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Colsein — MEDICIÓN, CONTROL Y AUTOMATIZACIÓN

Recursos

Glosario técnico

Definiciones rápidas de términos comunes en automatización industrial, instrumentación, redes, seguridad, energía, tráfico y normas/estándares aplicables.

Automatización y control(12)

DCS
Distributed Control System. Arquitectura de control con procesamiento distribuido, típica de plantas continuas (cemento, química, energía). Mayor redundancia y escalabilidad que SCADA + PLC.
Historian
Base de datos optimizada para series temporales con compresión inteligente. Almacena tags de planta por años a alta resolución para análisis y reporte (PI, IP.21, InfluxDB).
HMI
Human-Machine Interface. Pantalla operadora (típicamente 4 a 22") que permite al usuario interactuar con un proceso automatizado mediante gráficos, alarmas y comandos.
MES
Manufacturing Execution System. Capa entre ERP y SCADA: gestiona órdenes de producción, trazabilidad, calidad y OEE en piso de planta. Estándar ISA-95.
Motion control
Disciplina de control de movimiento coordinado de varios ejes (lineal, rotativo, cam, gear). Implementa perfiles de velocidad, aceleración y jerk con sincronización a microsegundos.
OEE
Overall Equipment Effectiveness. Indicador clave de productividad: Disponibilidad × Rendimiento × Calidad. Un OEE de 85% se considera world-class en manufactura discreta.
OPC UA
Open Platform Communications Unified Architecture. Estándar abierto de comunicación industrial multiplataforma con modelo de información, seguridad nativa y descubrimiento automático.
PLC
Programmable Logic Controller. Computador industrial endurecido que ejecuta lógica de control en tiempo real. Programado en lenguajes IEC 61131-3 (Ladder, FBD, ST, SFC).
Robot colaborativo (cobot)
Robot diseñado para trabajar junto a humanos sin barrera física. Cumple ISO 10218 y especificación TS 15066 para limitación de fuerza y potencia.
SCADA
Supervisory Control And Data Acquisition. Sistema de monitoreo y control supervisorio que centraliza la operación de procesos distribuidos vía adquisición y visualización de datos.
Servo
Sistema motor + driver + encoder de alta dinámica para control preciso de posición, velocidad y par. Usa motor síncrono de imanes permanentes (PMSM) con realimentación.
Variador (VFD)
Variable Frequency Drive. Convierte AC fija en AC de frecuencia y voltaje variables para controlar velocidad de motores trifásicos. Ahorra energía en bombas y ventiladores con par variable.

Instrumentación y proceso(14)

Calibración
Comparación entre la lectura del instrumento y un patrón trazable a normas internacionales. Frecuencia típica anual o semestral según criticidad del proceso.
Caudalímetro Coriolis
Mide flujo másico real (no volumétrico) y densidad usando la fuerza de Coriolis sobre tubos vibrantes. Independiente de viscosidad, presión y temperatura. Precisión ±0.05%.
Caudalímetro magnético
Medidor de caudal basado en la ley de Faraday. Solo funciona con líquidos conductivos. Sin partes móviles, sin pérdida de carga. Precisión típica ±0.2% del valor medido.
Encoder rotativo
Sensor que mide posición angular o velocidad de un eje. Incremental (pulsos A/B) o absoluto (posición exacta). Resolución típica 1024 a 8192 pulsos por vuelta.
IP65 / IP67 / IP68 / IP69K
Grado de protección IEC 60529. IP65: estanco al polvo + chorros. IP67: inmersión temporal a 1 m. IP68: inmersión continua. IP69K: chorro de agua a alta presión y temperatura.
Lazo cerrado
Estrategia de control donde la salida (medición) realimenta a la entrada (setpoint) para corregir desviaciones. PID es el algoritmo más común para ajuste fino.
LiDAR
Light Detection And Ranging. Sensor que mide distancia por tiempo de vuelo láser. Versiones 2D (un plano) o 3D (nube de puntos). Usado en AGVs, perfilado, seguridad de área.
RTD (Pt100)
Resistance Temperature Detector. Sensor de temperatura por variación de resistencia del platino: Pt100 = 100 Ω a 0 °C. Rango -200 a +850 °C, precisión clase A ±0.15 °C a 0 °C.
Sensor capacitivo
Detector de proximidad sin contacto que detecta cualquier material (metal, plástico, líquido, granos). Rango menor que el inductivo. Usado en detección de nivel en tolvas.
Sensor de nivel radar
Mide nivel por tiempo de vuelo de onda electromagnética (FMCW o pulso). Funciona en sólidos, líquidos, vapor, espuma. Sin contacto con el producto.
Sensor fotoeléctrico
Detección sin contacto basada en luz: barrera, retrorreflectivo o difuso. Detecta cualquier objeto opaco. Distancias hasta decenas de metros para barreras industriales.
Sensor inductivo
Detector de proximidad sin contacto que detecta SOLO metales mediante un campo electromagnético. Inmune a polvo, agua, suciedad. Rango típico 1-50 mm.
Termocupla
Sensor de temperatura por efecto Seebeck (unión bimetálica). Tipos K (-200/+1370 °C), J, T, N, S, R, B según aplicación. Más rápida que RTD pero menos precisa.
Transmisor de presión
Sensor que convierte presión de proceso en señal eléctrica (4-20 mA, HART). Tipos: gauge (manométrica), absoluta, diferencial. Diafragma metálico o cerámico según químico.

