Interaccion entre ingenieria de confiabilidad e ingenieria de calidad
Leyendo un material de la AMERICAN SOCIETY FOR QUALITY especificamente dirigido a ingenieros que se quiere certificar como CERTIFIED RELIABILITY ENGINEER (CRE), encontre algunos items interesantisimos con respecto a la interaccion entre la calidad y la confiabilidad que quiero compartir con ustedes.
Lo que escribire a continuacion es un pequeño resumen de los puntos 2
que me parecieron interesantes.
1. Otra forma de ver diferencias e interacciones entre calidad y confiabilidad, es la forma como los datos son recolectados.
En el caso de la manufactura los datos para ingenieria de calidad son recolectados generalmente en el proceso de manufactura. Entradas como voltajes, temperaturas, parametros de material y salidas como dimensiones, PH, peso y niveles de contaminacion son medidos.
Mientras que la ingenieria de confiabilidad adquiere datos generalmente despues de que el producto fue producido, por ejemplo, el el numero de toggles (cambio de off y on en un interruptor) antes de que este falle.
2. Los ingenieros de calidad y confiabilidad proporcionan diferentes entradas dentro del proceso de diseño de un producto. Los ingenieros de calidad sugieren cambios que permitiran que el producto pueda ser producido entre la tolerancia requerida y a un costo razonable, mientras que los ingenieros de confiabilidad hacen recomendaciones que permitiran que ese item o funcion, opere correctamente por un largo periodo de tiempo.
---
Es algo basico, un producto que cumple con estandares de calidad, generalmente es confiable , la ingenieria de mantenimiento y confiabilidad son geniales.. las garantias, las pruebas... todo!!!
La certificacion como ingeniero de confiabilidad es muy interesante, aunque en mi caso estoy en la busqueda y preparacion de la certificacion como CMRP (certified maintenance and reliability professional) de la SMRP que desde mi corta experiencia es la que cumple con las mayores expectativas que tengo.
Espero que esta entrada les sirva para algo, nos vemos.
Lo que escribire a continuacion es un pequeño resumen de los puntos 2
que me parecieron interesantes.
1. Otra forma de ver diferencias e interacciones entre calidad y confiabilidad, es la forma como los datos son recolectados.
En el caso de la manufactura los datos para ingenieria de calidad son recolectados generalmente en el proceso de manufactura. Entradas como voltajes, temperaturas, parametros de material y salidas como dimensiones, PH, peso y niveles de contaminacion son medidos.
Mientras que la ingenieria de confiabilidad adquiere datos generalmente despues de que el producto fue producido, por ejemplo, el el numero de toggles (cambio de off y on en un interruptor) antes de que este falle.
2. Los ingenieros de calidad y confiabilidad proporcionan diferentes entradas dentro del proceso de diseño de un producto. Los ingenieros de calidad sugieren cambios que permitiran que el producto pueda ser producido entre la tolerancia requerida y a un costo razonable, mientras que los ingenieros de confiabilidad hacen recomendaciones que permitiran que ese item o funcion, opere correctamente por un largo periodo de tiempo.
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Es algo basico, un producto que cumple con estandares de calidad, generalmente es confiable , la ingenieria de mantenimiento y confiabilidad son geniales.. las garantias, las pruebas... todo!!!
La certificacion como ingeniero de confiabilidad es muy interesante, aunque en mi caso estoy en la busqueda y preparacion de la certificacion como CMRP (certified maintenance and reliability professional) de la SMRP que desde mi corta experiencia es la que cumple con las mayores expectativas que tengo.
Espero que esta entrada les sirva para algo, nos vemos.
Estrategia de las 5S en el TPM (Total Productive Maintenance)
La informacion que presentare a continuacion tiene fines academicos para toda persona interesada en conocer un poco mas de ing. de mantenimiento y confiabilidad.
Esta informacion es una parte de la que oriento como instructor de mantenimiento, automatizacion industrial y electronica en el SENA-Centro de electricidad, electronica y telecomunicaciones Bogota, asi que pido disculpas si su contenido no es trabajado de la forma mas amplia, dado que esta es una introduccion.
El proposito de esta entrada tiene como fin explicar de forma general que es la estrategia de las 5S dentro del TPM.
Si usted amigo lector es una persona con experiencia en gestion de mantenimiento, es muy probable que haya escuchado o implementado las 5S dentro de su campo de accion, para la persona que no sabe que son las 5S empezare por lo siguiente...
Las 5S son acciones que buscan reducir y optimizar la labor de mantenimiento y confiabilidad de las organizaciones y debe su nombre a las iniciales de 5 palabras en Japones que representan:
1. Seiri (Clasificar)
2. Seiton (Ordenar)
3. Seiso (Limpieza)
4. Seiketzu (Estandarizar)
5. Shitzuke (Disciplina)
Algunas personas consideran que las 5S son el pilar del TPM que nacio en Japon pero que se difundio por todo el mundo gracias a su efectividad organizacional.
2. Cuando se encuentra material o herramientas no clasificado, es comun que este se pierda o se dañe porque se encuentra expuesto a escenarios rudos como la interperie o similares, razon por la cual Seiri ayuda a conservar y preservar herramientas y materiales.
3. Mejora el bienestar mental y fisico del personal porque el stress visual es menor.
4. Mejora el control de stocks de repuestos (inventarios) y elementos de producción, carpetas con información, planos, etc.
5. Preparar las áreas de trabajo para el desarrollo de acciones de mantenimiento autónomo, ya
que se puede apreciar con facilidad los escapes, fugas y contaminaciones existentes en los
equipos.
Seiton (ordenar)
Esta informacion es una parte de la que oriento como instructor de mantenimiento, automatizacion industrial y electronica en el SENA-Centro de electricidad, electronica y telecomunicaciones Bogota, asi que pido disculpas si su contenido no es trabajado de la forma mas amplia, dado que esta es una introduccion.
El proposito de esta entrada tiene como fin explicar de forma general que es la estrategia de las 5S dentro del TPM.
Si usted amigo lector es una persona con experiencia en gestion de mantenimiento, es muy probable que haya escuchado o implementado las 5S dentro de su campo de accion, para la persona que no sabe que son las 5S empezare por lo siguiente...
