Системи моніторингу для холодового ланцюга

Дротова система моніторингу температури і вологості

ПрАТ «ТЕРА» розробляє, виробляє і встановлює на підприємствах фармацевтичної та харчової галузі дротові та бездротові автоматизовані системи контролю температури і вологості (АСКТВ) з 2009 року. Всі встановлені системи моніторингу успішно пройшли необхідні валідаційні процедури у наших замовників на відповідність вимогам GMP, GDP, GCP, GPP, FDA 21 CFR (Part11), GAMP і HACCP.

СКЛАД ДРОТОВОЇ СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ ТЕМПЕРАТУРИ І ВОЛОГОСТІ

Система контролю складається з:

  1. Реєстратора-вебсервера CS10600, який призначений для збору даних від бездротових перетворювачів. Цей пристрій виконує кілька функцій: агрегує і зберігає дані, отримані від перетворювачів, забезпечує Інтернет-доступ до даних через веб-інтерфейс встановленого на ньому програмного забезпечення, здійснює аварійну сигналізацію, виконує функцію сервера бази даних. Реєстратор-вебсервер використовує порт RS485 для підключення дротових перетворювачів TSP RST і DVT RST. Інтернет-доступ до пристрою здійснюється через Ethernet або вбудований 4G / LTE модем. Реєстратор-вебсервер встановлюється стаціонарно всередині пластикового щита в парі з блоком безперебійного живлення N1-UPS. Пристрій здатний агрегувати і зберігати дані до 30 дротових перетворювачів. Обсяг енергонезалежної пам’яті на реєстраторі-вебсервері дозволяє зберігати дані на строк понад 10 років.
  2. Дротових термоперетворювачів TSP RST і дротових перетворювачів відносної вологості і температури повітря DVT RST, що встановлюються в приміщеннях зберігання, на стелажах, полицях, морозильних камерах або холодильниках. Перетворювач може мати два внутрішніх канали по вологості і температурі повітря плюс додатково до двох каналів для підключення зовнішніх термоперетворювачів з кабельними роз’ємами. Зовнішні термоперетворювачі можуть вимірювати температуру товару всередині упаковки або всередині холодильних (морозильних) камер. Перетворювачі використовують дротову мережу RS485 для передачі даних до реєстратора-вебсервера. Для зручності монтажу перетворювачі оснащені магнітними кріпленнями. Перетворювачі DVT RST сертифіковані в Україні для зберігання харчових продуктів і лікарських засобів по техрегламенту №94 законодавчо-регульованих засобів вимірювальної техніки.
  3. Щит з джерелом безперебійного живлення забезпечує живлення реєстратору-вебсерверу CS10600, перетворюючи мережеве живлення 230 В АС у 24 В DC. У склад щита входять дві змінні акумуляторні батареї AGM (гелеві свинцово-кислотні) ємкістю 9 А/г. кожний для безперебійного живлення реєстратору і мережі перетворювачів впродовж 20 годин у випадку відсутності мережевого живлення (залежить від кількості перетворювачів у мережі RS485).
  4. Програмного забезпечення LOCAL WEB, встановленого на реєстраторі-вебсервері, яке забезпечує WEB HMI інтерфейс, побудований на веб-технологіях. Додаток призначений для виконання всіх необхідних функцій системи моніторингу в реальному часі, а саме збору, обробки, відображення та архівування даних, отриманих від перетворювачів, аварійної сигналізації, зберігання бази даних, ведення журналів дій користувачів і подій, адміністрування доступу, ролей і прав користувачів, експорту даних, створення звітів і графіків і т.д. Для доступу користувачів до додатка LOCAL WEB необхідний Інтернет або Ethernet-доступ і браузер Google Chrome.

