos o sin recubrimiento en su versión para líquidos.

Puede ser instalado en tanques o silos de hasta 30 m de altura, con la posibilidad de incorporar hasta 15 puntos de medición, que ofrecen una exactitud de 0,5°C.  Para asegurar la posición vertical de la sonda puede utilizarse un peso o bien un anclaje en la parte inferior.

 

Medición wireless de temperatura

 

Solución Thermopoint + Sentinel

La implementación de esta solución es muy simple y transparente para el usuario, ya que, cuando el nodo Sentinel enciende al Thermopoint y lo identifica (leyendo el número de fabricante y de dispositivo), utiliza comandos HART específicos para leer la información de cada uno de los sensores. Todos los valores quedan luego disponibles en el puerto de comunicación Modbus del gateway como registros independientes, que se actualizan con cada transmisión en el intervalo configurable (por ejemplo, cada 15 minutos). 

De este modo, el sistema de control de la planta no sólo dispondrá del valor de la temperatura promedio del producto almacenado en el silo o tanque, sino que también podrá ver el perfil con cada medición. Además, al combinar la medición de temperatura con la de nivel, el sistema podrá calcular el promedio de la temperatura del producto y la temperatura ambiente en la parte superior, promediando los sensores que están por debajo y por encima del valor medido respectivamente.

 

Preparado por el Ing. Pablo Batch, Gte. Ingeniería y Servicios, Esco Argentina S.A.

En muchas ocasiones, las instalaciones industriales cuentan con tanques de depósito de materias primas, productos terminados, agua para uso general o sistemas contra incendio, etc., y necesitan incorporar mediciones en los mismos para integrarlos a su sistema de control. 

En estos casos, y dado que es habitual que los tanques estén separados del resto de las instalaciones, la tecnología de instrumentación inalámbrica o ‘wireless’ se convierte en una solución muy apropiada y atractiva, ofreciendo una serie de ventajas importantes, tales como ahorro de cableado, facilidad de instalación, posibilidad de uso en áreas clasificadas, etc.

 

Tecnología

La solución de SignalFire está basada en una arquitectura tipo malla o ‘mesh’, denominada SFRSS (Signal­Fire Remote Sensing System), que consiste en un concentrador comunicado con nodos o sensores remotos. Esta tecnología confiere robustez y confiabilidad al sistema, dado que la información de un nodo puede llegar al concentrador por varios caminos, a diferencia de las soluciones punto-multipunto donde la comunicación es por una sola vía.

Los nodos suelen alimentarse con baterías internas; para prolongar su duración, se mantienen en modo de muy bajo consumo y, en un intervalo configurable, transmiten la información a la red. Esto se traduce en una autonomía de varios años, disminuyendo los costos de mantenimiento. Cuando se necesite una frecuencia de actualización muy alta, es posible alimentar el dispositivo de campo con un panel solar, también apto para áreas clasificadas. 

Al utilizar la banda de 900 MHz para la transmisión de las señales, se consigue un vínculo mucho más robusto y de mayor alcance que con otras tecnologías similares que utilizan 2,4 GHz. Normalmente, la distancia entre un nodo y el gateway puede ser de más de 500 m con línea de visión directa, por lo que, en la gran mayoría de las aplicaciones, no se requieren repetidores de señal, como sí es habitual en otros casos.

 

Soluciones wireless para medición de tanques

Solución realmente económica

Muchos usuarios, al intentar implementar una solución inalámbrica con WirelessHART o ISA100, se dieron cuenta de que los ahorros que iban a conseguir en la implementación no eran tales, ya que el monto total de la solución aumentaba como consecuencia de los altos costos de los dispositivos de campo (mayores a los de un transmisor convencional), del gateway y de las licencias de software necesarias.

Con la solución de SignalFire, los ahorros realmente se notan desde el comienzo mismo de la implementación, ya que el precio de un dispositivo de campo inalámbrico es similar al de un dispositivo convencional con salida 4-20mA+HART, mientras el costo del gateway rápidamente se justifica con los ahorros en mano de obra, cableado y todos sus accesorios (zanjeo, cañeros, bandejas, soportes, cajas de paso, borneras, selladores, terminaciones, barreras de seguridad intrínseca o aisladores galvánicos, etc.).

