Capítulo 1
Tipos de mantenimiento de los sistemas domóticos e inmóticos
Desde hace ya algunos años se están produciendo importantes cambios que afectan principalmente a la vivienda y demás lugares donde habitualmente se trabaja, se visitan o en los que se pasa el tiempo libre, etc. Muchos de estos cambios están directamente relacionados con la mejora del confort y seguridad, además de ampliar y facilitar enormemente las posibilidades de comunicación con el entorno. También suelen potenciar notablemente el ahorro energético, ya que posibilitan un uso mucho más eficiente de los distintos dispositivos y aparatos que nos rodean.
El termino domótica se aplica, generalmente, a instalaciones que proporcionan este tipo de ventajas y comodidades, aunque para instalaciones de edificios que no están destinados a la vivienda, se suele usar el término inmótica.
En este capítulo se van a exponer unas nociones básicas relacionadas con las instalaciones domóticas e inmóticas, así como otras relacionadas con el mantenimiento de instalaciones en general y con el de las instalaciones domóticas en inmóticas en particular.
La domótica se puede definir como una técnica que posibilita la automatización integral de las instalaciones eléctricas de viviendas y edificios.
Generalmente, este término se suele aplicar a todas las instalaciones de este tipo, aunque para instalaciones de edificios de mucha mayor complejidad que las de las viviendas se suele emplear el término inmótica.
Gracias a la domótica es posible integrar, en una sola plataforma de comunicaciones y gestión todas las tecnologías que existen en un edificio, siendo posible incluso ir añadiendo otras que se implanten en el futuro.
Nota
A no ser que se especifique lo contrario, cuando en los capítulos se utilice el término domótica, todo a lo que se refiera será aplicable tanto a las instalaciones domóticas de viviendas como a las de los edificios no destinados a la vivienda (inmóticas).
Gracias a la domótica, todos y cada uno de los aparatos mecánicos, eléctricos y electrónicos que existen en una vivienda o cualquier otro edificio pueden adaptarse a las características físicas del mismo, de manera que se minimice el impacto visual y se optimice el funcionamiento.
Importante
La domótica proporciona al usuario la posibilidad de vivir en un lugar mucho más eficiente, seguro y cómodo.
Los servicios que ofrece la domótica se pueden clasificar según cuatro aspectos fundamentales; estos son:
Ahorro energético
Las instalaciones domóticas pueden ser capaces de gestionar la energía de manera mucho más eficiente, sin que, en muchos casos, sea necesario reemplazar los aparatos eléctricos existentes por otros que consuman menos.
Fundamentalmente, el ahorro energético que proporcionan las instalaciones domóticas viene reflejado en:
Dispositivo domótico de control para la programación de los aparatos de calefacción y climatización (© Fotografía: Pavel Ševela Vía Web - CC BY-SA 3.0).
Recuerde
La domótica se puede definir como una técnica que posibilita la automatización integral de las instalaciones eléctricas de viviendas y edificios.
Confort
La domótica también contribuye a mejorar la calidad de vida en relación al confort y bienestar. A continuación, se muestran algunos ejemplos de sistemas domóticos que favorecen la comodidad del usuario:
Actividades
1. Imagine que quiere instalar en su domicilio un sistema domótico que enciende o apaga las luces de una estancia en función de la presencia o no de personas en la misma. El encendido de dichas luces también dependerá de la cantidad de iluminación que exista en la estancia (si hay luz suficiente, la iluminación no se activará). Enumere las ventajas que cree que le supondría tener instalado este sistema.
Seguridad
Gracias a la domótica también se pueden instalar sistemas de seguridad destinados a proteger tanto a los bienes patrimoniales como a los propios usuarios. Algunos ejemplos de sistemas de este tipo pueden ser:
Detector de presencia
Comunicaciones
La domótica también permite establecer sistemas o infraestructuras de comunicaciones que permiten:
Control de la temperatura del salón de una vivienda con tablet
Recuerde
Gracias a la domótica es posible integrar, en una sola plataforma de comunicaciones y gestión, todas las tecnologías que existen en un edificio, siendo posible incluso ir añadiendo otras en el futuro.
En definitiva, se puede determinar que la domótica aporta al usuario las siguientes ventajas fundamentales:
No obstante, también se pueden plantear una serie de inconvenientes cuando se decide instalar este tipo de sistemas. Algunos de los más significativos pueden ser:
Nota
La capacidad que tienen las instalaciones domóticas para gestionar el funcionamiento, el consumo energético y la intercomunicación entre los distintos dispositivos que requieran de alimentación eléctrica, hace que sean muy importantes a la hora de aportar ahorro, seguridad y confort al usuario.
La domótica contribuye en gran medida a ahorrar energía en una vivienda o edificio.
Dentro de un sistema domótico se pueden identificar las siguientes partes fundamentales:
Unidad de control
La unidad controladora o unidad de control es la parte del sistema domótico que se encarga de almacenar y procesar toda la información que le suministran los diferentes elementos de control, transmitiéndola por el bus de comunicaciones para que sean recibidas por los dispositivos que corresponda. Otra importante función que desempeña la unidad de control es la gestión de los estados en los que se encuentra cada dispositivo en todo momento.