Redes industriales(15)

Cable Profibus tipo A
Cable apantallado de 110 Ω, 22 AWG con par trenzado morado. Estándar de capa física para Profibus DP hasta 12 Mbps. Conector D-sub 9 pines con terminaciones.
EtherCAT
Ethernet for Control Automation Technology. Protocolo determinista de muy baja latencia (sub-ms) basado en procesamiento on-the-fly del frame. Estándar IEC 61158.
EtherNet/IP
Industrial Protocol sobre Ethernet de ODVA. Usa CIP (Common Industrial Protocol) — el mismo modelo de objetos que DeviceNet. Estándar de Rockwell Automation.
Hot-standby
Topología de PLC redundante donde la CPU secundaria sigue la lógica de la principal y toma control sin interrupción ante falla. Típico en procesos críticos.
IO-Link
Tecnología punto-a-punto IEC 61131-9 para comunicación bidireccional con sensores/actuadores. Permite parametrización remota, diagnóstico y data adicional via maestro.
M12
Conector circular industrial de 12 mm con codificación A (sensor/actuador), B (Profibus), D (PROFINET 100 Mbps), X (Gigabit), K (potencia). IP67/IP69K.
Modbus RTU/TCP
Protocolo industrial publicado en 1979. Variantes RTU (RS485 maestro/esclavo) y TCP (Ethernet cliente/servidor). Ampliamente usado por su simplicidad y carácter abierto.
MQTT
Message Queuing Telemetry Transport. Protocolo ligero pub/sub diseñado para IoT. Ampliamente usado en plantas para enviar datos a cloud (AWS, Azure, GCP).
OPC UA Pub/Sub
Modelo de comunicación publish/subscribe de OPC UA sobre UDP, MQTT o AMQP. Más eficiente que client/server para alta cardinalidad de tags.
PoE / PoE+ / PoE++
Power over Ethernet. Inyección de alimentación por el cable Ethernet. PoE (15.4 W IEEE 802.3af), PoE+ (30 W 802.3at), PoE++ (60-90 W 802.3bt).
PROFINET
Protocolo de comunicación industrial sobre Ethernet desarrollado por la Profibus User Organization. Determinista para control en tiempo real. RT y IRT (isócrono).
QoS
Quality of Service. Mecanismos de priorización de tráfico (DSCP, 802.1p) que garantizan ancho de banda y latencia para flujos críticos sobre best-effort.
RSTP / MRP
Rapid Spanning Tree Protocol (IEEE 802.1w, ~1 s) y Media Redundancy Protocol (IEC 62439-2, ~200 ms). Protocolos de redundancia para anillos de switches.
TSN
Time-Sensitive Networking. Conjunto de estándares IEEE 802.1 que añaden determinismo a Ethernet estándar. Permite convergencia OT/IT sin afectar tráfico crítico.
VLAN
Virtual LAN. Segmentación lógica de una red Ethernet en dominios de broadcast independientes. Usada para separar tráfico de control, video y administración.