Además, el software SignalFire Toolkit, que permite la configuración de los dispositivos de campo y de los gateways, se entrega y actualiza en forma gratuita, por lo que no representa un valor adicional en el costo de la solución completa.

 

Medición de nivel en tanques presurizados

Si el tanque está presurizado, la medición de nivel se puede realizar mediante varias tecnologías: transmisor de presión diferencial o presión hidrostática, radar sin contacto o de onda guiada, sensor ultrasónico, magnetoestrictivo, capacitivo, desplazador, etc.

En todos estos casos, se puede usar un dispositivo Sentinel de SignalFire con entrada de 4-20 mA o HART para integrar la medición de cualquiera de esos sensores al sistema.

Si el usuario requiere una actualización del valor con mucha frecuencia o en forma permanente, los dispositivos Sentinel pueden estar dotados de un kit de panel solar, regulador y baterías, que permiten alimentar al dispositivo de medición en forma constante. Dicho kit tiene aprobación para uso en áreas clasificadas (Clase I, División 1), por lo que puede ser instalado sobre el tanque sin ningún tipo de inconvenientes. 

El montaje del kit sobre el sensor de nivel es muy simple, y ya hay diseños listos para algunos radares y transmisores de presión reconocidos en el mercado.

 

Soluciones wireless para medición de tanques

Medición de nivel en tanques no-presurizados

En estos casos, y dado que la presión hidrostática de la columna de líquido será proporcional al nivel (suponiendo que la densidad no cambia mucho), la solución más simple sería instalar un sensor de presión Pressure Scout en la parte inferior del tanque.

Este sensor es una solución compacta que ofrece una gran autonomía valiéndose solamente de la batería interna. Por ejemplo, reportando el nivel en el tanque cada minuto, la autonomía es superior a los 6 años.

El reporte por excepción también permite extender el período de reporte para prolongar la duración de la batería, pero sin descuidar la seguridad. En caso de que el sensor detecte un valor de nivel por fuera de los límites configurados, reporta automáticamente el estado al sistema sin esperar el período de transmisión configurado.

Está claro que también se podrá usar en estos tanques el resto de las tecnologías ya mencionadas, integrando los sensores de nivel con dispositivos Sentinel analógicos o con HART.

 

Soluciones wireless para medición de tanques

Medición de nivel, interfase y temperatura

El transmisor Float Scout puede utilizarse para medir nivel total, interfase y temperatura. A tal fin usa un sensor magnetoestrictivo de muy alta precisión y repetibilidad, y puede integrar las tres mediciones en un solo dispositivo. 

De acuerdo a la altura del tanque, el usuario puede optar por un sensor rígido (varilla de acero inoxidable por la que se desplazan los flotantes), o bien por un sensor flexible de PVDF para tanques más altos donde la instalación de un sensor rígido puede resultar complicada.

 

Soluciones wireless para medición de tanques

Alarmas de nivel

En muchísimos casos, los tanques incorporan interruptores para detectar condiciones de alto/muy alto o bajo/muy bajo nivel, y reportar las alarmas correspondientes. 

La integración de este tipo de señales discretas es muy sencilla gracias a un transmisor inalámbrico Sentinel con dos entradas discretas. De esta forma, con un solo dispositivo es posible monitorear las alarmas de alto y bajo nivel en un tanque. 

Este dispositivo tiene un bajísimo consumo, por lo que, aún actualizando su estado cada 15 segundos, ofrece una autonomía de más de 5 años. Sentinel con entradas discretas también funciona trabajando en modo de excepción, por lo que puede reportar inmediatamente  un cambio de estado en cualquiera de las entradas.

 

Soluciones wireless para medición de tanques 

Medición de temperatura

El dispositivo más apropiado en cada caso depende de la cantidad de mediciones de temperatura necesarias en el tanque. 

En caso de mediciones simples, se puede utilizar un cabezal Sentinel-RTD (con entrada para sensor RTD Pt100)
o Sentinel-TC (para termocupla K).

