8-канальный безбумажный регистратор

Как был разработан 8-канальный безбумажный регистратор.

Регистратор — очень распространенное вторичное устройство в приборах автоматизации.
Несмотря на то, что применение компьютерных систем управления вытеснило часть рынка регистраторов, приборы по-прежнему широко используются во многих малых и средних устройствах, и можно прогнозировать, что они не будут полностью вытеснены компьютерами в течение значительного периода времени. В настоящее время широко используемые механические бумажные регистраторы имеют ряд недостатков, таких как большая ежедневная нагрузка на обслуживание, высокие эксплуатационные расходы, низкая надежность, негибкость применения и неспособность обрабатывать и использовать информацию.

Бумажный регистратор требует больших затрат на техническое обслуживание.

Поэтому многие производители безбумажных регистраторов стремятся использовать новые технологии для повышения производительности, такие как микрокомпьютерные технологии, технологии термопечати, струйные технологии и т.д. С 1990-х годов, с развитием технологий сверхбольших интегральных схем и технологий жидкокристаллических графических дисплеев, крупные зарубежные производители средств автоматизации начали разрабатывать новое поколение регистраторов – безбумажные и безнотные. Их появление вызвало большой интерес у отечественных пользователей и производителей приборов, а также ознаменовало наступление эры безбумажной записи. Таким образом, был разработан безбумажный регистратор с 8 каналами.

Состояние развития безбумажного учета за рубежом
Примерно в 1992 году многие зарубежные компании начали выпускать регистраторы сбора данных, среди которых наиболее представительными были безбумажный регистратор Datavis A компании Hartmann Laon (H&B) в Германии и безбумажный регистратор компании Panny&Giles Teletrend в Великобритании.

Электронный регистратор Teletrend 2 имеет стандартный размер 144 × 144 мм и оснащен 3,5-дюймовым дисководом, полностью совместимым с ПК. Он легко переносит данные из таблицы на диск и сохраняет их, а также может хранить рабочие данные за период от одного до 640 дней (в зависимости от интервала записи). Он оснащен четырехканальными столбчатыми диаграммами, цифровым дисплеем и функцией отображения кривой тренда среднего диапазона. Режим работы электронного регистратора можно выбрать с помощью программного обеспечения. Его главная особенность — использование цветного осциллографа в качестве дисплея с функцией цветного отображения.

Безбумажный регистратор Datavis A компании H&B (³) имеет компактный корпус размером 72 × 144 мм и монохромный графический ЖК-дисплей с разрешением 92 × 200 пикселей. Он поддерживает четыре канала стандартного ввода сигналов и выполняет три основные функции: отображение столбчатой диаграммы, цифровой дисплей и отображение исторических данных. Полная настройка и нормальная работа с подсказками на немецком, английском или французском языках, стандартные интерфейсы связи.

Разработка безбумажного регистратора в Китае

Китайский безбумажный регистратор быстро развивается

Разработка безбумажных самописцев в Китае велась примерно в то же время, что и за рубежом. Национальный центр инженерных исследований промышленной автоматизации при Чжэцзянском университете в начале 1990-х годов вложил значительные трудовые и материальные ресурсы в разработку безбумажных самописцев и завершил разработку в июне 1994 года. В 1995 году началось их серийное производство, и в 1995 году они поступили на внутренний рынок. С тех пор был создан 8-канальный самописец.

Конструкции 8-канального цифрового регистратора данных
На рисунке 1 показана принципиальная схема безбумажного регистратора.


Рисунок 1

8-канальный безбумажный регистратор состоит из пяти основных частей
а. Материнская плата: на материнской плате имеется ЦП, 32KROM, 512KRAM и т. д.
б. Графический ЖК-дисплей: оснащен монохромным графическим экраном с подсветкой, который может работать в темных местах.
c. Клавиатура: мембранная клавиатура с несколькими клавишами, позволяющими выполнять функции настройки и обычного функционирования.
г. Блок питания: допускает питание от источника постоянного тока напряжением 24 В или переменного тока напряжением 220 В частотой 50 Гц, мощностью менее 5 Вт.
е. Входной процессор: входные сигналы максимум 8 каналов обрабатываются через фазу. После обработки соответствующим входным процессором сигнал становится единым внутренним стандартным сигналом. Все входные процессоры используют изолированные входы и имеют функции смещения нуля и регулировки диапазона.


