Diagnosi Energetica Sistemi di misurazione

Datalogger GWC (generic purpose Input/Output) cosa sono e come scegliere quello giusto

Chi si occupa di sistemi di monitoraggio, oltre a dover affrontare le sfide necessarie a soddisfare il cliente, deve anche “fare i conti” con una terminologia non sempre facile da capire. Il più delle volte anche solo spiegare cosa facciamo risulta complicato. In questo articolo cercherò quindi di gettare le basi per una facile comprensione di cosa è un datalogger e quali sono le linee guida per selezionare il giusto modello in base alle richieste dell’applicazione che state sviluppando. Partiamo proprio con alcune definizioni che ci serviranno nella comprensione dei temi che espongo nell’articolo stesso.

Datalogger

E’ un sistema in grado di acquisire dati (tipicamente le informazioni del processo per il quale il nostro cliente ci ha chiesto una soluzione) da una qualche sorgente esterna e memorizzarli in modo permanente in una memoria al suo suo interno.

PLC (Programmable Logic Controller)

E’ un dispositivo molto usato in ambito automazione industriale ed è tipicamente in grado di essere collegato direttamente a sensori, attuatori e altri macchinari, raccogliere i dati di funzionamento, memorizzarli al suo interno e condividerli con un PC tramite un qualche protocollo di comunicazione.

SCADA

Rappresenta un sistema completo di alto livello in grado di interagire direttamente con le persone tramite pagine grafiche, dette anche sinottici, costruite per rappresentare in modo diretto e puntuale il processo industriale che stiamo monitorando. E’ quindi un software che funziona installato su un hardware robusto tipicamente un server ridondato per garantire un funzionamento continuo nel tempo.

Bus di campo

Ovvero l’interconnessione che deve essere creata tra i vari dispositivi del sistema di monitoraggio, permettendo così l’acquisizione stessa dei dati. La caratteristica fondamentale di questo tipo di connessione è la possibilità di collegare più dispositivi simultaneamente.

Collegamenti point-to-point

In opposizione a quanto esposto per il bus di campo, si tratta di collegamenti tra due soli dispositivi.


Fatta questa necessaria premessa vado ad elencarvi le principali caratteristiche che un buon datalogger dovrebbe avere. 

La prima considerazione da fare riguarda le dimensioni che devono essere le più compatte possibili e soprattutto il sistema deve essere stato pensato per poter essere montato su barra DIN. Le ragioni alla base di questi requisiti sono la possibilità di essere installato con facilità all’interno di quadri elettrici esistenti dove lo spazio a disposizione non sempre è molto.

Non indispensabile, ma comunque gradita, è la presenza di una interfaccia a tastiera e display con la quale interagire durante la fase di prima installazione. Senza dubbio poter attivare il sistema senza dover ricorrere all’uso di un PC offre degli indubbi vantaggi e accorcia i tempi di start-up.

Passiamo ora in rassegna le interfacce di comunicazione disponibili a bordo del vostro datalogger. Senza dubbio deve essere presente la porta Ethernet, in quanto vi permetterà di sfruttare tutti i vantaggi legati alla presenza di un qualche protocollo basato su TCP/IP. Il risparmio in termini di costo a non avere la Ethernet, non è infatti paragonabile ai vantaggi che si possono ottenere collegandosi direttamente con un browser oggi installato in qualsiasi PC. Questo vi permette di evitare tutti i classici problemi legati alla versione del sistema operativo e del software. Inoltre la porta Ethernet oltre che per collegarsi al datalogger, può essere usata dallo stesso come canale per acquisire dati da altri dispositivi.

Sempre in ambito acquisizione dati, un datalogger deve avere almeno una porta di comunicazione di tipo RS485, meglio se due e per i modelli di fascia alta anche una RS422. Questi bus di campo di tipo seriale ti permetteranno di acquisire i dati dai dispositivi presenti nella catena di monitoraggio. Prestate invece molta attenzione ai quei dispositivi per i quali il collegamento deve essere fatto tramite un porta RS232 in quanto poco adatta all’uso in ambiente industriale (relativamente poco immune ai disturbi irradiati). In questi casi ricordatevi che questa porta supporta solo collegamenti di tipo point-to-point e che quindi per ogni dispositivo di questo tipo da acquisire vi servirà una porta RS232 dedicata. Inoltre cercate di minimizzare la lunghezza dei cavi proprio per evitare di “raccogliere” disturbi legati alla presenza di campi elettromagnetici.

Ultimo tema legato alle caratteristiche del vostro datalogger riguarda la presenza di eventuali porte analogiche per la raccolta di segnali direttamente provenienti da dei sensori. In passato era abbastanza normale trovare sul mercato dei datalogger dotati di un certo numero di questi ingressi/uscite analogiche. Il consiglio che mi sento di darvi è di non privilegiare datalogger di questo tipo in quanto quasi sempre il numero di risorse non è mai adatto all’applicazione: ingressi in abbondanza verrebbero pagati anche se non necessari, risorse in difetto vi obbligherebbero comunque a realizzare delle soluzioni “distribuite” tra il datalogger ed eventuali altre interfacce esterne.