Definición
Bus de comunicaciones
Los sistemas domóticos basados en bus son aquellos donde sus elementos están unidos por un cable especial que hace posible que se puedan comunicar entre ellos. A este cable se le denomina bus y es el que transporta la información entre los diferentes sensores (dispositivos de entrada) y actuadores.
Las unidades de control mantienen una comunicación directa con todos los dispositivos conectados en el mismo bus y están en todo momento recibiendo información procedente de los dispositivos de entrada. Dependiendo de cómo estén programadas y de la información que reciban, las unidades de control actuarán de una u otra forma sobre los actuadores.
Unidad de control domótico (© Fotografía: Stehfun Vía Web - CC BY-SA 3.0)
A las unidades de control también se les conoce como nodos e incorporan en su hardware microcontroladores o microprocesadores que se encargan de compilar el programa introducido por el usuario y ejecutarlo según las circunstancias que estén sucediendo en la vivienda o edificio.
Importante
Es importante tener en cuenta que no todas las unidades controladoras son iguales, ya que la elección de un tipo u otro dependerá de la tipología de sistema domótico que se seleccione para implementarlo en la vivienda o edificio (sistemas basados en corrientes portadoras, sistemas basados en autómatas programables, sistemas domóticos inalámbricos, sistemas basados en protocolos estándar, etc.).
Tipos de señales
Los diferentes dispositivos que constituyen un sistema domótico se comunican entre sí a través de señales. Dichas señales se pueden clasificar en función de dos criterios de clasificación fundamentales:
Actividades
2. Identifique el tipo de señal que se da en cada caso:
Dispositivos de entrada
Según el Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (REBT), en su ITC-51 (Instalaciones de sistemas de automatización, gestión técnica de la energía y seguridad para viviendas y edificios) define el término dispositivo de entrada como:
Sensor, mando a distancia, teclado u otro dispositivo que envía información al nodo.
Definición
Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión
Constituye un conjunto de normativas que regulan las condiciones de instalación, mantenimiento y explotación que deben cumplir las instalaciones de baja tensión (tensión menor o igual a 1000 V en corriente alterna o 1500 V en caso de corriente continua).
El REBT está estructurado en dos partes fundamentales. La primera corresponde a una serie de artículos (29) que establecen las condiciones legales y administrativas que deben cumplir las instalaciones de baja tensión. La segunda parte establece una serie de instrucciones (51), denominadas como ITC-BT que establecen los requisitos técnicos de dichas instalaciones. Dentro de estas instrucciones técnicas, la última, la ITC-BT-51 se aplica a las instalaciones de sistemas automatizados para viviendas y edificios (domóticos).
Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión
Los sensores son los dispositivos capaces de detectar cambios físicos o alteraciones del entorno del edificio y a su vez transmitirlos a la unidad de control, para que este procese dicha información y actúe o no dependiendo de estos datos recibidos.
Recuerde
A las unidades de control también se les conoce como nodos.
El funcionamiento del sensor está compuesto por las tres siguientes etapas:
En función de la señal de salida que proporciona, los sensores se clasifican en:
Detector de gas, un ejemplo de sensor todo o nada.
Actividades
3. Busque en internet al menos tres ejemplos de sensores de cada uno de los tipos de los que se acaban de mencionar y que además se suelan utilizar en instalaciones domóticas. Describa brevemente las características principales de cada uno de ellos.
4. Piense en el funcionamiento de los siguientes tipos de sensores e indique la tipología a la que cree que pertenecen según la señal de salida que proporcionan:
Actuadores
Un actuador es un dispositivo que, en respuesta a la señal procedente de un elemento de mando, actúa sobre alguna variable de salida, ya que es capaz de transformar la señal que recibe (por lo general, procedente de un automatismo) en un trabajo útil.
Algunos de los actuadores más característicos utilizados en domótica son: lámparas, sirenas, electroválvulas, motor de toldo, motor de persiana, etc.
Actividades
5. Busque en internet al menos tres ejemplos de actuadores que se suelan utilizar en instalaciones domóticas e indique brevemente el funcionamiento de cada uno de ellos.
Preactuadores
Los preactuadores son dispositivos que a veces se colocan entre el actuador principal y el controlador (nodo). Su instalación es necesaria en aquellos casos en los que el consumo eléctrico del receptor o actuador a gobernar no es soportado directamente por el controlador.
Los preactuadotes más utilizados en las instalaciones domóticas son los relés y los contactores.
Recuerde
Las unidades de control mantienen una comunicación directa con todos los dispositivos conectados en el mismo bus y están en todo momento recibiendo información procedente de los dispositivos de entrada. Dependiendo de cómo estén programadas y de la información que reciban, las unidades de control actuarán de una u otra forma sobre los actuadores.
Aplicación práctica
Imagine que trabaja en una empresa que se dedica a la instalación y mantenimiento de instalaciones eléctricas y te asignan la reparación de una falla en una instalación domótica de una vivienda. Antes de personarse en el domicilio, le facilitan un diagrama de la instalación:
Donde:
A: Regulador de luminosidad
B: Interruptor del toldo
C: Cuadro central
D: Lámpara
E: Toldo (motor)
F: Relé
G: Calefacción
H: Regulador de calefacción
Indique a qué tipo de elemento (dispositivo de entrada, actuador, nodo o preactuador) pertenece cada uno de los bloques que aparecen en el diagrama.
