A través de esta entrada pretendo difundir la actividad llevada a cabo por varías de las líneas de tranvía que se conservan en la ciudad de San Francisco, en Estados Unidos. Como madrileño y entusiasta de este sistema de trasporte, me resulta algo verdaderamente envidiable. Y al respecto espero que sirva de ejemplo, como granito de arena, de cara a recuperar el tranvía en la capital de España.
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.
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.
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.
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.
-
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).
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:
