El módulo de E/S facilita la configuración y el uso móvil del banco de pruebas de pilas de combustible

Los módulos de E/S en bloque TBEN de Turck, con su propio controlador LabVIEW, mejoran la flexibilidad y la movilidad del sistema en los bancos de pruebas para pilas de combustible en FutureE

"El almacenamiento de baterías por sí solo no será suficiente", dice Siegfried Limmer sobre la transición energética. "En el futuro necesitaremos ambas tecnologías, la del hidrógeno y la del almacenamiento en baterías". Ya está notando a diario la creciente demanda de pilas de combustible como parte de esta tendencia. Como director general de la consultora de desarrollo FutureE en Nürtingen, Siegfried Limmer trabaja en el desarrollo de sistemas de pilas de combustible junto con sus empleados y socios. Sus clientes proceden de la industria de la manipulación de materiales, de la automoción y de los vehículos comerciales, pero también del sector energético o de la construcción.

Puesto de pruebas para la tecnología

Para probar sus propios sistemas de pila de combustible, FutureE ha desarrollado un banco de pruebas similar al que podría utilizarse también en un entorno de laboratorio. Las pruebas, en este caso, suponen algo más que un simple control de calidad tras la producción. Es una parte importante del trabajo de desarrollo, ya que la eficiencia de una pila de combustible depende de varios parámetros que se ejecutan en múltiples iteraciones para determinar los parámetros de funcionamiento ideales para diferentes escenarios de carga de un sistema de pila de combustible.

LabVIEW: estándar virtual para bancos de pruebas

LabVIEW de National Instruments es prácticamente el software estándar para los procedimientos de prueba exhaustivos en I+D. Sin embargo, LabVIEW también se utiliza para ejecutar bancos de pruebas en el desarrollo de productos y, cada vez más, también en paralelo a la producción. "La programación necesaria con un PLC es considerablemente mayor, sobre todo cuando se realizan cálculos con funciones de matriz. Además, LabVIEW ofrece muchas más opciones que un PLC a la hora de diseñar la interfaz gráfica de usuario", explica Albert Wais.

Módulos de bloque IP67 con controladores LabVIEW simplifican la creación y ampliación puestos de pruebas
Siegfried Limmer | FutureE
Albert Wais (izq.) y Siegfried Limmer delante del puesto de pruebas, que se puede personalizar y ampliar
Gabinete de control del área de pruebas se encuentra cerca del PC del usuario y puede hacerse más pequeño
Gracias a la interfaz Ethernet/IP de LabVIEW, el equipo puede funcionar con un PC/Windows convencional

Aprender de la industria: conexión de señales descentralizada

Las conexiones de señales descentralizadas están ya muy consolidadas en la industria como alternativa a la conexión punto a punto. Los módulos de E/S con protección IP67 se instalan directamente en la máquina, captando las señales y transfiriéndolas al controlador a través de un único cable Ethernet. Las soluciones de E/S con protección IP67 no se utilizaban antes para comunicarse con los bancos de pruebas, en parte porque los módulos de E/S diseñados para Ethernet industrial apenas pueden comunicarse con LabVIEW. "Aunque NI ofrece un controlador para Ethernet/IP, es tan básico que realmente no se puede trabajar con él adecuadamente", explica Albert Wais la situación. El hecho de que National Instruments no considere Ethernet/IP como una prioridad para LabVIEW es comprensible, especialmente porque el software sólo en los últimos años se ha utilizado cada vez más para las pruebas en paralelo en la producción.

Único: Módulos de E/S IP67 con controlador LabVIEW

El propio Albert Wais participó en el trabajo para cerrar esta brecha. Wais y sus colaboradores del fabricante de máquinas especiales Kirschenhofer escribieron un controlador de LabVIEW para los módulos de E/S descentralizados TBEN-S de Turck para un proyecto para Kirschenhofer y Britax Römer. "Fue una tarea enorme porque habíamos seleccionado para el módulo RFID de este proyecto el módulo RFID más complejo de la serie TBEN-S". El trabajo, sin embargo, mereció la pena: Los usuarios pueden ahora encontrar drivers para la mayoría de los módulos de E/S IP67 de Turck en la base de datos de drivers de NI LabVIEW. En consecuencia, Wais recomendó los módulos TBEN-S de Turck para la conexión de señales de LabVIEW también para el banco de pruebas de FutureE.

El cliente final se beneficia de la flexibilidad

Además de las señales de los sensores del banco de pruebas, también hay que conectar los actuadores, por ejemplo, del regulador del agua de refrigeración y del ventilador. La flexibilidad también está garantizada gracias a los propios módulos. Los canales DXP del TBEN-S, por ejemplo, pueden utilizarse como entradas o salidas sin necesidad de configuración. El uso del sistema modular de E/S en el banco de pruebas también aporta ventajas al cliente de FutureE. El sistema se entrega de tal manera que los clientes pueden ejecutar posteriormente sus propios escenarios de prueba a través de la interfaz de usuario de LabVIEW, y estas rutinas pueden ser definidas por el cliente.

Conclusión

El director general Limmer está tan satisfecho con el proyecto del banco de pruebas como con los módulos de E/S. "Con cada cliente, los requisitos son diferentes. Una vez desarrollamos sistemas para una carretilla elevadora y otra vez para un sistema de calefacción o un generador portátil. Siempre se trata de requisitos diferentes, que sin embargo podemos cumplir con los módulos de E/S. Por ello, apreciamos mucho los módulos. Nos facilitan el trabajo".

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