Especial de producto: Siemens SIMATIC ET 200SP

Función y estructura de una SIMATIC ET 200SP

La Siemens SIMATIC ET 200SP es un sistema de periferia flexible y escalable que transmite señales de proceso a un controlador superior.

Los módulos del sistema se montan en carriles DIN dentro de armarios de control y se diferencian como sigue:

• Módulos de interfaz: Conectan cada estación con el sistema superior y convierten las señales para la comunicación.
• Adaptadores de bus: Proporcionan la interfaz física entre el sistema de periferia y el sistema superior.
• Base Units: Garantizan la conexión eléctrica y mecánica de los módulos ET 200SP.
• Módulos electrónicos: Se enchufan en las Base Units y se encargan tanto del procesamiento de señales como de la comunicación de datos con el módulo de interfaz a través del backplane bus.

Visión general de los adaptadores de bus adecuados

Todos los módulos de interfaz PROFINET de la SIMATIC ET 200SP requieren un adaptador de bus para establecer la comunicación con el controlador o la red. El módulo de interfaz PROFIBUS, en cambio, no necesita adaptador. El adaptador de bus adecuado se selecciona en función de la distancia de transmisión necesaria y de los tipos de cable utilizados, que se emplean del siguiente modo:

• Hasta 100 m: Uso de cables de cobre (p. ej., RJ45, FastConnect, tecnología de conector Push-Pull).
• Hasta 300 m: Uso de conductores de fibra óptica (Fiber Optic).
• Hasta 3.000 m: Conexión mediante fibra multimodo.

Práctico: Gracias a los convertidores de medio, se pueden conectar diferentes tipos de cables entre sí. De este modo, por ejemplo, un cable RJ45 (cobre) puede convertirse en un cable de fibra óptica, lo que permite una conexión continua entre distintos tipos de cable, sin necesidad de switches adicionales.

Conexión de sensores y actuadores al sistema

Para la conexión de sensores y actuadores se requieren Base Units. Se encajan en carriles DIN y se deslizan unas contra otras para garantizar una conexión continua. Se distingue entre:

• Base Units claras: Abren un grupo de potencial.
• Base Units oscuras: Se colocan a continuación de las Base Units blancas y puentean el potencial.

A continuación, se enchufan los módulos electrónicos en las Base Units. Es importante seleccionar estos módulos en función del módulo de periferia correspondiente.

Vista general de los módulos electrónicos disponibles

Clases funcionales de los módulos de E/S

Al igual que con los módulos de interfaz, los módulos electrónicos se pueden dividir en cuatro clases de rendimiento principales:

• Basic (BA): Para aplicaciones básicas, incluidos el procesamiento de señales digitales y analógicas sencillas.
• Standard (ST): Para tareas habituales de automatización con funciones ampliadas.
• High Feature (HF): Para aplicaciones exigentes con funciones avanzadas, funciones de seguridad (p. ej., Fail-Safe) y mayor rendimiento.
• High Speed (HS): Para requisitos específicos, como el procesamiento de datos a alta velocidad.

Diferenciación de los módulos electrónicos según el campo de aplicación

La familia SIMATIC ET 200SP dispone de más de 120 módulos electrónicos concebidos para diferentes campos de aplicación. Estos se dividen en:

• Módulos de entrada y salida analógicos y digitales: Para el procesamiento de señales de conmutación y de medición.
• Módulos Ex: Para uso en zonas con riesgo de explosión (p. ej., industria química y petrolera).
• Módulos de seguridad (fail-safe): Para funciones de seguridad como la supervisión de puertas de protección seguras o sistemas de parada de emergencia.
• Arrancadores de motor: Para arrancadores directos e inversores para el control de motores.
• Neumática: Para el control directo de válvulas, cilindros y otros sistemas neumáticos.
• Módulos de tecnología (TM): Para aplicaciones específicas como conteo, posicionamiento o pesaje.
• Módulos de comunicación (CM): Permiten la conexión a diferentes redes y protocolos como DALI, CAN o IO-Link.

Por cierto: si quieres prescindir de la conexión de sistemas neumáticos externos, puedes integrar islas de válvulas directamente en la estación.

Codificación por colores como ayuda de identificación

La codificación por colores facilita la identificación de los diferentes tipos de módulo.

Cada módulo electrónico se suministra con un enchufe de codificación que actúa como mecanismo de protección para evitar insertar por error módulos electrónicos incompatibles. Tras el primer uso, el enchufe de codificación permanece en la Base Unit y garantiza que, en caso de sustitución de un repuesto, por ejemplo, no se inserte un módulo de entrada digital en lugar de uno de salida analógica.

Para los módulos Safety e IO-Link existe una variante electrónica ampliada del enchufe de codificación. Esta hace que la información importante se almacene directamente en la Base Unit. En los módulos Safety se almacena la dirección F, de modo que no es necesario volver a asignarla en caso de sustitución de un repuesto. En los módulos IO-Link se almacena la parametrización, lo que reduce el esfuerzo de configuración cuando se sustituye un componente.