En cambio, si el usuario necesita obtener el valor de temperatura promedio o el perfil de temperaturas, lo recomendable es usar un Sentinel-HART o un Sentinel-Analogue conectado a un sensor inteligente multipunto. De esta manera se consigue la información de cada sensor en forma individual, o bien el promedio entre todos los sensores.

Este método es habitual, por ejemplo, en tanques de almacenamiento de hidrocarburos, en los cuales se necesita el valor de temperatura para el cálculo del volumen en condiciones estándar, o en silos con granos donde la temperatura debe monitorearse por razones de seguridad.

 

Soluciones wireless para medición de tanques

Medición de presión

En muchos casos, los tanques están presurizados como consecuencia, por ejemplo, de las características del fluido almacenado.

En esta aplicación se puede usar un sensor Pressure Scout que, además, tiene la capacidad de reportar inmediatamente una condición de alarma por alta o baja presión, sin esperar el período de actualización estándar. De esta forma, el operador puede ser alertado rápidamente por una falla en el sistema de inertización o por un exceso de presión debido a una falla en la válvula de presión y vacío.

 

Soluciones wireless para medición de tanques

Detección de apertura de tapas

El nuevo Tilt Scout de SignalFire ha sido diseñado específicamente para facilitar el monitoreo del estado de las tapas de los tanques. La instalación del dispositivo es muy simple ya que tiene muy pequeñas dimensiones y se puede adherir a la tapa en forma magnética. Utiliza un acelerómetro de estado sólido de 3 ejes, que detecta el ángulo de la tapa para determinar si está abierta, cerrada o en una posición intermedia. 

De este modo, el operador de la planta puede identificar rápidamente qué tanque ha sido abierto o bien si alguna de las tapas no está cerrando correctamente y, por lo tanto, podría estar venteando gases tóxicos o inflamables. Una autonomía de más de 5 años implica un bajísimo costo de mantenimiento.

 

Indicación a pie de tanques

Un display de campo de SignalFire, que incluso puede ser alimentado con baterías, le permite al operador de la planta acceder facilmente a la información de los tanques, sin necesidad de desplazarse hasta la sala de control.

Field Monitor cuenta con una pantalla LCD de 11 líneas, que puede mostrar hasta 30 páginas de información, configurables por el usuario. También incorpora funciones matemáticas y de conversión de unidades, que permiten, por ejemplo, mostrar el volumen de producto en un tanque a partir de la medición de nivel.

 

Otras mediciones y dispositivos

La solución SignalFire permite integrar todo tipo de señales de campo. Por lo tanto, con la misma facilidad con que se integran las mediciones propias de los tanques, también pueden incorporarse señales de pulsos (caudalímetros), dispositivos con comunicación Modbus, celdas de carga, etc.

También pueden diseñarse soluciones ‘híbridas’ utilizando módulos de entradas/salidas múltiples con comunicación wireless, que permiten integrar varias señales que ya están cableadas.

 

Integración con el sistema de planta

Un sistema de planta típico se compone de un gateway con comunicación Modbus (RTU o TCP) y los correspondientes dispositivos de campo asociados (hasta un máximo de 240 por gateway), cada uno con una dirección particular que terminará siendo el ID de Modbus del mismo. 

A su vez, el gateway también tendrá su propio ID a través del cual el sistema de la planta podrá acceder a información de diagnóstico de la red inalámbrica.

 

Comunicación HART inalámbrica

Una funcionalidad muy importante, especialmente en estos casos y dado que el acceso a la parte superior del tanque puede ser complicado, riesgoso o demandar permisos de trabajo especiales, es que los dispositivos con comunicación HART integrados a la red inalámbrica de SignalFire pueden ser configurados en forma remota mediante cualquier herramienta con tecnología FDT/DTM, por ejemplo Pactware, utilizando la misma infraestructura. 

De esta manera, el usuario podrá agregar a la red cualquier dispositivo HART conectado a un nodo Sentinel y configurarlo remotamente a través de la red de SignalFire (incluso a miles de kilómetros de distancia).

En definitiva, es posible implementar un sistema con funcionalidades de WirelessHART, pero sin una red WirelessHART.

