Ho bisogno di un trasmettitore Indigo o solo di una sonda Indigo?

La famiglia Indigo di Vaisala include soluzioni modulari con sonde intercambiabili, trasmettitori intelligenti e il software Indigo Insight per PC. Per quanto riguarda le sonde, sono disponibili più opzioni tra cui scegliere per misurare vari parametri, ovvero umidità, temperatura, punto di rugiada, biossido di carbonio, tracce di acqua in olio e perossido di idrogeno vaporizzato. Le sonde possono essere collegate a tre diversi trasmettitori: Indigo201, Indigo202 e Indigo520. Ma quando è sufficiente una sonda da sola e quando sono invece necessari sia una sonda che un trasmettitore?

Le sonde intelligenti compatibili con i trasmettitori Indigo si basano sulla nostra collaudata tecnologia e includono tutto ciò che serve per effettuare le misurazioni, perché di fatto le sonde sono già di per sé dei trasmettitori. 

Le sonde Indigo sono state progettate per prendere in considerazione gli utenti. Anche i dettagli più piccoli contano: ne sono un esempio i cavi standardizzati e l'indicatore luminoso nel corpo del sensore, che mostra non solo se la sonda è accesa ma anche se il collegamento per la comunicazione funziona. Quando l'indicatore inizia a lampeggiare, significa che i dati sono stati trasmessi correttamente al sistema. Pensiamo all'installazione di più sonde in un ambiente difficile, ad esempio a 6 metri di altezza dal pavimento all'interno di una grande struttura industriale. Come possiamo avere la certezza che funzionino? L'indicatore luminoso nelle sonde compatibili con i trasmettitori Indigo conferma sia il funzionamento della sonda che la corretta trasmissione dei dati. In caso di guasto, l'indicatore luminoso diventa rosso. Questo è uno dei numerosi dettagli che riflettono l'elevata qualità del dispositivo. 

Anche i cavi standardizzati offrono la massima flessibilità. Se serve un cavo più lungo, non è necessario restituire a Vaisala l'intero prodotto, ma basta utilizzare un cavo standard per collegare il trasmettitore e la sonda.

Decidere se utilizzare solo una sonda o una combinazione di sonda e trasmettitore dipende dal tipo di connessioni del sistema di cui si dispone. Si può utilizzare il protocollo seriale Modbus RTU, ad esempio? L'alimentatore è adatto? È necessario l'isolamento galvanico?

In genere, i clienti che potrebbero scegliere di utilizzare una sonda da sola sono spesso OEM (Original Equipment Manufacturer, in italiano Produttore di apparecchiature originali) o aziende che stanno costruendo un sistema integrato con una propria interfaccia utente per l'osservazione dei dati di misurazione. Tutti gli utenti finali possono utilizzare una sonda autonoma se vengono soddisfatti i requisiti tra il collegamento del sistema e l'alimentazione elettrica e se non sono necessarie le funzionalità avanzate fornite dai trasmettitori. Tuttavia, non esistono aree di applicazione o settori specifici in cui l'uso di una sonda indipendente sia particolarmente vantaggioso. A volte le aziende partono convinte di avere bisogno sia di una sonda che di un trasmettitore, ma finiscono per scartare quest'ultimo. Ad esempio, un'azienda farmaceutica ha prima acquistato le sonde compatibili con le soluzioni Indigo insieme ai trasmettitori Indigo201, salvo poi rendersi conto, dopo qualche tempo, che il protocollo Modbus è perfetto per le loro esigenze. Di conseguenza, ha deciso di utilizzare solo le sonde di misurazione Indigo senza i trasmettitori della stessa famiglia. 

Vantaggi dell'uso di un trasmettitore

Sebbene le sonde Indigo possano essere utilizzate come strumenti di misurazione autonomi, l'uso in combinazione con un trasmettitore Indigo è fortemente consigliato. Ad esempio, il display integrato nel trasmettitore è utile quando qualcosa non è chiaro, se ci sono problemi oppure quando si eseguono interventi di manutenzione sul campo. I costi nascosti potrebbero ridursi in modo considerevole. Sempre a titolo esemplificativo, i dati inviati dalle sonde vengono visualizzati sul display del trasmettitore, consentendo agli utenti di capire cosa sta succedendo.  

