murr

Jak inteligentní konektory mění technologie senzorů a měření

V mnoha oblastech automatizace, procesního průmyslu nebo při řešení výzkumných úloh se dnes měřicí technika potýká s nárůstem rozmanitých a složitých měřicích úloh, proto je stále obtížnější interpretovat a vyhodnocovat rostoucí objemy dat.

 

Téměř ve všech oblastech rostou standardy kvality, potřeba certifikace a kalibrace. Technologie analogových snímačů zde naráží na své limity. Digitalizace měřených hodnot, které mají být zaznamenány, je nezbytná pro začlenění požadovaných hodnot do systémů zpracování dat. Převod analogových, fyzikálních, chemických nebo elektrických hodnot do digitálních formátů je nejlépe zahájit v konektoru. Tím je celému měřicímu řetězci poskytnuta největší flexibilita.

Kompaktní měřicí technika pro různé aplikace
Rodinná firma AHLBORN si již na počátku 90. let uvědomila hodnotu flexibilních možností připojení oddělením elektroniky mezi měřicím zařízením a senzorem. Vznikl tak patentovaný konektorový systém ALMEMO, který má v sobě paměťový modul EEPROM s naprogramovaným rozpoznáním senzoru. Možnosti řešení měřicích úloh se tak mnohonásobně zvýšily. 
Dodnes lze díky technologii ALMEMO měřit jediným měřicím přístrojem nebo záznamníkem dat téměř jakoukoli fyzikální, elektrickou nebo chemickou veličinu, přičemž je třeba vyměnit pouze senzor. Senzor je automaticky rozpoznán měřicím přístrojem prostřednictvím předkonfigurovaných nebo volně programovatelných konektorů při jeho zapojení. Po výměně snímačů již není nutné na přístroji nic nastavovat a naměřená hodnota se zobrazí okamžitě. 
Tuto technologii lze použít jak pro jednoduché měřicí úlohy, tak až pro autonomní sběr měřených dat s individuálním nastavením měření. Kromě standardních měřicích úloh lze realizovat i komplexní speciální řešení podle požadavků zákazníka.

 

Inteligence v konektoru
Další vývoj inteligentního konektoru ve společnosti AHLBORN nakonec vedl k digitálním řešením v oblasti senzorové techniky. Výkonnější mikroprocesory umožnily vytvořit zcela soběstačné digitální senzory, které fungují jako samotné měřicí zařízení. Inteligence digitálních senzorů je umístěna již v konektoru. 
Kromě dodatečné flexibility digitálního senzoru lze do inteligentního konektoru ALMEMO D7 a D6 uložit také jednotlivé parametry senzoru, jako je linearizace, škálování, útlum, průměrování, rychlost měření nebo delší komentáře, např. pro přehledné přiřazení senzorů k měřicím stanicím. Zvláště zajímavá je možnost digitalizace snímačů od zcela jiných výrobců prostřednictvím inteligentního konektoru a jejich připojení k měřicím systémům ALMEMO.

Nákladově efektivní a rychlá kalibrace
Digitalizace senzorů umožňuje při sledovatelné prvotní kalibraci nebo rekalibraci posuzovat měřicí zařízení i senzor odděleně. Při kalibraci již není třeba brát v úvahu samotný přístroj. Každý digitální senzor s konektorem ALMEMO D7 nebo D6 tvoří samostatný kalibrovatelný měřicí řetězec, což znamená, že senzory lze kalibrovat nezávisle na měřicím systému – to šetří čas i peníze, a měřicí zařízení již nepředstavuje faktor nejistoty. 
Aby se předešlo možným výpadkům procesu nebo vysokým nákladům na instalaci, je jako náhrada zapotřebí pouze jeden další snímač. Kromě toho lze provádět několik kalibrací současně na různých senzorech systému, což vede k výraznému zkrácení celkové doby kalibrace. 
V akreditované kalibrační laboratoři společnosti AHLBORN je při kalibraci snímačů teploty a tlaku v každém kalibračním bodě stanovena odchylka snímače, která je na přání zákazníka uložena jako korekční hodnota v inteligentním konektoru pro každý kalibrační bod. Naměřené hodnoty pro vícebodový korigovaný snímač jsou pak zapsány do kalibračního certifikátu. Vykazované odchylky snímačů se blíží nule. Měření v kalibrovaném intervalu pak lze provádět s menšími nejistotami.

