Disponibile ora: IXON Cloud 2! Leggi di più
25-02-2021
5 tempo di lettura
Sjors de Kleijn

Un’alternativa migliore ai Data Logger e al software di acquisizione per PLC

Questo articolo contiene una spiegazione sui diversi sistemi di registrazione dati del PLC e una soluzione alternativa che elimina il bisogno di hardware o software aggiuntivi.

Cos’è un’acquisizione dati (DAQ)?

L’acquisizione dati, o DAQ, è il processo di digitalizzare dati da attrezzature industriali o ambienti (come edifici) in modo da visualizzarli, analizzarli e archiviarli in un computer, PLC, server o ambiente cloud.

PLC è un’abbreviazione per Programmable Logic Controller (controllore a logica programmabile), un computer industriale usato nell’industria per controllare motori, robot e sensori (trasduttori)- ad esempio una linea di produzione con motori per azionare cinghie, vari bracci e movimenti di leva, ecc. La registrazione dati PLC è il processo di raccogliere dati dalle macchine e dispositivi connessi (sensori) per l’analisi. Un esempio è il processo che consiste nel misurare l’umidità in un forno di fabbrica come valore digitale usando un sensore smart. Per valutare correttamente i dati viene etichettato con un timbro relativo a data e ora.

La registrazione dati o il software o sistemi di acquisizione per PLC possono essere usati per raccogliere vari tipi di informazioni sulla macchina o l’edificio incluse vibrazioni, intensità della luce, temperature, correnti elettriche, voltaggio, frequenze del suono e misurazioni della pressione. L’attività delle macchine e dei dispositivi periferici può generare grandi quantità di dati e alcuni fra i dati generati possono essere utili per l’assistenza, il monitoraggio delle condizioni o scopi di ottimizzazione

Sistemi di acquisizione dei dati (DAQ): dati dal sensore al PLC al software di analisi Sistemi di acquisizione dei dati (DAQ): dati dal sensore al PLC al software di analisi

Componenti di un sistema di acquisizione dati

Tutti i sistemi di acquisizione dati sono composti da tre elementi essenziali:

  1. Sensori
  2.  Condizionamento del segnale
  3. Convertitori analogico/digitale (ADC)

I moderni sistemi di acquisizione dei dati possono includere funzionalità aggiuntive, come l’analisi dei dati, software per reportistica, connettività di rete e controllo remoto e opzioni di monitoraggio (live) come cruscotti. Puoi vedere lo stato in tempo reale dell’attrezzatura e degli strumenti che stai monitorando, o registrarti e analizzare dati e generare report. A volte il software è dotato di email o funzionalità di allarme

Non è semplice scrivere da zero il proprio DAQ, pertanto scegliere una soluzione di registrazione dati chiavi in mano è probabilmente una scelta migliore. Vi sono diversi tipi di soluzione per aiutarti a raccogliere dati dal tuo PLC. Di seguito spiegheremo i vari metodi

Diversi tipi di sistemi di acquisizione dei dati

Vi sono diversi metodi per acquisire, raccogliere e archiviare dati da attrezzatura industriale:

  • Software di raccolta dati
  • Sistemi di acquisizione dei dati
  • Dispositivi di acquisizione di dati
  • Registrazione dati (hardware)
  • Unità terminale remota (RTU)

 

Software di raccolta dei dati

Il software di raccolta di dati può essere eseguito su sistemi di acquisizione dati esistenti, sistemi di monitoraggio remoti e sistemi di controllo. Puoi eseguire questo software su computer e controllori in base all’informazione ricevuta dai moduli di acquisizione dati in remoto.

Le applicazioni di software di registrazione dati spaziano dall’automazione di fabbrica complessa, su larga scala, a semplici sistemi di automazione. Ad esempio è possibile visualizzare il consumo di energia in tempo reale dai sistemi di monitoraggio di energia combinando le HMI o i pannelli touch con il software Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA).

Uno svantaggio del software di raccolta dati è che generalmente è accessibile solo nella rete (pianta o fabbrica) o nel sistema in cui è installato.

 

Sistemi di acquisizione dei dati

Un sistema di acquisizione dati, anche conosciuto come DAS o DAQ, è una raccolta di software e hardware che ti permette di misurare o controllare le caratteristiche fisiche di qualcosa nella fabbrica. Un sistema di acquisizione dati completo è composto da hardware DAQ, sensori smart, metriche e attuatori, hardware di condizionamento di segnale e un software DAQ di esecuzione di controllore.

I sistemi di acquisizione di dati modulari sono progettati per un alto numero di canali, sistemi complessi che devono integrare più tipi di sensore. Questi sistemi sono costosi e più complessi da integrare e da usare ma sono estremamente flessibili.

 

Dispositivo di acquisizione dati

Un dispositivo di acquisizione dati (USB, Ethernet, PCI, ecc.) contiene condizionamento di segnale e un convertitore analogico/digitale. Questi dispositivi sono flessibili e possono essere usati in svariate applicazioni. Lo svantaggio è che devono essere connessi a un computer per funzionare.

 

Registratore di dati (hardware)

I registratori di dati sono sistemi di acquisizione di dati autonomi, con processore integrato e software predefinito. Un registratore di dati acquisisce dati e li archivia localmente per un uso successivo. I registratori di dati abilitati a internet possono essere configurati online, condividere dati tramite una rete o archiviarli in un ambiente cloud.

