sábado, 29 de abril de 2017

BELLEZA INDUSTRIAL Ilustraciones industriales de Diana Sánchez Muestieles

Siendo el concepto de belleza algo muy subjetivo, se pueden encontrar definiciones que se ajusten bastante a las emociones y sensaciones en que se traduce tal palabra para la mayoría de personas.


Desde el pasado 21 de abril hasta el próximo 11 de junio podemos visitar en Vila Viçosa (Portugal) la exposición de ilustraciones industriales de la doctora en Patrimonio Industrial Diana Sánchez Mustieles.





En dichas ilustraciones, su autora muestra antiguos conjuntos industriales que ha visitado. Algunos de ellos en peligro de desaparecer como las Cocheras de Cuatro Caminos (Madrid) o que lamentablemente ya se han destruido en parte como la antigua Fundición Averly. En más de una ocasión he recurrido a ellas para mis publicaciones personales.
  
Y como dice un párrafo del díptico de la exposición: Una belleza que vas más allá de los cánones tradicionales y habituales, una belleza que nace de su historia, de lo que significó para una ciudad, de sus trabajadores, de sus imponentes y sólidas construcciones, eso es Belleza Industrial.

Intervención de Diana Sánchez en  "10 VISÕES SOBRE O PATRIMÓNIO CULTURAL” Sessão VI - Património Industrial e Técnico, el pasado 20 de Abril de 2017. En la imagen la podemos ver hablando de las Cocheras de Cuatro Caminos, de Metro de Madrid.







sábado, 22 de abril de 2017

Exhibición en funcionamiento del automotor WISMAR 22 y 23 de abril de 2017

Con las fechas echadas encima anuncio la exhibición en funcionamiento para el público, con motivo del Mercado de Motores en la estación de Delicias, sede del Museo del Ferrocarril de Madrid. Se trata de un automotor ligero con motor diésel Barreiros restaurado por la asociación sin ánimo de lucro AREMAF (Asociación Madrileña para la Restauración de Material Ferroviario). La puesta en marcha de material ferroviario histórico no es algo frecuente en la Comunidad de Madrid. Por lo que esta es una buena oportunidad para conocer la labor de esta asociación ciudadana.  


sábado, 11 de marzo de 2017

El definitivo despertar de Áliva

El pasado domingo 5 de marzo arrancó la temporada invierno-primavera de circulaciones públicas del Tren de Arganda, ferrocarril gestionado por la asociación Centro de Iniciativas Ferroviarias VAPOR MADRID (CIFVM). Y los socios de dicha entidad tenemos el orgullo de que finalmente la locomotora Áliva, tras un largo proceso de restauración, se puede hacer cargo de la tracción del servicio entre La Poveda y la Laguna del Campillo.

Foto: Felipe Martínez 

Foto: Felipe Martínez 


Foto: Felipe Martínez 


Ya logramos que a finales de 2016 Áliva volviese a despertar de su letargo. Desde el primer encendido en el verano de dicho año, se estuvieron ejecutando mejoras mecánicas en el aparato motor para optimizar su rendimiento, además de otras cuestiones técnicas y estéticas. Se trata de una locomotora construida en 1926 por la casa alemana Orenstein & Koppel (O&K). Perteneció a la Real Compañía Asturiana de Minas. Fue utilizada para el transporte de mineral entre la mina Reocín y Torrelavega, en Cantabria. Tras ser dada de baja, se hizo cargo de ella la Asociación de Amigos del Ferrocarril de Torrelavega que en 1994 la traspasó a CIFVM.

Así llegó Áliva a las instalaciones de VAPOR MADRID (www.manuserran.com)

Es una locomotora-tender, lo que significa que porta ella misma los depósitos de agua y combustible, prescindiendo del clásico vagón acoplado. Esto aporta una serie de ventajas a las locomotoras de uso industrial. Tiene tres ejes motrices y consume carbón como combustible. Además cuenta con un turbogenerador de vapor que proporciona corriente continua para los faroles, iluminación de la cabina de conducción y otros accesorios que queramos poner. Dicha máquina eléctrica también ha sido restaurada por socios de VAPOR MADRID y funciona correctamente.