Las 5S son acciones que buscan reducir y optimizar la labor de mantenimiento y confiabilidad de las organizaciones y debe su nombre a las iniciales de 5 palabras en Japones que representan:
1. Seiri (Clasificar)
2. Seiton (Ordenar)
3. Seiso (Limpieza)
4. Seiketzu (Estandarizar)
5. Shitzuke (Disciplina)
Algunas personas consideran que las 5S son el pilar del TPM que nacio en Japon pero que se difundio por todo el mundo gracias a su efectividad organizacional.
Seiri (clasificar)
Como su nombre lo indica esta etapa consiste en identificar todos los elementos realmente necesarios para ejecutar una labor de mantenimiento, los elementos que no sean necesarios deben ser desechados o reubicados para que estos no entorpezcan u obstaculicen la labor de reparacion o mantenimiento de una organizacion. Aqui en Colombia existe un decir popular que dice "lo que no sirva, que no estorbe", lo que no sea util entonces que no se vuelva obstaculo.
Cuantos de ustedes alguna vez han visitado o han tenido la oportunidad de trabajar en organizaciones en donde el departamento de mantenimiento es conocido cariñosamente como el "basurero o deshuesadero" (cables por aqui, manchas de grasa por alla, piezas de maquinas por todos lados, etc.).
Esta es una imagen que encontre en la web que ilustra como Seiri puede ayudar a optimizar las labores.
Cuantos de ustedes alguna vez han visitado o han tenido la oportunidad de trabajar en organizaciones en donde el departamento de mantenimiento es conocido cariñosamente como el "basurero o deshuesadero" (cables por aqui, manchas de grasa por alla, piezas de maquinas por todos lados, etc.).Esta es una imagen que encontre en la web que ilustra como Seiri puede ayudar a optimizar las labores.
Que beneficios tiene implementar Seiri?
1. Libera espacio en las plantas y oficinas lo cual facilita la movilidad, reduciendo los tiempos de acceso a materiales, herramientas etc.2. Cuando se encuentra material o herramientas no clasificado, es comun que este se pierda o se dañe porque se encuentra expuesto a escenarios rudos como la interperie o similares, razon por la cual Seiri ayuda a conservar y preservar herramientas y materiales.
3. Mejora el bienestar mental y fisico del personal porque el stress visual es menor.
4. Mejora el control de stocks de repuestos (inventarios) y elementos de producción, carpetas con información, planos, etc.
5. Preparar las áreas de trabajo para el desarrollo de acciones de mantenimiento autónomo, ya
que se puede apreciar con facilidad los escapes, fugas y contaminaciones existentes en los
equipos.
Seiton (ordenar)
Despues de haber clasificado lo necesario y lo innecesario viene la siguiente etapa que consiste en ordenar todos los elementos que hacen parte de la actividad a realizar.
Que beneficios tiene implementar Seiton en las organizaciones? algunos son:
1. El acceso a los elementos de trabajo se hace con mayor rapidez.
2. Se aumentan los niveles de seguridad dentro de la planta porque se demarcan todos los espacios de la misma advirtiendo cuales son mas peligrosos y cuales no.
3. La presentación y estética de la planta se mejora, comunica orden, responsabilidad y
compromiso con el trabajo.
4. El trabajo se hace mas ameno y agradable.
5. La limpieza se puede realizar con mayor seguridad y facilidad.
Que beneficios tiene implementar Seiton en las organizaciones? algunos son:1. El acceso a los elementos de trabajo se hace con mayor rapidez.
2. Se aumentan los niveles de seguridad dentro de la planta porque se demarcan todos los espacios de la misma advirtiendo cuales son mas peligrosos y cuales no.
3. La presentación y estética de la planta se mejora, comunica orden, responsabilidad y
compromiso con el trabajo.
4. El trabajo se hace mas ameno y agradable.
5. La limpieza se puede realizar con mayor seguridad y facilidad.
Seiso (Limpieza)
Seiso significa eliminar y minimizar la suciedad dentro de la planta, la limpieza esta estrechamente relacionada con el buen funcionamiento de una maquina o proceso, si existen escapes de refrigerante, grasa o similares es comun que estemos ante una falla, es por esto que Seiso dentro de las labores de mantenimiento preventivas busca minimizar este tipo de situaciones.
Beneficios de Seiso:
1. Reduce el riesgo potencial de que se produzcan accidentes.
2. Mejora el bienestar físico y mental del trabajador.
3. Se incrementa la vida útil del equipo al evitar su deterioro por contaminación y suciedad.
4. Las averías se pueden identificar más fácilmente cuando el equipo se encuentra en estado óptimo de limpieza.
5. Se reducen los despilfarros de materiales y energía debido a la eliminación de fugas y escapes.
6. La calidad del producto se mejora y se evitan las pérdidas por suciedad y contaminación del producto y empaque.
Seiketsu (Standarizar)
Beneficios de Seiso:1. Reduce el riesgo potencial de que se produzcan accidentes.
2. Mejora el bienestar físico y mental del trabajador.
3. Se incrementa la vida útil del equipo al evitar su deterioro por contaminación y suciedad.
4. Las averías se pueden identificar más fácilmente cuando el equipo se encuentra en estado óptimo de limpieza.
5. Se reducen los despilfarros de materiales y energía debido a la eliminación de fugas y escapes.
6. La calidad del producto se mejora y se evitan las pérdidas por suciedad y contaminación del producto y empaque.
Cuando se habla de un Standard se habla de algo que ha sido implementado con exito, un standard es una norma que rige el curso de lo que se hara en un futuro, si en las organizaciones no existen standares es probable que los viejos habitos (los malos) reaparezcan echando abajo todo lo que se habia logrado hasta el momento.
El proposito de Seikestu es identificar esos buenos habitos de limpieza e inspeccion que han dado resultado dentro de la planta u organizacion, obviamente entre los beneficios de implementar Seikestu se encuentra que ayuda a mantener la clasificacion, el orden y el aseo dentro de las plantas (primeras 3 S).
Es comun escuchar otras S que hacen parte del TPM como Shikari (constancia), Shitsukoku (compromiso), Seishoo (Cordinacion) y Seido (Sincronizacion).
El proposito de Seikestu es identificar esos buenos habitos de limpieza e inspeccion que han dado resultado dentro de la planta u organizacion, obviamente entre los beneficios de implementar Seikestu se encuentra que ayuda a mantener la clasificacion, el orden y el aseo dentro de las plantas (primeras 3 S).