Функции и технические параметры 8-канального регистратора данных
a.Вход. Входной сигнал: 8-канальный панельный регистратор, позволяющий напрямую вводить все типы сигналов. Входные сигналы включают: 0–10 мА, 0–5 В, 4–20 мА, 0–20 мА, 1–5 В постоянного тока, термопары (E, K, S, B и т.д.), термисторы (Pt100, Cu50) и частотные сигналы. Каналы ввода свободно комбинируются пользователем и позволяют вводить различные типы сигналов для каждой точки.

8-канальный безбумажный регистратор принимает практически все типы сигналов

b.Двойной дисплей. Один и тот же канал может отображать как процентное, так и количественное значение, что делает мониторинг параметров очень удобным.


8-канальный безбумажный регистратор с различными режимами отображения

c.Отображение тренда в реальном времени. На одной странице можно одновременно отображать две кривые. Различные интервалы записи можно выбрать в настройках, а масштаб времени можно изменить в любой момент.

d. Отображение исторических трендов. В зависимости от интервала записи можно восстановить кривые трендов за период от нескольких дней до нескольких месяцев, при этом минимальный период восстановления составляет 40 секунд от начала до конца.

e. Столбчатая диаграмма. 8-канальная индикация столбчатой диаграммы, удобная для удаленного наблюдения, а также имеет знаки настройки верхнего и нижнего пределов тревоги, которые позволяют своевременно понять тревожную ситуацию каждого канала.

f.Отображение кривых в полнодинамическом режиме. При ограниченном разрешении масштаб автоматически изменяется в зависимости от фактических колебаний каждого канала для обеспечения максимальной точности отображения.

g. Функция цифрового отображения. На одном экране могут отображаться две горизонтальные столбчатые диаграммы, номера тегов и четырёхзначные значения измерений (инженерные величины) размером 20 × 20 мм для двух каналов. Также предусмотрены функции автоматического и ручного отображения.

h. Функция сигнализации. Все 8 каналов регистратора процесса оснащены функциями сигнализации по верхнему и нижнему пределам, которые можно произвольно устанавливать в настройках. Сигнализация любого канала отображается на английском языке на экране отображения тренда в реальном времени, а контакт преобразования сигнализации переключается, что упрощает подключение к системе сигнализации.

i.Конфигурация. Функция конфигурации предоставляет три полностью локализованных экрана конфигурации, которые можно настроить без обучения. Функции конфигурации включают в себя:

·Конфигурация страницы: любые два канала из 8
Может отображаться на той же странице
·Интервал записи: разделен на 9 уровней, 1/2/4/8/20/40
Секунды и 1/2/4 минуты
·Количество каналов: 2/4/6/8 каналов
·Тип входного сигнала
·Диапазон измерения
· Верхний и нижний пределы срабатывания сигнализации
·Постоянная времени фильтрации входного сигнала
·Это извлечение корня?
·Часы: год/месяц/день, час/минута/секунда
·Изменение пароля пользователя

j.Запись. Каждый канал может записать 61440 точек данных, что в сумме составляет 491520 точек данных по 8 каналам. Длительность хранения данных определяется интервалом записи и варьируется от 17 часов (минимум) до 170 дней (максимум). Чем длиннее интервал записи, тем дольше время хранения.

k. Защита от сбоев питания. Все записанные данные и информация о конфигурации не будут потеряны при сбое питания, срок защиты составляет до шести месяцев.

l.Часы реального времени. В таблице представлены часы с календарем столетней давности, которые продолжают нормально показывать время даже после отключения электроэнергии.