 

Překonávání hranic v oblastech použití
Digitální technologie ALMEMO umožňuje připojit k záznamníku dat zařízení různých výrobců, jako jsou váhy, odstředivky, čítače částic nebo četné senzory s analogovým nebo digitálním rozhraním a dalšími komunikačními protokoly. Po přizpůsobení jsou všechna data a parametry senzorů automaticky detekovány, okamžitě vizualizovány a centrálně nebo decentrálně zaznamenávány pouhým zasunutím konektoru do měřicího zařízení. Z dříve obtížně realizovatelných měřicích přístrojů se tak stávají vysoce flexibilní každodenní měřicí pomůcky bez nutnosti programování, změny parametrů nebo úpravy softwaru.

Výhody jsou zřejmé
Díky digitálnímu přenosu signálu je u digitálního snímače možná libovolná délka kabelu. Elektromagnetické rušení je eliminováno a měřicí signály lze přenášet na velké vzdálenosti bez rušení. Digitální snímače, jejichž charakteristickými znaky jsou vysoká rychlost a přesnost měření, rozlišení a stabilní naměřené hodnoty, lze vyměnit bez ztráty kalibračních dat. 
Oddělení elektronické konverze analogových signálů na digitální od snímače a umístění digitální technologie do konektoru otevírá řadu dalších metrologických výhod. Například digitální konektor ALMEMO D7 nebo D6 nabízí prostor pro 10 měřicích a výpočetních kanálů. 
Rozsahy zobrazení v měřicím zařízení lze při použití tohoto nového typu konektoru rozšířit až na 200 000 číslic. Zobrazení parametrů snímače nezávisle na přístroji a konfigurace snímače se provádí prostřednictvím patentovaného menu snímače. Protože je nyní možné připojit senzory třetích stran, lze stávající měřicí techniku rozšířit podle potřeby.

 

Nový datalogger ALMEMO 104
Použití nového dataloggeru ALMEMO 104 je vhodné pro široké spektrum průmyslových odvětví. Jeho chytrý konektor ALMEMO lze použít k připojení nejrůznějších senzorů s digitálním nebo analogovým rozhraním a dalších komunikačních protokolů. Jednoduchým zasunutím konektoru do měřicího zařízení jsou automaticky detekovány a okamžitě vizualizovány všechny údaje a parametry snímače (centrálně nebo decentrálně). Vždy jsou zahrnuty naměřené hodnoty, špičkové hodnoty, průměrné i mezní hodnoty. 
Přístroje lze použít všude, kde je požadováno přesné měření fyzikálních veličin s různým nastavením měření – v digitální nebo analogové sítí a s vyhodnocením pomocí měřicího softwaru. 
Tento malý zázrak ALMEMO 104 je vybaven trvale úsporným režimem spánku, proto jej lze použít i pro dlouhodobá měření. Při použití digitálních senzorů je celková přesnost měření nezávislá na přístroji. Celý měřicí řetězec, který se skládá ze senzoru a konektoru, lze kalibrovat bez záznamníku dat. Zvýšení přesnosti při kalibraci je dosaženo vícebodovým nastavením. Přístroj nabízí čtyři měřicí vstupy, každý s 10 kanály, např. pro připojení více senzorů, dva výstupy pro počítač, síť, relé pro spínání procesů nebo analogový výstup.

www.ahlborn.cz
Foto: AHLBORN, měřicí a regulační technika

 
Publikováno: 13. 10. 2026 | Počet zobrazení: 116 | Počet přeposlání: 0 článek mě zaujal 12
Zaujal Vás tento článek?
Ano