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產品聚焦:記錄儀 [作者: Dick Johnson]
  通過文明的方式,無論是口述、石刻、符號或者是字母,人類為子孫后代紀錄下了重大事件。在工業革命后不久,利用工藝技術,制造商們可以將數據更加完好的記錄下來。
  一個最近由Control Engineering和Reed研究集團推動的網絡調查顯示,記錄儀和數據采集器仍在很多領域應用。在被調查的500個控制專家中,大約三分之二的人在工廠或在OEM使用記錄儀。主要的應用有幾種(如下圖),批處理和連續 流程占總使用量的42%,連續流程有25%的比例,排在整體的第二位。其它的最大部分是設備14%(包含電氣和氣體管道應用),離散的產品制造業應用占總數的8%,批處理是8%,而測試診斷,排除故障應用最少,只有大約2%左右。

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記錄儀應用廣泛。大多數用在批處理和連續流程中占42%。只有2%應用在測試,檢驗和故障分析。

  測量四大參數
  控制工程師最感興趣的變量有:溫度、壓力、流量、物位和各種分析量(PH值,ORP等),這些值幫助跟蹤和控制流程,確保質量,為許多工業問題提供文件。根據調查顯示,大多數的記錄儀用來測量溫度、壓力
和流量,它們在連續或批處理的生產中大量應用。電氣功率也經常被測量,因為它與過程變量息息相關。
  功率測量在過程和離散生產中有廣泛的應用,還有相當數量的受訪者測量相對濕度。另外,氫離子濃度(PH值),也有很多的應用,因為它是一個對水和污水處理都有影響的分析變量(如圖)。

  多種類型和變量
  1999年所作的關于記錄儀的調查顯示,條形記錄儀比圓形記錄儀更加普及。這更加證明了,條形記錄儀(紙媒/非紙媒)是最為流行的類型。在那些使用的圓形記錄儀的用戶中,72%使用紙和墨水,21%使用熱標,30%選擇無紙技術。而那些使用條形記錄儀的用戶,50%使用墨水,27%使用熱標,68%使用無紙技術。盡管為了可以用筆正常書寫,還需要耗材和維護的成本,墨水仍然是用筆記錄最常用的方法,甚至要比使用熱標的多出3倍。
  任何一個記錄儀都可以是一個多通道設備,每臺設備有能力處理10個或更多測量記錄,而不再像從前那些那些記錄儀那樣,只能處理一個變量。Dickson公司的質量工程師Dan Ganel說,圓形記錄儀與條形記錄儀相比有一個很大的優點。一些用戶選用圓形記錄儀的原因在于,圓形記錄儀可以讓用戶看到全部的記錄;這對于很多使用者來說都很重要。“數以百計的應用都有一個同樣的需要:檢測關鍵的條目和過程”Gawel說。

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記錄儀用來測試過程變量,大多數是測量溫度(占88%)和壓力(占68%)

  還沒有無線化?市場原因
  帶有無線傳輸功能的設備在當今工業已經很普遍了。盡管沒有完全無線化,控制設備的開發商卻在進行持續的探索,數據顯示,66%的人沒有在記錄儀中使用無線技術。剩下的三分之一說他們在使用一些無線傳輸技術,應用還沒有普及。甚至那些號稱自己在記錄儀中使用無線技術的人,也只是在全部應用的不足1%全面使用無線技術。
  Telatemp Corp的主管Dan Stack認為,無線技術的引入很緩慢,而且也存在問題。他同時強調:“無線技術還是處在一個成長階段,” Stack說:“它還沒有滲入到我們今天的市場,早期的使用者是那些擁有自己開發團隊的公司,他們控制資產,需要集中數據來進行分析。無線技術發展的阻礙包括:最初的開發費用,以及現場維護、系統支持和兼容性問題。許多大的用戶已經發現:與他們對電子以及紙質的數據記錄儀的信任相反,從建立大型的數據監控網絡中受益是非常難的。”
  DST的高級自動控制工程師,系統集成者Alex Niculescu對此表示表示贊同:“無線技術目前還沒有成為主流,在數據必須集成到移動設備的領域,我們成功應用了一些無線技術。然而,對于那些電纜連接的設備,重新對他們進行定位并不那么容易。”
  根據調查顯示,記錄儀的消費將在下一年增加,在受訪者當中,27%的人表示要增加消費,而55%預期不變,18%將減少消費
  那些預期下一年在記錄儀上花費更多的人值得控制專家們研究,他們關注哪些屬性呢?DST控制的Alex Niculescu提供以下一些方面作為參考:
  ■ 可用性— 正常的運行時間是每一個客戶都關注的,尤其對于在那些收集和保存數據的設備;
  ■ 堅固的結構— 越不容易受到物理損害,記錄儀停工的時間就越少;
  ■ 長期數據的可獲得性— 出于保存的原因,電子存儲應在低風險下使用,紙質媒體(比如墨水或者熱標)和電子媒體應該妥善保管,才不易被毀壞。這通常是最重要的一條選擇原則
  ■ 便捷的數據交換— 工程人員和管理者經常需要工廠的數據。如果記錄儀可以方便的同其他計算機分享數據,那么會
省時省力;
  ■ 有效的數據顯示— 數據怎樣有效顯示?圖表是否容易讀出,數據解碼(比如筆跡的識別、測量單位、時間標簽)是否可讀;
  ■ 允許的輸入類型-允許各種形式的信號輸入和總線傳遞將會變成為一個很重要的選擇準則
  ■ 附加功能-報警、顯示趨近于什么位置,將兩值相互劃分,計算趨近值,也是選擇記錄儀需要考慮的重要因素
  ■ 價格,也是值得去考慮的一個方面,應該在以上所要求的屬性之后考慮