SOLUCIÓN
A: Regulador de luminosidad: dispositivo de entrada.
B: Interruptor del toldo: dispositivo de entrada.
C: Cuadro central: nodo.
D: Lámpara: actuador.
E: Toldo (motor): actuador.
F: Relé: preactuador.
G: Calefacción: preactuador.
H: Regulador de calefacción: dispositivo de entrada.
Actividades
6. Indique la tipología de cada uno de los distintos dispositivos de entrada que aparecen en la aplicación práctica anterior, en función de la señal de salida que proporcionan.
Generalmente, se define el término mantenimiento como un conjunto de técnicas que tienen como objeto conservar aparatos e instalaciones para que estén en servicio durante el mayor tiempo posible, buscando la disponibilidad más elevada y con el mayor rendimiento que sean capaces de ofrecer.
Definición
Disponibilidad
Es la probabilidad que hay, en un intervalo de tiempo determinado, de que el funcionamiento de un servicio esté asegurado (que esté disponible).
El mantenimiento de instalaciones tiene cuatro objetivos fundamentales; estos son:
El alargar la vida de los elementos que constituyen una instalación es uno de los objetivos principales del mantenimiento.
Definición
Confiabilidad
Es la probabilidad de que una instalación pueda estar funcionando sin fallas durante un intervalo de tiempo determinado.
Dependiendo de la metodología empleada a la hora de ejecutarlo, se pueden distinguir tres tipos de mantenimiento; estos son:
A continuación, se va a explicar detenidamente en qué consiste cada uno de ellos.
Importante
Para que una tarea de mantenimiento sea efectiva, es necesario planificar, coordinar y distribuir adecuadamente la ejecución de estos trabajos con el objetivo fundamental de minimizar los costes y optimizar los resultados.
El mantenimiento correctivo es el conjunto de tareas que se ejecutan en una instalación con el objetivo de reparar una falla una vez que esta se manifiesta.
Se pueden distinguir dos tipos de mantenimiento correctivo, que están claramente diferenciados: el programado y el no programado. En el primer tipo consiste en reparar la avería una vez que se dispone de la mano de obra, herramientas, materiales y demás recursos necesarios para ejecutarlo satisfactoriamente. En el no programado, la reparación de la falla de efectúa justo cuando se ha manifestado.
En el mantenimiento correctivo, la reparación se efectúa después de que la avería se manifieste.
A la hora de decidir si la corrección de un fallo ha de ejecutarse de manera programada o inmediata será necesario tener en cuenta la importancia del elemento defectuoso dentro del sistema, es decir, si la falla hace que la instalación global deje de funcionar, la reparación debe ejecutarse inmediatamente sin una programación previa. Por otro lado, si la instalación puede seguir siendo operativa aun con la presencia de la falla, la reparación podría aplazarse hasta que llegue el momento más adecuado.
Ventajas y desventajas del mantenimiento correctivo
Algunas de las ventajas más significativas que presenta la ejecución de este tipo de mantenimiento frente a los demás (predictivo y preventivo), pueden ser:
No obstante, en el mantenimiento correctivo también se plantean una serie de desventajas. Las más importantes son:
Aplicación práctica
Imagine que trabaja en una empresa de mantenimiento de instalaciones automatizadas y le asignan la sustitución de unos detectores de gas de una vivienda, ya que se ha agotado su vida útil. Razone si la tarea de mantenimiento que va a ejecutar es de tipo correctivo. En caso afirmativo, indique si se trata de un mantenimiento correctivo de tipo programado o no programado.
SOLUCIÓN
Este tipo de mantenimiento no se puede clasificar como de tipo correctivo, ya que el reemplazo de los sensores se va a efectuar con motivo de la finalización de su vida útil. En el caso en el que el mantenimiento se hubiera hecho con motivo de una avería, dicha tarea de mantenimiento podría clasificarse como de tipo correctivo.
El mantenimiento predictivo, también conocido como bajo condición, consiste en evaluar la integridad de cada uno de los elementos, ya sean mecánicos o eléctricos, que constituyen a la instalación en cuestión. Esto se desempeña mediante técnicas de seguimiento y comprobación, que hacen posible que se efectúe una programación y planificación de las tareas de mantenimiento, únicamente cuando es necesario efectuarlas, es decir, el trabajo de reemplazo/sustitución se realiza justo antes de que se produzca la avería.
En el mantenimiento predictivo, se lleva a cabo un estudio de determinadas variables o parámetros que están directamente relacionadas con el estado de la instalación, como pueden ser: la temperatura, el aislamiento de los conductores, etc. Gracias al análisis de estos datos se dispondrá de información relacionada con el estado de sus componentes y la manera en la que están operando en la instalación.
Gracias al mantenimiento predictivo, es posible detectar problemas relacionados, tanto con los componentes, como con el di seño de la propia instalación.
