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我需要 Indigo 变送器还是只需要 Indigo 探头?

有关 Indigo520 的博客文章,作者为 Jarkko Ruonala 和 Joni Partanen
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维萨拉 Indigo 系列是一种模块化解决方案,它包括可互换的探头、智能变送器和 Indigo Insight 电脑软件。可供选择的探头选件覆盖了对以下参数的测量:湿度、温度、露点、二氧化碳、油中水分和气化过氧化氢。这些探头可连接到三种不同的变送器:Indigo201、Indigo202 和 Indigo520。但是什么时候使用探头就够了,什么时候又需要同时使用探头和变送器呢?

与 Indigo 兼容的智能探头以我们成熟完善的技术为基础,具备执行测量所需的一切,换句话说,这些探头实际上已经具备变送器的功能了。 

与 Indigo 兼容的探头 HMP7,它的探头本体具有绿色指示灯。
HMP7 probe body with green indicator light.

Indigo 探头在设计上已充分考虑用户的需求。细节上我们也十分重视,例如,采用了标准化电缆,传感器主体中有指示探头是否加电的指示灯。该灯还指示通信链接是否正常。它开始闪烁时,说明数据已成功传输到系统。设想一下这样的情形:您正在将几个探头安装在一个困难的地方,如在一个大型工业设施内离地 6 米的位置。您如何了解探头的工作情况呢?通过与 Indigo 兼容的探头中的指示灯,您可以知道探头是否在工作、是否在传输数据。出故障时指示灯变红。这是反映了该设备的高品质的诸多细节之一。

与此同时,标准化电缆实现了很高的灵活性。如果您需要更长的电缆,不必将整个产品退还给我们;只要使用一根标准电缆连接变送器和探头即可。

只使用探头还是同时使用探头和变送器取决于您具有的系统连接类型。例如,您是否可以使用 Modbus RTU 串行协议?您的电源是否合适?是否需要电流隔离?

一般情况下,选择只使用探头的客户通常是原始设备制造商 (OEM) 或系统集成商,后者使用自己的用户界面来查看测量数据。如果最终用户满足系统链接和电压供给的要求且不需要变送器提供的高级功能,则使用独立的探头即可。但是,并不存在使用独立探头特别有利的特定应用领域或行业。有时,某些公司一开始确信自己需要探头和变送器,但是最后又放弃了变送器。例如,某制药公司最初同时购买了与 Indigo 兼容的探头和 Indigo201 变送器。过了一段时间后,公司意识到使用 Modbus 对他们而言十分合适,因此决定只使用 Indigo 测量探头而不再搭配 Indigo 变送器。

使用变送器的好处

具有显示器(可以显示趋势)的 indigo520 变送器。即使 Indigo 探头可作为独立测量仪表,我们仍强烈建议将它们与 Indigo 变送器一起使用。例如,当事情不清楚或有问题时,或者在现场执行维修工作时,变送器配备本地显示器很有用。隐性成本可能显著下降。例如,在变送器的显示器上显示来自探头的数据有助于用户查看当前的情况。 

让我们来看一个北欧客户的真实案例,该客户为位于加勒比海地区的最终用户购买了不搭配变送器的 Indigo 探头。这些探头使用模拟信号连接到最终用户的自动化系统。系统出现了一个问题,尽管做了大量故障排除工作,但是最终用户还是无法找出根本原因。购买探头的公司最终派了一位技术人员去加勒比海地区,才得知模拟信号量程错误,这导致系统无法正确响应探头传输的数据。在这个案例中,如果购买探头的公司还购买了变送器(具有连接到系统的显示器),根本不需要派技术人员过去。一开始就购买带有显示器的变送器在经济上更合算。

如果您追求维修效率,配备带制造商专用维修电缆的模拟输出变送器,让技术人员逐个检查测量设备是不够的。大型工业设施内可能会用到数百个测量探头,在其中采用具有显示器的变送器将是唯一明智的选择。

变送器的重要性还体现在可以查看历史数据。有时自动化系统不长期存档数据,甚至可能根本不存档,这使得在变送器中配备本地数据存储器很有必要。这样可以很方便地从趋势视图分析历史数据,同时现场检查工艺过程条件。事件日志对于检查随机工艺过程故障也很有用。

