Memograph M - Endress+Hauser Portal

Nowa generacja zaawansowanych
rejestratorów Endress+Hauser
Memograph M
Janusz Zajączkowski
W postaci graficznej stacji rejestracji i archiwizacji danych
Memograph M typu RSG40 Endress+Hauser wprowadza
na rynek kolejną generację rejestratora procesowego.
Generacja ta w niewielkim stopniu przypomina już swój
pierwowzór w postaci rejestratorów papierowych,
za to coraz bardziej ewoluuje w kierunku autonomicznej,
obiektowej stacji operatorskiej systemu automatyki.
N
ajwiększym obszarem zastosowania nowego rejestratora Memograph M jest automatyzacja i kontrola procesów
technologicznych w przemyśle chemicznym, spożywczym, farmaceutycznym, w energetyce i gospodarce wodno-ściekowej.
Szczególnie chętnie stosowany jest w aplikacjach, w których
wymagane są nie tylko dokładna archiwizacja i przetwarzanie
sygnału, ale również specjalne procedury w zakresie bezpieczeństwa zapisu i kontroli uprawnień operatorów.
Rys. 1. Memograph M – widok panelu czołowego
miczne, wykładnicze, trygonometryczne) wiążące między sobą
wartości pochodzące z poszczególnych kanałów analogowych
i dwustanowych.
Programowanie parametrów rejestratora, w tym funkcji matematycznych oraz linearyzacji sygnałów, może odbywać się bezpośrednio na przyrządzie lub poprzez program komputerowy
Readwin®2000, wyposażony w dedykowany edytor równań.
Oprócz wymienionych obliczeń matematycznych, rejestrator
prowadzi również całkowanie sygnału oraz jego analizę statystyczną, wyliczając w określonych odstępach wartości ekstremalne, średnie oraz sumy.
Bezpieczeństwo rejestracji
W wielu zastosowaniach napotykamy zaostrzone wymogi
w zakresie bezpieczeństwa danych i ich zabezpieczenia przed
manipulacją. W szczególności dotyczy to systemów automatyki i układów pomiarowych podlegających walidacji.
W oprogramowaniu rejestratora Memograph M można w takich aplikacjach wykorzystać system administracji uprawnieniami Użytkowników. Zakładane jest wówczas konto administratora i konta poszczególnych operatorów, z których każdy posługuje się własnym identyfikatorem i hasłem. Każda
czynność operatora i każde zdarzenie przypisane są do określonej osoby, która nie tylko jest aktualnie zalogowana, ale
również potwierdza odpowiednio zdefiniowane zdarzenia własnym hasłem. System bezpieczeństwa zastosowany
w Memograph M jest zgodny w wymogami FDA i przepisami dotyczącymi podpisu elektronicznego (21 CFR część 11).
Prezentacja wyników pomiarów i obliczeń
Zarejestrowane wielkości wyświetlane są na dużym 7-calowym ekranie LCD z matrycą aktywną TFT. Użytkownik ma do
dyspozycji szereg różnych trybów prezentacji wielkości zarejestrowanych lub wyliczonych oraz zdarzeń dwustanowych. Poza
standardowymi wykresami przebiegów krzywych w poziomie
i w pionie (z podziałem na strefy lub bez stref), Memograph M
oferuje również obrazy w postaci tablic wskaźników słupkowych, cyfrowych lub analogowych, wykres kołowy oraz rejestr
zdarzeń. Wybrane, ciekawsze sposoby prezentacji przedstawione są na poniższych ilustracjach.
Użytkownik może ponadto zdefiniować obraz rejestrów zdarzeń, tablicę wskaźników cyfrowych czy też tradycyjny obraz
z pionową osią czasu, identyczny ze sposobem zapisu w rejestratorach papierowych.