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  DAQ,顯示器
  Daq
station,來自橫河電機的最新一代DXAdavanced,為過程測量、顯示和歷史數據的應用,提供安裝面板的解決方案。DX1000提供2-12個通用輸入接口,5.5英寸彩色顯示器;DX2000有4-48通用輸入接口和10.4-英寸彩色顯示器,使用Modbus RTU或者TCP通信,DX2000還擁有一個外部輸入選項可以處理額外300個外部I/O輸入,兩者都包括80MB或可選擇的200MB的內部閃存,使用緊湊型的可移動存儲媒介。USB記憶設備可以存儲數據,當存在一個可供選擇的USB端口時,通用型的USB鍵盤可以用來進行配置,標準以太網連接功能包括:網絡服務,郵件通信,FTP文件轉換,SNTP同步,和Modbus TCP。
  無紙跟蹤
  來自于Honeywell的無紙化eZtrend Qxe記錄儀包含標準的DIN面板(144×144mm),它取代了之前的條形記錄儀,這臺記錄儀的特性包括:大容量閃存(不需要電池),可以擴展到40MB的可移動的安全數據存儲,方便的通用和計數輸入,彩色TFT顯示可觸摸屏,鍵盤和鼠標操作,USB鍵的數據轉換和多種語言界面。記錄儀有兩個USB端口與外界相連,以太網和RS-485通信端的允許使用者獲取數據遠程配置記錄儀,記錄儀遵循21CFR11,可以按照U.S. FDA流程安裝。

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  遠程圖解析式記錄儀
  來自于Eurotherm Chessell (連同Foxboro 屬于Invensys的一部分)的6000XIO型分布式圖表記錄儀讓使用者從大量的顯示之中遠程觀測并為數據存檔。應用包括:熔爐,水和污水處理,發電以及21 CFR 11。它允許過程被近似的或者是按照習慣顯示,它擁有直觀的可觸摸屏,用于處理不同格式的數據,還包括瞬間數據的存儲能力、以太網通信以及CF卡。記錄儀可以經由LAN,撥號、局域網或者是因特網進行通信。
 無紙無線記錄儀
  Model 1620A DewK溫度計,來自于Hart Scientific (同Partlow, Anderson以及Fluke一樣,屬于 Danaher),是一個無紙化的進行實時溫度和濕度數據采集的記錄儀。它擁有以太網、可選擇無線功能以及LogWare III(一種C/S數據庫程序,可以確定和檢測來自工作組中任何一個經過授權的計算機數據庫中的數據)。雙重傳感器,這是一種圖形化的記錄和分析器,可以提供實時和歷史數據的顯示,以及對于溫度(±0.125 °C)和濕度(±1.5% RH)的分析。傳感器可以在整數刻度時,在通道和單位之間互換。
  通用圓形圖表記錄儀
  基于微處理器, 來自于Omega Engineering的便攜式 Ctxl Supercorder 應用于電腦室,顏色為白色或者是炭灰色,應用范圍是2-120°F以及相對濕度2-98% RH。它用四個D芯電池或者是通用的交流電源。記錄儀擁有8英寸的圖標,用以記錄1-, 7-或者是 32-天的數據。記錄儀的特點還包括一個大尺寸、高亮度的、成對的背光顯示屏,可以顯示最小、最大值和平均值,并且可以使用置于面板之前的鍵盤進行編程。所有的類型都有通過PC界面的圖表比例尺縮放. 圖表數據都存儲在一個非易失性存儲器中,并且有一個時鐘檢測數據和時間。同時,RS-232 PC 界面允許下載記錄的數據。

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