Instalar una iluminación de torre industrial fácil de ver para alertar a los operadores cercanos de los cambios de estado de las máquinas

El suelo de una fábrica industrial puede ser un ambiente muy concurrido, ruidoso y de mucho tráfico. El sonido de las máquinas y vehículos manuales y automatizados puede ser confuso, por lo que es imperativo que una instalación industrial se establezca de manera que la información sobre el estado de las máquinas críticas sea claramente visible en toda la instalación. Muchas de las máquinas de una instalación de automatización industrial necesitan alertar a los operadores humanos cercanos sobre el estado actual de la máquina. Si no se alerta a los operadores cercanos sobre el estado de la máquina, se pueden producir problemas de seguridad, reducción de la eficiencia o incluso daños en el equipo si no se informa inmediatamente a los operadores sobre el mantenimiento necesario.

Aunque existen muchos métodos electrónicos e inalámbricos para alertar a los operadores, a veces una simple alerta visible es todo lo que se necesita. Un indicador luminoso de panel es sencillo de implementar, pero tiene la desventaja de que solo alerta a los operadores situados justo al lado de la máquina. Lo que se necesita es un indicador visible que no sea ambiguo y que se pueda ver claramente a través del piso de la fábrica desde muchos metros de distancia.

Este artículo explica cómo implementar la iluminación de torres apiladas en instalaciones de automatización industrial como un método altamente visible para notificar a los operadores humanos cercanos el estado del equipo. El artículo examina las ventajas de la iluminación de torres apiladas en una ruidosa y concurrida instalación de automatización industrial y cómo puede adaptarse a cualquier máquina industrial. A continuación, se examinan varios ejemplos de iluminación de torres apiladas de Mallory Sonalert Products, Banner Engineering y IndustrialeMart, y cómo pueden adaptarse fácilmente a la interfaz con el equipo industrial existente.

Notificación del estado del equipo en instalaciones industriales de gran actividad

Las máquinas automatizadas en un entorno industrial requieren una vigilancia periódica y deben proporcionar una indicación de su estado. Debería ser fácil determinar si una máquina es completamente funcional y funciona dentro de los parámetros normales. También es importante determinar si una máquina necesita mantenimiento y si ese mantenimiento es preventivo o inmediato. El mantenimiento preventivo suele estar determinado por sensores especializados y puede incluir fallos de predicción del equipo, el rellenado de refrigerante bajo o la sustitución de un rodamiento. Aunque no es crítico, el mantenimiento preventivo aumenta el tiempo de funcionamiento de la máquina, lo que ahorra costos al mejorar la eficiencia.

Los indicadores básicos del estado de la máquina incluyen la indicación del funcionamiento normal, si el equipo necesita servicio, o si el equipo está parado debido a un mal funcionamiento o servicio. Tanto los equipos industriales automatizados como los no automatizados tienen indicadores de panel para informar a los operadores del estado de una máquina. Esto puede notificar a un operador que debe realizar una acción específica, como un cambio o un evento de mantenimiento. Sin embargo, estos indicadores del panel suelen estar limitados a la visibilidad por operadores situados muy cerca del panel. Lo que se necesita es un método para notificar rápida y fácilmente a los operadores circundantes el estado de la máquina a distancia, sin que los operadores tengan que ir a la máquina o encontrar una computadora o un dispositivo móvil.

La iluminación de las torres apiladas con luces de alta intensidad proporciona un método muy visible para mantener a todos los que se encuentran en las proximidades conscientes del estado de la máquina. La iluminación de la torre ofrece una visibilidad universal de 360 grados y puede ser vista desde cientos de metros de distancia a través de una planta de fabricación. Tiene la ventaja no solo de alertar a los operadores circundantes del estado de servicio de una máquina, sino que también puede ser una forma muy visible de alertar a otros de que el mantenimiento no se ha realizado si una luz de alerta ha estado encendida durante un período prolongado de tiempo.

