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Módulo Compacto de E/S Wireless – WIOM-Mini de SIGNALFIRE

Módulo Compacto de E/S Wireless – WIOM-Mini de SIGNALFIRE
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El WIOM-Mini puede utilizarse tanto como un nodo remoto comunicado con el gateway del sistema wireless, como también en configuración punto-a-punto con otro dispositivo similar, en aplicaciones para reemplazo de cableado (comando de bombas y válvulas en forma remota, por ejemplo).  

Módulo compacto con función de shut-down remoto

Las señales disponibles en el WIOM-Mini son:

  • (1) Entrada analógica de 0/4-20mA o 0/1-5V,
  • (2) Entradas discretas,
  • (2) Salidas discretas, tipo relé.

Una ventaja importante de las entradas discretas es que también admiten señales de pulsos con una frecuencia de hasta 2 kHz, por lo que podrían utilizarse para caudalímetros u otro dispositivo que genere un tren de pulsos como salida (por ejemplo, un sensor inductivo usado como tacómetro). 

El amplio rango de tensión de alimentación (6-36 VDC) y el bajo consumo facilita su uso en sitios remotos, energizado a partir de un panel solar y baterías recargables. Puede funcionar en dos modos diferentes, de acuerdo a lo que necesite el usuario.

Reemplazo de cableado:

En ocasiones en las que es necesario llevar señales convencionales a una distancia considerable, se pueden utilizar dos módulos WIOM-Mini comunicandose entre ellos realizando la función de “espejado” de señales.  De esta manera, las entradas discretas de un módulo se replicarán como salidas en el otro módulo (en este caso la entrada analógica no tiene uso). 

Una aplicación de esta funcionalidad sería el comando remoto de una bomba o una válvula, ya que podrían enviarse las salidas para comandar el elemento final (por ejemplo, accionar solenoides), y también recibir el estado (límites de carrera de la válvula).

Esta funcionalidad se conoce también como “reemplazo de cableado” ya que lo que se conecta en un extremo de la instalación, aparece en el otro extremo, generando para el cliente un importante ahorro en el tendido de cañeros, bandejas, soportes, cables, cajas de paso, cámaras, etc.

Considerando la potencia de las radios incluidas en los módulos, la distancia máxima entre los dos puntos puede llegar a ser de más de 4000 m.

 

Adquisición de datos:

En este modo, el WIOM-Mini funciona simplemente como módulo de adquisición y control, y las señales que se conecten al mismo estarán disponibles como registros Modbus en el gateway, del mismo modo que el resto de los dispositivos wireless del sistema (nodos para medición de nivel, presión, temperatura, etc.). 

De esta manera, el sistema de control podrá ver el estado de las entradas discretas y de la entrada analógica, y activar las salidas discretas para comandar los elementos finales de control (bombas, válvulas, ventiladores, sirenas, etc.). 

Aplicaciones

Son muchas las aplicaciones que pueden encontrarse para utilizar este módulo compacto, entre las que podemos mencionar:

  • Encendido remoto de bombas:

Con monitoreo de presión, consumo o velocidad: 

En algunas ocasiones la planta dispone de bombas con accionamiento local, y es necesario dotarlas de la posibilidad de controlarlas y monitorearlas en forma remota para reducir los costos de operación y mantenimiento. En este caso, las salidas discretas del WIOM-Mini comandan el contactor del motor (arranque/parada), y las entradas discretas se conectan a las señales de estado (funcionamiento normal o disparo de la protección térmica) para que el sistema de control de la planta pueda verificar el estado real de la bomba. 

 

La entrada analógica podría usarse por ejemplo para:

- Leer la presión a la salida de la bomba y comprobar su funcionamiento.

- A través de un conversor corriente/corriente monitorear el consumo del motor.

- Con un conversor rpm/corriente monitorear la velocidad del motor.

 

Con monitoreo de nivel y caudal: 

Como en el caso anterior, las salidas discretas del WIOM-Mini comandan el motor (arranque o permisivo), y las entradas discretas se pueden utilizar para leer las señales de pulsos de caudalímetros instalados para registrar el volumen de fluido bombeado.

Además, la entrada analógica podría utilizarse por ejemplo para monitorear desde el sistema de la planta el nivel del tanque de depósito e impedir que las bombas sigan funcionando cuando el nivel está muy cerca del mínimo de operación (para que no lleguen a trabajar en vacío), o que se enciendan automáticamente cuando el nivel supera un valor máximo (para evitar desbordes). 

  • Control automático de bombas:

Otra funcionalidad que puede implementarse en el red wireless es el control automático de las bombas, basado directamente en la información que aportan otros dispositivos de campo wireless. 

Por ejemplo, si tuviéramos una cisterna o tanque cuyo nivel debe mantenerse entre dos valores definidos, y que cuenta con una medición mediante un radar o transmisor ultrasónico incorporado al sistema a través de un nodo Sentinel-HART, LinkSout, etc., podríamos hacer que la bomba, ubicada incluso a cientos de metros, sea comandada en forma automática, de acuerdo con el valor medido por el sensor de nivel.

  • Shut-Down remoto de válvulas:

Actuador neumático o hidráulico: 

Cuando sea necesario controlar a distancia una válvula con un actuador neumático o hidráulico, las salidas comandarán las solenoides instaladas sobre el actuador, y mediante las entradas discretas se podrá leer el estado de los límites de carrera.

En caso de existir un sensor de posición vinculado a la válvula (algunas cajas de límite tienen esta posibilidad), la entrada analógica podría usarse para leer la posición real de la válvula y detectar por ejemplo si quedó trabada en su recorrido.

Debido al muy bajo consumo que tiene el módulo, la alimentación podría provenir de un sistema basado en energía solar (panel solar, baterías y regulador de carga).  Esto permitiría su implementación en sitios remotos que no disponen de alimentación eléctrica.

Combinando esta solución con un actuador neumático  que pueda utilizar el propio gas de la tuberia, se logra una solución completamente autónoma.

 

Actuador eléctrico: 

Si la válvula está actuada eléctricamente, la configuración sería similar a la anterior, utilizando las salidas discretas del módulo WIOM-Mini como comandos de abrir/cerrar sobre el actuador, y las entradas discretas para detectar la posición.  La entrada analógica disponible podría usarse por ejemplo para medir la presión aguas abajo de la válvula y verificar que el cierre de la válvula ha sido satisfactorio.

En algunos casos, el propio actuador eléctrico genera una tensión auxiliar de 24 VDC, que podría ser utilizada para alimentar al WIOM-Mini.  De esta manera, se simplifica la instalación ya que ni siquiera sería necesaria una fuente de alimentación adicional.

>> Para mayor información nos puede enviar un mail a: info@escoarg.com.ar