Se puede decir que la base del mantenimiento predictivo se encuentra en la monitorización de los dispositivos, ya que se hace necesario evaluar los parámetros que correspondan en cada caso con la instalación en marcha. Por lo tanto, no es necesario detener la instalación a la hora de evaluar la condición de la misma y de esta forma, se conoce el estado de los elementos que constituyen la instalación mientas está funcionando.
Gracias a distintas técnicas que hay disponibles es posible evaluar los fallos en los componentes y realizar un seguimiento de su evolución durante períodos de tiempo considerables antes de decidir la intervención del técnico. De esta manera, es posible coordinar el momento más adecuado para la intervención de mantenimiento.
Recuerde
El mantenimiento de instalaciones tiene cuatro objetivos fundamentales; estos son:
A la hora de implantar un plan de mantenimiento preventivo, lo primero que hay que hacer es una selección de los equipos y elementos que se van a monitorizar, es decir, de los que van a ser objeto de dicho mantenimiento. Esta elección va a estar condicionada principalmente por tres factores; estos son:
Para que la implantación de un sistema de mantenimiento predictivo sea exitosa, es necesario seguir una estrategia previamente definida.
Cuando se implanta un plan de mantenimiento predictivo, es recomendable centrarlo en un pequeño número de equipos, analizando la técnica a aplicar que sea más adecuada al principio. Posteriormente se debería realizar un programa piloto con los elementos seleccionados, localizando fallas, analizando causas y retroalimentando el sistema cuando los errores hallan sido eliminados.
Cuando esta experiencia piloto sea satisfactoria, es recomendable pasar a realizar una extensión de la aplicación a más equipos y así sucesivamente hasta que la implantación sea total.
Aplicación práctica
Imagine que trabaja en una empresa que se dedica al montaje y mantenimiento de sistemas automatizados en viviendas y edificios y le acaban de asignar la reparación de un actuador que ha dejado de funcionar. Cuando inspecciona la avería, se da cuenta de que la falla se debe a la rotura de uno de los cables de alimentación del mismo, por lo que se dispone a repararlo. Razone si este trabajo de mantenimiento es de tipo predictivo.
SOLUCIÓN
El mantenimiento predictivo consiste en pronosticar el momento en el que se producirá la avería en función del estudio de diferentes parámetros. El enunciado plantea una situación donde la reparación se realiza una vez que ha ocurrido el fallo, por lo que no se trata de un mantenimiento de tipo predictivo.
Ventajas e inconvenientes del mantenimiento predictivo
Son muchas las ventajas que aporta la implantación de un plan de mantenimiento predictivo. Las más significativas son:
Recuerde
En el mantenimiento predictivo, el seguimiento de los equipos se efectúa mediante técnicas de verificación y comprobación, que hacen posible que se realice una programación y planificación de las tareas de mantenimiento, únicamente cuando es necesario efectuarlas.
No obstante, en este tipo de mantenimiento también se plantean una serie de desventajas. Las más importantes son:
Actividades
7. ¿Qué mantenimiento cree que es más rentable, el predictivo o el correctivo? ¿Bajo qué condiciones e instalaciones? Razone su respuesta.
Tecnologías aplicables al mantenimiento predictivo
Existe una amplia variedad de técnicas y tecnologías que pueden ser utilizadas en el mantenimiento predictivo. Dos de las más populares son: el análisis de vibraciones y la termografía infrarroja.
Análisis de vibraciones
El análisis de vibraciones es una de las técnicas más populares que se utilizan en el mantenimiento predictivo, ya que gracias a ella es posible determinar defectos en una amplia gama de maquinaria sin tener que hacer un desembolso económico muy grande.
La vibración es uno factores que informan más claramente acerca del estado de una máquina, ya que cuando los niveles de vibración aumentan más de lo normal, está claro que algo comienza a ir mal.
Termografía infrarroja
La termografía infrarroja es una técnica que permite, mediante la utilización de la radiación infrarroja que emiten los cuerpos, medir la temperatura superficial de los mismos. El aparato que se emplea en la medición de dicha temperatura es la cámara de infrarrojos.
Termografía infrarroja (© Fotografía: Hotflashhome Vía Web - CC BY-SA 3.0)
La principal ventaja que tiene esta técnica es que se trata de un método de medida sin contacto, por lo que las condiciones de los elementos que se estén observando no varían al efectuar la comprobación. Esto hace que este método sea especialmente interesante para el control y mantenimiento de elementos en tensión.
El mantenimiento preventivo consiste en efectuar las tareas de reemplazo o reparación antes de que las averías sucedan para así dar tiempo a solventarlas sin afectar al servicio e integridad de la instalación. La frecuencia con la que se realizan este tipo de actividades puede estar programada y dependerá fundamentalmente del estado y de la vida útil del elemento en cuestión.
Nota
El mantenimiento preventivo no evita que se efectúen reparaciones ni el coste que supone ejecutarlas. No obstante, sí que se pueden evitar las consecuencias negativas que se originaría si se espera a que el fallo aparezca.