Las luces de torre apiladas también se conocen como luces de torre de señales, luces apiladas, luces de señales industriales y luces de encendido. Están diseñados para ser montados fácilmente sobre equipos industriales y pueden extenderse a cualquier altura que sea claramente visible para todos en el área circundante. La iluminación de las torres apiladas admite muchos colores diferentes y también puede proporcionar alertas audibles de estado, proporcionando un sistema de alerta fácil de ver para notificar a todo el mundo en un entorno industrial ruidoso y concurrido sobre el estado actual de la máquina. Esto también puede ser importante si la máquina se controla o configura a distancia, cuando no hay un operador humano local que informe a los demás de la operación de la máquina que se está realizando.

Un ejemplo de una torre de luz apilada diseñada para entornos industriales es la torre de luz LED verde, amarilla, roja JT028-RYG-CSL de Mallory Sonalert Products (Figura 1). Es una luz apilada en un poste que utiliza LED de alta intensidad detrás de lentes de color para representar el estado de la máquina. También puede producir un penetrante tono de 2 kilohercios (kHz) en estado estable o pulsante (haga clic para escuchar el sonidoJT028-RYG-CSL) que proyecta un nivel de sonido de 80 a 85 decibeles (dB) desde un metro de distancia.

Figura 1: La torre de luz apilada JT028-RYG-CSL de Mallory Sonalert Products utiliza LED de alta intensidad para producir alertas verdes, amarillas y rojas. También puede producir un tono de 2 kHz que es constante o pulsado. (Fuente de la imagen: Mallory Sonalert Products)

La unidad entera solo pesa 1.5 libras (lb). Su fuente de alimentación es flexible y de 20 a 28 voltios, ya sea CA o CC. Cada luz tiene una conexión de energía individual y puede ser controlada conectando la energía a un controlador lógico programable (PLC) o a la computadora de control de la máquina.

Significado de las luces indicadoras de color

El JT028-RYG-CSL mide 20 pulgadas de altura y utiliza la iluminación estándar estable o intermitente de color verde, amarillo y rojo para indicar el estado. Normalmente están completamente automatizadas y no requieren la intervención de un operador. Aunque no hay una norma oficial, la práctica aceptada por la industria para estas tres luces es la siguiente:

• Verde: Esto se indica automáticamente cuando la máquina está encendida y el funcionamiento es normal. El parpadeo del color verde también puede indicarse automáticamente cuando la máquina se pone en marcha y estará pronto en funcionamiento.
• Amarillo: Mientras la máquina está actualmente encendida y en funcionamiento, esto indica una advertencia automática de que la máquina necesita servicio o atención. Podría ser una advertencia de alta temperatura o una solicitud de mantenimiento. Un amarillo parpadeante podría ser una solicitud de servicio urgente automatizada o que la máquina esté funcionando en una prueba automática.
• Rojo: La máquina está parada o está experimentando una condición de emergencia que podría llevar a un cierre inminente. Un rojo parpadeante significa generalmente que la máquina ha dejado de funcionar y requiere atención inmediata por parte de un operador para su mantenimiento. Tanto el rojo fijo como el rojo intermitente pueden generarse automáticamente cuando la máquina se apaga por sí sola, o cuando un operador la detiene manualmente.

Depende del ingeniero de sistemas que configure el equipo determinar el significado de cada luz. Por ejemplo, el amarillo intermitente o el rojo intermitente podrían tener un significado diferente para cada máquina; sin embargo, es importante no desviarse demasiado de la práctica aceptada para evitar confundir a los nuevos operadores.

Una unidad más compacta de Banner Engineering es la luz de la torre azul, verde, amarilla y roja TL30BBGYRXAXC1 (Figura 2). Esta unidad tiene 7.9 pulgadas de altura y funciona en un amplio rango de 12 a 30 voltios de CC. El TL30BBGYRXAXC1 muestra cualquier luz inactiva en la torre como gris. Esto es útil para el equipo crítico ya que elimina cualquier posibilidad de una indicación falsa, evitando que los operadores malinterpreten la situación en una instalación industrial con iluminación brillante.