Prendiamo l'esempio reale di un cliente con sede nel Nord Europa che ha acquistato le sonde Indigo senza trasmettitori per un utente finale nei Caraibi. Le sonde sono state collegate al sistema di automazione dell'utente finale tramite un segnale analogico. È emerso un problema e nonostante i numerosi tentativi effettuati per risolverlo, l'utente finale non è riuscito a individuare la causa all'origine. L'azienda europea ha quindi mandato un tecnico ai Caraibi semplicemente per constatare che il segnale analogico era dimensionato in modo errato e per questo motivo il sistema non rispondeva correttamente a quanto trasmesso dalla sonda. Se l'azienda avesse optato per un trasmettitore con display connesso al sistema, non avrebbe neanche dovuto mandare il tecnico. Acquistare subito il trasmettitore con display, inoltre, sarebbe stato più conveniente. 

Se l'obiettivo è garantire una manutenzione efficiente, non basta disporre di trasmettitori con uscite analogiche e cavi di servizio specifici del produttore o avvalersi di un tecnico che controlla i dispositivi di misurazione uno a uno. In questo caso, i trasmettitori con display sarebbero l'unica scelta intelligente, specialmente nelle grandi strutture industriali in cui potrebbero esserci centinaia di sonde di misurazione. 

La possibilità di visualizzare lo storico dei dati è un altro motivo per cui il trasmettitore è importante. A volte i sistemi di automazione non archiviano i dati per lunghi periodi di tempo o non li archiviano affatto, di conseguenza risulta utile poter memorizzare i dati a livello locale nel trasmettitore. Anche analizzare i dati cronologici dalla vista delle tendenze e ispezionare al contempo le condizioni sul campo è particolarmente comodo. Il registro eventi, infine, è un valido ausilio per esaminare gli errori di processo casuali. 

Non dimentichiamo che i trasmettitori sono anche scatole di giunzione a tenuta stagna. Quelli con morsettiere di cablaggio sono in grado di supportare condizioni estreme, quindi non è necessario aggiungere ulteriori scatole sul campo per l'interconnessione. Tutti i collegamenti possono essere effettuati nell'alloggiamento del trasmettitore. 

Inoltre, i trasmettitori sono provvisti di un isolamento galvanico, essenziale negli ambienti industriali più complessi. L'isolamento galvanico è una tecnica di progettazione che separa i circuiti elettrici in modo da eliminare le correnti indesiderate. I segnali possono passare tra i circuiti isolati galvanicamente, mentre le correnti di picco (ad es. le differenze nel potenziale di massa o le correnti indotte dall'alimentazione AC) vengono bloccate. Senza isolamento galvanico, potrebbero esserci dei disturbi durante la misurazione, con conseguente scarsa precisione dei dati. Nel peggiore dei casi, la mancanza dell'isolamento galvanico potrebbe causare il guasto del dispositivo. Se si utilizzano segnali analogici in ambienti industriali, l'ideale sarebbe sempre impiegare dispositivi con isolamento galvanico. I trasmettitori Indigo ne sono ovviamente provvisti.  

Comunicazione analogica o digitale?

Per quanto riguarda i trasmettitori Indigo, le opzioni sono tre: Indigo201, Indigo202 e Indigo520. I trasmettitori della serie Indigo200 dispongono di tre uscite analogiche. Il modello Indigo520 ne ha invece quattro, di conseguenza può trasmettere più segnali analogici al sistema di automazione. Sebbene alcune sonde compatibili con i trasmettitori Indigo, ad esempio le sonde della serie HPP270 per la misurazione del perossido di idrogeno vaporizzato, abbiano due uscite analogiche, esse sono in grado di misurare più variabili. Per la misurazione di tre, quattro o più variabili, serve un trasmettitore che abbia un maggior numero di uscite analogiche. 