Głównym zadaniem Memograph M jest rejestracja elektrycznych sygnałów pomiarowych i dlatego system dysponuje bardzo szerokim, solidnym wyposażeniem podstawowym. Jako jedyny w tej klasie rejestratorów dysponuje możliwością wpięcia
20 sygnałów analogowych bezpośrednio do samego przyrządu
(bez stosowania dodatkowych urządzeń/interfejsów rozszerzających). W przypadku, gdy sygnały pomiarowe przekazywane
są drogą cyfrową z sieci Profibus lub MODBUS, ilość kanałów
analogowych wzrasta do 40.
Przetwarzanie sygnału
Każdy kanał pomiarowy może być linearyzowany w 32
punktach. Ponadto użytkownik ma do dyspozycji osiem kanałów matematycznych, dla których może zaprogramować operacje arytmetyczne lub logiczne oraz typowe funkcje (logaryt-
92  NR 12  GRUDZIEŃ 2007 R.
Rys. 2. Rejestracja z pionową osią czasu z podziałem na strefy
Rys. 3. Wykres przebiegów z poziomą osią czasu
Rys. 4. Tablica wskaźników słupkowych – szczególnie przydatna
przy pomiarach poziomu
Rys. 5. Wykres kołowy
Rys. 6. Tablica wskaźników analogowych
Archiwizacja
Wielkości pomiarowe rejestrowane są i zapisywane w pamięci w definiowanym przez Użytkownika cyklu czasowym.
Najczęściej są to wartości średnie, ale niektórzy Użytkownicy
przy rejestracji parametrów krytycznych procesów wybierają
wykrywanie wartości maksymalnych lub minimalnych z cyklu rejestracji. Pozwala to z jednej strony kontrolować proces,
wykorzystując szybki 100-milisekundowy cykl odpytywania
wejść, z drugiej pozwala uniknąć przeciążenia pamięci dużą ilością zmiennych. Dane zapisywane są przede wszystkim
w pamięci wewnętrznej rejestratora, której spory rozmiar (256
MB) pozwala na przechowywanie danych z wielomiesięcznej
pracy przyrządu. Poza tym w Memographie stosowane są dwa
rodzaje pamięci zewnętrznej: karta SD przewidziana do zapisu
ciągłego oraz pamięć USB pomyślana do archiwizowana podręcznego – zarówno danych pomiarowych, jak również parametrów konfiguracyjnych przyrządu.
Komunikacja cyfrowa i transmisja danych
Nowoczesny rejestrator powinien posiadać zdolność przekazywania danych na inne nośniki pamięci lub do systemów automatyki. W Memograph M wymóg ten jest realizowany poprzez szereg łączy cyfrowych, służących do obsługi większości spośród powszechnie spotykanych protokołów transmisji
danych. W najprostszym przypadku można korzystać z łączy
USB celem podłączenia komputera PC lub wspomnianej wcześniej pamięci USB. Dodatkowo przyrząd wyposażony może być
w łącza szeregowe RS232/485, Ethernet oraz interfejs magistral przemysłowych Profibus DP lub Modbus. Jeśli stacją archiwizacji i zewnętrznej wizualizacji danych ma być komputer
PC, najwygodniejszym rozwiązaniem jest zastosowanie programu Readwin2000. Program posiada polskie menu i jest udostępniany bezpłatnie również na stronach internetowych Endress+Hauser. Program sam pracuje z własnym, bezpiecznym
protokołem transmisji, dzięki czemu dane odczytane w programie Readwin2000 są bezpieczne w takim samym stopniu, jak
odczytywane bezpośrednio z rejestratora. Celem dalszego przetwarzania mogą one być eksportowane do formatów otwartych
– jak csv lub tabela Excel.
W przypadku, gdy celem transmisji jest ciągłe przesyłanie
danych wprost do systemu automatyki lub systemu SCADA,
wygodniejszym rozwiązaniem jest zastosowanie serwera OPC
z użyciem łącza RS485 lub Ethernet. Serwer OPC dostarczany
Rys. 7. Gniazdo karty pamięci SD oraz łącze USB na płycie czołowej rejestratora Memograph M
NR 12  GRUDZIEŃ 2007 R. 
93
przez Endress+Hauser obsługuje nie tylko rejestratory, ale również przeliczniki energii i przepływu RMC621 lub RMS621.