м. Связь. Два порта RS-232C или RS-485 обеспечивают удобный обмен данными с обычными компьютерами. По желанию заказчика может быть предоставлено программное обеспечение для обработки данных на ПК, включающее такие функциональные модули, как печать таблиц и кривых, анализ данных, отображение кривых и сохранение данных. В настоящее время silverinstruments.com предлагает 8-канальный электронный регистратор с поддержкой Ethernet.

Связь RS485 или RS232

n.Шифрование. Укажите 6-значный пароль. Только с помощью пароля можно изменить конфигурацию и сбросить пароль.

o. Точность отображения инженерной величины в реальном времени ± 0,1%, точность отображения кривой ± 0,4%, точность вызова ± 0,4% гистограммы ± 0,5%

8-канальный самописец без диаграммы с подсветкой. Оснащен функцией подсветки, позволяющей использовать его в полной темноте или при слабом освещении.

q.Электропитание. Постоянный ток 24 В ± 10%, 200 мА; переменный ток 220 В ± 10%, 5 ВА, 50 Гц.

r.Размер: 144 × 144 × 249 мм или больше


Характеристики и применение 8-канальных безбумажных регистраторов

Широкое применение безбумажных регистраторов

Безбумажный регистратор с 8-канальными входами, являющийся регистратором нового поколения, сочетающим в себе микропроцессорную технологию, сверхбольшую емкость памяти и технологию графического ЖК-дисплея, обладает весьма очевидными характеристиками:

Высокая надежность
Традиционные бумажные регистраторы всегда используют сервоприводы и передаточные механизмы, что делает их приборами с самой высокой частотой отказов и самой большой нагрузкой на техническое обслуживание среди всех вторичных приборов; безбумажный и не требующий заметок регистратор делает регистратор полностью электронным прибором, без каких-либо механических передающих компонентов внутри, и его надежность значительно повышается.

Нет необходимости в ежедневном обслуживании 8-канального промышленного безбумажного самописца
Обычные регистраторы не могут обойтись без бумаги и ручки – расходных материалов, которые требуют частой замены, что увеличивает ежедневную нагрузку на техническое обслуживание. Безбумажные регистраторы с 8-канальным входом полностью исключают необходимость в бумаге и ручке, делая их замену невозможной, что значительно снижает нагрузку на операторов.


Ежедневные эксплуатационные расходы равны нулю
Ежедневные расходы на эксплуатацию обычных регистраторов состоят из двух основных частей: во-первых, это замена бумаги и ручки, что составляет значительную часть стоимости. Например, для новейшего струйного регистратора, выпущенного на рынок, требуется замена двух печатающих головок и одной коробки бумаги в год, что в общей сложности обходится примерно в 2000 юаней. Во-вторых, это замена и обслуживание механических подвижных компонентов. Устройства для записи и записи заметок не требуют затрат на замену бумаги и ручки, а срок службы электронных компонентов значительно превышает срок службы механических подвижных компонентов. В течение обычного срока службы нет необходимости тратить деньги на замену электронных компонентов.

Функциональное разнообразие
Это очевидно. Как уже упоминалось, 8-канальный безбумажный самописец — это устройство, сочетающее в себе процессор, сверхбольшую ёмкость накопителя и технологию жидкокристаллического графического дисплея. Он обладает функциями, не имеющими аналогов у обычных самописцев:
а. Функция отображения в виде полосы высокого разрешения
б) Функция цифрового отображения с крупным шрифтом
c. Удобная и высокоточная функция вызова кривой.
г. Функция сжатия и усиления для отображения кривых
е. Чрезвычайно удобный интерфейс настройки
е. Создать условия для повторной обработки, преобразования и использования данных, например, для проведения системного анализа, моделирования и т. д.

Высокая производительность при низкой цене
Благодаря своей высокой функциональности и отсутствию необходимости в ежедневных эксплуатационных расходах, стоимость его комплексного использования значительно ниже, чем у обычных регистраторов.
Благодаря своим многочисленным преимуществам безграфовые самописцы привлекли большое внимание пользователей, и можно прогнозировать, что в ближайшем будущем они получат широкое признание среди пользователей.