Spesso i messaggi analogici non sono adeguati per le applicazioni industriali moderne: sono infatti necessari trasmettitori più sofisticati per trasmettere dati specifici (ad es. se la misurazione è corretta, se i dati sono affidabili e perché il trasmettitore segna un valore pari a zero). Quando si misura il punto di rugiada, gli utenti devono sapere quando avviene la calibrazione automatica, ovvero quando i dati di calibrazione non sono disponibili o non sono affidabili. I messaggi analogici non sono in grado di mostrarlo. Per quanto riguarda la visualizzazione dello stato della misurazione online/offline nei messaggi analogici, servirebbe un segnale separato per l'ingresso binario e il relè. Questo problema vale solo per i canali analogici. Se si utilizzano collegamenti di sistema numerici come Modbus RTU, Modbus TCP/IP oppure OPC UA, non esistono limitazioni su quanti valori numerici è possibile trasmettere dal dispositivo. 

Le uscite analogiche, all'apparenza semplici, potrebbero in realtà essere più complesse di quel che sembra in quanto il sistema richiede conversioni del segnale. La comunicazione digitale consente invece ai trasmettitori di connettersi direttamente a un sistema di automazione esistente senza aggiungere complessità. Un altro vantaggio della comunicazione digitale è l'eliminazione delle inesattezze nel processo di conversione da analogico a digitale. Inoltre, non occorre calibrare il circuito analogico, aspetto molto importante nei settori produttivi critici come quello farmaceutico. Oltre a calibrare il sensore, gli utenti potrebbero anche dover calibrare il segnale analogico trasmesso al sistema. Nel collegamento numerico, il messaggio è sempre numericamente preciso e non è richiesta la calibrazione per il trasferimento dei dati.

Alta qualità e affidabilità

Il trasmettitore Indigo520 è stato accuratamente testato in condizioni di laboratorio. Secondo la filosofia di Vaisala per l'esecuzione dei test, i dispositivi di misurazione vengono testati sulla base di parametri che vanno oltre quanto richiesto dagli standard. Il trasmettitore viene esposto a vari livelli di temperatura, umidità, nebbia salina, luce UV, shock meccanico e vibrazioni finché non si guasta, fornendo così informazioni affidabili in relazione al grado di tollerabilità del prodotto sul campo. Sulla base di questo approccio, Vaisala garantisce che le specifiche del dispositivo siano state provate e testate, confermandone la validità. 

I trasmettitori Indigo520 con Modbus TCP/IP basato su Ethernet sono la soluzione ideale per le sonde intelligenti compatibili con la gamma Indigo. Le numerose sonde per la misurazione dell'umidità, della temperatura, del punto di rugiada, delle tracce di acqua in olio, del biossido di carbonio e del perossido di idrogeno vaporizzato offerte da Vaisala possono essere utilizzate per varie applicazioni, anche negli ambienti più complessi. Sia le sonde che i trasmettitori Indigo sono resistenti alla corrosione e tollerano molto bene vari ambienti e temperature diverse. Uno degli ambienti più difficili in cui il trasmettitore Indigo520 è stato installato è sicuramente una rete di trasmissione dell'elettricità a Perth, in Australia. Qui il dispositivo è esposto 24 ore su 24, 7 giorni su 7 agli agenti atmosferici, inclusa la luce solare diretta. 

Nelle combinazioni trasmettitore-sonda intelligente, quest'ultima può essere facilmente staccata e inviata a Vaisala per la calibrazione, senza dover rimuovere il trasmettitore. Per ridurre al minimo i tempi di inattività, è possibile collegare al trasmettitore una sonda sostitutiva calibrata in laboratorio.

Considerati tutti questi aspetti, in genere si consiglia di abbinare uno dei trasmettitori della gamma Indigo alle sonde della stessa serie.

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Oppure, leggi come l'uso del trasmettitore Indigo520 ha aiutato uno dei nostri clienti.

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