Data logger nhiệt độ – áp suất

Data logger nhiệt độ – áp suất – lưu lượng là gì ?

Trước tiên thì chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu sơ lược về dòng thiết bị này trước nhé. Cũng giống như các loại màn hình hiển thị các đại lượng vật lý khác thì bộ data logger là các thiết bị chuyên dùng trong công tác hiển thị giá trị đo đạc, làm thiết bị trung gian của các kết nối.

Bộ ghi dữ liệu hay còn gọi là Data Logger. Chức năng chính của nó là lưu trữ dữ liệu đo đạt từ cảm biến trong thời gian dài để truy xuất khi cần. Bộ ghi hoạt động trên nguyên lý lấy tín hiệu từ ngõ vào theo chu kỳ và lưu lại trong bộ nhớ. Do đó đa số các bộ ghi dữ liệu không có chức năng đo lường mà chỉ đọc dữ liệu từ input.

Tuy nhiên, bộ ghi của chúng tôi lại hoàn toàn khác. Ngoài chức năng ghi dữ liệu theo chu kỳ thì nó còn có thể trực tiếp đo nhiệt độ độ ẩm mà không cần dùng thêm bất kỳ cảm biến nào. Điều này giúp tiết kiệm chi phí hơn rất nhiều so với các bộ ghi dữ liệu truyền thống. Nhưng khác nhau ở chỗ là bộ data logger có nhiều tính năng hơn, nhiều tiện ít hơn trong công việc mà trong phần ứng dụng mình sẽ nói rõ hơn.

Mình xin giới thiệu đến các bạn dòng data logger chuyên ghi và lưu trữ nhiệt độ – áp suất – lưu lượng hay còn gọi là bộ ghi nhiệt độ nhiều kênh như 4 kênh 8 kênh 32 kênh 40 kênh được nhập khẩu từ hãng Orbit Merret – Cộng Hoà Séc.

Sản phẩm là một thiết bị hỗ trợ đắc lực trong việc hiển thị, giám sát, kết nối trung gian, bộ nhớ lưu trữ,…một cách chính xác và nhanh chóng.

Các phạm vi có thể ứng dụng Data logger nhiệt độ – áp suất – lưu lượng:

Cũng giống như các loại thiết bị hiển thị khác đến từ hãng Orbit Merret thì chức năng chính của thiết bị là hiển thị giá trị đo đạc từ các cảm biến như cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất, cảm biến lưu lượng, cảm biến tốc độ gió, cảm biến chênh áp, cảm biến đo nồng độ khí,…

Các loại cảm biến dạng đầu dò không có màn hình tích hợp sẽ phải dùng đến các loại thiết bị hiển thị. Và data logger cũng là một trong số đó, nhưng chúng sẽ có nhiều chức năng hơn để phục vụ trong việc giám sát, quan sát, kết nối trung gian,…Cụ thể thì một số ứng dụng của thiết bị có thể kể đến như:

• Hiển thị chính xác giá trị từ các cảm biến nhiệt độ, áp suất, mực nước, lưu lượng
• Làm thiết bị trung gian cho việc chuyển đổi tín hiệu và kết nối
• Lưu trữ các dữ liệu đã được hiển thị để phục vụ cho các công tác sau này
• Khả năng vẽ biểu đồ thể hiện sự tương quan tăng trưởng hay suy giảm của các đại lượng đo được
• Giải pháp hiển thị cho việc sử dụng số lượng lớn cảm biến
• Có thể cài đặt giá trị đo, biểu đồ, đơn vị đo cho từng kênh tín hiệu
• Có thể  các hàm công thức toán học để điều khiển ngõ ra. 
• vv,…

Các thông số kỹ thuật của Data logger nhiệt độ – áp suất – lưu lượng:

Các thông số cơ bản:

• Model: sản phẩm có mã là OMR700
• Xuất xứ: được bên mình nhập khẩu từ hãng Orbit Merret – Cộng Hoà Séc.
• Ngõ vào (Input) và ngõ ra (Output): rất đa dạng các bạn có thể tham khảo trong các phần tiếp theo nhé.
• Cách ghi dữ liệu: theo giây, phút, giờ, ngày.
• Thời gian lưu trữ: tuỳ thuộc vào bộ nhớ và tần suất ghi của chúng ta và lâu nhất có thể lên đến 10 năm.
• Sử dụng nguồn cấp: 80-250VAC/DC.
• Màn hình của bộ ghi: dạng hiển thị 5,7 inch, có bút cảm ứng để hiệu chuẩn. 
• Có cách ly tín hiệu và chống nhiễu: 4000 VAC  giúp chống nhiễu tín hiệu một cách hiệu quả
• Sai số: phụ thuộc vào thông số của card tín hiệu. 
• Thẻ nhớ mở rộng: có thể nhận được là 32 Gb.  
• Lớp vỏ bảo vệ của thiết bị: đạt tiêu chuẩn IP64. Phù hợp lắp trong nhà, trong các tủ điện.
• Kích thước lắp tủ điện của thiết bị: 150 x 150 (mm)
• Truy xuất dữ liệu thông qua thẻ nhớ hoặc USB, cáp Micro…
• Thiết bị đạt các tiêu chuẩn Châu Âu.

