El Registrador de Datos de Campo

Introducción

Los registradores de datos de campo de Sigra pueden utilizarse para recopilar o transmitir datos. También pueden utilizarse para controlar equipos locales o transmitir avisos basados en dichos datos.

Los registradores leerán directamente muchos tipos de transductores, incluidos aquellos con salidas de frecuencia o voltaje, transductores de hilo vibrante o dispositivos de resistencia. Los transductores digitales que son compatibles con Modbus también se pueden monitorear.

Los ajustes de varios registradores (transductores adicionales de apoyo) pueden interconectarse a través de un bus RS485. Estos registradores pueden ajustarse en una configuración maestro-esclavo y a su vez tomar lecturas.

Los registradores son capaces de comunicarse por radio. Dicha comunicación se realiza a través de módulos enchufables. El país de uso o el rango requerido determinan qué módulos se emplean. Existen opciones disponibles para las bandas ISM de 920 MHz o 2,4 GHz. Ambas opciones ofrecen una red acoplada autorregenerable con rangos entre registradores de 1 km (a 2,4 GHz) a 7 km (a 920 MHz) utilizando una antena omnidireccional. Se pueden cubrir áreas más grandes con la adición de más registradores equipados con radio. Una red que utilice cinco saltos podría cubrir 35 km (a 920 MHz).

Los registradores pueden emplearse para transmitir al mundo exterior a través de cualquier transmisor utilizando una entrada RS232.Esto incluye, pero no se limita a emisoras de radio de alta potencia o PSTN, 3G / 4G o módems de datos satelitales. Por lo tanto, los datos pueden adquirirse a partir de prácticamente cualquier lugar del planeta si se dispone de uno de estos medios de comunicación.

Los datos transmitidos pueden ser adquiridos por los clientes que posean su propio sistema de adquisición de datos o, de forma general y más conveniente, por Sigra, que los recopilará y los colocará en la web para un acceso seguro por parte del cliente.

En Sigra, podemos hacer más que simplemente recopilar datos. También podemos verificar de forma remota la salud del sistema de campo, procesar información y, en algunos lugares, proporcionar la instalación y el mantenimiento del equipo.

Los registradores también pueden utilizarse para controlar dispositivos. Se pueden programar para determinar si se han alcanzado ciertas condiciones y para activar dispositivos.

La aplicación de esta tecnología es muy amplia. Las aplicaciones de campo pueden incluir:

  • Monitoreo de excavaciones o deslizamientos de tierra mediante el uso de
    • Piezómetros
    • Medidor de inclinación
    • Inclinómetros fijos
    • Extensómetros

NB. En esta aplicación, los registradores pueden utilizarse para activar avisos, así como proporcionar datos

  • Monitoreo de anclaje al terreno
  • Cambios de tensión durante o después de la excavación de la superficie o del subsuelo
  • Control de la presión de poros y acuíferos
  • Monitoreo de yacimientos de petróleo

Cualquiera de estas aplicaciones puede requerir la operación controlada de bombas para mover el líquido.

Ejemplos de Uso
El Monitoreo de un Gran Deslizamiento de Tierra

Sigra ha instalado un sistema de monitoreo en una zona sometida a deslizamientos de tierra que comprende un material sedimentario que recubre rocas ígneas.El contacto tiene una fricción muy baja y se mueve continuamente y a una tasa mayor cuando llueve y aumentan los niveles de aguas subterráneas.

El sistema de monitoreo comprende varios registradores en una red que recopila información de precipitaciones, piezométrica y de funcionamiento de la bomba. El sistema controla las bombas en pozos diseñados para desecar el talud y ayudar a controlar el deslizamiento de tierra.

Se utiliza un módem 3G conectado a uno de los registradores de la red para recopilar de forma remota los datos de los registradores conectados en red. Este proceso automatizado se repite varias veces cada día. Sigra pone los datos a disposición del cliente a través de un servidor web seguro. Para reducir la cantidad de datos que el cliente tiene que revisar, los registradores están configurados para grabar solamente cuando los datos cambian en más de una cantidad determinada. Se sigue grabando un registro de pulsaciones en un intervalo más largo para asegurar la integridad del sistema.

Monitoreo de Yacimientos

Los registradores de Sigra se utilizan con frecuencia para controlar presiones en los yacimientos de gas de vetas de carbón. En este caso, generalmente controlan varios transductores, cimentados en un pozo. En la superficie hay una caja que contiene los registradores que están acoplados mediante RS485 y se comunican con el mundo exterior a través de un módem. Las unidades funcionan con una celda solar que almacena energía en las baterías.

En otra variante de esto, Sigra puede configurar el sistema para controlar bombas de pozos, así como también presiones y flujos de los mismos.

