Kuidas kasutada mitmepunktilist temperatuuriandurit

Tööpõhimõte ja rakendus teraviljaseires

Teravilja ladustamisel, tööstuslikul ladustamisel ja keskkonnaseires on temperatuur alati üks kriitilisemaid näitajaid. Eriti teravilja ladustamisel peetakse temperatuuri sageli teravilja seisundi muutuste "esimeseks signaaliks". Traditsiooniline käsitsi temperatuuri mõõtmine pole mitte ainult ebaefektiivne, vaid ka ei suuda täpselt kajastada puistematerjalide sisemist seisukorda.

Kaasaegsete ladustamissüsteemide väljatöötamisega on mitmepunktilistest temperatuurianduritest saanud teravilja seiresüsteemide põhikomponent. Selles artiklis selgitatakse, kuidas need seadmed töötavad, kuidas neid kasutada ja kuidas neid reaalses maailmas rakendatakse.

Mitmepunktiline temperatuuri mõõtmise seade on tööstuslik seade, mis on loodud mitmelt andurilt temperatuuriandmete kogumiseks ja nende edastamiseks seiresüsteemi. Temperatuuri otse mõõtmise asemel ühendub see erinevates kohtades jaotatud temperatuurikaablite või -sondidega ning kogub kõik andmed tsentraliseeritud süsteemi.

Teravilja ladustamise rakendustes on andurid tavaliselt paigutatud teravilja erinevatesse sügavustesse ja asukohtadesse. Mitmest punktist andmeid kogudes annab süsteem täieliku pildi temperatuurijaotusest, mis on palju olulisem kui üks mõõtmine.

Näiteks sellised seadmed nagu ZS-RTU-800P ja ZS-RTU-1600P, mille on välja töötanud Langfang Zhaosui, toetavad sadu kuni tuhandeid andmepunkte, millel on kaugedastus ja tugev häiretevastane võime, mistõttu need sobivad suuremahuliste teravilja ladustamiskeskkondade jaoks.

ZS-RTU-800P

ZS-RTU-1600P

Temperatuurianduri kaablid paigaldatakse esmalt teraviljahoidla konstruktsiooni sisse, mis on tavaliselt paigutatud avertikaalne rippuv paigutussilohoidla ülaosast allapoole. See konfiguratsioon tagab, et temperatuuriandmeid saab koguda teravilja mitmel sügavusel, võimaldades temperatuuri gradiente ja potentsiaalseid levialasid täpselt tuvastada.

Olenevalt hoiuruumi suurusest ja tüübist (laduladu, terassilo või betoonsiilo) jaotatakse mitu kaablit ühtlaselt üle laopinna, et saavutada täielik katvus.

Pärast füüsilist paigaldamist ühendatakse kaablid andmehõiveseadmega selleks ette nähtud sisendkanalite kaudu. Süsteemides, mis põhinevad aühe siini sideprotokoll(nt DS18B20) jagavad mitu andurit ühte sideliini.

Igale siini andurile on määratud aunikaalne digitaalne aadress, mis võimaldab hankimisüksusel tuvastada ja lugeda iga anduri andmeid eraldi.

Olulised kaalutlused:

• Sidekonfliktide vältimiseks peab igal anduril olema kordumatu ID-aadress
• Juhtmete ühendused peavad olema õiged, stabiilsed ja hästi isoleeritud
• Kaugedastus eeldab õiget signaali terviklikkuse kujundust (nt varjestus, lõpetamine ja võimsuse stabiilsus)
• Kaabli marsruutimine peaks vältima tugevaid elektromagnetiliste häirete allikaid

Andmehõiveseade on tavaliselt toiteallikakstööstusliku kvaliteediga alalisvoolu toiteallikas, mis toetab laia pingevahemikku, näiteks9-36V DC, mis tagab stabiilse töö erinevates välitingimustes.

Seade paigaldatakse tavaliselt elektrilise juhtkapi sisse ja paigaldatakse astandardne DIN-rööpa struktuur, mis lihtsustab paigaldamist ja hooldust.