不要忘记变送器也是具有优质防水性能的接线盒。内部带有接线头的变送器可承受极端条件,因此无需添加额外的现场接线盒进行互连。所有连接都可以在变送器外壳内进行。

此外,变送器具备电流隔离性能,在苛刻的工业环境下,这是一项重要特性。电流隔离是分离电路中消除杂散电流的一种设计方法。信号可以在电流隔离的电路之间传递,但是杂散电流(例如交流电源引起的接地电位或电流的差异)会被阻断。如果没有电流隔离,测量可能会受到干扰,从而导致数据不准确,最糟糕的是,缺少电流隔离还可能会导致设备故障。如果您在工业环境中使用模拟信号,应始终使用具有电流隔离性能的设备,而这可以通过使用 Indigo 变送器实现。 

模拟还是数字通信?

Indigo 变送器产品有以下三款可供选择:Indigo201Indigo202Indigo520。Indigo200 系列变送器有三个模拟输出,而 Indigo520 有四个,可支持用户将更多的信号传输到自动化系统。尽管一些 Indigo 兼容探头(如测量气化过氧化氢的 HPP270 系列探头)有两个模拟输出,但是变送器可测量更多变量。如果您的系统有三个、四个或更多变量,就需要购买变送器,因为它具有更多模拟输出。

模拟信息对于现代工业应用通常是不够的 – 需要更高级的变送器来传输特定数据,如测量是否正常进行、数据是否可靠以及变送器显示零的原因。在露点测量中,让用户知道何时进行自动校准十分重要,因为此时无法提供测量数据或数据不可靠,而模拟信息无法做到这一点。当需要在模拟信息中显示在线-离线测量状态时,您需要使用分别用于继电器和二进制输入的单独信号来表示。这种问题只存在于模拟通道。如果您使用数字系统链接(如 Modbus RTU、Modbus TCP/IP 或 OPC UA),则对于可从设备传输的数值个数没有限制。

尽管模拟输出可能看起来很简单,实际上它们可能更复杂,因为系统需要进行信号转换。此外,数字通信使变送器可以直接连接到现有自动化系统,不会增加系统的复杂性。数字通信的另一优势是它可以消除模数转换中出现的误差。也无需校准模拟回路,这对于关键制造业(如制药公司)来说很重要。除了校准传感器之外,用户还可能需要校准进入系统的模拟信号。在数字链接中,信息在数值上始终是准确的,无需进行数据传输校准。

可靠性和高质量

The Indigo520 transmitter in operation inside an ice block.
The Indigo520 transmitter in operation inside an ice block.

Indigo520 变送器已在实验室条件下进行了彻底测试。根据维萨拉的测试理念,我们都是按超出标准的要求来测试测量设备的。将变送器暴露在不同的温度、湿度水平、盐雾、紫外线、机械冲击和振动条件下,直到它无法正常工作,为了解产品在现场的耐受性提供可靠的资料。因此,我们可以保证我们设备的规格参数经过了试验和测试的验证,是真实有效的。

配备基于以太网的 Modbus TCP/IP 的 Indigo520 变送器非常适用于与 Indigo 兼容的智能探头。这些探头种类繁多,测量范围涵盖湿度、温度、露点、油中水分、二氧化碳和气化过氧化氢,适用于多种应用乃至严苛的环境。Indigo 变送器和探头均具备抗腐蚀性能,可耐受不同的环境和温度。在安装有 Indigo520 的所有环境最为苛刻的场所中,澳大利亚珀斯的一家输电场榜上有名。在那里,设备全天候暴露在具有阳光直射等恶劣条件的自然环境中。

使用包含变送器和智能探头的产品组合时,用户还可以轻松拆下它们,送去校准,而无需移除变送器。与此同时,可将经过实验室校准的替代探头连接到变送器,从而显著降低停机时间。

综上所述,我们通常建议您选择一款 Indigo 变送器来搭配 Indigo 探头。

了解有关 Indigo 系列的更多信息。
或者,了解如何使用 Indigo520 变送器来帮助我们的某个客户。

 


 

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