Seguridad de máquina(12)

ATEX / IECEx
Clasificación de equipos para atmósferas potencialmente explosivas. ATEX (Directiva UE 2014/34) e IECEx (internacional). Zonas 0/1/2 (gas) y 20/21/22 (polvo).
Cortina de luz
Barrera optoelectrónica de seguridad que detecta intrusión en una zona protegida mediante haces emisor-receptor. Resolución desde 14 mm (dedo) hasta 70 mm (cuerpo).
Lockout/Tagout (LOTO)
Procedimiento de bloqueo-etiquetado para aislar energías peligrosas durante mantenimiento. Cada técnico cuelga su propio candado. OSHA 29 CFR 1910.147.
Marcación CE
Conformité Européenne. Declaración del fabricante de que el producto cumple las directivas europeas aplicables (Maquinaria 2006/42/CE, Baja Tensión, EMC, RED).
Muting
Suspensión temporal y controlada de una función de seguridad (ej. cortina de luz) para permitir paso de material. Requiere 2-4 sensores adicionales y lógica certificada.
Paro de emergencia (E-Stop)
Dispositivo manual obligatorio (ISO 13850) que detiene la máquina inmediatamente. Botón hongo rojo sobre fondo amarillo. Acción mantenida hasta reset manual.
PL (Performance Level)
Nivel de desempeño de seguridad ISO 13849-1. Va de PLa a PLe según probabilidad de fallo peligroso por hora (PFHd). PLe equivale aproximadamente a SIL 3.
PLe categoría 4
Nivel máximo de ISO 13849: arquitectura redundante con monitoreo cruzado de errores. Falla simple no provoca pérdida de la función de seguridad y se detecta en el siguiente ciclo.
Relé de seguridad
Dispositivo de control que interpreta señales de elementos de seguridad (paro de emergencia, cortinas) y desconecta la alimentación a los actuadores con cobertura PLd/PLe.
RETIE
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas (Resolución 90708 de 2013). Norma colombiana obligatoria para diseño, construcción y mantenimiento de instalaciones eléctricas.
Risk assessment
Evaluación de riesgos según ISO 12100. Identifica peligros, estima riesgo (severidad × probabilidad × exposición × evitabilidad) y define medidas de mitigación.
SIL (Safety Integrity Level)
Safety Integrity Level. Norma IEC 61508/61511 para electrónica de seguridad funcional. SIL 1 a SIL 4 según reducción de riesgo requerida por análisis LOPA.

Energía y potencia(12)

Banco de capacitores
Conjunto de condensadores conmutables (manuales o automáticos) que compensan la potencia reactiva inductiva, mejorando el factor de potencia hasta cerca de la unidad.
Calidad de energía clase A
Estándar IEC 61000-4-30 para analizadores de calidad de energía. Garantiza que dos equipos diferentes den el mismo valor para el mismo evento. Requerido en disputas legales.
Distorsión armónica (THD)
Total Harmonic Distortion. Grado de deformación de la onda sinusoidal por cargas no lineales (variadores, fuentes conmutadas). IEEE 519 limita THD a 5% en el PCC.
Eficiencia IE3 / IE4 / IE5
Clases de eficiencia energética IEC 60034-30-1 para motores. IE3 (Premium) obligatorio en Colombia por RETIE. IE4 (Super Premium) e IE5 (Ultra Premium) reducen pérdidas adicionales.
Factor de potencia
Relación entre potencia activa (kW) y potencia aparente (kVA). FP < 0.9 genera penalizaciones. Se corrige con bancos de capacitores o filtros activos.
Filtro activo
Equipo electrónico de potencia que inyecta corrientes opuestas a las armónicas para cancelarlas dinámicamente. Más efectivo que filtros pasivos en cargas variables.
Fuente DC redundante
Topología 1+1 con dos fuentes idénticas y módulo de redundancia (diodos MOSFET) que selecciona la sana. Cada fuente debe poder alimentar el 100% de la carga.
PCC
Point of Common Coupling. Punto donde la instalación del usuario se conecta con la red del operador. Es donde se mide el cumplimiento de IEEE 519 y normas locales.
PPA
Power Purchase Agreement. Contrato bilateral de compra de energía a largo plazo entre generador (típicamente renovable) y consumidor. Clave en transición energética.
Sag / Swell
Caída (sag, 0.1 a 0.9 pu) o subida (swell, 1.1 a 1.8 pu) momentánea de tensión durante 0.5 ciclos a 1 minuto. Causa principal de paros en líneas de producción.
Subestación encapsulada
Subestación con celdas metalclad o GIS (gas insulated, SF6) en lugar de aislamiento al aire. Compacta, segura, ideal para zonas urbanas o agresivas.
UPS DC
Sistema de alimentación ininterrumpida en corriente continua para 24 V de control. Más eficiente y mantenible que UPS AC en aplicaciones de control puro.