Pärast toite sisselülitamist:

• Seade teostab automaatselt sisemise lähtestamise
• Sideliidesed on aktiveeritud
• Andurite skannimine algab, ilma et oleks vaja keerukat käsitsi seadistamist

See plug-and-play-disain vähendab oluliselt juurutamise aega ja tehnilist keerukust.

Andmetöötlusüksuse ja seiresüsteemi vahelise suhtluse võimaldamiseks tuleb vastavalt projekti nõuetele konfigureerida mitu põhiparameetrit:

Jadaühenduse parameetrid:

• Seadme aadress (Modbusi ID)
• edastuskiirus (nt9600 / 19200 / 115200)
• Andmevorming (tavaliselt8N1)

Võrgutoega seadmete puhul hõlmavad täiendavad parameetrid:

• IP-aadress
• Alamvõrgu mask
• Värav
• Sideport

Need sätted tagavad ühilduvuse erinevate tööstussüsteemidega, nagu PLC-d, SCADA platvormid ja kõrgema taseme haldustarkvara.

Omandamisüksus töötab kasutades aküsitlusmehhanismkõigi ühendatud andurite andmete pidevaks lugemiseks.

Selle asemel, et kõiki andureid korraga lugeda, töötleb süsteem neid järjest suurel kiirusel:

• Lugege temperatuuri esimeselt andurilt
• Salvestage kogutud andmed sisemiselt
• Lülituge järgmisele andurile
• Korrake protsessi, kuni kõik andurid on loetud

Pärast ühe täieliku skannimistsükli läbimist alustab süsteem kohe järgmist tsüklit, tagades pideva jälgimise.

Kuigi andmeid kogutakse järjestikku, on skannimiskiirus piisavalt kiire, et tagada apeaaegu reaalajas esitustemperatuuri jaotusest hoiustruktuuris.

See meetod parandab ka side stabiilsust ja vähendab siinikonflikte mitmepunktisüsteemides.

Kui andmed on kogutud, edastatakse need erinevate sideliideste kaudu seiresüsteemi.

Levinud edastusmeetodid hõlmavad järgmist:

• Integreerimine PLC või SCADA süsteemidega läbiModbus RTU / Modbus TCP
• Otsene ühendusPC-põhine seiretarkvara
• Kaugedastus kauduIoT lüüsid või 4G moodulidpilveplatvormidele

Jälgimisliideses pääsevad kasutajad juurde:

• Reaalajas temperatuuri väärtusedigas anduripunktis
• Ajalooliste andmete trendid ja kõverad
• Temperatuuri jaotuse kaardidviljamassi sees

Need visualiseerimistööriistad võimaldavad kasutajatel kiiresti tuvastada ebatavalisi temperatuurimuutusi, võimaldades õigeaegset sekkumist, nagu ventilatsioon, terade treimine või kontroll.

Terviklikus teraviljaseiresüsteemis võib töövoo kokku võtta järgmiselt:

Temperatuurikaabel → võteüksus → sidevõrk → jälgimisplatvorm (arvuti/mobiil)

See struktuur võimaldab:

• Pidev järelevalveta jälgimine
• Kaugjuurdepääs arvutitest või mobiilseadmetest
• Võimalike riskide (kuumenemine, niiskus, riknemine) varajane avastamine

Lõppkokkuvõttes aitab see parandada teravilja ladustamise ohutust, vähendada kadusid ja suurendada juhtimise tõhusust.

Tüüpiline teraviljahoidla on konfigureeritud järgmiselt:

• Silo sisse paigaldatud 6 temperatuurikaablit
• Igal kaablil 20 anduripunkti

Selle tulemuseks on kokku:120 seirepunkti, mis on jaotatud kogu teravilja massile

Süsteemi töö

Kogumisüksus skannib pidevalt kõiki ühendatud andureid ja uuendab seiresüsteemi reaalajas.

Mida operaatorid näevad

Kogutud andmete põhjal saavad operaatorid süsteemi kaugjuurdepääsu kauduarvuti või mobiilseadmedkellele:

• Tuvastage lokaalne temperatuuri tõus (kuumad kohad)
• Jälgige teravilja üldist temperatuuritrendi
• Hinnake ventilatsiooni tõhusust
• Vältida riknemist ja hallituse kasvu