En el mantenimiento preventivo de instalaciones, es importante tener en cuenta que la probabilidad de avería de un elemento incrementa considerablemente cuando este envejece. Esto se verifica cuando se observa que todas las unidades iguales de un elemento determinado tienen una uniforme y pequeña probabilidad de fallo en un determinado intervalo de tiempo conocido, a partir del cual, la posibilidad de fallo aumenta bruscamente. En estos casos, la reparación o sustitución del elemento justo antes de que finalice su vida útil conocida es técnicamente factible.
Nota
Una de las consideraciones que hay que tener en cuenta respecto al mantenimiento de las instalaciones es que no todos los elementos que la constituyen se comportan según el patrón de fallo de su vida útil.
En definitiva, el mantenimiento preventivo consiste en reparar o sustituir el elemento en cuestión, lo que se realizará en plazos preestablecidos.
Actividades
8. Elabore una tabla en la que indique, de manera resumida, las diferencias más importantes que cree que existen entre el mantenimiento correctivo, preventivo y predictivo de instalaciones.
El procedimiento del mantenimiento preventivo
Para llevar a cabo el mantenimiento preventivo de una instalación es necesario efectuar trabajos previamente planificados de inspección y renovación de los elementos estropeados y deteriorados.
En las inspecciones se procede al desmontar total o parcialmente el equipo en cuestión con el objetivo de revisar el estado e integridad de sus elementos. Durante este trabajo se sustituyen aquellos elementos que no cumplan con los requisitos de funcionamiento de la máquina. Los elementos también pueden ser reemplazados considerando su vida media o el tiempo de funcionamiento con el objetivo de minimizar la probabilidad de fallo.
El objetivo fundamental del mantenimiento correctivo es hacer que la instalación funcione correctamente todo el tiempo.
En este tipo de mantenimiento, los periodos de inspección que se establezcan son cruciales para que dicho trabajo tenga éxito, ya que un periodo excesivamente reducido va a generar costos innecesarios, mientras que un periodo demasiado amplio conlleva a un incremento del riesgo de avería.
Diseño
El mantenimiento preventivo de una instalación se diseña con objeto de anticiparse a las averías de las máquinas y equipos, utilizando para tal fin un conjunto de datos sobre los distintos sistemas y subsistemas que constituyen a la instalación.
Bajo estos datos se efectúa el diseño del programa de mantenimiento donde se planifica en un calendario tareas como: cambio de dispositivos, reparaciones, ajustes, cambios de líquidos, etc., que irán destinadas a maquinaria, equipos e instalaciones sobre las que se considere importante actuar.
Es fundamental trazar la estructura del diseño, teniendo en cuenta la conservación, confiabilidad, mantenibilidad, y un plan que refuerce la capacidad de gestión a todos los niveles sin importar su localización, ubicando adecuadamente cada responsabilidad para asegurar así el cumplimiento de los objetivos.
Gracias al mantenimiento preventivo es posible localizar defectos en la instalación antes de que estos provoquen fallas.
Recuerde
Se entiende por confiabilidad a la probabilidad de que una instalación pueda estar funcionando sin fallas durante un intervalo de tiempo determinado.
Alcance y presupuesto
El muy importante definir el alcance de un programa de mantenimiento preventivo, que debería ser prioritario en dispositivos y equipos críticos.
También se hace fundamental definir el presupuesto del plan de mantenimiento, así como considerar cualquier requerimiento necesario para poder implementarlo.
En definitiva, a la hora de decidirse a implantar un plan de mantenimiento es muy importante analizar, previamente, tanto las ventajas como los inconvenientes que se planteen con su implantación.
Recuerde
El mantenimiento preventivo no evita que se efectúen reparaciones ni el coste que supone ejecutarlas. No obstante, sí que se pueden evitar las consecuencias negativas que se originaría si se espera a que el fallo aparezca.
Ventajas e inconvenientes del mantenimiento preventivo
Las ventajas más interesantes que aporta el mantenimiento preventivo de instalaciones son:
El mantenimiento preventivo de equipos favorece notablemente a alargar la vida útil de los mismos.
No obstante, en el mantenimiento preventivo de instalaciones también se plantean algunos inconvenientes, como pueden ser:
Actividades
9. Analice las ventajas e inconvenientes del mantenimiento preventivo frente al correctivo. ¿Qué plan de mantenimiento cree que sería más óptimo implantar en el control del sistema de videovigilancia de una instalación inmótica sabiendo que dicho sistema tiene que funcionar de manera ininterrumpida todos los días de 22:00 h a 7:00 h de la mañana? Razone su respuesta.
Pasos necesarios para establecer un plan de mantenimiento preventivo
Los pasos que hay que llevar a cabo para definir e implementar un programa efectivo de mantenimiento preventivo, son los que se describen a continuación.
1. Determinar las metas y objetivos
El primer paso que hay que llevar a cabo a la hora de desarrollar un programa de mantenimiento preventivo es determinar de manera clara qué es lo que se quiere alcanzar con dicha implantación. Por lo general, es recomendable definir, al principio, un número de objetivos limitados y expandirlos posteriormente una vez que se han obtenido algunos resultados positivos.