Restaurar una locomotora de vapor es apasionante pero nada fácil. Además de los estragos generados por el abandono, tales como oxidaciones, corrosiones y alteración de calidades superficiales, se añade el propio desgaste acusado por la máquina en el momento de ser dada de baja. Tampoco existen manuales, en España, sobre qué criterios son mejores para devolver a la vida a un ingenio así. El gran secreto reside, en mi opinión, en el trabajo en equipo y en la puesta en común de conocimientos y habilidades. Prescindiendo de personalismos egocéntricos y practicando una postura abierta y dialogante para investigar y aplicar las posibles y mejores soluciones a los problemas técnicos.

El proceso ha sido largo y duro. Cuando en varias ocasiones pensábamos que veíamos el final del túnel, encontrábamos problemas imprevistos que debíamos atender en pos de la calidad y el buen rendimiento final de la máquina. Esto hacía que el proyecto se alargase, cargando la moral del equipo y alimentando lenguas viperinas que rezaban por nuestro fracaso.










Ha sucedido, además, que la mítica locomotora Arganda fue retirada del servicio al final de la temporada otoño-invierno de 2015. Su caldera mostró signos de envejecimiento que hicieron conveniente su desmontaje para la elaboración de una nueva. Y así se está haciendo en una industria de Valladolid. Mientras tanto, el servicio ferroviario entre La Poveda y Laguna del Campillo fue atendido por la locomotora diésel O&K de VAPOR MADRID. Dicha ausencia de tracción vapor no fue mal recibida entre los viajeros, pero había empezado una cuenta atrás crítica. Era necesario devolver la tracción vapor como esencia fundamental de la asociación y sus servicios a la ciudadanía. Y como factor moralizante entre los entusiastas del ferrocarril que apostamos por el uso cultural y turístico de este tipo de locomotoras.










Lo hemos logrado y el buen sabor de boca hace olvidar las tensiones vividas. Tenemos por delante toda una temporada, hasta el 28 de mayo, en la que realizaremos 3 circulaciones entre La Poveda y Laguna del Campillo a las 11:00, 12:00 y 13:00. Cobramos un billete de 5 euros por persona, a partir de los 3 años de edad. No recibimos ningún tipo de subvención económica, por lo que con dicho ingreso económico es fundamental para comprar materiales, herramientas o pagar servicios externos. Así es como desde CIFVM, asociación sin ánimo de lucro, podemos restaurar trenes históricos, mantenerlos y hacer que sigan en servicio los 4 kilómetros que han sobrevivido del mítico Ferrocarril del Tajuña, que unió Madrid con Alocén (Guadalajara) y Colmenar de Oreja.




Para reservar los billetes:








lunes, 27 de febrero de 2017

Mi primera red Profibus

No podemos reducir la disciplina de la automatización industrial a solamente la programación de controladores lógicos programables u otros dispositivos inteligentes. Además hay que conectarlos con los sensores y transductores que les aportarán información y los actuadores que ejecutarán las acciones procesadas. Tal comunicación se lleva a cabo a través de canales de información que configuran las redes de comunicación industrial, conectando máquinas y computadores.

Si implementamos una red de comunicación industrial mediante cables eléctricos o de fibra óptica, nos encontramos una primera cuestión a tratar: la simplificación del entramado de cables. Además, la complejidad de los procesos industriales obliga a que la comunicación entre equipos sea lo más eficiente y segura posible, basada en estándares que faciliten la integración en una misma red de dispositivos de diferentes fabricantes.


El bus de campo es un término genérico con el que se pretende describir el conjunto de redes de comunicación para uso industrial. Uno de los objetivos es sustituir las redes de control centralizado por otras de control distribuido y con dispositivos de campo inteligentes. Así, para conectar 10 dispositivos esclavos a 1 PLC que actúa como maestro, podemos tender 10 cables de comunicación desde cada esclavo o utilizar uno sólo. Lógicamente, para el segundo caso, requerimos de una serie de protocolos o normas que aclaren cuestiones como que equipos comunican y en qué momentos. Así se logra economizar el empleo de cables compartiendo canales de comunicación, aumentando la flexibilidad a la hora de cambiar la configuración de la red. Y además, que cada nodo de red pueda informar en caso de fallo de sus dispositivos asociados o cualquier otra anomalía.