 

Soluciones wireless para medición de tanques

Facilidad de implementación y expansión

 

Solución wireless

A la hora de diseñar el sistema de medición de tanques pensando en la arquitectura wireless, simplemente deberá tenerse en cuenta el dispositivo más apropiado para cada medición (por ejemplo, un radar en cada tanque conectado al cabezal Sentinel-HART) y el gateway que concentre la información de todos los dispositivos.

Del mismo modo, agregar más tanques o servicios auxiliares sólo implica la compra e instalación del dispositivo que corresponda. Una vez instalado el dispositivo en la planta, en pocos minutos estará en condiciones de reportar datos al sistema.

A modo de un simple ejemplo, se muestra la implementación de la medición de nivel y temperatura en un pequeño parque de tanques ubicados lejos de la planta utilizando la solución wireless. Las mediciones de nivel se pueden llevar a cabo con radares o transmisores por ultrasonido conectados a equipos Sentinel-HART, mientras que, para las mediciones de temperatura, se utilizan cabezales Sentinel-RTD conectados a los sensores.

La arquitectura es muy simple y su instalación y puesta en marcha se pueden llevar a cabo en muy poco tiempo y sin demandar mano de obra y maquinaria especializada que no sea la habitual para el personal de instrumentación de una planta.

 

Solución convencional

En cambio, cuando se piensa en la misma implementación con una solución cableada convencional, se deben tener en cuenta muchos otros aspectos de la instalación: cañeros, cajas de paso y bandejas; soportería para cañeros o zanjas y cámaras de inspección; cables, terminadores y borneras; barreras de seguridad intrínseca o aisladores galvánicos (en caso de requerirse); módulos de entradas/salidas en el controlador, etc. 

La incorporación de señales adicionales suele obligar al usuario a verificar si tiene entradas/salidas disponibles en su sistema, si tiene cables, borneras y barreras de S.I. o aisladores suficientes, etc., lo que complica y encarece la expansión que se está planificando.

Siguiendo el mismo ejemplo ya mencionado, queda claro que la instalación del sistema es mucho más costosa y laboriosa por la gran cantidad de materiales, maquinaria y mano de obra especializada que se necesita para la instalación.

 

Seguridad de la información

El protocolo utilizado por SignalFire se basa en FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum), lo que significa que la frecuencia de transmisión no es fija sino que va cambiando constantemente siguiendo un patrón aleatorio. De esta manera, se evitan interferencias y se establece un primer nivel de seguridad. Adicionalmente, el protocolo de transmisión no está publicado y el hardware utilizado en los equipos es propietario.

La tecnología de SignalFire permite la configuración de una clave para encriptar los datos que son transmitidos a través de su red, garantizando que la informacion no pueda ser interceptada o modificada. El sistema utiliza AES (Advanced Encriptation Standard), un mecanismo simétrico de cifrado adoptado por NIST de EE.UU. en 2002 como estándar luego de 5 años de prueba. Utiliza una clave de 128 bits, y es el mismo que se emplea en bancos, comercio electrónico, organismos gubernamentales, etc.

Dentro de la información que los dispositivos de campo reportan al gateway hay parámetros de diagnóstico, tales como nivel de batería, calidad de señal inalámbrica y otros valores que pueden usarse para detectar fácilmente problemas de comunicación o programar un mantenimiento preventivo.

 

Preparado por el Ing. Pablo A. Batch, Gte. Ingeniería de Aplicaciones, Esco Argentina S.A.

Este servicio de medición de caudal de líquidos y de gases en planta, en forma no-invasiva, sirve para todo tipo de procesos y aplicaciones. Ofrecido por Esco Argentina S.A., emplea caudalímetros ultrasónicos "clamp-on" de montaje externo. 

La medición puede realizarse prácticamente en cualquier tamaño y espesor de cañería gracias a una amplia variedad de transductores ultrasónicos. Utilizando los transductores apropiados, pueden medirse tanto líquidos limpios (por tiempo de tránsito) como líquidos con partículas o aireación (por efecto Doppler), además de todo tipo de gases (aire comprimido, gas natural, gases especiales, etc.).