Shitsuke (Disciplina)
Shitsuke busca que la siciplina de los miembros que hacen parte de una organizacion, asuman y se apropien de la importancia de actuar en el trabajo con responsabilidad, orden y entusiasmo.
Su aplicación garantiza que la seguridad será permanente dentro y fuera de la planta, ademas la productividad se vera mejorada progresivamente y por supuesto la calidad de los productos sera la mas alta.
Su aplicación garantiza que la seguridad será permanente dentro y fuera de la planta, ademas la productividad se vera mejorada progresivamente y por supuesto la calidad de los productos sera la mas alta.
Es comun escuchar otras S que hacen parte del TPM como Shikari (constancia), Shitsukoku (compromiso), Seishoo (Cordinacion) y Seido (Sincronizacion).
Cristo petrolero, Barrancabermeja-Colombia
Para mas informacion acerca de TPM recomiendo un libro llamado Total Productive Maintenance de Steven Borris, la editorial es McGraw-Hill Professional Publishing publicado en el año 2005.La gestion de mantenimiento Mecanico, Electrico y Electronico Industrial y el Failure Modes, Effects and Criticality Analysis (FMECA)
En el mantenimiento Mecanico, Electrico y Electronico industrial existen diversas metodologias para la gestion y gerencia de un departamento de mantenimiento, en un principio habia comentado la gestion de mantenimiento centrada en confiabilidad (RCM), tambien habiamos hablado del analisis causa raiz (RCA) y hoy hablaremos del modo de fallo, efectos y analisis de criticidad (FMECA) de procesos y mantenimiento que es otra de las herramientas con las que contamos los ingenieros y personal del mantenimiento y automatizacion industrial.
La FMECA esta diseñada para identificar los fallos y efectos de procesos o productos, sin embargo esta mas aosciada a los procesos que a los productos a nivel de mantenimiento.
En general para implementar un modelo FMECA de gestion de mantenimiento en una industria cualquiera ,se necesita conocer cierta informacion de cada proceso, por ejemplo:
1. El item a evaluar (Proceso o producto).
2. Las funciones de ese item, proceso o producto.
3. Que concecuencias trae la aparicion de cierta falla
4. La causa de esa falla.
5. El control que se hace actualmente a esa falla.
6. Las recomendaciones ante la aparicion de esa falla.
Para llevar a cabo el analisis FMECA de un proceso de mantenimiento se debe identificar ademas, la severidad de esa falla en el sistema, su ocurrencia y su deteccion.
De estos datos (severidad, ocurrencia y deteccion) se obtiene el Risk Priority Number (RPN) o numeros de prioridad de riesgo el cual es la multiplicacion de severidad, ocurrencia y deteccion, como su nombre lo indica a mayor valor mayor atencion por parte del departamento de mantenimiento.
La severidad entre mayor sea su impacto, mayor sera el valor que tome el parametro.
La ocurrencia entre mas se presente, mayor sera el valor que tome el parametro.
La deteccion entre mas facil sea de detectar la falla, mas pequeño sera su valor, entre mas dificil de detectar mayor valor tomara el parametro.
Para la presentacion de los analisis FMECA es comun utilizar estandares internacionales que los rigen, SAE J1739, AIAG FMEA-3 and MIL-STD-1629A, dependiendo del tipo de industria y proceso a analizar, aunque, en general un formato de FMECA incluye la siguiente informacion:
1. Item a evaluar (proceso o producto).
2. Descripcion de la falla.
3. Consecuencias y efectos ante la eventual presencia de falla.
4. Severidad de la falla.
5. Posibles causas de la falla (mecanicas, electricas o electronicas).
6. Ocurrencia de esa falla.
7. Parametros de control para la prevencion de la falla.
8. Parametros de control para la deteccion de la falla.
9. Deteccion de la falla.
10. El valor RPN = Severidad*ocurrencia* deteccion
11. Recomendaciones de mantenimiento.
12. Acciones a tomar ante la eventual falla.
A continuacion encontraran un tipico formato de analisis FMECA, es importante recordar que debe existir una tabla de analisis FMECA para cada proceso, sistema y subsistema de una planta para garantizar que la confiabilidad y desarrollo de labores de la organizacion cumpla con los estandares definidos previamente por la direccion y gerencia general hacia nuestro departamento de mantenimiento y automatizacion.
Espero que esta informacion sea de mucha ayuda para ustedes y quiero agradecer a las personas que se han inscrito a mi blog y espero seguir contando con su presencia ya que finalmente este blog lo hago por ustedes y para ustedes... muchas gracias a todos.
Nos vemos.
La FMECA esta diseñada para identificar los fallos y efectos de procesos o productos, sin embargo esta mas aosciada a los procesos que a los productos a nivel de mantenimiento.
En general para implementar un modelo FMECA de gestion de mantenimiento en una industria cualquiera ,se necesita conocer cierta informacion de cada proceso, por ejemplo:
1. El item a evaluar (Proceso o producto).
2. Las funciones de ese item, proceso o producto.
3. Que concecuencias trae la aparicion de cierta falla
4. La causa de esa falla.
5. El control que se hace actualmente a esa falla.
6. Las recomendaciones ante la aparicion de esa falla.
Para llevar a cabo el analisis FMECA de un proceso de mantenimiento se debe identificar ademas, la severidad de esa falla en el sistema, su ocurrencia y su deteccion.
De estos datos (severidad, ocurrencia y deteccion) se obtiene el Risk Priority Number (RPN) o numeros de prioridad de riesgo el cual es la multiplicacion de severidad, ocurrencia y deteccion, como su nombre lo indica a mayor valor mayor atencion por parte del departamento de mantenimiento.
La severidad entre mayor sea su impacto, mayor sera el valor que tome el parametro.
La ocurrencia entre mas se presente, mayor sera el valor que tome el parametro.
La deteccion entre mas facil sea de detectar la falla, mas pequeño sera su valor, entre mas dificil de detectar mayor valor tomara el parametro.