Tráfico (ITS) y comunicaciones(11)

ANPR / LPR
Automatic Number Plate Recognition / License Plate Recognition. OCR especializado en placas. Tasas de acierto > 95% en condiciones normales con cámara dedicada.
ATEX para audio
Equipos de audio (altavoces, intercoms) certificados para zonas explosivas. Carcasa antideflagrante y limitación de energía interna. Obligatorio en zonas con polvo o gas inflamable.
Foto-detección
Sistemas automáticos de captura para sancionar infracciones de tránsito (semáforo en rojo, exceso de velocidad). Usan radar, LiDAR o cámara con OCR de placa.
Intercom IP
Sistema de intercomunicación bidireccional sobre red IP usando protocolo SIP. Permite estaciones distribuidas sin cableado dedicado y con redundancia centralizada.
ITS
Intelligent Transport Systems. Sistemas tecnológicos para gestión eficiente del tráfico vial: señalización variable, peajes, fotodetección, control adaptativo.
OCB (Over-height Vehicle Detection)
Sistema de detección de vehículos con sobre-altura aproximándose a túneles, puentes o muelles. Combina barrera láser/infrarroja con alerta visual y sonora.
Public Address (PA)
Sistema de difusión de audio para informar a personas en grandes espacios (puertos, aeropuertos, estadios). Diseñado por zonas con inteligibilidad STI ≥ 0.5.
Spot-speed (radar de velocidad)
Equipo que mide velocidad puntual con efecto Doppler radar o LiDAR. Combinado con cámara y OCR genera evidencia legal completa para multa por exceso.
STI
Speech Transmission Index. Medida objetiva de la inteligibilidad del habla en un entorno acústico (IEC 60268-16). Va de 0 (ininteligible) a 1 (perfecto). 0.5 mínimo para PA crítico.
TPMS / pesaje en movimiento
Weigh-in-Motion. Sensores piezoeléctricos o de carga embebidos en la calzada que pesan vehículos sin necesidad de detención. Usado en control de carga vial.
VMS
Variable Message Sign. Pantalla LED variable instalada en vías para informar al conductor (clima, accidentes, desvíos). Integrada con sistema central de gestión vial.

Normas y estándares(23)