Figura 2: La luz de la torre TL30BBGYRXAXC1 de Banner Engineering tiene los indicadores estándar de luz roja, amarilla y verde, así como una luz azul. Como se ve aquí, las luces inactivas se muestran de color gris para evitar falsas indicaciones en un entorno con mucha luz. (Fuente de la imagen: Banner Engineering)

El TL30BBGYRXAXC1 también tiene una luz azul. Se utiliza comúnmente para indicar que el servicio de mantenimiento para las máquinas no es urgente y un operador lo solicita manualmente por lo que no está relacionado con un evento automatizado. El azul parpadeante es específico de la máquina, pero a menudo se selecciona manualmente para indicar un servicio urgente o la solicitud de un supervisor por parte de un operador. Cuando se usa el azul en la pila, el amarillo se relega solo a las solicitudes de servicios que se detectan automáticamente.

Un uso práctico de la luz indicadora azul puede ser notificar a los operadores que la máquina se está configurando a distancia. Si un operador remoto está accediendo a la máquina a través de la red interna y está cambiando el estado de la máquina, se puede hacer que la luz azul parpadee en un patrón distintivo para indicar una configuración remota en curso. Puede utilizarse simultáneamente con la luz verde encendida para indicar si la máquina se está configurando mientras está en funcionamiento, o simultáneamente con la luz roja para indicar que la máquina está parada debido a la configuración remota. Esto mantiene a los operadores informados y evita que se produzcan problemas innecesarios.

El TL30BBGYRXAXC1 también soporta una alarma sonora de warbling centrada en 2.8 kHz con una oscilación de ±500 Hz, con una intensidad máxima de 90 dB a un metro. En una instalación de automatización industrial que tiene tanto el TL30BBGYRXAXC1 de Warbling Banner Engineering como el tono constante del JT028-RYG-CSL de Mallory Sonalert Products, cualquiera de las dos alarmas de la máquina puede ser detectada sin confusión. Esto es importante en instalaciones muy concurridas con muchas máquinas cuando la fuente de una alarma audible debe ser determinada rápidamente.

Control manual de todas las luces indicadoras

Para algunos equipos no es posible automatizar el estado de la máquina. Esto puede deberse a la utilización de equipos antiguos de legado o de equipos totalmente mecánicos que no utilizan energía. Para estas situaciones se puede aplicar la luz de pila de pulsadores ATEP-RYGBC de IndustrialeMart (Figura 3). Hay un solo botón para cada luz de la torre y se alimenta enchufándola a una toma común de 110 voltios de CA (V_CA).

Figura 3: La luz de pila del pulsador ATEP-RYGBC de IndustrialeMart es operada manualmente. Soporta luces rojas, amarillas, verdes, azules y transparentes en la pila y se alimenta enchufándolo a una toma de corriente de 110 V_CA. (Fuente de la imagen: IndustrialeMart)

El ATEP-RYGBC se opera manualmente para las máquinas que no pueden soportar alertas automatizadas. El maquinista debe pulsar cada botón para generar la luz correspondiente. Como el amarillo no puede generarse automáticamente, corresponde al ingeniero de sistemas que configura el equipo decidir el significado de cada luz y asegurarse de que los indicadores del amarillo y el azul no se superpongan. Por ejemplo, el operador puede pulsar el amarillo solo cuando se requiere el mantenimiento de la máquina, y el azul solo cuando se solicita un supervisor, o si el operador necesita ser relevado temporalmente.

El ATEP-RYGBC también tiene una luz clara en la base de la torre. La luz clara es específica de la máquina y depende de los operarios de la fábrica decidir qué es lo que indica la luz clara.

Para facilitar el uso y evitar la confusión del operador, es útil colocar un cartel cerca de la botonera que indique qué evento representa cada botón de luz.

Conclusión:

La iluminación de las torres es un método simple y práctico para alertar a los operadores cercanos sobre el estado de una máquina. Puede que no sea tan alta tecnología como las alertas informáticas o los mensajes de texto, pero para una instalación de automatización industrial de mucho tráfico y muy concurrida, proporciona un sistema de alerta muy visible para notificar a los operadores de la zona circundante sobre la seguridad y el estado de la máquina. Como se ha descrito, la iluminación de las torres se puede adaptar rápidamente a una máquina en particular y es fácil de entender siempre que se sigan las prácticas estándar de la industria para los colores individuales. El uso adecuado puede aumentar la productividad al mejorar el tiempo de funcionamiento de la máquina y reducir los costos al aumentar la eficiencia.