Ejemplo
Algunos ejemplos de objetivos que se pueden definir en la planificación de un programa de mantenimiento preventivo pueden ser:
2. Establecer los requisitos para el mantenimiento preventivo
En esta etapa se define qué es lo que se va a necesitar y dónde se va a actuar:
Sabía que...
Muchos programas de mantenimiento preventivo fallan debido a una medición errónea.
3. Desarrollo del programa de mantenimiento preventivo
En esta etapa se define el plan de mantenimiento propiamente dicho para así acoplarlo a la línea de tiempo definida en la etapa anterior.
En cualquier programa de mantenimiento preventivo es necesario incluir:
Cuadro eléctrico con autómata programable (© Fotografía: Elmschrat Vía Web - CC BY-SA 3.0)
Nota
Es importante tener en cuenta que es posible programar varias tareas de mantenimiento preventivo diferentes para una misma máquina.
Aplicación práctica
En una empresa de mantenimiento de instalaciones domóticas e inmóticas se realizan los siguientes trabajos:
Indique el tipo de mantenimiento que se realiza en cada uno de estos casos. Razone su respuesta.
SOLUCIÓN
Actividades
10. Indique un ejemplo de cada tipo de mantenimiento (correctivo, preventivo y predictivo) que se puede realizar en la instalación eléctrica de un edificio.
El correcto mantenimiento de las instalaciones domóticas e inmóticas es fundamental para preservar las condiciones de accesibilidad, confort, gestión energética, seguridad, multimedia y comunicaciones que estas ofrecen.
Lamentablemente, en muchas ocasiones, en el momento en el que se planifica, proyecta e instala un sistema domótico, no se tiene muy en cuenta su mantenimiento en el futuro.
En la mayoría de los casos, la parte que corresponde a las acciones a realizar a posteriori sobre la instalación propiamente dicha carecen, con mayor frecuencia de la que se quisiera, de un planteamiento correcto desde el punto de vista de la reparación de averías, mejora y ampliación a realizar, sobre los distintos elementos que constituyen el sistema. Desgraciadamente, la primera vez que se suele caer en la cuenta de esto es cuando aparece el primer problema.
La importancia de llevar a cabo un adecuado mantenimiento en las instalaciones domóticas es común en todos los sistemas, aunque cobra especial importancia en determinados sistemas (como el KNX) en los que se precisa de profesionales especialmente cualificados para su diseño, instalación, configuración y mantenimiento.
Definición
KNX
Es un estándar mundial para la automatización de viviendas y edificios. Es un sistema abierto, ya que fabricante puede integrar sus productos en este sistema y, además, la red KNX puede conectarse a otros sistemas través de las pasarelas adecuadas.
Logo de KNX
Tanto si la instalación domótica va a ir destinada a una persona particular o a un edificio más o menos grande (en este caso lo normal es disponer de un equipo de mantenimiento propio), es muy importante saber a quién o quiénes es necesario recurrir en el caso de necesitar reparar una falla o querer modificar la instalación.
En muchas ocasiones ocurre que la empresa instaladora no es la misma que la que integra el sistema de automatización, incluso a veces es posible que la relación laboral entre ambas no se mantenga una vez ha finalizado la obra correspondiente. En esos casos es muy común que, en el momento en el que sea necesario recurrir a un profesional para que intervenga en la instalación, no se sepa a quien acudir.
Lo normal es que el usuario recurra en estos casos siempre a la empresa instaladora pero puede que se dé el caso que dicha empresa no disponga de personal con la suficiente cualificación como para satisfacer la demanda del usuario. En estos casos, la resolución del problema se demorará, en el mejor de los casos, hasta que se localice a un técnico cualificado. En el peor, los fallos en la instalación pueden ser agravados por una manipulación indebida por parte de personal que no está completamente preparado.
Para no agravar los problemas que se originan tras una avería, es importante acudir a personal que esté suficientemente cualificado en la materia.
Para que no se den las situaciones que se acaban de comentar, es importante tener en cuenta las siguientes recomendaciones:
Recuerde
La domótica se puede definir como una técnica que posibilita la automatización integral de las instalaciones eléctricas de viviendas y edificios.
Generalmente, este término se suele aplicar a todas las instalaciones de este tipo, aunque para instalaciones de edificios de mayor complejidad que las de las viviendas se suele emplear el término inmótica.
La instalaciones domóticas de un hospital son claros ejemplos de sistemas inmóticos.
A continuación, se van a exponer una serie de acciones a efectuar para realizar el mantenimiento preventivo de las instalaciones domóticas e inmóticas, el cual se basa, principalmente, en el correcto estado de los sensores y actuadores.
Recuerde
El mantenimiento preventivo consiste en efectuar las tareas de reemplazo o reparación antes de que las averías sucedan para así dar tiempo a solventarlas sin afectar al servicio e integridad de la instalación. La frecuencia con la que se realizan este tipo de actividades puede estar programada y dependerá fundamentalmente del estado y de la vida útil del elemento en cuestión.
En el mantenimiento de cualquier instalación domótica, es fundamental que se cumplan al menos uno de los siguientes requisitos:
Los requisitos de mantenimiento de los sensores de un sistema domótico dependerán fundamentalmente del tipo de sensor en cuestión.