Il lato negativo è che i registratori di dati non possono effettuare calcoli. È semplicemente una soluzione in cui puoi inserire informazioni e quindi recuperarle in un momento successivo. E non dimenticare di controllare che sia stato fatto il backup dei tuoi dati.

 

Unità terminale remota (RTU)

Un’unità terminale remota (RT), talvolta chiamata unità di telemetria remota o unità di telecontrollo remota è un dispositivo basato su microprocessore che monitora e controlla i dispositivi di campo, che possono quindi connettersi al controllo dell’impianto o ai sistemi SCADA. Le RTU sono considerate più idonee per un’ampia telemetria geografica che richiede una comunicazione wireless. Lo svantaggio delle RTU è che richiedono programmazione e un set specifico di competenze.

 

Una soluzione di acquisizione dati alternativa per i PLC

Un PLC è il nucleo di qualsiasi sistema industriale moderno. Vengono usati in sistemi di controllo industrial di macchina (ICS) in un’ampia gamma di industrie. I PLC lavorano bene in compiti di automazione su scala ridotta, come controllo di singole macchine (accensione e spegnimento usando trigger) o automazione di edifici su scala ridotta (illuminazione, controllo della temperatura, ecc.).

Per monitorare le tue macchine e controllarne lo stato hai bisogno dell’accesso ai dati generato dal tuo PLC e ai suoi componenti connessi. Le soluzioni di acquisizione dati precedentemente discusse tuttavia lasciano molto a desiderare. Manca l’accessibilità remota o i backup, sono difficili da impostare o richiedono componenti di hardware aggiuntivi. Scopri una valida alternativa per l’acquisizione dati dai sistemi industriali che soddisfa tutte queste esigenze: IXON Cloud.

Animation of data from sensor to PLC to IXON Cloud and dashboards

IXON Cloud: raccolta dati, acquisizione e monitoraggio web-based

IXON Cloud rende la registrazione dati e l’acquisizione semplice per chiunque. Raccoglie dati direttamente dai tuoi dispositivi abilitati all’ethernet (PLC, HMI, IPC, inverter di frequenza, drive, sensori, metriche smart ecc.) senza che sia necessaria alcuna abilità di programmazione, software aggiuntivo o applicazioni di software di terze parti..

Le variabili dei dati possono essere configurate in un ambiente web-based, dove semplicemente le inserisci nell’IXrouter connesso ai tuoi dispositivi. L’IXrouter è un router VPN multifunzionale e dispositivo gateway che può impostare connessioni sicure, trasferire dati tramite MQTT e offre funzionalità di edge computing.

L’IXrouter monitora lo stato in tempo reale delle variabili PLC usando protocolli industriali come OPC-UA o Modbus. Puoi dirgli di registrar solo certi valori (ad es. minimo, massimo, media, ecc.) e quindi dirgli quando dovrebbe registrarli (al cambiamento, trigger o su un intervallo). I dati vengono quindi trasmessi dal router a IXON Cloud. Si noti che i dati memorizzati nel buffer sull’IXrouter per compensare le interruzioni di connessione internet. Non appena la connessione internet è nuovamente impostata i dati vengono trasmessi. Tutti i dati sono archiviati in sicurezza in un cluster di database nel cloud.

I dati raccolti possono essere usati per il monitoraggio delle condizioni da remoto visualizzando dati in cruscotti drag and drop e sono attivabili con allarmi basati sul cloud. O possono essere esportati a strumenti SaaS esterni usando API per analisi approfondita.

Ottieni questi vantaggi impostando la tua strategia di acquisizione dati del PLC con IXON:

  • Nessun software aggiuntivo, hardware di registratore di dati e abilità di programmazione richieste
  • Frequenza di campionamento ad alta velocità di <5ms
  • Acquisisci dati basati sull’intervallo (200ms in 1 ora), modifica o trigger
  • Tutti i protocolli chiave supportati: OPC-UA, Modbus TCP/IP (ad es. Siemens LOGO!) , Siemens ISO, Ethernet/IP e BACnet
  • Archiviazione illimitata, ridondanza dei dati e backup sul cloud
  • Protetto e monitorato 24 h su 24 da esperti di sicurezza
  • Funzionalità edge inclusa: prepara dati (calcoli) e riduci l’ampiezza di banda (buffering locale)
  • Monitoraggio remoto web-based dei tuoi dati con cruscotti personalizzabili e semplice configurazione di allarmi
  • Accesso remoto integrato ai tuoi controllori, pannelli touch HMI e server web open per una più efficace risoluzione dei problemi
  • Niente costi per manutenzione, elettricità e server o PC aggiuntivi

Questa breve animazione mostra esattamente come puoi configurare con semplicità la registrazione dati su IXON Cloud:

Animation of IXON Cloud Data Logging from PLC to Cloud

 

Prova uno scenario completoe con il nostro starter kit gratuito e account di piattaforma IXON Cloud. Richiedi qui il tuo o inviaci qui le tue domande.

[[Richiedi lo starter kit IXrouter]]

 

Storie di clienti correlate della funzionalità Data Logging di IXON

Fonti correlate