Para la presentacion de los analisis FMECA es comun utilizar estandares internacionales que los rigen, SAE J1739, AIAG FMEA-3 and MIL-STD-1629A, dependiendo del tipo de industria y proceso a analizar, aunque, en general un formato de FMECA incluye la siguiente informacion:
1. Item a evaluar (proceso o producto).
2. Descripcion de la falla.
3. Consecuencias y efectos ante la eventual presencia de falla.
4. Severidad de la falla.
5. Posibles causas de la falla (mecanicas, electricas o electronicas).
6. Ocurrencia de esa falla.
7. Parametros de control para la prevencion de la falla.
8. Parametros de control para la deteccion de la falla.
9. Deteccion de la falla.
10. El valor RPN = Severidad*ocurrencia* deteccion
11. Recomendaciones de mantenimiento.
12. Acciones a tomar ante la eventual falla.
A continuacion encontraran un tipico formato de analisis FMECA, es importante recordar que debe existir una tabla de analisis FMECA para cada proceso, sistema y subsistema de una planta para garantizar que la confiabilidad y desarrollo de labores de la organizacion cumpla con los estandares definidos previamente por la direccion y gerencia general hacia nuestro departamento de mantenimiento y automatizacion.
Espero que esta informacion sea de mucha ayuda para ustedes y quiero agradecer a las personas que se han inscrito a mi blog y espero seguir contando con su presencia ya que finalmente este blog lo hago por ustedes y para ustedes... muchas gracias a todos.
Nos vemos.
Maintenance , Industrial Automation and Design Arquitectures: State machines in Labview How Can I make it?
El objetivo de esta entrada es mostrar como implementar maquinas de estados en Labview (para teoría de maquinas de estados de Moore y diagramas de estado visite http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_de_Moore).
Antes de continuar, es recomendable consultar que son maquinas de estados finitos de Moore para comprender el objetivo de esta entrada. Al final de esta breve introducción implementaremos un ejemplo.
La arquitectura de maquina de estados es una de las arquitecturas mas versátiles con las que cuenta LabView para implementar código en procesos secuenciales que no tienen un orden especifico de secuencia.
En un proceso de supervisión y control industrial tipicamente se tiene un diagrama de estados como el siguiente:
Una maquina de estado es labview esta conformada por: while loop, case structures (Cada caso es un estado), Shift registers, código funcional para cada estado y por ultimo código que controlara el flujo de la maquina de estados.
Para la implementación de las maquinas de estados en labview es importante identificar que existen varias opciones a la hora de hacer transiciones, estas opciones son:
1. Transición a un estado definido: Es cuando solo hay una opción de transición.
2. Transición a dos posibles estados definidos: como su nombre lo indica es cuando exiten dos posibles rutas para el proceso en curso.
3. Transición a dos o mas estados definidos: Se presenta cuando existen dos o mas estados posibles para que el proceso siga su curso.
Gráficamente podemos distinguirlos así:
Estamos en el estado 1 y solo existe una posibilidad de transición que se hará después de 1 seg hacia el estado 2 (es muy usual utilizar temporizadores en maquinas de estados).
Observemos que se ha utilizado un shift register en la estructura while.
En este caso tenemos un código de decisión que dependiendo su resultado (True o false) puede enviarnos al estado 2 (en caso de ser False) o al estado 3 (en caso de ser true)
Se utiliza cuando se esta completamente seguro de que existen solo las dos posibilidades, aunque este caso no es muy utilizado debido a que limita la escabilidad del programa.
A medida que vaya desarrollando el contenido de la entrada lo ire subiendo a la misma... continuara...
Antes de continuar, es recomendable consultar que son maquinas de estados finitos de Moore para comprender el objetivo de esta entrada. Al final de esta breve introducción implementaremos un ejemplo.
La arquitectura de maquina de estados es una de las arquitecturas mas versátiles con las que cuenta LabView para implementar código en procesos secuenciales que no tienen un orden especifico de secuencia.
En un proceso de supervisión y control industrial tipicamente se tiene un diagrama de estados como el siguiente:
Una maquina de estado es labview esta conformada por: while loop, case structures (Cada caso es un estado), Shift registers, código funcional para cada estado y por ultimo código que controlara el flujo de la maquina de estados.
Para la implementación de las maquinas de estados en labview es importante identificar que existen varias opciones a la hora de hacer transiciones, estas opciones son:
1. Transición a un estado definido: Es cuando solo hay una opción de transición.
2. Transición a dos posibles estados definidos: como su nombre lo indica es cuando exiten dos posibles rutas para el proceso en curso.
3. Transición a dos o mas estados definidos: Se presenta cuando existen dos o mas estados posibles para que el proceso siga su curso.
Gráficamente podemos distinguirlos así:
Implementación del caso 1 en Labview
Observemos el siguiente VI
Estamos en el estado 1 y solo existe una posibilidad de transición que se hará después de 1 seg hacia el estado 2 (es muy usual utilizar temporizadores en maquinas de estados).
Observemos que se ha utilizado un shift register en la estructura while.
Implementación del caso 2 en Labview
Observemos el siguiente VI
En este caso tenemos un código de decisión que dependiendo su resultado (True o false) puede enviarnos al estado 2 (en caso de ser False) o al estado 3 (en caso de ser true)
Se utiliza cuando se esta completamente seguro de que existen solo las dos posibilidades, aunque este caso no es muy utilizado debido a que limita la escabilidad del programa.
Implementación del caso 3 en Labview
Este es el caso mas utilizado en general, para implementarlo usualmente se hacen arreglos de transicion, utilizándolos en conjunto con estructuras de caso.A medida que vaya desarrollando el contenido de la entrada lo ire subiendo a la misma... continuara...
Tutorial How can I configure Scales and add a simulated DAQ devices in Labview?
Hi everybody, this is your friend Carlos Moreno, today I’ll make the mini-tutorial… How can I configure Scales and add a simulated DAQ devices in Labview?
1. In the LABVIEW getting started screen, please click >>tools>>measurement & automation Explorer
2. In the measument & automation explorer (MAX), please right click in scales>>create new
3. In the new window click>>NI-DAQmx scale>>Next
4. For this example the ecuation of sensor is lineal y=mx+b (C=100x+0), then select the option linear with a click. The name of the scale for this example is LM35
5.Click finish.
6. In the MAX principal menu, select your scale LM35
7. And now in the field slope write 100 (remember the ecuation) and in the field Scaled write C.
8.Click Save changes (in the top)
If someone want this document or tutorial in Spanish I can make it, though this tutorial is very easy.
PART ONE
Configuring measurement Scales
You can configure custom scales for your measurements using MAX (Measurement & Automation eXplorer), For example, you can use a temperature sensor that represents temperature with a voltage (for example the LM35).