La red que he realizado a sido de manera virtual a través del software SIMATIC STEP 7 de SIEMENS. A través del subprograma HW Config he ido insertando los diferentes equipos y dispositivos vinculados a un bastidor o carril DIN, tal y como se haría en la realidad, dentro de un armario eléctrico.




Los dispositivos en cuestión son:

- Fuente de alimentación PS 307 A para 120/230 V CA:24 V CC y 2 amperios (no necesitamos más intensidad para esta red).

- CPU 315-2 DP con memoria central de 48 kB, conexión por cable MPI y Profibus DP. Pertenece a la serie Simatic 300 y es apta para la configuración de hasta 32 módulos en varias filas.

- Módulo de 16 entradas a 24 V. Necesario para poder ampliar el número de entradas de que dispone el autómata. En este caso se trata de un módulo de señales SM (Signal Module). Se coloca junto al PLC en el mismo carril DIN o en otro enlazándolos a través de un cable de expansión.

- Módulo de 16 salidas digitales a 24 V y 0.5 A distribuidas en 2 grupos de 8. También es un módulo SM como el de entradas descrito anteriormente.



Con los elementos descritos hemos establecido el núcleo de un sistema de periferia descentralizada que consta de estaciones activas (en este caso una) conocidas como "maestras DP" y estaciones pasivas "esclavos DP".

La unidades de periferia descentralizadas son recomendables cuando las distancias entre entradas (sensores), salidas (actuadores) y el autómata (PLC) son considerables, el cableado puede resultar complejo, largo y expuesto a perturbaciones electromagnéticas que pueden deteriorar la calidad de las comunicaciones. Y la opción elegida para enlazar las unidades, en este ejemplo, es a través de un bus de campo Profibus DP.

Profibus DP

Profibus fue desarrollado como un bus de campo abierto y transparente que resultase válido para unir en una misma red dispositivos de automatización de diferentes fabricantes. Para su creación colaboraron diferentes empresas y universidades y está descrito por la norma estándar EN 50170 e IEC 61158.
Profibus DP (Distributed Peripherial) fue desarrollado sobre la base del modelo de comunicación OSI para el servicio de comunicación de datos. Su aplicación se basa en el intercambio a gran velocidad de volúmenes medios de información entre un controlador (PLC) que realiza las funciones de maestro y diferentes dispositivos periféricos: otros controladores, entradas, salidas, convertidores de frecuencia o dispositivos HMI (interfaz hombre-máquina). Dichos periféricos actúan como esclavos, distribuidos a través del proceso industrial y conectados a una misma red de comunicación. Las especificaciones físicas del bus se atienen a la norma RS-485.


El volumen de datos a transmitir, en una industria, en el nivel de campo no es elevado. Lo que importa es la velocidad con que la información llega al destinatario. Y también que la información llegue en un tiempo máximo conocido por el sistema. Esto es lo que se conoce como un "sistema determinista" y es un perfil que incorpora Profibus DP.


Además, Profibus DP ofrece otras cualidades como:

- Capacidad de ser diagnosticado ante algún error generado en la red o dispositivos.

- Inmunidad a cualquier interferencia electromagnética que pueda producirse en el entorno industrial.

- Sencillez en su configuración, instalación y manejo.


Dispositivos esclavos

Volviendo a esta primera red creada como ejemplo didáctico, los dispositivos esclavos elegidos son los módulos ET 200S, ET 200B y ET 200M de SIEMENS. Son módulos de entrada/salida y su función es esperar a ser interrogados por el maestro (PLC) ya que no tienen autoridad para establecer la comunicación.



- ET 200S.