ATEX
Directivas europeas 2014/34/EU (equipos) y 1999/92/EC (sitios) para atmósferas explosivas. Clasifica zonas (0/1/2 gases, 20/21/22 polvo) y categorías de equipos. Obligatorio en UE.
IEC 61131-3
Estándar internacional que define los cinco lenguajes de programación para PLCs: Ladder (LD), Function Block Diagram (FBD), Structured Text (ST), Instruction List (IL) y Sequential Function Chart (SFC).
IEC 61508
Norma base de seguridad funcional de sistemas eléctricos/electrónicos/programables (E/E/PE). Define los Safety Integrity Levels SIL 1 a SIL 4. Aplicada en procesos químicos, energía y transporte.
IEC 61511
Aplicación específica de IEC 61508 a la industria de procesos (Process Industry SIS). Cubre el ciclo de vida completo de Sistemas Instrumentados de Seguridad (SIS) en plantas químicas y oil & gas.
IEC 61850
Estándar de comunicación para automatización de subestaciones eléctricas. Define modelos de datos, GOOSE messaging y Sampled Values sobre Ethernet. Fundamental en redes inteligentes (smart grid).
IEC 62443
Familia de normas para ciberseguridad de Sistemas de Control y Automatización Industrial (IACS). Define niveles de seguridad SL 1 a SL 4, zonas y conductos. Marco de referencia para OT security.
IECEx
Esquema internacional de certificación de equipos para atmósferas explosivas. Reconocido globalmente, complementa ATEX. Permite ingresar equipos certificados a múltiples países sin re-certificación.
IEEE 802.1Q / VLAN
Estándar para etiquetado VLAN sobre Ethernet (802.1Q tagging). Permite segregar tráfico en una misma red física. Crítico en redes industriales para aislar OT de IT.
IEEE 802.3 / Ethernet
Familia de estándares para redes Ethernet: 802.3u (Fast 100 Mb), 802.3ab (Gigabit cobre), 802.3ae (10 GbE), 802.3af/at/bt (PoE/PoE+/PoE++). Base de la mayor parte de redes industriales TCP/IP.
IK (IEC 62262)
Grado de protección de envolventes contra impactos mecánicos externos. Escala IK00 a IK10, donde IK10 resiste hasta 20 J de energía de impacto (martillo de 5 kg cayendo 40 cm).
IP (IEC 60529)
Sistema de clasificación de protección de envolventes (Ingress Protection). Dos dígitos: el primero protege contra sólidos (0-6), el segundo contra líquidos (0-9). IP65 = polvo + chorros de agua.
ISA-88 (IEC 61512)
Estándar de control batch: define receta, fórmula, equipo de proceso y procedimiento. Permite separar la lógica del producto del equipo, reutilizando código entre productos en plantas farma y química.
ISA-95 (IEC 62264)
Modelo jerárquico de integración entre sistemas de control de planta (Nivel 0-2) y sistemas empresariales (Nivel 4 ERP). El MES vive en el Nivel 3. Estándar de referencia para arquitectura industrial.
ISO 13849-1
Norma de seguridad de máquinas: principios para el diseño de partes relacionadas con la seguridad en sistemas de control. Define los Performance Levels PL a hasta PL e, alternativa categórica al SIL.
ISO 14001
Sistema de Gestión Ambiental. Define requisitos para identificar, controlar y mejorar el desempeño ambiental de una organización. Frecuentemente exigida en proyectos de infraestructura.
ISO 45001
Sistema de Gestión de Seguridad y Salud en el Trabajo. Sustituyó a OHSAS 18001. Foco en prevención de lesiones y deterioro de la salud, con enfoque en participación de los trabajadores.
ISO 9001
Norma de Sistemas de Gestión de Calidad. Define requisitos para que una organización demuestre capacidad de entregar productos y servicios consistentes. Certificación voluntaria pero ampliamente exigida.
NEMA (envolvente)
Sistema de clasificación de envolventes industriales de la National Electrical Manufacturers Association. Tipos comunes: NEMA 4 (intemperie), NEMA 4X (corrosión), NEMA 7 (zonas explosivas grupo C/D).
NFPA 70 / NEC
National Electrical Code de EE.UU. Reglamento maestro de instalaciones eléctricas en industria, comercio y residencia. Base de muchos códigos latinoamericanos. Actualizado cada 3 años.
NFPA 79
Estándar eléctrico para maquinaria industrial (Electrical Standard for Industrial Machinery). Equivalente americano a IEC 60204-1. Cubre cableado, marcado, seguridad y protección de circuitos.
NTC
Norma Técnica Colombiana emitida por ICONTEC. Adopta o adapta normas internacionales (ISO, IEC) al contexto local. Referencia obligada en proyectos públicos colombianos junto con RETIE.
RETIE
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas de Colombia (resolución 9 0708 de 2013). Obligatorio para toda instalación eléctrica nueva o ampliada. Exige certificación por un OCP acreditado.
RETILAP
Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público de Colombia. Define niveles mínimos de iluminación, eficiencia luminosa y métodos de medición. Aplica a edificaciones e infraestructura.