The conversion equation for the temperature is, Voltage x 100 = Celsius, because with the LM 35 if you have 230mV this voltage is 23 Celsius for all devices always look the datasheet.
1. In the LABVIEW getting started screen, please click >>tools>>measurement & automation Explorer
2. In the measument & automation explorer (MAX), please right click in scales>>create new
3. In the new window click>>NI-DAQmx scale>>Next
4. For this example the ecuation of sensor is lineal y=mx+b (C=100x+0), then select the option linear with a click. The name of the scale for this example is LM35
5.Click finish.
6. In the MAX principal menu, select your scale LM35
7. And now in the field slope write 100 (remember the ecuation) and in the field Scaled write C.
8.Click Save changes (in the top)
End of part one.
Part Two
Add a simulated DAQ Device in Labview
The MAX system in Labview is a powerful tool because you can simulated devices that does not have the physical device installed.
The following tutorial show you how you can add a simulated device in Labview.
1. In the getting started screen, please click >>tools>>measurement & automation Explorer
2. In the measument & automation explorer (MAX), please right click in devices and interfaces>>create new
3. In the new window find the item “NI-DAQmx Simulated device”
4. Click finish.
5. in the new window find the device M-series DAQ>>NI PCI 6225>>ok
6. And now you can play with your new simulated DAQ device.
Labview is the best solution in graphycal programming, for more information please visit www.ni.com/labview
Bye.
What is the difference between Sinking and Sourcing Input Configuration – PLC ?
Documento que muestra las diferencias entre las conexiones de entrada sinking y sourcing entre sensores y PLC`s.
Solo deben recordar que
Sinking (la corriente entrara al dispositivo)
Sourcing (la corriente saldra del dispositivo)
Ya lo veremos con mayor claridad en unos diagramas.
Sink (sumidero) en sensores esta asociada a transistores NPN y su caracteristica es que cuando cambia de estado saturación-corte conectan a tierra. En PLC es cuando el común esta conectado a tierra.
Source (fuente) esta asociada a transistores PNP y su característica es que cuando cambia de estado saturación -corte conectan con la fuente (de ahí su nombre).En PLC es cuando el común es VCC o 24VDC.
Veamos unos gráficos que explican lo anterior vamos a ver cuando el transistor esta en OFF y cuando esta en ON para cada configuración (Sourcing and sinking de sensores y PLC)
Sensor Sourcing y PLC sinking (Activación se dará por Vcc)
Solo deben recordar que
Sinking (la corriente entrara al dispositivo)
Sourcing (la corriente saldra del dispositivo)
Ya lo veremos con mayor claridad en unos diagramas.
Sink (sumidero) en sensores esta asociada a transistores NPN y su caracteristica es que cuando cambia de estado saturación-corte conectan a tierra. En PLC es cuando el común esta conectado a tierra.
Source (fuente) esta asociada a transistores PNP y su característica es que cuando cambia de estado saturación -corte conectan con la fuente (de ahí su nombre).En PLC es cuando el común es VCC o 24VDC.
Veamos unos gráficos que explican lo anterior vamos a ver cuando el transistor esta en OFF y cuando esta en ON para cada configuración (Sourcing and sinking de sensores y PLC)
Sensor Sinking y PLC sourcing (la activación se dará por 0 voltios)
Explicación del diagrama:
El PLC tiene entrada sourcing porque por allí saldrá corriente en algún momento observen que el común del PLC es VCC+
El transistor es sinking porque por ahi entrara corriente (aunque en realidad es una salida jajaja, no se confundan se que al principio suele suceder), como el transistor esta en Off, existe un circuito abierto entre el emisor y el colector, razón por la cual en la entrada del PLC hay VCC+.
El PLC tiene entrada sourcing porque por allí saldrá corriente en algún momento observen que el común del PLC es VCC+
El transistor es sinking porque por ahi entrara corriente (aunque en realidad es una salida jajaja, no se confundan se que al principio suele suceder), como el transistor esta en Off, existe un circuito abierto entre el emisor y el colector, razón por la cual en la entrada del PLC hay VCC+.
Explicación del diagrama:
Cuando el sensor esta en ON o activado, hay un cambio en el estado corte-saturación del transistor razón por la cual se genera un corto entre el colector y el emisor, conectando el colector a tierra, voila… la entrada del PLC es 0 voltios también, en azul pueden ver la dirección de la corriente.
Cuando el sensor esta en ON o activado, hay un cambio en el estado corte-saturación del transistor razón por la cual se genera un corto entre el colector y el emisor, conectando el colector a tierra, voila… la entrada del PLC es 0 voltios también, en azul pueden ver la dirección de la corriente.
Sensor Sourcing y PLC sinking (Activación se dará por Vcc)
Explicación del diagrama:
El PLC tiene entrada sinking porque por ahí entrara corriente en algún momento, como un sifón o sumidero, observen que el común del PLC es tierra o 0 voltios.
Como el transistor esta en Off, existe un circuito abierto entre el emisor y el colector, razón por la cual en la entrada del PLC hay 0 Voltios.
El PLC tiene entrada sinking porque por ahí entrara corriente en algún momento, como un sifón o sumidero, observen que el común del PLC es tierra o 0 voltios.
Como el transistor esta en Off, existe un circuito abierto entre el emisor y el colector, razón por la cual en la entrada del PLC hay 0 Voltios.
Explicación del diagrama:
Cuando el sensor se activa se crea un corto entre el emisor y el colector, la corriente circula, lo que da como resultado que en la entrada del PLC ahora haya 24VDC o VCC.
Listo!!!Ese era todo el misterio de los términos sourcing y sinking con sensores y PLC.
También se puede presentar la conexión de un sensor sourcing (PNP) con entrada PLC sourcing (común a VCC) como en la entrevista que les comente, en este caso se debe utilizar un adaptador para sensores sourcing hacia entradas sourcing (4N35), lo mismo ocurre para sensores sinking (NPN) con entradas PLC Sinking (común a tierra).
Cuando el sensor se activa se crea un corto entre el emisor y el colector, la corriente circula, lo que da como resultado que en la entrada del PLC ahora haya 24VDC o VCC.
Listo!!!Ese era todo el misterio de los términos sourcing y sinking con sensores y PLC.
