Instrumentación Wireless, una realidad cada día más habitual y en constante crecimiento

Mucho se habla del Internet Industrial de las Cosas (IIOT) como una forma de definir equipos de sensorización y medida que puedan recoger de forma inalámbrica información del estado de equipos, procesos, edificios o instalaciones. Pero la instrumentación industrial necesita características específicas como robustez, fiabilidad, seguridad y/o necesidad de calibración. No es fácil, ni económico, ni existen multitud de variantes que cumplan todos estos exigentes condicionantes. Preguntamos a los grandes fabricantes al respecto.

PREGUNTAS

1. ¿Es la instrumentación industrial inalámbrica una realidad habitual y en crecimiento?

2. ¿Qué porcentaje de ventas ocupan las soluciones de instrumentación inalámbrica sobre soluciones cableadas tradicionales?

3. ¿Qué necesidades específicas tienen que cumplir este tipo de equipos?

4. ¿Qué soluciones o estándares de comunicación son los utilizados y/o recomendados por su compañía?

5. ¿Son factibles soluciones de instrumentación inalámbrica sobre redes tipo LTE o 5G?

6. ¿Qué tipo de soluciones de instrumentación inalámbrica para procesos industriales ofrece su compañía?

1. Para el concepto de control en continuo, no se contempla como una opción. A día de hoy, la comunicación inalámbrica (Bluetooth) se está utilizando más bajo el concepto de mantenimiento, poder conectarse remotamente a los equipo sin necesidad de cablearse a ellos con el objetivo de configurarlo, hacer verificaciones, etc…. La tecnología WirelessHART, que es otra de las que mayoritariamente se están utilizando, está siendo útil en parques de tanques, por ejemplo, por el ahorro de costes de cableados. Siendo en ambos casos tecnologías en crecimiento. Además, actualmente, se está utilizando la tecnología LTE para conectar directamente equipos a la nube, en donde se pueden visualizar los distintos valores, geolocalizar el equipo, etc.

2. Todo el tema de control se realiza cableado, sólo se está utilizando la tecnología inalámbrica para temas de mantenimiento. Bajo este punto, el 20% de los equipos de medición pueden incorporar tecnología Bluetooth y un 5% WirelessHART. En el caso de los instrumentos con tecnología LTE puede estar en un 5%.

3. La instrumentación no necesita que se cumplan ningún tipo de características determinadas, sino que viene fijada por el concepto de medición que se quiere o se puede utilizar en un caso en concreto.

4. En conexiones inalámbricas, la tecnología Bluetooth y WirelessHART, LTE son las que actualmente estamos utilizando.

5. Absolutamente sí. La posibilidad de realizar mediciones en procesos móviles, por ejemplo, controlar el nivel de un camión o de un silo que puede variar su posición hace de esta tecnología la única factible.

6. Todos nuestros equipos de medición incorporan tecnología inalámbrica Bluetooth (caudal, nivel, temperatura, presión, analítica), además podemos conectar cualquier instrumento a tecnología WirelessHART y la posibilidad de equipos de nivel y caudal con tecnología LTE. Por otro lado, una serie de caudalímetros incorpora también Wifi local, lo que facilita la conexión a distancia con los equipos de medición.

1. La instrumentación industrial es una realidad cada día más habitual y en constante crecimiento. No es algo nuevo que haya soluciones inalámbricas para la instrumentación: desde los tiempos de los módems y el DOS ya se trabajaba con instrumentación industrial inalámbrica. Por supuesto, gracias a nuevas tecnologías de transmisión con bajo consumo energético y menor latencia, hacen factible que cada vez más haya instrumentación tradicional que se convierta en inalámbrica.

2. Para la instrumentación inalámbrica se debe tener en cuenta que, en función de la tecnología de medida del instrumento, la tecnología de transmisión y la criticidad del proceso a medir se debe hacer una distinción entre lo que debe continuar siendo un control en continuo, donde la instrumentación debe contar con una alimentación constante y una transmisión de datos en tiempo real; por tanto los sensores deben ser cableados. Y la monitorización discreta, donde solo basta saber el valor de medida cada cierto tiempo. Es aquí donde la instrumentación inalámbrica está batiendo las cifras de crecimiento año tras año.

3. Cuando se piensa en un equipo inalámbrico, la primera disyuntiva que se presenta en su definición o selección es: la alimentación eléctrica. Si se dispone de alimentación allí donde se va a utilizar el sensor, o bien si debe ser alimentado por baterías, paneles solares o, por el contrario, simplemente el sensor tiene que ser autónomo. Cuando un sensor es autónomo, sus tres módulos principales son:

• Módulo sensor (sea la variable que sea a medir: nivel, presión, caudal)
• Módulo de emisión de datos inalámbricos 
• Módulo de alimentación / baterías 

Para éste último, aún más importante que la capacidad de almacenamiento energético, es la gestión energética que hace el sensor o el sistema autónomo de esta energía. La programación con la que cada fabricante dota a los sensores autónomos para optimizar la energía con algoritmos de hibernación inteligente, flexibilidad en los modos de funcionamiento, etc. 

4. Actualmente, nuestros sistemas de comunicación inalámbrica contemplan diferentes estándares. Desde el Bluetooth, que viene por defecto en la mayoría de nuestros instrumentos para la configuración y comunicación en local, pasando por nuestras soluciones de monitorización remota con LTE/UMTS, NB-IoT y LoRa de nuestros sensores autónomos.

5. Sí, de hecho actualmente ya tenemos puntos de medida de instrumentación industrial que están transmitiendo los datos por LTE. Además de los sensores autónomos que son NB-IoT.

6. Todos nuestros sensores de nivel y presión pueden ser suministrados con Bluetooth para el ajuste y diagnóstico en campo. Además, nuestro porfolio ofrece unidades de radio externas para enviar datos de hasta 15 sensores HART Multidrop LTE/UMTS. Y también disponemos de sensores de nivel totalmente autónomos con transmisión NB-IoT o LoRa. 

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Este artículo aparece publicado en el nº 554 de Automática e Instrumentación págs. 66 a 68.