Современные технологии автоматизации продолжают стремительно развиваться, и одной из главных задач остается обеспечение надежной и продолжительной работы оборудования, размещенного в шкафах автоматики. Для этого необходимо применение специализированных решений, таких как iSN-811C-MTCP — инфракрасный модуль измерения температуры, поддерживающий Ethernet и PoE. Этот прибор создан для бесконтактного контроля температуры, объединяя данные тепловизора и видимого спектра, что позволяет в режиме реального времени визуализировать температурное распределение.
Шкафы управления: защита оборудования и поддержание стабильности
Автоматизация предъявляет высокие требования к защите оборудования от внешних факторов. Шкафы управления служат барьером против воздействия влаги, пыли и перепадов температуры. Однако даже внутри шкафа могут возникнуть неблагоприятные условия, такие как перегрев или переохлаждение.
Перегрев является распространенной причиной выхода из строя устройств, тогда как низкие температуры способствуют образованию конденсата, что также может привести к повреждению оборудования. Особенно актуальны эти риски в неотапливаемых помещениях или на открытом воздухе в зимний период.
Оптимальный температурный режим: решение для стабильной работы
Для предотвращения перегрева важно применять системы охлаждения, а для защиты от холода — устанавливать обогреватели внутри шкафа. Поддержание температуры выше точки росы позволяет избежать образования конденсата на внутренних поверхностях шкафа. Такой подход обеспечивает надежную работу оборудования, независимо от внешних условий, и минимизирует риск сбоев. Применение инновационных решений, таких как iSN-811C-MTCP, в сочетании с системами регулирования температуры помогает повысить эффективность и надежность автоматизированных систем.
Ключевые функции iSN-811C-MTCP
- Точное бесконтактное измерение температуры.
- Широкая поддержка протоколов: Modbus TCP, RESTful API и MQTT для удобной интеграции в SCADA и IoT-системы.
- Интуитивный веб-интерфейс: предназначен для настройки параметров, мониторинга данных и их анализа.
- Оповещения по температурным порогам: обеспечивает уведомления при превышении установленных значений температуры.
Настройка через утилиту iSN-8xx_Tool Utility
Программное обеспечение iSN-8xx_Tool Utility предоставляет следующие инструменты:
- LiveList.exe: выполняет сканирование подключенных устройств, отображает значения минимальной, средней и максимальной температуры, а также диагностические данные.
- IR_Configuration.exe: используется для настройки соединений, отображения тепловых карт, установки температурных порогов, экспорта информации и записи данных.
Основные разделы веб-интерфейса для настройки
- Раздел «Settings»: позволяет задать IP-адрес и настроить протоколы Modbus TCP, RESTful API и MQTT.
- Режим Modbus TCP: модуль работает как сервер, принимающий запросы от клиентов Modbus TCP. Полная карта регистров доступна в технической документации.
- MQTT работает в клиентском режиме, позволяя настраивать URI брокера, выбирать уровни QoS, задавать интервал передачи сообщений, использовать функцию Last Will и настраивать параметры авторизации.
- RESTful API. Устройство устанавливает соединение с удаленным ресурсом и передает информацию в формате JSON.
- Sensor: конфигурация параметров эмиссии, коррекции смещения и температурных порогов для каждой зоны.
- HeatMap: тепловая визуализация с возможностью настройки прозрачности, сеточной структуры и цветовых схем.
- Chart: визуализация температурных изменений в виде графиков с опцией сохранения данных в формате CSV.
- Калибровка (Calibration): настройка чувствительности и определение зоны измерения, которая проводится после установки датчика. Условия внутри каждого шкафа различны: расстояние от камеры до объекта, температура, влажность и свойства материалов могут существенно влиять на точность измерений.
Учет расстояния
Так как модуль фиксирует температуру на основе теплового излучения, расстояние между объектом и камерой играет важную роль. Увеличение дистанции ослабляет сигнал, что может привести к искажениям. Калибровка учитывает эти параметры, корректируя данные для получения достоверных результатов.
Настройка коэффициента эмиссии
Разные материалы обладают уникальными коэффициентами теплового излучения, что отражается на точности измерений. Например, металл и пластик по-разному отражают тепло. Настройка коэффициента эмиссии через веб-интерфейс или специальное ПО позволяет датчику правильно интерпретировать тепловую информацию, независимо от свойств поверхности.
Коррекция температурных погрешностей
Измерения температуры могут незначительно искажаться из-за производственных допусков, изменений условий окружающей среды (таких как влажность или температура воздуха) и других факторов. Процесс калибровки устраняет эти погрешности, обеспечивая более точные измерения.
Определение зоны измерения
Размер области, захватываемой датчиком, зависит от расстояния до объекта. Калибровка позволяет корректно рассчитать размеры зоны по осям X и Y, адаптируя параметры работы устройства к конкретным условиям эксплуатации.
Расширенные возможности
- Определение температурных точек и координат
Функция позволяет выделить конкретные точки в области измерений для отображения температурных данных. Устройства с инфракрасной матрицей, такие как iSN-811C-MTCP, используют уникальные координаты для каждой точки (пикселя) в пределах поля зрения (FOV), что обеспечивает точное определение температуры в заданных зонах. - Сегментация зоны измерения (FOV)
Поле измерения (FOV) можно разделить на несколько независимых областей с индивидуальными параметрами. В iSN-811C-MTCP матрица делится на 4 сегмента (по 16 пикселей в каждом), что упрощает управление температурой на разных участках. Для каждого сегмента можно задать:- Максимальную, минимальную и среднюю температуру.
- Пороговые значения для предупреждений и аварийных ситуаций.
- Настройка пороговых значений температуры
Управление порогами позволяет своевременно реагировать на изменение температуры. Доступны два уровня: - Предупредительный порог (Warning): сигнализирует о приближении температуры к критическому уровню.
- Аварийный порог (Danger): информирует о превышении допустимого значения. Данная функция может быть использована для автоматического отключения оборудования при перегреве или для уведомления оператора, чтобы избежать аварий.
- Диагностика и сообщения о статусе
Модуль выводит уведомления о состоянии системы и превышении температурных порогов. Основные типы сообщений:- Диагностические сообщения — отображение сообщений о статусе модуля или превышении порога. Типы сообщений:
- Системные ошибки: например, неисправности датчика или невозможность считать данные.
- Ошибки пороговых настроек: в случаях, если значения конфликтуют или выходят за допустимые пределы.
- Оповещения о превышении порогов:
- Превышение предупредительного уровня температуры.
- Превышение аварийного уровня температуры.
Эти функции повышают точность мониторинга, улучшают управление температурными параметрами и снижают вероятность аварийных ситуаций.
Эта функция особенно полезна для контроля температуры на отдельных участках объектов, таких как различные зоны двигателя или поверхности.
Методы установки
- Стандартное крепление на DIN-рейку: удобное решение для размещения устройства в шкафах управления.
- Дополнительные варианты монтажа: крепления с использованием универсального шарнира или магнитов
Монтажные аксессуары:
- ASO-0054 – шарнирный кронштейн.
- ASO-0060 – кронштейн с регулируемым шарниром.
- WM01-M – магнитная DIN-рейка.
Таблица сравнения моделей инфракрасных датчиков температуры
Модель
Диапазон измерений
Пиксели
FOV
Протокол
Камера
-20℃ ~ 250℃
64 (8 * 8)
60° * 60°
Modbus TCP
MQTT
RESTfulQVGA (320 x 240)
-40℃ ~ 300℃
768(32 * 24)
110° * 75°
Modbus RTU
-
Modbus TCP
MQTT
RESTful