También se puede presentar la conexión de un sensor sourcing (PNP) con entrada PLC sourcing (común a VCC) como en la entrevista que les comente, en este caso se debe utilizar un adaptador para sensores sourcing hacia entradas sourcing (4N35), lo mismo ocurre para sensores sinking (NPN) con entradas PLC Sinking (común a tierra).
Pequeña comparación de Scada’s (Labview Vs. InTouch-Wonderware)
Debo admitirlo… me gusta este cuento, pero me gusta mas divulgarlo por el mundo para que todos lo conozcan... no dejo de maravillarme con el avance de la tecnologia, seguimos una vez mas con el interesante mundo de la automatización industrial y el mantenimiento.
Quiero aclarar que mi objetivo no es desprestigiar ni alagar ningún sistema en particular, lo que voy a hacer es una prueba súper sencilla, aclaro soy imparcial al hacer esta mini- prueba, simplemente deseo hacer una comparación y mostrar mis observaciones y que mejor forma de hacerlo que por este medio.
Den click en cada icono para conocer mas acerca de ellos.
Hoy haré una prueba de desarrollo con estos dos SCADA’s, un mano a mano, algunos lo podrán llamar una peleita amistosa, el objetivo: crear la misma mini-aplicación con los dos programas y destacar las ventajas y deficiencias para cada uno de ellos, de ahí que esta entrada se llame Labview VS. Intouch.
Mas adelante me gustaría seguir haciendo pruebas con otros Scada como WinCC (Siemens), no lo conozco muy bien pero me gustaria conoceerlo, he visto algunas aplicaciones y como cosa rara no deja de causarme curiosidad conocerlo, eso es lo bonito de la ingeniería… es la misma en todo el planeta, yo creo que eso no me mueve solo a mi , “la curiosidad y la ingeniería son los que transforman el mundo”, palabras de mi escritor favorito Isaac Asimov.
Bueno, volviendo al cuento… debido a mi gran gusto por enseñar a otros, con los dos programas mostrare la forma de hacer la aplicación que vamos a hacer, no haré las pruebas por mi cuenta y después haré un resumen sin que ustedes no prueben por su cuenta lo que yo hice.
Los criterios de comparación que utilizare serán:
1. Look and feel: Para los que no saben que es, voy a dar un ejemplo… que Windows es mas atractivo visualmente entre Windows vista y Windows 3.1 (lo recuerdan)???
Una aplicación de software sin importar el tipo que sea (para nuestro caso una aplicación industrial, los bacanos SCADA’s), deben contar con una estética visual agradable para el usuario, de fácil interpretación y que además despierte en el usuario interés y agrado por la misma. Al final, este ítem responderá la pregunta; cual se ve mas atractivo visualmente? algunos diran... cual se ve mas bonito?
2. Amigabilidad con el desarrollador: Con este Ítem quisiera evaluar, que tan fácil o difícil es realizar una sencilla aplicación, es decir, que tan intuitivo es el uso de la herramienta. Este ítem responderá la pregunta; cual es mas fácil de programar?
3. Tiempo de desarrollo: Depende del programador, sin embargo no soy el súper experto en el área, aprecio el seguir aprendiendo día a día y trabajo fuertemente en ello, pero, siento que tengo igual conocimientos de Labview y de Intouch, razón por la cual, así sea poco el conocimiento que tengo, es un criterio de comparación. Este ítem responderá la pregunta; en cual se desarrolla mas rápido una mini aplicación?
4. Gestión de datos: En la supervisión y control de procesos, la gestión y administración de la información de los procesos cumplen un papel clave, dado que en un futuro estos datos podrían generar tendencias de falla o éxito del proceso en si, debido a la complejidad de los procesos hoy en día, el uso de bases de datos es un asunto para nada alejado de los Scada’s, así que deberemos analizar las opciones que brinda cada uno de ellos. Este ítem responderá la pregunta; cual hace gestión de datos mas robusta y completa?
OK, entonces empecemos… Antes de iniciar en forma, quisiera hacer una pequeña anotación… el ejercicio que haré será un ejercicio de supervisión, no de supervisión y control porque lamentablemente no dispongo de los equipos, pero mas adelante me gustaría que fuera un ejercicio completo de supervisión y control de algún proceso, con instrumentación y todo.
He tenido la oportunidad de trabajar en algunos proyectos de automatización pero por motivos profesionales no puedo divulgar esa información de manera abierta, razón por la cual, una vez mas tratare de crear un ejercicio que cumpla con características reales del mundo industrial.
A continuación una mini introducción:
Las alarmas en un Scada juegan un papel importante debido a que su gestión permite hacer correcciones, optimización y rediseños de procesos de automatización en la industria, es por esta razón que la gestión de alarmas es lo mínimo que deberíamos conocer a la hora de hacer un proyecto de automatización industrial que involucre niveles superiores como los Scada’s.
- Si la temperatura del proceso es menor a los -27°C se deberá activar una alarma “Alarma por Temperatura muy baja”
- Si la temperatura del proceso sobrepasa los 20°C se deberá activar una alarma “Alarma por temperatura alta” - Si la temperatura del proceso se encuentra dentro del rango permitido, no se activara ninguna alarma pero si deberá informarse al operario que el proceso esta bajo condiciones normales.
- Los datos del proceso deberán ser almacenados de alguna manera para su posterior análisis.
- Se deberá mostrar gráficamente el comportamiento de la temperatura del proceso.
- El sistema deberá anunciar la activación de las alarmas por algún medio web ( e-mail u otro) es una tendencia que cada día cobra mas fuerza, por eso entra al ruedo ja.
- Por ultimo, debe ser posible variar los datos de temperatura máxima y mínima del proceso.
En la industria es común ver que las entradas análogas (temperatura, presión, sonido, vibración, flujo, corriente, tensión eléctrica, etc) de instrumentos de campo son adquiridas por medio de señales de corriente (4mA-20mA) o tensión eléctrica (0Vdc-10Vdc), existen otros rangos pero estos son los mas comunes, para este ejercicio, vamos a simular esa entrada de temperatura de alguna manera, eso también hace parte del criterio de comparación.
NOTA: como hay un criterio de comparación con respecto al tiempo empleado para hacer la aplicación y yo quiero mostrar como hacer la aplicación, tendré que hacer esa prueba posteriormente al desarrollo de este tutorial de automatización industrial y Scada.