Recuerde
Los sensores son los dispositivos capaces de detectar cambios físicos o alteraciones del entorno del edificio y a su vez transmitirlos a la unidad de control, para que este procese dicha información y actúe o no dependiendo de estos datos recibidos.
Sensor de luminosidad
Detectores de gas
Los detectores de gas son dispositivos que tienen una vida útil limitada en tiempo. A partir de la fecha en la que se prevé que va a terminar su vida, el detector puede funcionar de manera errónea, activando falsas alarmas o, en el peor de los casos, la no detección de alarmas reales.
Definición
Sensor de gas
Es un dispositivo que es capaz de detectar la presencia de gas en una estancia. Cuando ha detectado una determinada cantidad de este, emite una señal que es utilizada por la unidad que corresponda para actuar en consecuencia.
Es muy recomendable mantener los sensores de gas limpios, lo que va a asegurar la inexistencia de cualquier elemento que reduzca e incluso anule el efecto de detección. Esta recomendación es muy importante tenerla en cuenta cuando el sensor está localizado en la cocina, ya que es muy fácil que en este lugar el sensor sufra la acumulación de polvo y grasa.
Sensores de gas
En el mantenimiento de cualquier dispositivo, ya sea sensor, actuador, etc., es fundamental tener en cuenta las instrucciones que el fabricante pone a la disposición del usuario, en cuya documentación tienen que venir especificadas una serie de recomendaciones relacionadas con la limpieza y mantenimiento del dispositivo en cuestión, lo que minimizará el deterioro del mismo durante su uso.
Actividades
11. Busque en internet un ejemplo de sensor de gas que se suela utilizar en instalaciones domóticas e inmóticas. Consulte su documentación técnica y analice las recomendaciones y/u obligaciones que indica el fabricante en materia de mantenimiento del dispositivo.
En muchos casos, también se ha comprobado que existen algunos componentes que pueden hacer que estos dispositivos den lugar a falsas alarmas. Por esta razón, es muy aconsejable no usar nunca aerosoles, colonias ni cualquier otro compuesto que pueda tener componentes alcohólicos.
Para evitar la activación se falsas alarmas, también se hace aconsejable no utilizar aerosoles con alcohol en las cercanías de los detectores de gas.
Importante
Para verificar que un sistema de detección de gas funciona correctamente, no solo basta con verificar el buen funcionamiento del sensor, también es importante comprobar el buen estado de la correspondiente electroválvula de corte de suministro (por ejemplo, que no se ha obstruido por falta de uso o corrosión).
Electroválvulas de corte de suministro de gas
También es muy aconsejable que, periódicamente se provoque una alarma intencionadamente para así verificar el buen funcionamiento del sensor así como la correcta actuación de la correspondiente electroválvula de corte de suministro. La manera de forzar este tipo de alarmas es diversa, para lo que es importante consultar la documentación facilitada por el fabricante.
Sabía que...
Existen gases especiales que fuerzan la activación de la alarma de los detectores de gas.
Aplicación práctica
Imagine que trabaja en una empresa que se dedica al montaje y mantenimiento de instalaciones domóticas e inmóticas y le asignan el trabajo de solucionar el problema de un cliente que se queja de que el sensor de gas de su cocina emite continuamente señales de alarma erróneas. Indique las acciones que efectuaría en la vivienda hasta localizar el motivo de esta falla.
SOLUCIÓN
Para la inspección de esta falla, es recomendable seguir las siguientes indicaciones:
Detectores de incendio
Los detectores de incendio son otro tipo de sensores que también tienen una vida limitada. A partir de la fecha en la que se estima la finalización de su vida útil, es más probable que el detector se comporte de manera errónea, pudiendo emitir falsas alarmas o, simplemente, dejar de funcionar.
Detector de incendios
Definición
Detector de incendio
Es un sensor capaz de detectar incendios desde su fase inicial.
Debido a que el buen funcionamiento de un detector de incendios solo puede ser verificado cuando hay un incendio, es muy importante comprobar su estado periódicamente. Dicha comprobación está fuertemente ligada al lugar donde está instalado. Es importante realizar dicha comprobación, al menos, cada seis meses. En dichas comprobaciones hay que tener en cuenta que el sensor debe activarse con una pequeña dosis del agente que lo active, como por ejemplo, humo, ya que se supone que estos dispositivos se deben activar en la fase inicial de un incendio.
Recuerde
En el mantenimiento de cualquier dispositivo, ya sea sensor, actuador, etc., es fundamental tener en cuenta las instrucciones que el fabricante pone a la disposición del usuario, en cuya documentación tienen que venir especificadas una serie de recomendaciones relacionadas con la limpieza y mantenimiento del dispositivo en cuestión, lo que minimizará el deterioro del mismo durante su uso.
También es importante prestar atención a la limpieza de estos dispositivos. En ambientes limpios, simplemente es necesario limpiarlos de polvo, grasa o de cualquier otro agente que pueda ensuciarlos.
Actividades
12. Busque en internet un ejemplo de detector de incendios que se suela utilizar en instalaciones domóticas e inmóticas. ¿De qué manera, según el fabricante, se puede verificar el buen funcionamiento del dispositivo?