Se trata de un módulo de periferia descentralizada altamente escalable y flexible que permite la conexión de señales del proceso a un PLC a través de bus de campo.
En verdad, se trata de un conjunto de módulos. Junto al módulo de interfaz que transmite los datos al PLC, se puede conectar hasta 63 módulos de periferia y en cualquier combinación. Así se puede adaptar la configuración a las particularidades del proceso.



- ET 200B.

La unidad periférica descentralizada ET 200B forma parte del sistema de periferia descentralizada ET 200 con bus de campo Profibus-DP. Incluye módulos digitales en corriente continua a 24 V, módulos digitales en corriente alterna a 120/230Y y módulos analógicos.

Es un dispositivo esclavo con grado de protección eléctrica IP 20 y de construcción plana y compacta. Lo que le hace idóneo para aplicaciones con espacio de montaje limitado. Se puede fijar tanto en pared como a un perfil normalizado, horizontal o verticalmente.

Está compuesto por dos bloque fundamentales: el de terminales y el electrónico. El primero soporta el cableado y el segundo porta la circuitería lógica.




- ET 200M.

Forma parte del sistema de automatización SIMATIC S7, por lo que mediante STEP 7 se puede configurar, parametrizar y programar el módulo ET 200M.



¿Para qué podemos necesitar los sistemas de periferia descentralizada descritos anteriormente? Supongamos el ejemplo de una planta de tratamiento de aguas residuales. Dichas instalaciones se componen de tanques de tratamiento de líquidos y lodos que tienen indicadores de nivel, agitadores movidos por motores eléctricos, diversas setas de emergencia, válvulas y otros elementos de instrumentación. A esto hay que sumar las tuberías que cuentan con caudalímetros, válvulas de cierre y bombas para impulsar el fluido.

Mediante los sistemas de periferia descentralizada podemos abarcar el proceso desde un mismo PLC, dedicando diversos módulos de entradas y salidas, a las distintas etapas del proceso de depuración (decantado, tratamiento biológico, tratamiento físico-químico, etc). 

domingo, 29 de enero de 2017

Raspberry Pi desde cero

Considero que vivimos una época tecnológica apasionante. Pero no tanto por el gigantesco desarrollo de máquinas y computadores a nivel industrial, sino por la democratización del acceso a componentes y dispositivos inteligentes. Como expone Fernando Doutel en su artículo RaspberryPi frente a Arduino, nunca ha sido tan fácil coger componentes, juntarlos y mediante una programación mínima y sencilla crear algo.


Ayer tuve la suerte de asistir a la ponencia de mi compañero Miguel Carrillo, titulada Raspberry Pi desde cero, organizada por la asociación HoneySEC y con la colaboración inestimable de la Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED), que cedió un aula de su centro asociado de Guadalajara. Así, Miguel nos pudo dar una clase introductora sobre estos pequeños ordenadores que están revolucionando el mundo “maker”.

Miguel mostrándonos un sencillo ejemplo de medidor de distancia con sensor de ultrasonidos.

En 2006 arrancó la idea de mano de Eben Upton y David Braven, en el Reino Unido. El objetivo era crear una computadora reducida a su mínima expresión para fines didácticos. Así se podía mostrar más fácilmente los fundamentos y mecanismos de la computación y de manera económica. En 2009 se fundó Raspberry Pi Fundation con la colaboración de la Universidad de Cambridge y Google que aportó 15000 euros de ayuda.



En 2011 se produjeron las primeras 50 computadoras y al año siguiente arrancó la producción en serie. Y a día de hoy se han vendido más de 10 millones. 
Raspberry Pi viene a tener el tamaño de una tarjeta de crédito, es asequible y se alimenta con un cargador de móvil de 2 amperios. La placa soporta varios componentes necesarios para dar forma al ordenador que deseemos. Puede servir como mini PC, equipo de audio e imagen o dispostivo para control de máquinas, entre otras cosas.



Miguel Carrillo nos estuvo explicando los pasos necesarios para configurar la Raspberry Pi. Comenzó por la preparación de la tarjeta SD que cumple la función de disco duro. Dicha memoria debe ser formateada en un equipo convencional para después instalar en ella el paquete de software con el que configuraremos y gestionaremos funciones de Raspberry Pi. Nos habló de las opciones básicas y avanzadas y que configuraciones son más recomendables.


