Einführung in Vaisala viewLinc

Im dritten und letzten Blogbeitrag dieser Serie über Modbus werfen wir einen Blick auf Vaisala viewLinc, ein digitales Überwachungssystem. Es eignet sich aufgrund der Möglichkeit des Kommunikationsprotokolls, Daten digital zu übertragen, hervorragend für Modbus. Da die Analog-Digital-Umwandlung nur am Messpunkt erfolgt, ermöglicht die Verwendung von viewLinc mit Modbus eine äußerst genaue Erfassung und Speicherung von Daten.

Typische viewLinc Anwendungen
Das kontinuierliche Überwachungssystem Vaisala viewLinc wird häufig in regulierten Umgebungen eingesetzt, z. B. bei pharmazeutischen Produkten und Medizinprodukten. Die Einhaltung der behördlichen Anforderung, ein separates redundantes System zur Überwachung zu verwenden, ermöglicht es Benutzer*innen, nachzuweisen, dass Vorgänge wie die Medikamentenlagerung innerhalb der erforderlichen Spezifikationen durchgeführt wurden. Im Gegensatz zu speicherprogrammierbaren Steuerungsplattformen (SPS) ist viewLinc kein Steuerungssystem – es wird verwendet, um die Datenerfassung und -speicherung zu überwachen, Alarme zu senden, wenn Messwerte außerhalb der Spezifikation liegen, und fundierte historische Daten bereitzustellen, um zu zeigen, dass Prozesswerte innerhalb der geforderten Grenzen gehalten wurden.

In solchen regulierten Umgebungen kommt viewLinc im Allgemeinen zum Einsatz, um Temperatur und Feuchte in Produktions- und Lagerbereichen zu überwachen, in denen Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen (HLK) typischerweise als Steuerungssysteme verwendet werden. Da diese Systeme nicht über ausreichend Sensoren verfügen, um die für die Überwachung erforderlichen detaillierten Informationen bereitzustellen, übernimmt viewLinc diese Rolle. Als vollständig digitales System verarbeitet viewLinc keine analogen Daten. Die gesamte Analog-Digital-Umwandlung wird von den Sensoren am oder in der Nähe des Messpunkts durchgeführt, von dem aus die digitalen Daten genau übertragen und verarbeitet werden können. Da sich digitale Kommunikation zum Standard für Überwachungssysteme in biowissenschaftlichen Umgebungen etabliert hat, gehören lange Kabel und zahlreiche Thermoelementnetzwerke weitgehend der Vergangenheit an.

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Verwendung von viewLinc für nicht-digitale Anwendungen
Obwohl digitale Daten in stark regulierten Umgebungen generell vorzuziehen sind, verfügt viewLinc auch über einen universellen Datenlogger, der Analogeingänge akzeptiert. So können in Einrichtungen spezialisierte ältere Messgeräte oder ältere Geräte eingesetzt werden, die nur Analogwerte für Parameter ausgeben, die sonst von Vaisala Datenloggern nicht angeboten werden. Diese Möglichkeit, fast jede Messung zu akzeptieren, ist auch dort von Vorteil, wo die gemessenen Parameter die Fehlerrisiken minimieren, die mit Schleifenkalibrierungen oder Kalibrierungen vor Ort verbunden sind. Ein gutes Beispiel hierfür sind in viewLinc Differenzdruckmessungen, die häufig in Reinräumen verwendet werden. In diesen Bereichen wird Hochdruck genutzt, um einen konstanten Luftstrom in die schmutzigeren Teile der Anlage zu gewährleisten und so den Bereich sauber zu halten, indem verhindert wird, dass Partikel stromaufwärts strömen. 

Differenzdruckmessungen werden in einem Panel in der Nähe des Datenloggers durchgeführt. Dadurch sind kurze Kabel einsetzbar, die die Auswirkungen der Verkabelung auf das Analogsignal reduzieren und somit Fehler minimieren. Stabile und zuverlässige Kalibriergeräte lassen sich leicht in den Differenzdruckbereich integrieren und sind in diesem Sinne eher die Ausnahme als die Regel. Für Reinraummessungen ist digital hilfreicher, und zwar dort, wo die Durchführung einer Schleifenkalibrierung aufgrund von längeren Kabeln oder Problemen mit dem Kalibrierreferenzstandard umständlich ist oder wo das Gerätesignal für ein analoges Signal zu kompliziert ist. Ein Beispiel dafür sind Partikelzähler. Diese sind wichtig, um zu bestimmen, wie sauber der Raum ist.

Verbindung von viewLinc mit Modbus
Partikelzähler liefern komplizierte Prozessdaten, die mit einem analogen Signal nicht einfach zu übertragen und daher für ein digitales Signal viel besser geeignet sind. Diese digitalen Daten können umgehend übermittelt werden. Sie müssen daher nicht in analoge Signale und wieder zurück umgewandelt werden – sie benötigen lediglich einen direkten digitalen Pfad zum viewLinc System, und der von uns verwendete Pfad ist Modbus. Um die Konvertierung eines Modbus-Geräts in viewLinc zu vereinfachen, haben wir innerhalb des Systems eine Vorlagenbibliothek erstellt. Komplizierte Geräte wie Partikelzähler können z. B. einfach durch Auswahl der richtigen Vorlage hinzugefügt werden. Es ist auch möglich, neue Vorlagen zu erstellen und zu speichern, die Sie dann immer wieder verwenden können.

Digitale Kommunikation bleibt über große Entfernungen genau. So verringert sie die Anzahl der erforderlichen Kalibrierungen, erhöht die Kalibriergenauigkeit und ermöglicht es Ihnen, den Datenlogger einfach an ein Kalibrierlabor zu schicken und ihn durch ein für Ihren spezifischen Prozess vorkalibriertes Gerät ersetzen zu lassen. Das viewLinc System verfügt über eine analoge Sensorfunktion, die jedoch nur in Fällen nützlich ist, in denen es keine andere Option gibt. Aus diesem Grund nutzt viewLinc nach Möglichkeit das Modbus-Kommunikationsprotokoll.

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