Los servosistemas son sistemas digitales o mecánicos que controlan el funcionamiento de la maquinaria industrial para que produzcan resultados óptimos. Su mantenimiento es imprescindible en muchas ramas de la industria.
El motor mecánico de una máquina industrial tiende a acelerarse por inercia. Con un servosistema se mantiene la posición adecuada y la velocidad para que cumpla su función en todo momento.
Imaginémonos un taladro fijo que va haciendo agujeros en todas las piezas que entran en su mordaza. Si la máquina funciona continuamente puede ser que la posición se mueva unos milímetros, creando piezas defectuosas. Si taladra materiales sensibles como el plástico, si la revolución de la broca se acelera puede quemar el material en lugar de agujerearlo. El servosistema evitará que estos problemas se produzcan.
Los ingenieros de Tecnomotion Control, una empresa de Igualada (Barcelona) dedicada a la fabricación, comercialización y reparación de servosistemas, comentan que el mantenimiento de estos dispositivos debe ser fundamentalmente preventivo. Esto significa que deben ser objetos de revisiones periódicas, haciendo los ajustes necesarios para que tengan un funcionamiento óptimo.
En una cadena de producción gran parte del proceso de fabricación, sino todo, se encuentra automatizado. A lo largo de la planta encontramos una gran cantidad de servosistemas. Es lo que asegura que toda la planta funcione sincronizada como el mecanismo de un reloj. Un desajuste, por pequeño que sea, puede acarrear consecuencias imprevisibles.
Veamos un poco que son los servosistemas industriales y en qué consiste su mantenimiento.
Breve explicación de qué son los servosistemas.
Un artículo publicado en la red social LinkedIn señala que un servosistema es un sistema de control basado en la retroalimentación que mantiene una variable en una posición o estado deseado.
Cuando decimos que se basa en la retroalimentación decimos que lo que hace es monitorizar el funcionamiento de una o varias máquinas y actuar como un resorte cuando la variable medida se altera. Mide el factor para la que está programado: velocidad, presión, posición, etc. y actúa como un resorte cuando los índices no son los adecuados.
Por ejemplo, si el motor de una máquina debe funcionar a 3.000 revoluciones por segundo, en el momento en el la máquina pasa a 3.001, el servosistema acciona un mecanismo que disminuye la velocidad hasta estabilizarla en el parámetro justo. Esto lo debe hacer continuamente, mientras la máquina esté operativa.
Existen dos elementos claves en el funcionamiento de un servosistema: el grado de precisión y la velocidad de respuesta.
El grado de precisión es el margen de error que acepta el sistema. En el ejemplo que hemos puesto antes podría ser +/- 1 revolución sobre el índice programado. En la actualidad se utilizan servosistemas digitales que son más precisos que los mecánicos y permiten una monitorización a distancia.
La velocidad de respuesta es el tiempo en el que el servosistema aplica la corrección sobre la maquinaria una vez ha detectado la anomalía. En la actualidad los sevosistemas actúan en décimas de segundo, haciendo que el efecto sobre el proceso industrial sea casi inapreciable.
El artículo de LinkedIn señala que los servosistemas son costosos. Cualquier empresa debe contemplarlo como una inversión necesaria. En un proceso de producción en serie o en una cadena de montaje un pequeño error que desbarajuste el sistema puede generar miles o millones de pérdidas.
En la industria, la ganancia se basa en la cantidad de productos fabricados en una hora. Todo lo que haga que la producción se revolucione, representa más beneficios económicos para la empresa. Aumentar la productividad industrial implica invertir en tecnología y formar adecuadamente a los trabajadores para que sepan utilizarla.
Los servosistemas en la industria alimentaria.
Los servosistemas están presentes en una gran variedad de ramas de la industria: la automoción, la industria farmacéutica, la producción de electricidad, la fabricación de productos informáticos, etc. Vamos a cogernos el ejemplo de la industria alimentaria para que veamos en concreto el papel que cumple.
El blog de la empresa de embalaje industrial Liderpac remarca que la automatización en la industria alimentaria es un proceso natural y necesario.
Los productos alimentarios llegan al mercado envasados en dosis personales o familiares. Bien sea en bandejas, botellas, tetabrick o cualquier otro sistema de empaquetado.
Las empresas compiten entre sí por el precio. La forma de abaratar los precios se basa en producir una mayor cantidad de unidades en el menor tiempo posible. Si una pequeña o mediana industria alimentaria no logra acelerar su ritmo de producción, difícilmente podrá competir contra las grandes marcas del sector. Que ofrecen un precio más económico, una mayor cantidad de producto y cuentan con una marca reconocida.