En lo que hace a la medición de gas, se requiere una presión mínima que depende del tipo de gas y el espesor de cañería. Al solicitar el servicio es necesario que el cliente informe cuáles son las condiciones de operación, para que el personal de Esco verifique si la medición puede ser posible. 

Entre los usos más frecuentes se puede mencionar:

  • Verificación de caudalímetros instalados;
  • Medición en sitios remotos o sin caudalímetros;
  • Evaluación de eficiencia de bombas;
  • Verificación y calibración de interruptores de caudal (flujostatos);
  • Evaluación de procesos;
  • Medición de espesores de cañería;
  • Reemplazo temporario de caudalímetros.

Al usar tecnología ultrasónica, se puede obtener una exactitud mejor al 1% del caudal en la mayoría de las aplicaciones, con una altísima repetibilidad y confiabilidad, ya que no hay partes móviles y los transductores no están en contacto con el proceso.

Los caudalímetros utilizados en el servicio de medición cuentan con certificación de la calibración original de fábrica y con re-certificaciones nacionales en laboratorios con patrones traceables a referencias de INTI (Argentina).

Los resultados de las mediciones se pueden entregar al cliente tanto en forma impresa como en medio magnético para facilitar análisis posteriores de la información. Junto a los resultados del informe se adjuntan las certificaciones del caudalímetro utilizado en el servicio.

La capacidad técnica de Industrial Internet of Things (IIoT) brindará la oportunidad de redistribuir los bloques constructivos del procesamiento industrial a medición, control y conectividad. Si bien estos tres bloques constructivos se basan iterativamente uno en el otro en cuanto a balance, todo comienza con medición, que es el catalizador para la optimización y mejora del proceso.

IIoT no sólo se basa en este componente históricamente fundamental del procesamiento, sino que va a llegar a mayor profundidad y se espera más. Las mediciones del futuro aprovecharán tecnologías que reducirán considerablemente el tamaño y el costo, aumentarán la capacidad de almacenaje y el poder computacional, y eliminarán la conectividad cableada (para alimentación y comunicaciones). 

Estos cambios se traducirán en un aumento importante en la cantidad de medición aplicada. Con sensores de costo extremadamente bajo capaces de conectividad de datos en tiempo real y predictivos, los interesados podrán concretar el valor a resultas de emplear números descomunales de dispositivos de medición para control y optimización de proceso.

En los sistemas vivientes, cada sensor biológico es una configuración molecular única destinada a medir un parámetro específico (presión, insulina, pH, temperatura, etc.). Puede haber miles de sensores biológicos similares o diferentes en una sola célula microscópica. De manera similar, los elementos sensores de IIoT de mañana serán minúsculos y compuestos de unas muy pocas partes únicas, mientras incorporan inteligencia que puede manejar muchos más datos, pasando sólo información relevante para los sistemas ciberfísicos de control (también conocidos como activos conectados inteligentes). 

Los sensores de proceso de hoy en día se comercializan como ‘inteligentes’, pero, si bien los avances técnicos han permitido aumentar la inteligencia embebida, dichos sensores resultaron de gran tamaño y costosos, autolimitando así su implementación. La adquisición de dispositivos de sensado no se ve limitada por no necesitar tanta información sino por el alto costo de implementación (sensor más costo de instalación del cableado). El mercado de dispositivos de medición explotará en cuanto a volumen cuando el proveedor pueda entregar la verdadera capacidad de IIoT utilizando simples sensores wireless.

  Al promover simplicidad en los componentes fundamentales (medición), impulsar una analítica diferenciadora a nivel de control y vincularlos usando conectividad wireless y arquitecturas basadas en la nube, se podrá conseguir un cambio de dirección en el modelo de Automatización y Control Industrial, apuntando a un modelo que puede ser definido como ‘simplemente complejo’, donde mediciones simples más analítica compleja aportan valor al cliente.

Capitalizar las oportunidades que brinda IIoT requerirá un cambio fundamental en lo que hace a cultura, pensamiento, arquitectura, estrategia e inversiones. Con muchas de las tecnologías de IIoT ya disponibles y diseños simples de sensores, no hay dudas de que la evolución inteligente ya ha comenzado.

Preparado en base a una presentación de Matthew Carrara y Michael Davis, de Schneider Electric.

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