Especificaciones

El registrador de datos de campo de Sigra es un dispositivo de ocho canales versátil y de bajo consumo diseñado para monitorear varios tipos de sensores:

  • Hilo vibrante
  • Voltaje
  • Frecuencia
  • Resistencia (Termistores)
  • Interruptores (Interruptor de láminas, pluviómetro, medidor de flujo)
  • Sensores Modbus RS485 digitales

Con interfaces externas también puede utilizarse para monitorear:

  • Bucle de corriente
  • Medidores de deformación
  • Otros a solicitud

NB. El uso de una de estas interfaces elimina la capacidad de utilizar Modbus en el puerto RS485.

Comunicaciones

La comunicación con el registrador se puede lograr a través de:

  • Cable directo a PC (USB o RS232)
  • Módem de datos (cualquier módem con puerto RS232)
  • Red de radio de registrador a registrador o red RS485 (o ambas)

Los módulos de radio proporcionan redes acopladas que tienen la ventaja de autorregenerarse. Estos módulos funcionan en las bandas ISM. Póngase en contacto con Sigra para recibir asesoramiento a la hora de elegir módulos de radio.

Capacidad de Modbus

Modbus RTU en el puerto RS485 y el puerto RS232.

El Modbus ASCII en el puerto RS232 permite la integración en sistemas SCADA.

Software

El software basado en Windows permite la configuración y la descarga del registrador de datos a través de cualquier interfaz de comunicaciones (aparte de la configuración de interfaces para Modbus).

Gran Capacidad de Almacenamiento

El registrador de datos Sigra Data Logger V9 viene con una tarjeta micro-SD de 4 GB incorporada para permitir el almacenamiento de por vida.

Resolución Mejorada

Al almacenar los registros en un formato de punto flotante de 32 bits, está disponible la resolución mejorada de 0,001 Hz para hilos vibrantes sin afectar los coeficientes para los transductores instalados previamente. Esto permite la actualización sin problemas de instalaciones existentes de hilos vibrantes para mejorar la resolución.

  1. Para hilos vibrantes utilizados en aplicaciones de superficie (medidores de deformación, piezómetros superficiales, etc.), la variación de temperatura será importante en estas resoluciones.
Relojes Estables

El chip del reloj interno con un oscilador de cristal integrado tiene una desviación de tiempo de menos de 2 minutos al año en toda la gama de temperaturas de funcionamiento. Es factible una desviación de menos de 20 segundos si se mantiene entre 10 y 40 grados Celsius.

Desconexión por Bajo Voltaje

El registrador de datos V9 Data Logger (versionIP65) ahora tiene una desconexión por bajo voltaje (LVD, por sus siglas en inglés) integrado para proteger las baterías contra la descarga extrema. Esto evita un fallo prematuro de las celdas.

Alarmas

The loggers have an alarm capability that permits them to detect when a value exceeds a threshold value, rate or both. The logger can then send a warning via SMS message (requires a 3G modem), trigger an output and store the alarm as a flag when downloaded. Alarms are sent through the local logger network to permit warning devices across the site to be activated.

Control de Procesos

El registrador de datos V9 Data Logger puede controlar bombas y otros dispositivos de forma encendido /apagado con histéresis.

Especificaciones

Canales:

  • 8 Canales para voltaje, resistencia y frecuencia
  • Se pueden utilizar 4 para salidas de hilos vibrantes o de control de procesos. (Canales impares)
  • Se pueden utilizar 4 para entradas de conmutación. (Canales pares).

Rango y Resolución:

  • Hilo vibrante:
    • Rango: 0,5 – 5 kHz
    • Resolución: 0,001 Hz
    • Unidad básica: 0,1 Hz
  • Resistencia:
    • Rango: 0 – 220 kΩ
    • Resolución: 1 Ω
    • Unidad básica: 1 Ω
  • Voltaje:
    • Rango: 0 – 5 V (Utilice un divisor de potencial externo para voltajes superiores)
    • Resolución: 77 µV (16 bits)
    • Unidad básica: 77 µV
  • Interruptores:
    • Recuentos acumulativos o reinicio de la lectura
    • Frecuencia: 0 – 100 Hz
    • Unidad básica: 1 interruptor (ciclo On y Off)
  • Radio:
    • Frecuencia: Banda ISM de 2.4 GHz o 920 MHz
    • Potencia de transmisión: 63mW y 250 mW, respectivamente
    • Sensibilidad de recepción: -100 dBm
    • Antena suministrada: RFI CSM700
    • Antenas opcionales: Ganancias superiores disponibles a solicitud

Control de Procesos:

  • Encendido / apagado con histéresis
  • Basado en el resultado de otro canal del mismo registrador
  • Señal de control digital
  • Based on result of another channel on the same logger
  • Digital control signal
  • 5 V (es posible que sea necesaria la interfaz externa para accionar SSR o relés)

Batería:

  • Batería recargable con panel solar para la carcasa resistente a la intemperie

Potencia de Salida Conmutada:

  • +5V disponible para sensores de corriente de 10 mA

Clasificación Ambiental:

  • Montaje DIN: IP20
  • Carcasa resistente a la intemperie: IP65

Software:

  • Compatible con Windows XP, Vista, 7, 8

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