Por tanto, la automatización es una necesidad imperiosa. No aplicarla implica que la empresa, tarde o temprano, quedará fuera del mercado. Esto está haciendo que los procesos semi-artesanales y manufactureros, tan habituales en la industria alimentaria tradicional, estén pasando a mejor vida.
Lo podemos ver por ejemplo en el vino. Mientras antes el vino fermentaba y se criaba en tinajas de barro y en barricas de roble, hoy gran parte del proceso se realiza en grandes tanques metálicos donde la humedad y la temperatura están controladas al milímetro.
En las cadenas de envasado de alimentos, las máquinas miden con precisión la cantidad de producto que se deposita en cada envase, el cierre de los envases y su etiquetado. En cada uno de estos procesos intervienen servosistemas que aseguran que las máquinas actúan de manera acompasada.
La combinación de automatización y servosistemas mejora la seguridad alimentaria, ya que se realiza un control más preciso de todo el proceso; se aumenta la productividad, ya que se libera tiempo de trabajo de los trabajadores en la realización de tareas repetitivas y tediosas, asegurando un ritmo constante de producción; y se mejora la calidad de los productos, garantizando que todos los envases tienen la misma cantidad de producto y están procesados de la misma manera.
Las tareas de mantenimiento de los servosistemas.
Los servosistemas funcionan de manera automática, pero es necesario realizar un proceso de mantenimiento para hacer que no se desajusten. Estas son algunas de las tareas que se realizan en este sentido:
- Inspección visual y auditiva: Se realiza una inspección visual y auditiva para identificar cualquier señal de desgaste, daño o ruido anormal en el sistema. Esto puede incluir buscar fugas, grietas o componentes sueltos.
- Limpieza: Se lleva a cabo la limpieza de los componentes del servosistema para eliminar cualquier acumulación de suciedad, polvo o residuos que puedan afectar su funcionamiento. Es importante mantener los componentes limpios para evitar obstrucciones e
- Verificación de conexiones eléctricas: Se verifica el estado de todas las conexiones eléctricas para asegurarse de que estén bien ajustadas y no presenten señales de corrosión. Las conexiones sueltas o corroídas pueden causar problemas en el funcionamiento.
- Comprobación de niveles de lubricación: Si el servosistema utiliza partes móviles que requieren lubricación, se verifica y se ajusta el nivel de lubricante según las especificaciones del fabricante. Una lubricación adecuada prolonga la vida útil de los componentes y evita el desgaste prematuro.
- Calibración de parámetros: Se revisan y se calibran los parámetros del servosistema, como la velocidad, el torque y la precisión del posicionamiento. Esto garantiza un funcionamiento óptimo del sistema.
- Pruebas de funcionamiento: Se realizan pruebas de funcionamiento para asegurarse de que el servosistema responde correctamente a las señales de control. Esto puede incluir pruebas de movimiento, velocidad y precisión.
- Actualización de software: En los servosistemas digitales es necesario realizar la actualización del software del servosistema para incorporar mejoras de rendimiento y corrección de errores. Esto asegura que el sistema esté actualizado y funcione de manera adecuada. En ocasiones, la actualización puede ser automática, mientas que en otros sistemas se requiere la intervención de un técnico informático.
- Registro y documentación: Se lleva a cabo un registro detallado de todas las acciones de mantenimiento realizadas, incluyendo fechas, resultados y cualquier anomalía encontrada. Esto proporciona un historial útil para realizar un seguimiento.
La importancia de las revisiones periódicas.
Una de las claves para el correcto funcionamiento de los servosistemas son las revisiones periódicas. Estas se realizan con regularidad en función de la especificación del fabricante, el entorno de fabricación y las normativas de seguridad.
Lo más habitual es que se realicen revisiones trimestrales, semestrales y anuales.
En las revisiones trimestrales se comprueba el estado general del servosistema, se comprueban las conexiones y ajustes, se efectúa una limpieza de las piezas y se lubrican los engranajes.
En las revisiones semestrales se suelen llevar a cabo inspecciones más detalladas que suelen incluir una calibración de los parámetros, pruebas de funcionamiento y verificaciones de seguridad.
Una vez al año es recomendable realizar una inspección a fondo de toda la maquinaria y de los servosistemas asociados a ella. Aquí es necesario revisar todos los componentes y verificar la precisión y sincronización del sistema.
En plantas industriales completamente automatizadas como son los laboratorios farmacéuticos se suele contar con un mecánico electricista especializado en automatismos que se responsabilizan del correcto funcionamiento de la planta y de la revisión de los servosistemas.
Una tarea crucial en la industria moderna es el mantenimiento de todos los equipos, incluidos, como no, los servosistemas.