No solo los enchufes de codificación ayudan a prevenir errores. Para aumentar la seguridad y facilitar el manejo de los módulos puedes recurrir a accesorios útiles de la familia SIMATIC ET 200SP.

• Abrazadera de pantalla: Para la puesta a tierra de cables apantallados y protección frente a perturbaciones (EMC).
• Marcado por colores: Señalización adicional y flexible para la asignación individual de módulos o conexiones, independiente de la codificación de color estándar de los tipos de módulo.
• Designaciones de referencia: Ayuda de identificación estandarizada y sistemática para módulos y conexiones, que facilita la asignación en la documentación y el diagnóstico de errores.
• Etiquetas de identificación: Para el marcado individual y flexible de módulos o conexiones, por ejemplo para indicar nombres de señales o de funciones.

Módulo distribuidor de potencial PotDis

En los sistemas de automatización, es fundamental contar con una distribución eficiente de la tensión de alimentación para evitar que los componentes queden sobrealimentados o subalimentados. Esto contribuye a la estabilidad del sistema y minimiza el riesgo de fallos.

Con los módulos distribuidor de potencial PotDis es posible una distribución de potencial integrada en el sistema.

Un módulo PotDis se puede utilizar de dos formas: con una Base Unit con borna o con una Base Unit y un módulo ciego (BU-Cover) para unidades libres sin módulo electrónico.

Tus ventajas:

• Distribución eficiente: Distribuye 24 V o masa (-) de forma eficiente a varios componentes.
• Conexión de sensores convencional: Permite integrar sin problemas sensores con conexión de 3 hilos.
• Ahorro de espacio: Hace innecesario el uso de distribuidores externos.
• Ampliación flexible: Añade bornes adicionales para una ampliación flexible del sistema hasta 16 sensores.

Módulo de comunicación CM 4xIO-Link

Los sistemas preparados para el futuro requieren estándares de comunicación modernos como IO-Link. El IO-Link Master CM 4xIO-Link te ofrece una forma sencilla de conectar dispositivos IO-Link a tu sistema SIMATIC ET 200SP.

Tus ventajas:

• Estándar de comunicación abierto: Permite la conexión de dispositivos de campo a través de IO-Link.
• Cableado sencillo: La conexión se realiza de forma rápida y sencilla mediante cables no apantallados de tres hilos para los 4 puertos IO-Link.
• Parametrizable: Los dispositivos pueden parametrizarse directamente desde el programa de control, incluso durante el funcionamiento. La parametrización inicial se realiza cómodamente mediante la herramienta gratuita Port Configuration Tool (PCT), ya sea de forma autónoma o en combinación con TIA Portal.
• Intercambio de datos: Garantiza el intercambio de datos cíclico y acíclico para una comunicación eficiente. Los datos de diagnóstico se pueden leer y utilizar para asegurar una alta fiabilidad del sistema.

Ir al módulo de comunicación

Módulo de entrada analógica SIMATIC AI Energy Meter

En tiempos de costes energéticos crecientes y mayores exigencias de sostenibilidad, es imprescindible contar con un registro y gestión eficientes de tus datos energéticos. Con el Energy Meter de SIMATIC ET 200SP puedes supervisar tu consumo energético de forma sencilla y flexible.

Tus ventajas:

• Métodos de medición: Admite dos variantes de medición para diferentes requisitos:

  CT (Current Transformer): Para la conexión de transformadores de corriente.

  RC (Rogowski Coil): Para la conexión a transformadores de corriente-tensión o bobinas Rogowski.

• Gestión sencilla: De 1 a n puntos de medida se pueden gestionar sin direcciones IP adicionales: todo se ejecuta bajo un único nombre de dispositivo PROFINET del módulo de interfaz.
• Integración: Puede conectarse posteriormente a una estación ET 200SP para ampliar la estación con un punto de medición adicional.
• Análisis de red: Los datos de energía disponibles en TIA Portal permiten correlacionar fácilmente los datos energéticos con otros parámetros, como el estado de funcionamiento o la cantidad producida.

Arrancadores de motor integrados e-Starter

¿Necesitas una solución compacta y potente para el control de tus motores? Gracias a los arrancadores de motor integrados de la ET 200SP – disponibles en variantes seguras y no seguras – no se requiere espacio adicional para arrancadores independientes: todo queda integrado directamente en tu sistema.