Sondas de humedad
Es muy importante prestar atención a la limpieza de este tipo de sensores, ya que están permanentemente en contacto con el suelo. Para limpiarlos, simplemente es necesario eliminar la suciedad que existe entre sus dos electrodos de contacto.
También es aconsejable provocar una alarma periódicamente, gracias a lo cual podremos verificar que el sistema funciona adecuadamente y, especialmente, para comprobar que la correspondiente electroválvula de corte de suministro actúa correctamente (por ejemplo, que la membrana no se ha obstruido por corrosión o falta de uso). La manera de provocar esta alarma es muy sencilla, ya que, por lo general, basta con hacer pasar corriente entre los dos electrodos de la sonda.
Sonda de humedad
Definición
Sondas de humedad
Permiten medir el contenido de humedad que hay en el suelo.
En el mantenimiento de los actuadores de un sistema domótico, es importante prestar especial atención al buen funcionamiento e integridad de las electroválvulas de corte de suministro y a las válvulas de calefacción.
Recuerde
Un actuador es un dispositivo que, en respuesta a la señal procedente de un elemento de mando, actúa sobre alguna variable de salida, ya que es capaz de transformar la señal que recibe (por lo general, procedente de un automatismo) en un trabajo útil.
Electroválvulas de corte de suministro
Como se ha comentado anteriormente, es importante prestar atención al buen estado de las electroválvulas de corte de suministro, ya que estas pueden obstruirse por falta de uso ya sea por corrosión, polvo o por cualquier cuerpo extraño.
Recuerde
Para verificar que un sistema de detección de gas funciona correctamente, no solo basta con verificar el buen funcionamiento del sensor, también es importante comprobar el buen estado de la correspondiente electroválvula de corte de suministro.
Filtro para electroválvula de corte de suministro
El cometido del filtro de agua de las electroválvulas de corte de suministro es proteger la membrana de estas frente a la presencia de arenilla, cal u otros cuerpos extraños en las conducciones, lo que puede influir negativamente en el funcionamiento adecuado de dicha membrana. Esto puede ocurrir con cierta frecuencia durante los primeros días de uso de un edificio de nueva construcción. Periódicamente, el filtro debe ser revisado y lavado cuando sea necesario.
Electroválvula de corte de suministro de agua
Válvulas para calefacción
En algunas zonas españolas, la temporada de calefacción puede abarcar únicamente unos pocos meses al año. Debido a esto, las válvulas que se encargan de la zonificación de la calefacción pueden estar sin funcionar durante períodos de tiempo considerables. Para verificar si la membrana de la válvula está estropeada (por ejemplo, por efecto de la cal), es muy recomendable que el personal encargado del mantenimiento del sistema compruebe que todo funciona correctamente antes de que llegue la siguiente temporada de calefacción.
Válvula para aplicaciones de calefacción
Actividades
13. Busque en internet al menos dos ejemplos de válvulas para sistemas de calefacción en viviendas y edificios. Consulte la documentación técnica correspondiente e indique las recomendaciones que establece el fabricante en materia de mantenimiento de cada producto.
Aplicación práctica
Imagine que decide instalar en su vivienda un sistema domótico con las siguientes características:
Indique de manera resumida las medidas, tanto generales como particulares, que deberá tener en cuenta en el mantenimiento de la instalación.
SOLUCIÓN
Las medidas generales serán las siguientes:
Las medidas particulares serán las siguientes:
La domótica es una técnica que permite la automatización integral de viviendas (domótica) y edificios (inmótica) y gracias a la cual se pueden establecer instalaciones y sistemas que proporcionan importantes mejoras en materia de:
Respecto a las partes fundamentales que suelen constituir a los sistemas domóticos, se pueden identificar las siguientes:
Como cualquier otra instalación, es importante prestar atención al mantenimiento de los sistemas domóticos lo que es fundamental para que sigan proporcionando las ventajas y servicios para los que se diseñaron.
Fundamentalmente existen tres tipos de mantenimiento de instalaciones:
Ejercicios de repaso y autoevaluación
1. ¿Qué diferencia fundamental existe entre los términos domótica e inmótica?
2. ¿Cuál de los siguientes servicios puede proporcionar la domótica?
3. ¿Qué función principal desempeñan las unidades de control de los sistemas domóticos?
4. Señale si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas.
5. ¿En qué tipo de mantenimiento se ejecutan los trabajos una vez que se ha producido la avería?
6. Complete el siguiente texto.
El mantenimiento predictivo, también conocido como “bajo _________________”, consiste en evaluar la _______________ de cada uno de los elementos, ya sean mecánicos o eléctricos, que constituyen a la instalación en cuestión. Esto se desempeña mediante técnicas de _________________ y ____________________. El trabajo de reemplazo / sustitución se realiza justo ___________ de que se produzca la _____________.
7. Explique brevemente en qué consiste el mantenimiento preventivo de instalaciones.
8. Indique los dos requisitos fundamentales de que al menos uno de ellos se debe cumplir en el mantenimiento de de cualquier instalación domótica.
9. En el mantenimiento de los sensores de gas, es importante:
10. Señale si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas.