Procesadores Allen-Bradley SLC 500: 5/03, 5/04 y 5/05, qué falla y qué se debe tener de repuesto
He extraído cientos de procesadores SLC 500 de paneles, plantas de tratamiento de agua, líneas de envasado e incluso de una panadería que funcionaba tres turnos el 5 de marzo y que nadie había tocado desde 1998. Esos pequeños bloques negros sobreviven a las máquinas que controlan y a la mayoría de las personas que los programaron.
Esta es la verdad sobre el terreno. La SLC 500 no es rápida. No es sofisticada. Simplemente sigue funcionando, año tras año, hasta que un día deja de hacerlo. Y cuando falla, casi nunca es lo que la planta cree que es.
El 5/04 se estropea y la planta lo atribuye a un problema de red. No lo es. Nueve de cada diez veces, la batería del procesador se agota y se lleva consigo el programa. Nadie se da cuenta porque nadie anota la fecha en la batería. Me he encontrado con esa misma situación muchísimas veces.
Esto es lo que les digo a los técnicos de mantenimiento que me llaman: Conozcan el número de modelo. Conozcan la batería. Tengan siempre la correcta a mano. Todo lo demás viene después.
Los procesadores que aún se encuentran atornillados a los paneles
Si entras en cualquier fábrica antigua, las encontrarás. La línea SLC 500 estuvo en funcionamiento desde finales de los 80 hasta los 2000, y gran parte de ella sigue en servicio. Rockwell descontinuó la escalera, pero la escalera no se enteró. Todavía sigue produciendo.
Me refiero a los procesadores modulares. Los procesadores 1747-L que se deslizan en un chasis 1746 junto a la E/S. Se atornilla una fuente de alimentación a la izquierda, se coloca el procesador en la ranura cero y se llena el resto con módulos PLCEse es el diseño. Sencillo, y se mantuvo sencillo durante veinte años.
Los tres modelos que verás son el 5/03, el 5/04 y el 5/05. Los modelos anteriores, el 5/01 y el 5/02, también aparecen, pero generalmente en equipos pequeños que nadie quiere tocar. El 5/03 es el modelo más robusto. El 5/04 es el que admite Data Highway Plus. El 5/05 es el que tiene un puerto Ethernet en el frontal.
Sigo recibiendo llamadas para los tres cada semana. No porque la gente los adore, sino porque desmontar un sistema de control que funciona correctamente cuesta una fortuna, y el SLC 500 sigue funcionando.
Los procesadores utilizan módulos de E/S 1746 en el chasis local. Este dato es importante al solicitar repuestos. El procesador y los módulos de E/S tienen números de pieza distintos y fallan por diferentes motivos. No los confunda.
Una cosa más antes de continuar. El SLC 500 es un sistema de lógica de escalera. Se programa con RSLogix 500. Si no tienes ese software y una forma de conectarlo, estarás trabajando a ciegas. Conserva el software. Conserva el cable. Conserva un portátil lo suficientemente antiguo para ejecutarlo. Ahí tienes la mitad de tus repuestos.
He visto una planta con tres procesadores de repuesto en la estantería y sin forma de cargar un programa en ninguno de ellos. Eso es un desastre anunciado.
5/03, 5/04 y 5/05: qué cambia realmente entre ellos.
La gente me pregunta cuál es la diferencia. La respuesta sincera: la memoria y la forma en que hablan.
El 5/03 tiene tres tamaños de memoria. 1747-L531 transporta 8K. El 1747-L532 transporta 16K. El 1747-L533 Tiene capacidad para 32K. Si tiene un modelo 5/03, la etiqueta le indicará cuál es. No adivine.
El 5/04 también viene en tres tamaños. 1747-L541 transporta 16K. El 1747-L542 transporta 32K. El 1747-L543 Tiene una capacidad de 64K. Pertenece a la familia Data Highway Plus. Esa es la gran diferencia con respecto al modelo 5/03.
El modelo 5/05 también viene en tres tamaños. El 1747-L551 admite 16K. El 1747-L552 admite 32K. El 1747-L553 admite 64K. Este último tiene Ethernet, razón por la cual todavía se compra.
Ahora, los puertos. Aquí es donde las familias realmente se dividen.
Los modelos SLC 5/01 y 5/02 solo admiten DH-485, a través de un puerto RJ-45. Eso es todo.
El SLC 5/03 añade un puerto RS-232 DF1 en un conector DB-9, además del puerto DH-485. Así, dispone de dos vías de acceso. El puerto RS-232 es el que más utilizará.
El SLC 5/04 tiene DH+ (Data Highway Plus) y puerto RS-232 DF1. No tiene DH-485. Es una red diferente, con acopladores diferentes y cable diferente.
El SLC 5/05 tiene Ethernet 10/100 y puerto RS-232 DF1. Nuevamente, no incluye DH-485.
Vuelve a leerlo si lo has leído por encima. Los modelos 5/04 y 5/05 no son compatibles con DH-485. Si estás actualizando desde un modelo 5/03 y tu red usa DH-485, el procesador más nuevo no se instala directamente. Tienes que pensarlo bien. He visto a gente aprender esto por las malas un domingo.
Permítanme darles los detalles del 5/04, ya que es el que más preguntan. El 1747-L542 tiene 32 KB de RAM con respaldo de batería. Esto equivale aproximadamente a 28 KB de palabras de programa y 4 KB de datos. El tiempo típico de escaneo del programa es de 0,9 ms por KB. Admite hasta 4096 entradas discretas y 4096 salidas discretas. Hasta 480 E/S analógicas locales. Admite tres chasis locales y hasta 30 ranuras en total.
Es mucha maquinaria en un bloque del tamaño de un libro de bolsillo.
El módulo de memoria de respaldo es el 1747-M13. La batería es la 1747-BA. Anota esos dos números. Los necesitarás.
Una advertencia: los modelos 5/03, 5/04 y 5/05 usan la batería 1747-BA, pero no asuma que todos los procesadores de la familia usan la misma. Lea la etiqueta. He visto casos de personas que piden la batería equivocada por suposición. Encaja, más o menos, y luego no guarda el programa. Eso es peor que no tener batería.
Lee la etiqueta antes de pedir cualquier cosa.
Esta es la regla que más dinero ahorra, y es la regla que más se incumple.
Cada procesador 1747 tiene una etiqueta en el lateral. En ella se indica el número de catálogo, la serie, la revisión del firmware y el tamaño de la memoria. Léala completa. Tómele una foto. Envíe la foto al realizar el pedido.
El número de catálogo es fundamental. El 1747-L532 no es lo mismo que el 1747-L533. Uno es de 16K y el otro de 32K. A simple vista, parecen idénticos. Si pides el incorrecto por casualidad, tendrás que esperar una semana por una pieza que no funcionará con tu programa.
He visto cómo esto le costó a una planta dos días de inactividad. No porque la pieza fuera difícil de encontrar, sino porque el comprador hizo el pedido de memoria en lugar de ir al panel de control.
Esto es lo que debes anotar antes de llamar a alguien:
Haz lo mismo con la batería. Usa el modelo 1747-BA y verifica el código de fecha de la que extraigas. Si tiene más de tres años, ya estaba al final de su vida útil.
Lo mismo ocurre con Repuestos Allen-Bradley En general, la línea SLC 500 tiene tantas variantes que adivinar resulta caro. Lea la etiqueta. Pida el número exacto. Le llevará dos minutos y le ahorrará una semana.
Llevo una libreta en mi camioneta con todos los procesadores que he cambiado: número de catálogo, ubicación, fecha y fecha de la batería. Cuando me llama una planta, sé qué procesador tienen antes de ir. Esa libreta me ha ahorrado más viajes que cualquier herramienta que posea.
Los fallos que hacen que un SLC 500 se caiga
Déjenme repasar los que veo en realidad. No la teoría. Las llamadas.
Procesador averiado, sin luces. Te acercas y el panel frontal está negro. Podría ser la fuente de alimentación, el chasis o el propio procesador. Comprueba primero la fuente de alimentación. Las fuentes de alimentación del 1746 suelen fallar con más frecuencia que los procesadores, y son más baratas. Si la fuente de alimentación funciona correctamente y recibes 5 voltios y 24 voltios donde debería, el procesador está averiado. Suele pasar.
La luz de avería permanece encendida. El procesador está activo, pero presenta fallos. Generalmente se trata de una avería grave. Podría ser un módulo de E/S defectuoso, un fallo de programación o un problema del chasis. Conéctese a RSLogix 500 y lea la avería. No la borre sin más. He visto a usuarios borrar una avería grave cuatro veces antes de admitir que el módulo de la ranura tres está defectuoso.
La luz de avería parpadea. Esto suele indicar un fallo menor o una advertencia de batería baja, según el procesador. No la ignore. Le está avisando de que algo va a fallar, y normalmente se trata del cierre del programa.
Paradas aleatorias sin motivo aparente. Este caso es grave. La máquina simplemente se detiene. No se enciende ninguna luz de avería, no aparece ningún mensaje, no hay nada en el registro. En la mayoría de los casos, se trata de un problema de alimentación. Un terminal suelto, una fuente de alimentación deficiente, un problema de conexión a tierra. Hay que revisar la alimentación, no el programa. La SLC 500 es una máquina pequeña pero resistente, pero no tolera una alimentación inestable.
Se producen fallos en la comunicación. El procesador funciona correctamente, pero la red falla. He visto fallar el DH-485 porque alguien añadió un nodo sin comprobar las resistencias de terminación. También he visto fallar el DH+ porque un cable se dañó con la puerta del panel. Se culpa al procesador, pero es inocente.
La entrada/salida no responde. Hay salidas que deberían estar activas, pero no lo están. Revisa el módulo, el fusible y el cableado. El procesador suele ser el último componente en fallar, no el primero. He reemplazado aproximadamente un procesador por cada diez módulos de entrada/salida que he cambiado. Esa proporción te indica dónde buscar.
El programa se cerró, el procesador funciona bien. La batería. Siempre. Este es el punto clave, y merece su propia sección.
La cuestión es la siguiente: la mayoría de las llamadas SLC 500 no se deben a fallos del procesador. Se deben a problemas de alimentación, batería, cableado o red. El procesador suele ser el culpable porque es el componente clave del sistema. Aprenda a distinguirlos y se ahorrará una fortuna en repuestos.
Batería y memoria: el fallo que te cuesta el programa.
Aquí está el que te muerde a las 3 de la mañana.
El procesador almacena su programa en una memoria RAM con respaldo de batería. Esta batería es la 1747-BA. Cuando la batería se agota, el programa se pierde. No de inmediato, pero sí en cuanto se reinicia el sistema. El procesador vuelve a arrancar vacío, con un fallo o con el contenido del módulo de memoria, si lo hay.
Ese es el fallo. Y casi siempre es evitable.
El problema es que nadie anota la fecha en la batería. Es una pila de botón en un soporte de plástico. Oculta a la vista. Tiene una vida útil de unos pocos años y, cuando se agota, no avisa con mucha claridad. Algunos procesadores emiten una advertencia de batería baja. Otros simplemente dejan de funcionar un día y se llevan consigo toda la lógica del sistema.
He extraído baterías de procesadores que eran claramente originales de fábrica, con veinte años de antigüedad. Y en la planta se preguntaban por qué el modelo 5/04 había perdido su programa.
Si no tienes una copia del programa, estás en serios problemas. Tendrás que reescribirlo a partir de una impresión en papel, reconstruirlo desde cero o llamar a alguien como yo para que lea la lógica de una impresión y la vuelva a transcribir. Eso son días de trabajo para una batería que cuesta menos que un almuerzo.
Esta es la disciplina:
Esa última medida es la de seguridad adicional. El módulo 1747-M13 almacena el programa en memoria no volátil. Si la batería se agota y el módulo funciona correctamente, el procesador puede recuperar el programa tras un reinicio. He visto cómo esto le ahorra a una planta un día completo de inactividad. No todos los sistemas SLC 500 lo incluyen. Si el suyo lo tiene, manténgalo actualizado.
No esperes a que se encienda la luz de batería baja. Para cuando se encienda, ya estarás en tiempo extra y la máquina podría apagarse antes de que puedas cambiar la batería. Cámbiala en el calendario, no en la alarma.
Una última advertencia, y lo digo en serio: si cambias la batería con la alimentación apagada, puedes perder la programación. Sigue el procedimiento del manual de tu procesador. Algunos requieren que la alimentación esté encendida durante el cambio. Si te equivocas, lo lamentarás. Ya lo he visto.
El programa es algo que no se puede comprar. El procesador sí. Mantén el programa a salvo y lo demás es cuestión de dinero.
Conexión a Internet: cables y puertos para cada procesador
No se puede arreglar lo que no se ve. Así que necesitas una forma de entrar. Aquí es donde muchos se atascan, porque los cables cambiaron en la familia y no todos lo saben.
Empiece con el puerto RS-232 DF1. Los modelos 5/03, 5/04 y 5/05 lo tienen, en un conector DB-9. El cable para ese puerto es el 1747-CP3. Es un cable módem nulo de 9 pines. Esta es la conexión básica. Si dispone de un puerto RS-232 y un cable 1747-CP3, puede comunicarse con el procesador RSLogix 500 desde cualquier portátil con puerto serie. Así es como me conecto en la mayoría de los casos.
El problema está en el portátil. Los ordenadores nuevos no tienen puertos serie. Necesitas un adaptador USB a serie, y debe ser uno que funcione correctamente con RSLogix 500. Los adaptadores baratos pierden la conexión a mitad de la descarga y el programa se carga a medias. Eso es un desastre. Compra un buen adaptador, de esos con un chip de verdad, no uno de esos baratos que encuentras por internet.
Ahora, DH-485. Esta es la red que transportan los puertos 5/01, 5/02 y 5/03. Para conectarse desde una PC, se utiliza el convertidor 1747-UIC y el cable 1747-C13, a través de USB. El método anterior era la tarjeta 1747-PIC, que requería un puerto serie real y software antiguo. La mayoría de los usuarios han optado por la 1747-UIC. Funciona mejor y es compatible con cualquier computadora portátil.
El DH-485 funciona hasta 1219 m (4000 pies) a 19200 bps. Ese es el valor que debe recordar. Necesita acopladores de enlace aislados 1747-AIC para la polarización y la terminación de la red. Si los omite, obtendrá una red inestable que funcionará hasta que deje de hacerlo.
Las velocidades de transmisión más altas reducen la longitud útil. A 115200 bps, la distancia se reduce a unos 305 m. He visto a gente aumentar la velocidad de transmisión para acelerar la red y luego preguntarse por qué se pierde la conexión en el otro extremo. El cable no se alargó, sino que cambió la física.
Ahora bien, DH+ es la red 5/04. Para conectarse desde un PC, se utiliza la tarjeta 1784-U2DHP (USB) o la antigua 1784-PCMK (PCMCIA). La U2DHP es la más recomendable. Es un convertidor dedicado y cumple su función. DH+ es más rápida y tiene mayor alcance que DH-485, por lo que las plantas de mayor tamaño la utilizaban.
Luego está Ethernet. Se trata del modelo 5/05. Tiene un puerto 10/100 en el panel frontal. Se conecta a la red y permite conectarse a Internet con RSLogix 500 a través de Ethernet, sin necesidad de convertidor. Si una planta está migrando de las redes antiguas, el modelo 5/05 es la opción ideal, y el puerto Ethernet es la razón principal.
Un consejo que siempre doy a todos los equipos de mantenimiento: etiqueten los cables y guárdenlos en el panel junto con las piezas de repuesto. Nada hace perder más tiempo que buscar un 1747-CP3 a las 2 de la madrugada mientras la línea está caída. Compren dos. Guarden uno en el panel y otro en el taller. Alternenlos para asegurarse de que ambos funcionen.
Y guarda RSLogix 500 en un lugar accesible. El software es antiguo y no funciona en todos los sistemas. Ten a mano un portátil compatible, los discos de instalación y la licencia. Si pierdes el acceso al software, el hardware quedará inservible.
Reparar o reemplazar, y cómo decido
Esta es la pregunta que me da de comer. ¿Reparamos el procesador o lo cambiamos? Así es como decido.
Primero, ¿es realmente el procesador el problema? En siete de cada diez casos, no lo es. Compruebe la alimentación, la batería, las entradas/salidas y la red. Si el problema desaparece sin tocar el procesador, no se trata de un problema de procesador. Se trata de un problema de mantenimiento, y eso es una buena noticia.
Segundo, si el procesador está averiado, ¿puedo conseguir uno con el mismo número de catálogo? Si es así, lo reemplazo, cargo el programa y listo. Ese es el procedimiento correcto. La pieza exacta se instala sin necesidad de recablear ni modificar el software. Por eso conviene tener una de repuesto.
En tercer lugar, si no encuentro el mismo número de catálogo, ¿puedo optar por un modelo superior de la misma familia? Por ejemplo, un 1747-L532 en lugar de un 1747-L531. Generalmente, una mayor memoria dentro de la misma familia funciona, siempre que el firmware y el resto del sistema coincidan. Consulte el manual. Verifique la serie.
En cuarto lugar, si tengo que cambiar de familia de servidores, eso es un proyecto, no una reparación. Pasar de una versión 5/03 a una 5/05 implica una nueva red, un nuevo cableado y una nueva configuración de software. Se trata de una interrupción programada, no de una solución de última hora. No dejes que nadie te diga lo contrario.
Ahora bien, hablemos de reparaciones. Estos procesadores son reparables, y muchas plantas industriales siguen funcionando gracias a las unidades reparadas. Un buen taller de reparación puede revivir un 1747-L542 averiado. Obtendrá una unidad probada, a menudo con garantía, por una fracción del costo de una conversión nueva. Cuando la alternativa es desechar un sistema en funcionamiento, un procesador reparado es la solución más sensata.
Ahí es donde un proveedor de hardware descontinuado se gana la vida. Ya no se puede comprar un 5/04 nuevo de fábrica. Se puede comprar uno probado y en funcionamiento en el mercado secundario, y ahí es donde Herrajes Allen-Bradley descatalogados entra en escena. Para las plantas tradicionales, ese es todo el juego.
Al tomar una decisión, me hago tres preguntas: ¿Qué tan crítica es la máquina? ¿Cuánto tiempo puede estar fuera de servicio? ¿Hay una de repuesto disponible? Si la máquina es crítica y no hay repuesto, llamo hoy mismo para pedir una, independientemente de si el procesador actual funciona correctamente o no. No querrás descubrir que no tienes repuesto durante una falla.
Si la máquina puede estar parada un día y el procesador solo presenta fallos, prefiero probar antes de reemplazarlo. No tiene sentido gastar dinero en arreglar algo que no está roto.
La planta que planifica con anticipación gasta menos. Esa es la lección principal. Conserva la pieza de repuesto, el programa, el cable. Así, una falla del procesador se soluciona en dos horas en lugar de ser un desastre de dos semanas.
La breve lista de imprescindibles para tener siempre a mano.
Esto es lo que yo conservaría, basándome en años de experiencia extrayéndolos de los paneles. Si usas SLC 500, este es tu estante.
Comience con un procesador de repuesto para cada modelo que utilice. Si tiene un 1747-L532, conserve otro 1747-L532. Si tiene un 1747-L542, conserve otro 1747-L542. No dé por sentado que un procesador de repuesto sirve para varias máquinas. No es así, a menos que los números de catálogo coincidan.
Las baterías. Varias del modelo 1747-BA. Son baratas y la principal causa de averías. Guárdalas en una caja. Anota la fecha de llegada y de instalación. Las baterías se deterioran con el tiempo, así que ten en cuenta su fecha de caducidad.
El módulo de memoria de respaldo, si sus procesadores lo utilizan. Modelo 1747-M13. Se requiere uno por procesador crítico, tanto cargado como en uso. Este componente guarda el programa cuando se agota la batería.
Los cables. Un 1747-CP3 para el puerto RS-232. Un 1747-UIC y un 1747-C13 para el DH-485. Un 1784-U2DHP para el DH+. Guarda uno de cada uno que necesites, además de un 1747-CP3 de repuesto, porque ese es el que suele fallar.
Un portátil con RSLogix 500 y un adaptador USB a serie en funcionamiento. Manténgalo cargado y en el taller, no en la bolsa de nadie.
Para la red, se necesitan acopladores de enlace 1747-AIC. Si utiliza DH-485, los necesitará para la polarización y la terminación. Conserve uno o dos de repuesto. Un acoplador averiado tiene el mismo aspecto que un procesador averiado por fuera, y su reemplazo resulta mucho más económico.
Fuentes de alimentación. Las fuentes de alimentación del 1746 fallan con más frecuencia que los procesadores. Ten una de repuesto para cada tamaño de procesador que uses. Este es el componente que la gente suele olvidar, y entonces se quedan atascados.
Una copia impresa de cada programa. En papel, en el panel. Si el portátil se apaga, la batería se agota y el archivo se pierde, el papel es lo único que te queda. He reconstruido programas a partir de una impresión. Es lento, pero es mejor que la alternativa.
Módulos de E/S. Los que más usas, en las ranuras con mayor probabilidad de fallo. Sabes cuáles son esos en tus máquinas. Guárdalos también, porque los módulos de E/S SLC 500 fallan con más frecuencia que el procesador.
Esa es la lista. No es larga ni costosa en comparación con un solo día de inactividad. Las plantas que mantienen este estante en funcionamiento son las que menos me llaman. Ese es el objetivo.
Una última cosa. Anótalo todo. Una hoja dentro de la puerta del panel con el modelo del procesador, la fecha de la batería, la revisión del programa y la ubicación de las piezas de repuesto. El próximo técnico que entre por esa puerta, quizás tú mismo en un mal día, te lo agradecerá. He abierto paneles con esa hoja y paneles sin ella. La diferencia es la diferencia entre una reparación y un problema grave.
La SLC 500 es una buena máquina. Ha estado en funcionamiento en plantas durante décadas y lo seguirá estando durante muchos años más. Trate la batería con cuidado, guarde la de repuesto y mantenga el programa en buen estado, y seguirá funcionando correctamente. Eso es todo lo que he aprendido al desmontarlas de paneles, y he desmontado muchísimas.
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