Các tín hiệu ngõ vào của data logger:

Mỗi bộ data logger model OMR700 sẽ có 8 card tín hiệu và việc của chúng ta là chọn các card sau để lắp vào 8 khe đó. Cụ thể thì mỗi một card chúng ta lắp vào khe sẽ có các kênh tín hiệu như sau:

• 12 kênh tín hiệu xung
• 12 kênh tín hiệu analog  (4-20mA, 0-20mA,…) 
• 8 kênh tín hiêu digital 
• 5 kênh tín hiệu RTD Pt100 (Pt100 2 dây, 3 dây và 4 dây,…)
• 4 kênh tín hiệu Analog  (4-20mA, 0-10V,…) 
• 4 kênh tín hiệu RTD Pt100 (Pt100 2 dây, 3 dây và 4 dây,…)
• 4 kênh tín hiệu can nhiệt TC  (can nhiệt K, S, E, B, R,…)
• 3 kênh tín hiệu universal (Analog, RTD, TC, OHM,…)
• 2 kênh tín hiệu loadcell (loại loadcell 4 dây và 6 dây) 
• 2 kênh tín hiêu công suất, điện áp (dạng điện áp và dòng điện) 
• 2 kênh tín hiêu xung nhanh dạng PNP, NPN
• 2 kênh tín hiệu LVDT

 

Các tín hiệu ngõ ra của data logger:

• 16 kênh output tín hiệu NPN
• 8 kênh output dạng Relay NO/NC
• 8 kênh output tín hiệu NPN
• 8 kênh output tín hiệu PNP
• 6 kênh output tín hiệu SSR
• 4 kênh output dạng Relay NO/NC
• 4 kênh output Analog ( 4-20mA, 0-20mA, 0-10v, 0-5v,…)
• 1 kênh Profibus
• 1 kênh tín hiệu profinet

Ứng dụng thực tế khi sử dụng bộ Data logger nhiệt độ – áp suất – lưu lượng:

Trong phần này mình sẽ hướng dẫn chi tiết các bạn cách thức sử dụng bộ ghi dữ liệu OMR700. Sẽ có các ví dụ cụ thể để các bạn có thể hình dung ra nhé.

Trường hợp 1:

Mình ví dụ trong nhà máy của chúng ta cần đo nhiệt độ và áp suất của 10 môi trường hay vị trí khác nhau. Đồng nghĩa với việc các bạn sẽ cần dùng đến 10 cảm biến nhiệt độ dạng pt100 và 10 cảm biến áp suất. Và để có thể kết nối với data logger hay bộ ghi nhiệt độ nhiều kênh thì ta sẽ chọn 2 card RTD Pt100 (loại 5 kênh) và 1 card tín hiệu analog (loại nhận 12 kênh ).

Lúc này các bạn chỉ cần đấu dây vào các vị trí tương ứng với từng dạng tín hiệu từ cảm biến là được nhé. Hơn nữa từ OMR700 chúng ta còn có thể xuất ra các dạng tín hiệu khác để phục vụ cho nhiều nhu cầu khác nhau.

Trường hợp 2:

Một ví dụ tiếp theo đó là giả sử chúng ta có rất nhiều môi trường cần đo lường các loại đại lượng vật lý như áp suất, nhiệt độ, lưu lượng, mực nước – chất lỏng,…Với số lượng cảm biến cần sử dụng để đo lường các loại đại lượng vừa kể đến trên đến 96 cảm biến ngõ ra 4-20ma.

Lúc này thì chúng ta cần chọn 8 card loại có 12 kênh tín hiệu analog để có thể thực hiện kết nối giữa các thiết bị. Và dĩ nhiên chúng ta cũng có thể tùy chọn ngõ ra từ OMR700 để truyền về các thiết bị hỗ trợ hay điều khiển khác.

Các ưu điểm khi sử dụng bộ ghi dữ liệu nhiệt độ – áp suất – lưu lượng,…

• Có màn hình hiển thị và cảm ứng
• Có bút cảm ứng dễ dàng thao tác
• Không dùng PLC và các HMI. 
• Bộ nhớ lớn lên đến 32GB. Khả năng lưu trữ đến 20-30 năm
• Có các ngõ ra dùng để điều khiển như Relay NO NC 
• Nhiều ngõ vào khác nhau, đa dạng tín hiệu cho chúng ta tùy chọn
• Màn hình kích thước lớn giúp dễ dàng quan sát.
• Có các phép toán cho chúng ta cấu hình.
• Có giao diện hiển thị trên máy tính, giúp quan sát trực quan hơn. 
• Hoạt động ổn định lâu dài. 
• Thiết bị lưu trữ dưới dạng file exel trên thẻ nhớ, trên USB, trên bộ nhớ trong của thiết bị.
• Dễ dàng truy xuất và sao chép dữ liệu về máy tính. 
• Có nhà phân phối tại Việt Nam, dễ dàng trong hỗ trợ kỹ thuật và chính sách bảo hành lâu dài
• Tiết kiệm đến 60% chi phí so với các thiết bị trên thị trường