 

СТРУКТУРНА СХЕМА ДРОТОВОЇ СИСТЕМИ

Схема дротової системи контроля за температурою та вологістю

РОЗМІЩЕННЯ ДАТЧИКІВ НА СКЛАДІ

Приклад розміщення датчиків на складі

Позначення датчиків

ОСОБЛИВОСТІ ДРОТОВОЇ СИСТЕМИ

Переваги провідної системи моніторингу:

  • Найбільш доступний варіант для складських комплексів з великою кількістю кімнат, невисокими стелями і поверховістю
  • Перетворювач легко і просто знімаються завдяки роз’єму М12 в їх конструкції, що полегшує персоналу їх обслуговування та проведення  періодичного калібрування (повірки)
  • Перетворювач підключаються послідовно на одну кабельну лінію по інтерфейсу RS485
  • Більш стабільна система за рахунок передачі сигналу від перетворювача до реєстратора-вебсервера по кабелю
  • Дротові перетворювачі трохи дешевше в порівнянні з бездротовими
  • Відстань передачі сигналу по кабелю від перетворювача до реєстратора-вебсервера може становити до 1000 м
  • Практичний період опитування перетворювача може становити від 1 секунди

Недоліки провідної системи моніторингу:

  • Монтаж трохи дорожче, ніж у бездротової системи за рахунок монтажу ліній кабелю до датчиків
  • Потрібно більше часу на монтаж
  • Монтаж виконується людьми з інженерною кваліфікацією
  • У разі переміщення перетворювача на нове місце, потрібно перекладати ділянку кабелю між двома сусідніми датчиками
  • Довгі кабельні лінії з датчиками вимагають установки додаткового блоку живлення в кінці лінії

ОСОБЛИВОСТІ РОЗМІЩЕННЯ НА СТЕЛАЖІ З ПАЛЕТАМИ

Для контролю відносної вологості і температури повітря при стелажному зберіганні товару застосовується трьохканальний перетворювач. Сам перетворювач з вбудованим сенсором вологості і температури розміщується на магнітному кріпленні в найвищій точці стелажа (відзначений зеленим кольором). У нижній точці розміщується зовнішній термоперетворювач (відзначений червоним кольором), який підключається до перетворювача за допомогою кабелю з роз’ємом М8. У найвищій точці стійки стелажа розміщується зовнішня антена на магнітному кріпленні (відзначена синім кольором). Перетворювач разом з кабелем зовнішнього термоперетворювача розміщуються всередині стійки стелажа для захисту від механічного пошкодження при навантаженні-вивантаженні палети зі стелажа.

Такий підхід у вимірі дозволяє вирішити відразу кілька проблем. По-перше, контролюється весь градієнт температур від самої верхньої до самої нижньої полиці стелажа, що спрощує замовнику пошук критичних точок на стелажах і переміщення перетворювачів в режимах «зима-літо». По-друге, за рахунок застосування трьохканального перетворювача здешевлюється вартість всієї системи, так як третій канал температури (зовнішній сенсор температури з кабелем) обходиться замовникові в 3 рази дешевше, ніж звичайний перетворювач. По-третє, якщо використовується бездротовий перетворювач, то при такому розміщенні, палети з товаром не можуть створювати перешкоди для проходження радіосигналу від перетворювача до координатора, так як вони знаходиться в зоні прямої видимості.

Приклад розміщення датчиків на стелажах

ОСОБЛИВОСТІ РОЗМІЩЕННЯ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ В ХОЛОДИЛЬНИКАХ

Для контролю температури повітря в холодильниках (морозильних камерах, холодильних скринях, кліматичних камерах) використовуються одно- і двоканальні перетворювачі температури. Сам перетворювач розміщується на магнітному кріпленні на корпусі холодильника. Всередину камери холодильника зводиться один або два зовнішніх термоперетворювачі на кабелі. Кабель заводиться або через технологічний отвір в холодильнику (якщо такий є), або заводиться через кут двері. Якщо холодильник має дві камери з різними температурами, то використовуються два зовнішніх термоперетворювачі, які підключаються до перетворювача через два роз’єми М5 (модель 2-15). Для холодильних кімнат ствердлиться отвір в сендвіч-панелі, з двох сторін встановлюються фланці з гермовводами, через які всередину кімнати заводиться зовнішній термоперетворювач. Такий підхід має кілька переваг. По-перше, перетворювач з індикацією знаходиться зовні, можна бачити значення температур не відкриваючи двері холодильника. По-друге, якщо використовується бездротовий перетворювач, то при такому розміщенні, холодильник не глушить радіосигнал, так як перетворювач знаходиться зовні, а не всередині холодильника. Крім того, його батарейка не береться впливу низьких температур.

Приклад розміщення датчиків в холодильниках

Презентація

Читайте також:

Фотогалерея