Esperen muy pronto la primera parte de este mano a mano.
Quiero aclarar que mi objetivo no es desprestigiar ni alagar ningún sistema en particular, lo que voy a hacer es una prueba súper sencilla, aclaro soy imparcial al hacer esta mini- prueba, simplemente deseo hacer una comparación y mostrar mis observaciones y que mejor forma de hacerlo que por este medio.
Den click en cada icono para conocer mas acerca de ellos.
Mas adelante me gustaría seguir haciendo pruebas con otros Scada como WinCC (Siemens), no lo conozco muy bien pero me gustaria conoceerlo, he visto algunas aplicaciones y como cosa rara no deja de causarme curiosidad conocerlo, eso es lo bonito de la ingeniería… es la misma en todo el planeta, yo creo que eso no me mueve solo a mi , “la curiosidad y la ingeniería son los que transforman el mundo”, palabras de mi escritor favorito Isaac Asimov.
Bueno, volviendo al cuento… debido a mi gran gusto por enseñar a otros, con los dos programas mostrare la forma de hacer la aplicación que vamos a hacer, no haré las pruebas por mi cuenta y después haré un resumen sin que ustedes no prueben por su cuenta lo que yo hice.
Los criterios de comparación que utilizare serán:
1. Look and feel: Para los que no saben que es, voy a dar un ejemplo… que Windows es mas atractivo visualmente entre Windows vista y Windows 3.1 (lo recuerdan)???
Una aplicación de software sin importar el tipo que sea (para nuestro caso una aplicación industrial, los bacanos SCADA’s), deben contar con una estética visual agradable para el usuario, de fácil interpretación y que además despierte en el usuario interés y agrado por la misma. Al final, este ítem responderá la pregunta; cual se ve mas atractivo visualmente? algunos diran... cual se ve mas bonito?
2. Amigabilidad con el desarrollador: Con este Ítem quisiera evaluar, que tan fácil o difícil es realizar una sencilla aplicación, es decir, que tan intuitivo es el uso de la herramienta. Este ítem responderá la pregunta; cual es mas fácil de programar?
3. Tiempo de desarrollo: Depende del programador, sin embargo no soy el súper experto en el área, aprecio el seguir aprendiendo día a día y trabajo fuertemente en ello, pero, siento que tengo igual conocimientos de Labview y de Intouch, razón por la cual, así sea poco el conocimiento que tengo, es un criterio de comparación. Este ítem responderá la pregunta; en cual se desarrolla mas rápido una mini aplicación?
4. Gestión de datos: En la supervisión y control de procesos, la gestión y administración de la información de los procesos cumplen un papel clave, dado que en un futuro estos datos podrían generar tendencias de falla o éxito del proceso en si, debido a la complejidad de los procesos hoy en día, el uso de bases de datos es un asunto para nada alejado de los Scada’s, así que deberemos analizar las opciones que brinda cada uno de ellos. Este ítem responderá la pregunta; cual hace gestión de datos mas robusta y completa?
OK, entonces empecemos… Antes de iniciar en forma, quisiera hacer una pequeña anotación… el ejercicio que haré será un ejercicio de supervisión, no de supervisión y control porque lamentablemente no dispongo de los equipos, pero mas adelante me gustaría que fuera un ejercicio completo de supervisión y control de algún proceso, con instrumentación y todo.
He tenido la oportunidad de trabajar en algunos proyectos de automatización pero por motivos profesionales no puedo divulgar esa información de manera abierta, razón por la cual, una vez mas tratare de crear un ejercicio que cumpla con características reales del mundo industrial.
A continuación una mini introducción:
Las alarmas en un Scada juegan un papel importante debido a que su gestión permite hacer correcciones, optimización y rediseños de procesos de automatización en la industria, es por esta razón que la gestión de alarmas es lo mínimo que deberíamos conocer a la hora de hacer un proyecto de automatización industrial que involucre niveles superiores como los Scada’s.
Escenario (esta será la mini aplicación que haremos)
Se requiere supervisar la temperatura de un proceso industrial que oscila entre los -27°C y los 20°C.- Si la temperatura del proceso es menor a los -27°C se deberá activar una alarma “Alarma por Temperatura muy baja”
- Si la temperatura del proceso sobrepasa los 20°C se deberá activar una alarma “Alarma por temperatura alta” - Si la temperatura del proceso se encuentra dentro del rango permitido, no se activara ninguna alarma pero si deberá informarse al operario que el proceso esta bajo condiciones normales.
- Los datos del proceso deberán ser almacenados de alguna manera para su posterior análisis.
- Se deberá mostrar gráficamente el comportamiento de la temperatura del proceso.
- El sistema deberá anunciar la activación de las alarmas por algún medio web ( e-mail u otro) es una tendencia que cada día cobra mas fuerza, por eso entra al ruedo ja.
- Por ultimo, debe ser posible variar los datos de temperatura máxima y mínima del proceso.
En la industria es común ver que las entradas análogas (temperatura, presión, sonido, vibración, flujo, corriente, tensión eléctrica, etc) de instrumentos de campo son adquiridas por medio de señales de corriente (4mA-20mA) o tensión eléctrica (0Vdc-10Vdc), existen otros rangos pero estos son los mas comunes, para este ejercicio, vamos a simular esa entrada de temperatura de alguna manera, eso también hace parte del criterio de comparación.
NOTA: como hay un criterio de comparación con respecto al tiempo empleado para hacer la aplicación y yo quiero mostrar como hacer la aplicación, tendré que hacer esa prueba posteriormente al desarrollo de este tutorial de automatización industrial y Scada.
Esperen muy pronto la primera parte de este mano a mano.
Labview - SCADA
Retomando una vez más la gestión y desarrollo de proyectos de automatización, hoy voy a hacer un ejemplo haciendo uso de las etapas que hacen parte de un proyecto de programación dirigido a la automatización industrial y los SCADA, cuando me quede tiempo libre continuare con este mini tutorial hasta que lleguemos aplicaciones industriales. Utilizando Labview, WinCC (Siemens ) e Intocuh de Wonderware.
En una entrada anterior que hice, mencione las etapas que hacen parte de un proyecto de automatización de forma muy general, hoy retomare algunas cosas y las aplicare a un ejercicio utilizando el programa Labview de National Instruments.
