Оборудование для мониторинга и измерений

Большинство современных крупных промышленных предприятий и производств малого бизнеса для решения задачи автоматизированного контроля работы своего оборудования используют системы мониторинга.
​
Система мониторинга – это комплекс программно-аппаратных средств, предназначенных для автоматизации контроля и управления производственными процессами, контроля технического состояния оборудования.
​
Для реализации возможностей постоянного мониторинга промышленных станков используется специализированное оборудование, представленное широким спектром самых разнообразных устройств.​

Датчики.

Датчики – это устройства, которые преобразовывают какие-либо физические явления в электрический сигнал определенной величины. Далее эти сигналы расшифровываются программой и представляются в виде определенных значений, например градусах Цельсия.

Для того, чтобы программное обеспечение правильно определяло электрические сигналы с датчиков, необходимо создать между ними определенный интерфейс.
​
Одним из наиболее выгодных и эффективных интерфейсов является «токовая петля». Данный интерфейс может быть как аналоговым, так и цифровым. Для мониторинга и измерений чаще всего применяется именно аналоговая токовая петля.

Принцип работы.

Принцип работы датчика на токовой петле заключается в том, что он формирует сигналы в диапазоне от 4 до 20 миллиампер. Эти значения соответствуют минимально и максимально возможными соответственно.
​
Например, для контроля температуры воды можно выставить минимальное значение 0 градусов Цельсия (4 мА) и 100 градусов (20мА). Если температура воды будет 50 градусов, то, очевидно, сигнал на выходе токовой петли будет равен 12 мА.
​
Еще одним преимуществом токовой петли является его простая диагностика. Если приходящий с датчика сигнал равен нулю, то имеет место разрыв электрической цепи, а если выше максимально возможного – короткое замыкание.

Контроллеры и сканеры.

Контроллер – это многофункциональное устройство, устанавливаемое на рабочее место сотрудника цеха в непосредственной близости от станка. Контроллер используется для регистрации оператора в системе мониторинга, организации работы датчиков, передачи управляющих программ и заказов на рабочее место, а также передачи в систему мониторинга определенных команд и сигналов.

Если предприятие не способно в финансовом отношении позволить себе специализированные контроллеры, то их можно заменить сканерами штрих-кодов. Этот вариант намного дешевле, но имеет соответствующие ограничения при использовании.

Сканеры штрих-кодов можно приобрести в любом магазине цифровой техники. Сложность его внедрения будет заключаться на этапе сопряжения с программным обеспечение системы мониторинга.
​
Руководству предприятия в данном случае нужно либо искать такую систему, которая предусматривает использование сканеров вместо контроллеров, либо решать этот вопрос с разработчиками отдельно.
​
Принцип работы заключается в том, что каждый штрих-код – это команда или сигнал, которая активизируется при сканировании специальным устройством.
​
Например, для регистрации операторов достаточно распечатать индивидуальные бейджи. А чтобы фиксировать события, о которых говорилось выше, распечатывается планшет с кодами-сигналами.

Камеры видеонаблюдения.

По большому счету всем известно, что такое камеры видеонаблюдение. Но применение их в связке с системой мониторинга значительно расширяет возможности по объективному контролю за работой персонала в цеху.
​
Особенность такого взаимодействия заключается в том, что запись с камер может быть синхронизирована с работой системы мониторинга. То есть если руководство заинтересовал какой-либо промежуток времени в работе цеха (например скачки напряжения на станке), то можно на одном экране смотреть за измерениями датчиков и записью с камер.

Кроме того, наличие камер видеонаблюдения уже само по себе положительно влияет на мотивацию и ответственность сотрудников.
​
Достигнутые результаты в области нейросетей также могут быть использованы в системах мониторинга. В данный момент ведутся работы по интеграции нейросетей в работу камер видеонаблюдения. Они смогут автоматически определять, есть ли оператор на рабочем месте, кто конкретно работает, контролировать нештатные ситуации (вспышки, пожары и т.п.)