V sodobni družbi so različni stroji nenehno vključeni v naše vsakdanje življenje in igrajo ključno vlogo v naši okolici. Ležaji, motorji, črpalke in drugi sestavni deli so postali ključni elementi industrijske civilizacije, njihova temperatura in stanje pa neposredno vplivata na zdravje in učinkovitost celotnih sistemov industrijske avtomatizacije.
Senzorska tehnologija je bila dolgo časa v središču aplikacij za spremljanje. Z naraščajočim povpraševanjem na trgu industrijske avtomatizacije in napredkom senzorske tehnologije se je merjenje temperature in vibracij razvilo iz ločenih sistemov v integrirane rešitve. Senzorji temperature in vibracij so integrirani zapisovalniki podatkov o vibracijah, ki združujejo vgrajeno tehnologijo, tehnologijo temperaturnih senzorjev in tehnologijo senzorjev vibracij. Lahko hkrati zbirajo podatke po treh mehanskih oseh in so primerni za spletno merjenje temperature in vibracij v vrteči se opremi, kot so motorji, generatorji, menjalniki, ventilatorji, zračni kompresorji, centrifuge in potopne črpalke. Ker je orodje za spremljanje s tako široko paleto aplikacij, je neizogibno na voljo veliko različnih načinov prenosa podatkov. Nato bomo pregledali več pogosto uporabljenih načinov prenosa za senzorje temperature in vibracij na trgu.
Možnost 1: brezžični prenos LoRa
Senzorji temperature in vibracij LoRa, znani tudi kot zapisovalniki podatkov o temperaturi in vibracijah LoRa, se lahko integrirajo s prehodi LoRa in platformami za spremljanje okolja, da tvorijo sistem za spremljanje temperature in vibracij LoRa. Zapisovalnik podatkov o temperaturi in vibracijah LoRa uporablja brezžično komunikacijo LoRa za prenos zbranih parametrov-, kot sta temperatura površine stroja in hitrost vibracij- do prehoda LoRa. Prehod LoRa nato te parametre posreduje zalednemu strežniku prek 4G ali drugih sredstev. Pooblaščeno osebje se lahko prijavi v platformo za spremljanje okolja prek mobilne naprave ali računalnika, da si ogleda spremembe parametrov, kot so površinska temperatura stroja, hitrost tresljajev in premik tresljajev, ter tako pridobi celovito razumevanje delovanja stroja.
Zapisovalnik podatkov o temperaturi in vibracijah LoRa uporablja brezžično komunikacijsko tehnologijo -razpršenega spektra, s čimer odpravlja potrebo po ožičenju skozi celoten proces prenosa podatkov, zaradi česar je primeren za okolja, kjer namestitev kablov ni praktična. Ima vgrajeno-zmogljivo-baterijo z 19.000 mAh in v kombinaciji z nizko porabo energije lahko zdrži do 8 let. Ko se baterija izprazni, lahko preprosto nadaljujete z zamenjavo litij-tionilkloridne baterije. Ohišje je izdelano iz nerjavečega jekla 304 z stopnjo zaščite IP67, en sam prehod LoRa pa lahko podpira več nadzornih točk.
Opomba: prehod LoRa podpira nalaganje podatkov prek komunikacijskih protokolov 4G, Ethernet (ETH) in RS-485; uporabniki lahko izberejo ustrezno metodo glede na svoje delovno okolje.
Možnost 2: Prenos RS-485
Senzor temperature in vibracij RS-485, znan tudi kot oddajnik temperature in vibracij RS-485, je mogoče integrirati z gostiteljem za spremljanje okolja, omrežnim zapisovalnikom podatkov in platformo za spremljanje okolja, da tvori sistem za nadzor temperature in vibracij RS-485. Oddajnik temperature in vibracij RS-485 prenaša zbrano temperaturo površine stroja in triosne podatke do gostitelja za spremljanje okolja ali omrežnega zapisovalnika podatkov prek signalov RS-485. Gostitelj za spremljanje okolja ali omrežni zapisovalnik podatkov nato te podatke posreduje platformi za spremljanje okolja. Pooblaščeno osebje si lahko ogleda podatke v realnem času na računalniku za spremljanje delovanja strojev.
Oddajnik temperature in vibracij RS-485 deluje na enosmernem napajalniku širokega razpona 10–30 V. Ohišje je izdelano iz nerjavečega jekla z stopnjo zaščite IP67, zaradi česar je primerno za suha, vlažna in hrupna okolja, hkrati pa je vodoodporno in odporno na prah. Izhodni signal je odporen na motnje okolja, kar zagotavlja varno in stabilno delovanje. Z dosegom prenosa do 2000 metrov izpolnjuje zahteve večine aplikacijskih scenarijev.
Opomba: Če je merilnih točk malo, lahko izberete omrežni zapisovalnik podatkov, da zmanjšate stroške in hkrati zadovoljite svoje potrebe.
Možnost 3: Analogni izhod
Analogni senzorji temperature in vibracij, znani tudi kot analogni oddajniki temperature in vibracij, pretvorijo signale vibracij iz strojev v analogne izhode. Prek podatkovnega modula PLC-ja se podatki o vibracijah iz vsake merilne točke zbirajo in naložijo v gostiteljski računalnik, kar osebju omogoča spremljanje hitrosti vibracij, premikov in temperaturnih sprememb na vsaki točki v realnem času.
Analogni oddajniki temperature in vibracij delujejo tudi na širokem območju enosmerne napetosti 10–30 V. Imajo vgrajene-čipe MEMS za visoko natančnost merjenja; z stopnjo zaščite IP67, ohišjem iz nerjavečega jekla in tehnologijo notranjega polnjenja ponujajo veliko prilagodljivost za različne aplikacije.
Senzorji za temperaturo in vibracije so na voljo v različnih stilih pritrditve, vključno z magnetno, navojno in, v nekaterih primerih, z lepilno-montažo. Na vse bolj naprednem področju industrijske tehnologije imajo ti senzorji ključno vlogo, saj pomagajo različnim industrijam prepoznati potencialne mehanske nevarnosti, ki jih povprečna oseba težko zazna. Zmanjšujejo stroške večjih popravil strojev, učinkovito podaljšujejo življenjsko dobo opreme in so postali bistveni sestavni del spremljanja industrijskih strojev.