Un aspecto que me resulta muy interesante de este pequeño ordenador son los GPIO (general purpouse Inpout/Outpit), concectores a través de los cuales podemos conectar el procesador con sensores y actuadores. O con otros componentes inteligentes, como pueden ser microcontroladores Arduino.

Miguel nos comentó también las diferentes configuraciones del escritorio, los emuladores que se pueden instalar o que softwares son más recomendables para la función de media center.


Alguien se puede estar preguntando para que podemos usar estos pequeños ordenadores, de potencia y capacidad limitada en comparación a sus hermanos mayores de sobremesa, tipo PC. Pues bien, de cara a querer automatizar o dotar de inteligencia muchos dispositivos, desde el área de la domótica hasta el campo de máquinas, estaciones meteorológicas, sistemas de alarma, adquisición y almacenamiento de datos.... etc, RaspBerry Pi nos ofrece una opción económica y viable solución. Para una aplicación como puede ser una cámara de vigilancia en un lugar apartado, no es lo mismo destirnar para su gestión un clásico PC de sobremesa, que hacerlo con un pequeña y barata computadora (unos 30 euros la placa base) configurada esclusivamente para ese uso.


Espero poder tener tiempo, en breve, para comenzar a disfrutar de mi primera Raspberry. Y aplicarla a mis proyectos de control y automatización. Se me ocurren infinidad de usos y más aún haciéndola funcionar como estación maestra de microcontroladores Arduino.



El enlace a la entrada que Miguel Carrillo ha hecho en su blog, sobre la charla:

martes, 1 de noviembre de 2016

El Despertar de Áliva II

Hoy, día de los difuntos, la locomotora Áliva nº 4 del Centro de Iniciativas Ferroviarias VAPOR MADRID, ha vuelto a la vida. Tras la primera circulación efectuada el pasado verano, que la despertó de un letargo de más de 40 años, este ingenio mecánico ha vuelto a rodar por las vías del Tren de Arganda.

Durante este paréntesis de tiempo se han llevado a cabo trabajos para la mejora del aparato motor. La experiencia del primer encendido con circulación sirvió para observar puntos a mejorar. Entre otros, la potencia entregada por la locomotora.





El aparato motor de la locomotora es del tipo más sencillo, con dos cilindros exteriores, simple expansión y distribución plana. Y sobre él recae una tarea fundamental ya que ha de satisfacer las siguientes exigencias: potencia y velocidad variable, facilidad de maniobra, seguridad funcional y elevado rendimiento. Como conjunto de órganos, se divide en los encargados de la distribución del vapor a los cilindros y los órganos motores propiamente dichos: cilindros, pistones, cruceta, bielas motrices y de acoplamiento, y manivelas.
Se consideró necesario retrasar la puesta en servicio de la locomotora con el fin de mejorar los elementos anteriormente descritos. A los años de abandono sufridos a la intemperie hay que sumar el desgaste propio acusado por la máquina hasta el fin de su servicio comercial. Esto ha supuesto mecanizar superficies para dotarlas de la calidad geométrica apropiada y mejorar la estanquidad de los pistones. Y todo esto supone tener que desarmar bielas, cojinetes y crucetas, que luego hay que reajustar debidamente para obtener un movimiento lo más armónico posible.



No obstante, el trabajo no ha concluido. Hay cuestiones que atender y solucionar, tales como repasar juntas estancas, casquillos y cuñas de aprietes. Pero son pequeños problemas que se esperaban, ya que un conjunto mecánico de esta índole y con las características descritas no se ajusta en un solo día. Lo raro sería lo contrario.







En las pruebas llevadas a cabo esta mañana, nuestra querida Áliva ha demostrado tener más potencia que en la circulación anterior. Su rendimiento ha mejorado y demostrado aptitudes para poder traccionar el Tren de Arganda.

Vuelvo a insistir en que lo logrado ha sido fruto del trabajo en equipo de los miembros de VAPOR MADRID. Esa es la verdadera clave para poder recuperar y gestionar un ferrocarril histórico.