Labview es un lenguaje de programación grafico muy sencillo de utilizar, con él se pueden hacer SCADA’s de manera rápida y sencilla, es interesante porque la arquitectura de software aplicada a Labview resulta mas robusta y adaptable que la mayoría de las que se pudiera aplicar a otros lenguajes o softwares para hacer Scada’s, en otras entradas haré ejemplos de ese tipo con Labview, con el Scada Intouch de wonderware y con WinCC de Siemens.
Recuento…
No olvidemos que un proyecto de software aplicado a un SCADA esta conformado por etapas que deberán ser seguidas en un orden especifico, esto, para garantizar el éxito e integridad del proyecto.
De manera general podríamos hablar de 5 etapas:
- Definición del escenario o problema.
- Diseño del algoritmo o diagrama de flujo del proceso o problema.
- Implementación.
- Verificación y pruebas.
- Mantenimiento y actualización.
1. Definición del escenario o problema: En esta etapa deberá de forma clara y precisa describirse la finalidad del proyecto, sus alcances y sus limitaciones.
2. Diseño del algoritmo: De esta etapa se espera al final un algoritmo o un diagrama de flujo que cumpla con la solución planteada en el paso anterior, en este algoritmo se deberá incluir la:
1. Identificación de entradas.
2. Identificación de salidas.
3. Identificación de requerimientos adicionales.
3. Implementación: En esta etapa se implementara el algoritmo o diagrama de flujo resultado de la etapa anterior.
4. Verificación y pruebas: En esta etapa como su nombre lo indica se deberán corroborar que las soluciones arrojadas por el programa sean las mas adecuadas y esperadas para el problema o proceso.
5. Mantenimiento y actualización: Esta etapa es muy importante dado que aquí es donde realmente se encuentra nuestro trabajo a futuro, nosotros como ingenieros debemos garantizar por medio del mantenimiento y adaptabilidad de nuestro software, seguridad a nuestros clientes para que a manera de bola de nieve nuestra reputación vaya fortaleciéndose generando mas oportunidades a futuro para nuestras compañías o carreras.
Bueno ahora apliquemos algo de lo visto anteriormente, este es un ejercicio muy sencillo cuya finalidad es seguir los pasos descritos anteriormente, es incentado a manera de ejemplo.
EJERCICIO
1. Escenario o problema
Se requiere diseñar un instrumento virtual generador de funciones Seno que permita al usuario modificar algunas variables de las señales, por ejemplo: amplitud, frecuencia, fase y Off-set, además, deberá mostrar la señal en un osciloscopio y mostrar el valor RMS (root mean square), la amplitud pico-pico, la amplitud pico y por ultimo utilizando un filtro pasabajo (al que se le podrá cambiar la frecuencia de corte) se deberá mostrar el espectro de la señal.
2. Algoritmo
En este caso no existe un algoritmo dado que no existen decisiones que tomar en nuestro ejemplo, sin embargo, si se deberá hacer análisis de I/O (inputs/outputs) según lo requerido en el paso 1.
Identificación de entradas y correspondencia en labview:
- Amplitud (numeric control)
- Frecuencia (numeric control)
- Fase (numeric control)
- Off-set (numeric control)
- Frecuencia de corte del filtro pasabajo. (numeric control)
Identificación de salidas
- Señal en el osciloscopio. (osciloscopio)
- Valor RMS de la señal. (Numeric indicator)
- Amplitud pico a pico. (Numeric indicator)
- Amplitud Pico. (Numeric indicator)
- Señal en el análisis de la frecuencia. (Osciloscopio)
Requemientos especiales: Ninguno.
3. Implementacion (Usaremos Labview 8.2)
Recordemos que los campos que permiten modificar un dato son llamados controles y los datos respuesta del programa se llaman indicadores, por eso hablamos de numeric control y numeric indicador, el primero nos permite cambiar los valores de la variable y los segundos nos muestran el resultado de la misma.
También debemos recordar que labview se divide en Front Panel (donde agregamos el front-end, la parte visual de nuestro Scada) y el Block Diagram (donde hacemos el programa), primero haremos toda la parte grafica y después procederemos a hacer el programa.
Empezamos con el Front Panel:
-Con base en la identificación de entradas y salidas agregarlas al panel frontal, recordemos que las entradas son controles y las salidas con indicadores, por ejemplo la amplitud seria un control numérico y el valor RMS seria un indicador ya que es una salida.
Los numeric controls y numeric indicators están ubicados en Controls-Modern-Numeric.
Los osciloscopios estan ubicados en Controls-Modern-Graph
Ahora sigamos con el Block Diagram:
3. Deberá verse mas o menos así
Ahora deben buscar “basic function generador.vi” y deberan agregarla al block diagram
Conectar cada numeric control con su correspondiente en el function generador, por ejemplo amplitud con amplitude… asi sucesivamente, después buscar “filter” y agregarlo al diagrama, recuerden que el filtro deberá ser pasabajo, además deberán cablear la frecuencia de corte pasabajo con el control de frecuencia de corte.
Ahora busquen “Amp & level” y agréguenlo al block diagram cableen la señal que sale del filtro con esta función
Después las salidas deberan ir a los indicadores según correspondan
Por ultimo deberan buscar “Spectral” agregarlo y cablearlo con la señal de salida del filtro asi
4. Verificación y pruebas
Corran la aplicación y hagan pruebas modificando los parámetros de la misma.
Si les aparece el error 20023 deberán cambiar la frecuencia de corte del filtro.
Ubíquense en el front panel y den clic derecho al control “frecuencia de corte” en las propiedades deberan dirigirse donde dice “Data range” y cambiar el valor mínimo a 1.
Con otros valores donde el filtro funcionaria dado que la frecuencia actual es mayor a la frecuencia de corte del filtro pasabajo, observen en el análisis espectral los armónicos que se crean.
Quedaría pendiente el mantenimiento y la actualización, aunque recuerden que este ejercicio me lo invente para ilustrar lo dicho en el principio, hay unas aplicaciones Scada espectaculares con Labview para la industria petro-quimica, energía, metalmecánica entre otras.
En estos dias voy a subir el archivo para que las personas que lo requieran lo prueben y lo tengan como una guia.
NOTA: Como complemento a esta entrada, traten de optimizar el mismo proyecto agregando diales (perillas) para las entradas del sistema, es facil intentenlo.
Nos vemos.
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