Mecatrónica es una adecuada interacción entre el sistema mecánico, sistema electrónico y software Motion Control.

Si bien una máquina desarrollada bajo este concepto será capaz de satisfacer algunas necesidades, no es el desarrollo óptimo que pudiéramos lograr, debido principalmente a la rigidez de las funcionalidades desarrolladas. En cambio, bajo un concepto de meca-trónica podremos trabajar una adecuada interacción entre lo que es el sistema mecánico, sistema electrónico y software Motion Control, logrando con ello desarrollar una maquinaria de funcionalidades flexibles, capaz de satisfacer y adaptarse a diferentes condiciones de operación durante un proceso de fabricación, ya que ahora los componentes mecánicos son reemplazados por acciona-mientos inteligentes (equipos Motion Control).

Es común que bajo el concepto de me-catrónica, podamos incorporar en una misma máquina diferentes soluciones a una fase del proceso. Por ejemplo, para el movimiento de los ejes en ocasiones debemos considerar sólo un control de velocidad, el cual trabajará adecuadamente utilizando una solución basada en motores jaula de ardilla y variadores de frecuencia, mientras que en otras oportunidades será necesario considerar una solución que además del control de velocidad tome en cuenta el control de la posición de los ejes. En este caso, lo óptimo será utilizar servomotores síncronos, además de incorporar equipos dotados de tecnología Motion Control (tecnología de control de posicionamiento). Es precisamente esta tecnología la que nos permite reemplazar componentes mecánicos. Tareas de posicionamiento y sincronismo de ejes ahora son realizadas por algoritmos implementados dentro de los llamados equipos de tecnología Motion Control. Si a esto sumamos, que normalmente un equipo de tecnología Motion Control dispone de funcionalidades de PLC -tales como controlador de temperatura, controlador de presión, funciones lógicas, aritméticas, timer, señales analó-gicas y digitales, entre otras-, podemos decir con propiedad que esta tecnología resulta ser una solución integral a la hora de construir o reformar maquinarias y plantas.

Configuración para accionamiento de ejes controlados en velocidad (variadores
de frecuencia) y en posición (drives con tecnología Motion Control).

En la actualidad, algunos fabricantes de equipos han venido desarrollando este tipo de tecnología, capaz de unificar funcionalidades de PLC, posicionamiento y sincronismo (Motion Control). Estos equipamientos se componen principalmente de tres áreas: un sistema de ingeniería, responsable de la configuración en un ambiente gráfico o textual; módulos de software runtime, responsables de las tareas de sincronía y posicionamiento; y hardware, disponible en diferentes plataformas de trabajo (formato S7, PC industrial y accionamiento).

Distribución de los algoritmos de control de posición y velocidad.

Utilizando estos equipos en una adecuada arquitectura, podremos desarrollar un sistema donde se integren el sistema mecánico, sistema electrónico y software Motion Control.

Ahora, la arquitectura necesaria para realizar un control de posicionamiento y sincronismo, en una maquinaria o planta, estará conformada por un equipo dotado de tecnología Motion Control, comunicado en red (Profibus DP) a un variador de velocidad. De esta forma, toda nuestra programación de posicionamiento, sincronismo y requerimientos adicionales de maquinaria o planta quedará desarrollada en el equipo de tecnología Motion Control, mientras la velocidad de giro del servomotor será regulada por el lazo de control incorporado dentro del variador.

Es importante señalar que la velocidad de giro del servomotor, requerida para alcanzar una posición programada, será transmitida desde el equipo de tecnología Motion Control en forma automática a través de la red Profibus DP. Así, desarrollar un control de posicionamiento o sincronismo involucrará sólo la intervención en un equipo de alto nivel.

Equipamiento Simotion para tareas de posicionamiento y sincronismo de ejes.