Ověřený tandem: OPUS 20E a MCPS 8

8120_30_OPUS 20E_bílá

GrafikImMonitor

OfflineGrafikStatistik

Poptávka po otevřených systémech v monitorování prostředí stále roste. Čím dál více uživatelů chce využívat výhody inteligentních senzorů, aniž by museli úplně nahrazovat své stávající analogové systémy. Pro takové případy je vhodné řešení hybridního systému, který dokáže zpracovávat jak analogové, tak digitální signály a zacházet s nimi rovnocenně.

Základem takového řešení je často všestranný datalogger, který umí pracovat s digitálními i analogovými měřicími přístroji. Osvedčeným příkladem je zde OPUS 20E, který zkušený výrobce senzorů Lufft GmbH nabízí jako kompaktní univerzální nástroj pro různé aplikace od farmacie přes výrobu potravin až po elektroniku ve svém portfoliu. Písmeno E zde znamená externí, protože OPUS 20E má celkem šest konektorů pro externí měřicí čidla. Čtyři digitální vstupy jsou určeny pro teplotní a vlhkostní senzory, dále pak dva vstupy pro analogové senzory, jako jsou diferenční tlakoměry nebo čidla částic. Dobře čitelný displej doplňuje OPUS 20E jako kompletní řešení pro monitorování prostředí.

Nařízení FDA 21 CFR 11

Diferenční tlak, proudění a čistota vzduchu hrají zvlášť důležitou roli v čistých prostorách. Citlivé aplikace v výrobních prostorách, výzkumných laboratořích, dílnách nebo muzeích, kde i malé odchylky v prostředí mohou ohrozit celé šarže, by bez spolehlivého monitorování různých mikroklimatických parametrů nebyly vůbec představitelné. Další požadavky klade směrnice FDA, amerického úřadu pro kontrolu potravin a léčiv. Tato směrnice, známá jako 21 CFR Part 11, upravuje nahrazení tradičních papírových záznamů elektronickou dokumentací. 21 CFR 11 mimo jiné vyžaduje správu jednotlivých šarží, aby bylo možné sledovat výrobní podmínky konkrétní šarže. Přístupová práva k datům jsou rovněž jasně definována.

Dobrá softwarová řešení usnadňují práci

Pro splnění těchto požadavků, aniž by bylo nutné vynaložit obrovské úsilí, se doporučuje použití vhodného softwaru pro sběr a vyhodnocení měřicích dat. Osvedčeným řešením v kombinaci s dataloggerem OPUS 20E je monitorovací software MCPS (Multi Channel Process System), který je nyní dostupný ve své osmé verzi. MCPS 8 zpracovává digitální i analogové signály, spravuje až 1000 individuálně konfigurovatelných měřicích kanálů a umožňuje samostatně provádět měření například pro výrobu, skladování, laboratoře apod. Software obsahuje rozsáhlý systém alarmového monitorování a umožňuje sledování prostředí v souladu s pravidly 21 CFR 11. Elektronicky šifrovaně ukládá každý přístup, v případě alarmu i opatření přijatá uživatelem. Navíc pomáhá MCPS 8 vizualizovat data uživatelsky přívětivým a rozmanitým způsobem, což usnadňuje analýzu a zpracování měření. Patří sem například klienti pro vyhodnocování nebo integrovaný webový server pro online přenos dat.

Různorodé oblasti použití

Díky možnosti připojení libovolných analogových senzorů a plynulému využívání dat s digitálními měřeními je kombinace dataloggeru OPUS 20E a softwaru MCPS 8 v podstatě vhodná pro každou aplikaci v oblasti prostředí a přizpůsobitelná individuálním potřebám. Umožňuje nejen trvalé monitorování, ale i individuální zaznamenávání šarží, nastavování alarmů, protokolování přístupů a vizualizaci dat uživatelsky přívětivým způsobem. Jako příklad uvádíme dvě konkrétní oblasti použití.

Farmacie – výzkum a výroba

Vývoj a výroba léků a kosmetiky podléhají přísným předpisům. Od výzkumných laboratoří přes výrobu až po plnění a skladování jsou stanoveny specifické atmosférické parametry. Kromě běžných veličin, jako je teplota a vlhkost, hraje zvláštní roli v čistých prostorách znečištění vzduchu a rozdílný tlak mezi různými místnostmi. MCPS 8 dokáže na přání vypočítat i tzv. Mean Kinetic Temperature.

Potravinářství – zpracování, výroba a chlazení

Ze známých důvodů platí přísná pravidla a jasně stanovené výrobní podmínky pro zpracování a výrobu. I minimální odchylky od ideální teploty nebo vlhkosti mohou zničit šarži nebo ji učinit nepoživatelnou. Kombinace Lufft OPUS 20E se uplatňuje například v výrobních halách, chladírnách a ultra-chladicích skříních s teplotami až minus 50 stupňů Celsia.

Multikanálový datalogger pro analogové signály

Existují případy, kdy je mnoho senzorů soustředěno na jednom místě. Pro takové aplikace, například chladicí místnost s velkým počtem samostatně monitorovaných chladicích skříní, je vhodný modulární datalogger PFC200. Tento má řídicí jednotku s Ethernetovým rozhraním a SD kartou. Na ni lze připojit libovolné měřicí moduly, například pro měření signálů v rozsahu 4-20 mA nebo 0-10 V, odporové teploměry (RTD), termočlánky, digitální vstupy, impulzní signály apod. Přes digitální výstupy lze spínat alarmy nebo signalizační světla. Řídicí jednotka automaticky zaznamenává všechna data a ukládá je zašifrovaná na SD kartu. Při výpadku sítě data nezmizí a jsou později automaticky načtena systémem MCPS.

Závěr: Analogové a digitální systémy lze kombinovat

Už není důvod se vzdávat výhod digitální měřicí technologie v monitorování prostředí. Kalibrační křivka integrovaná v digitálních senzorech výrazně usnadňuje kalibraci a výměnu senzorů. Navíc digitální signály bez ztráty přenášejí i delší kabelové vzdálenosti, což činí digitální senzory flexibilnější. Ovšem analogové měřicí přístroje nejsou při použití chytrých senzorů úplně zbytečné. Do vhodného systému složeného z flexibilního sběrného zařízení, například OPUS 20E, a inteligentního softwaru je lze bez problémů začlenit. V některých případech může být vhodnější i modulární datalogger, například PFC200, pokud je potřeba monitorovat velké množství senzorů na malém prostoru.