Tus ventajas:

• Diseño compacto: Disponibles como arrancador directo o inversor, siempre en el mismo tamaño compacto.
• Gran rendimiento: Ofrecen una potencia de hasta 5,5 kW (12 A) en 5 rangos de potencia ajustables, lo que permite una adaptación eficiente a diferentes requisitos de motor.
• Montaje eficiente y con poco cableado: Gracias a la cómoda tecnología de conexión Push-In, la conexión es rápida y sencilla. Además, el bus de energía integrado, que proporciona hasta 32 A, hace innecesario un cableado separado para la alimentación.
• Seguridad: Las variantes de seguridad permiten, en combinación con un controlador de seguridad o un dispositivo de seguridad, desconexiones hasta Performance Level e (PL e) o SIL 3.

Ir a los arrancadores de motor

TIA Selection Tool

Con el TIA Selection Tool puedes planificar de forma eficiente el uso de todo el portfolio de automatización de Siemens. Estas funciones caracterizan especialmente a la herramienta:

• Ahorro de tiempo: Gracias a sus asistentes inteligentes de selección, la configuración no solo es rápida, sino también fiable: todos los módulos encajan a la perfección.
• Exportación directa: La selección y configuración de dispositivos puede exportarse directamente a TIA Portal.
• Panel de control sencillo y familiar: Recuerda a TIA Portal, lo que permite un inicio rápido.
• Uso flexible y sencillo:

  Local: Para una visión general máxima y una configuración mediante arrastrar y soltar. Los proyectos se pueden guardar tanto localmente como en la nube.

  Versión en la nube: Para trabajar en el navegador en dispositivos móviles táctiles. El manejo táctil es intuitivo y la versión es particularmente adecuada para el trabajo colaborativo. Los proyectos se pueden guardar directamente en la nube.

• Gratuito: Una potente herramienta a coste cero.

Aquí puedes descargar la herramienta de forma gratuita:

Descargar TIA Selection

PRONETA Basic

Con la herramienta PRONETA Basic puedes llevar a cabo la puesta en marcha y el mantenimiento de redes PROFINET de forma sencilla y eficiente.

La herramienta ofrece las siguientes funciones:

• Manejo sencillo: No necesitas conocimientos profundos de automatización ni experiencia con TIA Portal.
• Funciones amplias como:

  Comparación de topología entre TIA Portal y PRONETA.

  Comparación online y offline de configuraciones de dispositivos.

  Escaneo de red para identificar todos los participantes PROFINET.

  Asignación de direcciones IP y nombres PROFINET.

  Pruebas de E/S para sensores y actuadores, incluso sin controlador.

  Lectura de datos de dispositivo como números de serie y versiones de firmware.

• Gratuito: Máxima funcionalidad sin costes adicionales.

Aquí puedes descargar la herramienta gratuitamente tras registrarte:

Descargar PRONETA Basic

SIMATIC ET 200SP Troubleshooting

Diagnóstico de errores gracias a LED informativos

¡El diagnóstico lo es todo! Con la SIMATIC ET 200SP puedes detectar y localizar posibles errores directamente en el armario de control, sin necesidad de un PG o un portátil.

Indicadores importantes en el armario de control:

• LED de alimentación: Se iluminan en verde cuando todos los módulos están correctamente alimentados.
• LED de canal: Se iluminan en verde cuando se activa un canal o se detecta una señal en una entrada.
• LED de grupos de periferia: En caso de fallo, se ilumina en rojo el LED del grupo de periferia estándar afectado y el del módulo de interfaz.

  LED de canal (HF y HS): En los módulos High Feature (HF) y High Speed (HS) es posible identificar el error con precisión a nivel de canal, lo que facilita todavía más el diagnóstico. Además de los LED, las averías pueden consultarse con mayor detalle en el búfer de diagnóstico del PLC y visualizarse adicionalmente en un HMI.

Gestión de repuestos con SIMATIC ET 200SP: previsión del stock de repuestos

Al sustituir componentes es importante tener en cuenta las clases de rendimiento de los módulos. Los módulos de clases superiores pueden sustituir a los de clases inferiores, pero no al revés. A continuación, dos ejemplos:

• Módulos Basic: Un módulo Basic dañado se puede sustituir por un módulo Standard o High Feature.
• Módulos High Feature: Estos solo se pueden sustituir por otros módulos High Feature, ya que no existen módulos con una clase de rendimiento superior.

Recomendación: Si utilizas una combinación de módulos High Feature, Basic y Standard, simplificas la gestión de repuestos. Podrías mantener en stock únicamente módulos High Feature para sustituir todos los demás módulos en caso necesario. ¡Así estarás siempre perfectamente preparado!

Hot Swapping: sustitución de módulos en funcionamiento

Incluso cuando sea necesaria la sustitución de un módulo, no tendrás por qué detener completamente el funcionamiento. Hot Swapping es una función que permite sustituir módulos electrónicos durante el funcionamiento, sin poner toda la estación en estado de parada. De este modo, puedes sustituir fácilmente módulos defectuosos mientras el resto de la instalación – dependiendo del proceso – sigue funcionando.

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