Системы мониторинга для холодовой цепи

Проводная система мониторинга температуры и влажности

ЧАО «ТЭРА» разрабатывает, производит и устанавливает на предприятиях фармацевтической и пищевой отрасли проводные и беспроводные автоматизированные системы контроля температуры и влажности (АСКТВ) с 2009 года. Все установленные системы удаленного мониторинга успешно прошли необходимые валидационные процедуры у наших заказчиков на соответствие требованиям GMP, GDP, GCP, GPP, FDA 21 CFR (Part11), GAMP и HACCP.

СОСТАВ ПРОВОДНОЙ СИСТЕМЫ

АСКТВ состоит из следующих компонентов:

  1. Регистратора-вебсервера CS10600, который предназначен для сбора данных от беспроводных преобразователей. Это устройство выполняет несколько функций: агрегирует и хранит данные, полученные от преобразователей, обеспечивает Интернет-доступ к данным через веб-интерфейс предустановленного на нем программного обеспечения, осуществляет аварийную сигнализацию, выполняет функцию сервера базы данных. Регистратор-вебсервер использует порт RS485 для подключения проводных преобразователей TSP RST и DVT RST. Интернет-доступ к устройству осуществляется через Ethernet или встроенный 4G/LTE модем. Регистратор-вебсервер устанавливается стационарно внутри пластикового щита в паре с блоком бесперебойного питания N1-UPS. Устройство способно агрегировать и хранить данные до 30 проводных преобразователей. Объем энергонезависимой памяти на регистраторе-вебсервере позволяет хранить данные сроком более 10 лет.
  2. Проводных термопреобразователей TSP RST и проводных преобразователей относительной влажности и температуры воздуха DVT RST, устанавливаемых в помещениях хранения, на стеллажах, полках, морозильных камерах или холодильниках. Преобразователь может иметь два внутренних канала по влажности и температуре воздуха плюс дополнительно до двух каналов для подключения наружных термопреобразователей с кабельными разъемами. Наружные термопреобразователи могут измерять температуру товара внутри упаковки или внутри холодильных (морозильных) камер. Преобразователи используют проводную сеть RS485 для передачи данных к регистратору-вебсерверу. Для удобства монтажа преобразователи оснащены магнитными креплениями. Преобразователи DVT RST сертифицированы в Украине для хранения пищевых продуктов и лекарственных средств по Техрегламенту №94 законодательно-регулируемых средств измерительной техники.
  3. Щит с источником бесперебойного питания  обеспечивает питание регистратора-вебсервера CS10600, преобразовывая сетевое питание 230 В АС в 24 В DC. В состав щита входят две сменные аккумуляторные батареи AGM (гелевые свинцово-кислотные) емкостью 9 А/ч. каждый для бесперебойного питания регистратора и сети преобразователей в течение 20 часов в случае отсутствия сетевого питания (зависит от количества преобразователей в сети RS485).
  4. Программного обеспечения LOCAL WEB, предустановленного на регистраторе-вебсервере, которое обеспечивает пользовательский WEB HMI интерфейс, построенный на веб-технологиях. Приложение предназначено для выполнения всех необходимых функций системы мониторинга в реальном времени, а именно сбора, обработки, отображения и архивирования данных, полученных от преобразователей, аварийной сигнализации, хранения базы данных, ведения журналов действий пользователей и событий, администрирования доступа, ролей и прав пользователей, экспорта данных, создания отчетов и графиков и т.п. Для доступа пользователей к приложению LOCAL WEB необходим Интернет или Ethernet-доступ и браузер Google Chrome.

 

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ПРОВОДНОЙ СИСТЕМЫ

Схема проводной системы контроля за температурой и влажностью

РАЗМЕЩЕНИЕ ДАТЧИКОВ НА СКЛАДЕ

Графический пример размещения датчиков на складе

Размещение датчиков на складе

ОСОБЕННОСТИ ПРОВОДНОЙ СИСТЕМЫ

Преимущества проводной системы мониторинга:

  • Наиболее бюджетный вариант для складских комплексов с большим количеством комнат, невысокими потолками и этажностью
  • Преобразователь легко и просто снимаются благодаря разъему М12 в их конструкции, что облегчает персоналу их обслуживание и проведение периодической калибровки (поверки)
  • Преобразователь подключаются последовательно на одну кабельную линию по интерфейсу RS485
  • Более стабильная система за счет передачи сигнала от преобразователя к регистратору-вебсерверу по кабелю
  • Проводные преобразователи немного дешевле в сравнении с беспроводными
  • Дальность передачи сигнала по кабелю от преобразователя к регистратору-вебсерверу может составлять до 1000 м
  • Практический период опроса преобразователя может составлять от 1 секунды

Недостатки проводной системы мониторинга:

  • Монтаж немного дороже, чем у беспроводной системы за счет монтажа линий кабеля к датчикам
  • Требуется больше времени на монтаж
  • Монтаж выполняется людьми с инженерной квалификацией
  • В случае перемещения преобразователя на новое место, нужно перекладывать участок кабеля между двумя соседними датчиками
  • Длинные кабельные линии с датчиками требуют установки дополнительного блока питания в конце линии

РАЗМЕЩЕНИЕ НА СТЕЛЛАЖАХ С ПАЛЛЕТАМИ

Для дистанционного контроля относительной влажности и температуры воздуха при стеллажном хранении товара применяется трехканальный преобразователь. Сам преобразователь со встроенным сенсором влажности и температуры размещается на магнитном креплении в самой нижней точке стеллажа (отмечен зеленым цветом). В верхней точке размещается наружный термопреобразователь (отмечен красным цветом), который подключается к преобразователю с помощью кабеля с разъемом М8. Преобразователь вместе с кабелем наружного термопреобразователя размещаются внутри стойки стеллажа для защиты от механического повреждения при погрузке-выгрузке паллета со стеллажа.

Такой подход в измерении позволяет решить сразу несколько проблем. Во-первых, контролируется весь градиент температур от самой верхней до самой нижней полки стеллажа, что упрощает заказчику поиск критических точек на стеллажах и перемещение преобразователей в режимах «зима-лето». Во-вторых, за счет применения трехканального преобразователя удешевляется стоимость всей системы, так как третий канал температуры (наружный сенсор температуры с кабелем) обходится заказчику в 3 раза дешевле, чем обычный преобразователь.

Пример размещения датчиков на стеллажах

ОСОБЕННОСТИ РАЗМЕЩЕНИЯ ДАТЧИКОВ В ХОЛОДИЛЬНИКАХ

Для контроля температуры воздуха в холодильниках (морозильных камерах, холодильных ларях, климатических камерах) используются одно- и двухканальные преобразователи температуры. Сам преобразователь размещается на магнитном креплении на корпусе холодильника. Внутрь камеры холодильника заводится один или два наружных термопреобразователя на кабеле. Кабель заводится или через технологическое отверстие в холодильнике (если такое имеется), или заводится через угол двери. Если холодильник имеет две камеры с разными температурами, то используются два наружных термопреобразователя, которые подключаются к преобразователю через два разъема М5 (модель 2-16). Для холодильных комнат сверлится отверстие в сэндвич-панели, с двух сторон устанавливаются фланцы с гермовводами, через которые внутрь комнаты заводится наружный термопреобразователь. Такой подход имеет достаточно весомое преимущество: преобразователь с индикацией находится снаружи, можно видеть значения температур не открывая дверь холодильника.

Пример размещения датчиков в холодильниках

Презентация

Читайте также: Беспроводная система мониторинга

Фотогалерея