Bộ ghi dữ liệu OMR 700 kết nối đến máy tính để giám sát

Một điểm cộng của bộ ghi nhiệt độ và ghi dữ liệu OMR700 là có thể kết nối đến máy tính để giám sát thông qua mạng LAN. Mạng LAN kết nối qua bộ OMR 700 thông qua cổng CAT5 ( ethernet)  hoặc Wifi. Từ đó, bất kỳ máy tính nào trong mạng LAN điều có thể truy cập để giám sát và tải dữ liệu đã ghi được.

 

• Kết nối đến máy tính để giám sát dữ liệu
• Tải dữ liệu đã ghi được về máy tính. 
• Vẽ biểu đồ các giá trị đã ghi thông qua phần mềm của hãng Orbit Merret. 

Với bộ nhớ 512MB có sẵn trong thiết bị thì ta có thể lưu dữ liệu, được biểu diễn như sau:

Với 96 kênh dùng bộ nhớ 521MB :

• Nếu ghi mỗi giây thì sẽ lưu được 13 ngày
• Nếu ghi mỗi phút sẽ lưu được 2,2 năm.
• Nếu ghi mỗi 10 phút thì lưu được 22 năm.

Một vài dòng cảm biến có thể được sử dụng cho bộ ghi dữ liệu OMR700:

Cảm biến đo mức chất lỏng, chất rắn:

• Loại cảm biến: đo mức bằng sóng siêu âm, sóng radar, điện dung,…
• Thang đo: 1m, 2m, 3m,…60m
• Nguồn cấp: 24vdc
• Vật liệu: nhôm, nhựa ABS, PP,…
• Tín hiệu ngõ ra: analog 4-20mA hoặc 0-10V
• Sai số: 1%, 0.5%, 0.2%,…

Cảm biến nhiệt độ PT100, can nhiệt loại K-S-E-J-T-B-R:

Cảm biến nhiệt độ là một trong những thiết bị được sử dụng phổ biến nhất hiện nay trong công nghiệp. Và dĩ nhiên thì bộ lưu trữ dữ liệu nhiệt độ OMR700 sẽ đọc được hầu hết các loại cảm biến nhiệt độ khác nhau. Một vài thông số cần quan tâm của cảm biến nhiệt độ như sau:

• Loại cảm biến: PT100, P1000 (2,3,4 hoặc 6 dây), Can hiệt các loại như K, S, T, E, J, R, B,…
• Dãy nhiệt đo lường: 0-100°C, 0-200°C, 0-300°C, 0-500°C, 0-800°C, 0-1000°C, 0-1200°C, 0-1600°C,…
• Chiều dài que đo: 100mm, 200mm, 300mm,…1200mm
• Đường kính que đo: 3mm, 4mm, 5mm, 6mm, 8mm, 10mm, 12mm,…27mm
• Vật liệu cấu thành: thường làm bằng SS304, SS316, Ceramic hoặc Inconel 600
• Tiêu chuẩn bảo vệ: tùy chọn IP65, IP66, IP67,…
• Độ chính xác: Class A, Class B, Class 1 hoặc Class 2
• Ren vặn kết nối: chuẩn G1/4”, G1/2”, G3/4”, G1”,…
• Chiều dài cáp: tùy chọn theo mét
• Tín hiệu ngõ ra: tùy chọn ngõ ra 4-20mA hoặc không

Cảm biến áp suất, chênh áp:

• Loại cảm biến: đo áp suất đơn điểm hoặc đo chênh áp
• Dãy áp đo lường: 0-1bar, 0-1.6bar, 0-6bar,…0-600bar,…
• Vật liệu cấu thành: thường làm bằng SS304, SS316, Ceramic
• Tiêu chuẩn bảo vệ: tùy chọn IP65, IP66, IP67,…
• Nguồn cấp: 24vdc
• Độ chính xác: 1%, 0.5% hoặc 0.25%
• Ren vặn kết nối: chuẩn G1/4”, G1/2”,…
• Tín hiệu ngõ ra: tùy chọn ngõ ra 4-20mA, 0-10V
• Khả năng chịu nhiệt: -30..85°C
• Khả năng chịu quá áp: gấp 1.5 lần thang đo
• Tốc độ phản hồi: 100ms

Trên đây là các thông tin cũng như kiến thức cần thiết về bộ hiển thị điều khiển đa năng data logger OMR700 . Hy vọng sẽ giúp ích được phần nào cho các bạn có nhu cầu trang bị hay tìm hiểu.

Hiện tại bên mình đang cung cấp các loại hiển thị nhiệt độ vừa nêu trên.