Un'introduzione a Vaisala viewLinc

Nel terzo e ultimo post di questa serie su Modbus analizziamo Vaisala viewLinc, un sistema di monitoraggio digitale particolarmente adatto a Modbus grazie alla capacità del protocollo di comunicazione di trasmettere i dati in modo digitale. Poiché la conversione da analogico a digitale avviene solo nel punto di misurazione, l'utilizzo di viewLinc con Modbus consente una raccolta e un'archiviazione estremamente accurata dei dati.

Applicazioni tipiche di viewLinc
Il sistema di monitoraggio continuo Vaisala viewLinc viene spesso utilizzato in ambienti regolamentati, ad esempio con prodotti farmaceutici e dispositivi medici. L'adesione al requisito normativo di utilizzare un sistema ridondante separato per il monitoraggio consente agli utenti di dimostrare che processi come la conservazione dei farmaci sono stati eseguiti entro le specifiche richieste. A differenza delle piattaforme di controllo logico programmabile (PLC), viewLinc non è un sistema di controllo: viene utilizzato per monitorare la raccolta e l'archiviazione dei dati, inviare allarmi ogni volta che i valori misurati non rientrano nelle specifiche e fornire dati storici affidabili per dimostrare che i valori di processo sono stati mantenuti entro i limiti richiesti.

In questi tipi di ambienti regolamentati, viewLinc viene generalmente utilizzato per monitorare la temperatura e l'umidità nelle aree di produzione e stoccaggio, dove i sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria (HVAC) sono generalmente impiegati come sistemi di controllo. Poiché questi sistemi non dispongono di un numero di sensori sufficiente per fornire le informazioni dettagliate necessarie per il monitoraggio, viewLinc svolge questo ruolo. Essendo un sistema interamente digitale, viewLinc non gestisce alcun dato analogico e tutta la conversione da analogico a digitale viene eseguita dai sensori in corrispondenza o in prossimità del punto di misurazione, da cui i dati digitali possono essere trasmessi ed elaborati con precisione. Poiché la comunicazione digitale è diventata la norma per i sistemi di monitoraggio negli ambienti delle scienze della vita, lunghi cavi analogici e numerose reti di termocoppie sono ormai in gran parte un ricordo del passato.

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Utilizzo di viewLinc per applicazioni non digitali
Sebbene i dati digitali siano generalmente preferibili in ambienti altamente regolamentati, viewLinc è dotato anche un data logger universale che accetta input analogici, consentendo alle strutture di utilizzare strumenti legacy specializzati o apparecchiature meno recenti che emettono solo valori analogici per parametri che non sono altrimenti offerti dai data logger di Vaisala. Questa capacità di accettare quasi tutte le misurazioni è vantaggiosa anche quando i parametri misurati riducono al minimo i rischi di errore associati alle calibrazioni del circuito o alla calibrazione sul campo. Un buon esempio di ciò in viewLinc sono le misurazioni della pressione differenziale, che vengono spesso utilizzate nelle camere bianche; l'alta pressione viene utilizzata in queste aree per garantire un flusso d'aria costante nelle parti più sporche della struttura, mantenendo l'area pulita e impedendo il flusso di particelle a monte. 

Le misurazioni della pressione differenziale vengono effettuate in un pannello alloggiato vicino al data logger, con cavi corti che riducono l'impatto del cablaggio sul segnale analogico e quindi riducono al minimo gli errori. Integrare sul campo apparecchiature di calibrazione stabili e affidabili per la pressione differenziale è semplice, e questa rappresenta l'eccezione piuttosto che la regola in questo senso. Per le misurazioni in camera bianca in cui è complicato eseguire una calibrazione del loop a causa di cavi più lunghi o problemi con lo standard di riferimento di calibrazione, o dove il segnale del dispositivo risulta troppo complesso per un segnale analogico, il digitale è più utile. Un esempio di ciò sono i contatori di particelle, che sono importanti per determinare il grado di pulizia della stanza.

Collegamento di viewLinc con Modbus
I contatori di particelle forniscono dati di processo complessi che non possono essere facilmente trasmessi con un segnale analogico e sono quindi molto più adatti a un segnale digitale. Questi dati digitali sono pronti per il trasferimento, quindi non è necessario convertirli in analogico e viceversa: è sufficiente un percorso digitale diretto al sistema viewLinc e il percorso utilizzato è Modbus. Per semplificare la conversione di un dispositivo Modbus in viewLinc, abbiamo creato una libreria di modelli all'interno del sistema: ad esempio, è possibile aggiungere dispositivi complessi come i contatori di particelle semplicemente selezionando il modello corretto. È anche possibile creare e salvare nuovi modelli, che puoi utilizzare più volte.

Poiché la comunicazione digitale rimane accurata su lunghe distanze, riduce il numero di calibrazioni necessarie, aumenta la precisione della calibrazione e consente semplicemente di inviare il data logger a un laboratorio di calibrazione e sostituirlo con un'unità precalibrata per il processo specifico. Il sistema viewLinc si avvale delle funzionalità dei sensori analogici, ma ciò risulta utile solamente nei casi in cui non vi sono altre opzioni. Per questo motivo, viewLinc utilizza, ove possibile, il protocollo di comunicazione Modbus.

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