Kolejną, bardzo wygodną możliwość komunikacji z rejestratorem Memograph stwarza wbudowany serwer www. Jeżeli
przydzielimy rejestratorowi dostępny publicznie adres IP, podgląd jego wskazań uzyskujemy poprzez zwykłą przeglądarkę
zainstalowaną na komputerze umiejscowionym w dowolnym
miejscu sieci internetowej. Biorąc pod uwagę praktycznie nieograniczone możliwości uzyskania połączenia z Internetem, rejestrator Memograph M staje się tym samym dostępny praktycznie z każdego miejsca na Ziemi.
Podsumowanie
Ewolucja rejestratorów zmierza w kierunku zwiększenia ich
możliwości komunikacyjnych zarówno ze światem Internetu,
jak też z systemami automatyki i obiektowymi magistralami
Roboty przemysłowe
Kawasaki
Od sierpnia br., kiedy to prezes Stefan Życzkowski
podpisał umowę z japońskim koncernem Kawasaki
na dystrybucję robotów przemysłowych, firma ASTOR
jest ich Autoryzowanym Dystrybutorem w Polsce. Roboty
przemysłowe Kawasaki można stosować do spawania,
zgrzewania, przenoszenia, klejenia, malowania,
czy też jako maszyny końca linii (paletyzujące)
lub w zastosowaniach clean room, czyli w pomieszczeniach
o kontrolowanych parametrach środowiskowych.
N
ajmniejszy robot w ofercie Kawasaki (FS003N) ma
udźwig 3 kg, a sam waży 20 kg. W tym robocie
zastosowany jest kontroler serii D70, który również
waży niewiele jak na kontroler, około 30 kg. Z kolei
największy robot (MX500N) ma udźwig 500 kg i waży 2500 kg.
Kawasaki ma w ofercie roboty przeznaczone do konkretnych zadań. I tak wspomniane wyżej roboty clean
room czy też roboty malujące bądź spawające pozwalają efektywnej realizować stawiane przed nimi zadania.
Roboty przeznaczone do paletyzacji (np.: FD050N lub
MD400N) są robotami 5-osiowymi. Standardowo roboty do takich zadań zazwyczaj są jednostkami 4-osiowymi. Rozbudowa o piątą oś, która ma zakres ruchu
± 10°, zwiększa elastyczność przy układaniu elementów
na palecie. Kawasaki ma również w ofercie oprogramowanie o nazwie PC-Roset, za pomocą którego można
symulować pracę robota w przestrzeni trójwymiarowej
i dzięki temu przekonać się o wydajności robota przed
uruchomieniem aplikacji oraz sprawdzić możliwości
zasięgowe danej jednostki mechanicznej.
Marka Kawasaki
Japoński koncern Kawasaki został założony w 1896 r.
przez Shozo Kawasaki. W 1969 r., w wyniku połączenia
94  NR 12  GRUDZIEŃ 2007 R.
transmisji danych. Zwiększają się ich możliwości przetwarzania danych, dokonywania lokalnych analiz oraz cyfrowej archiwizacji przebiegu kontrolowanych procesów. Wbrew prognozom sprzed kilku lat, urządzenia te nie są wypierane przez
kompaktowe systemy automatyki, ale przeciwnie, dobrze z nimi koegzystują dzięki możliwości dwukierunkowej wymiany
informacji. Drugim powodem ich dalszego rozwoju jest możliwość zbudowania niskim kosztem lokalnej stacji, zdolnej przyjąć i przetworzyć wszystkie powszechnie używane sygnały pomiarowe, bez konieczności ingerencji w strukturę istniejącego
systemu automatyki.

Endress+Hauser Polska Sp. z o.o.
trzech firm: Kawasaki Dockyard, Kawasaki Rolling
Stock Manufacturing i Kawasaki Aircraft, powstało
Kawasaki Heavy Industries i od tego czasu funkcjonuje na rynku pod tą nazwą. Już na rok przed wspomnianym wydarzeniem Kawasaki rozpoczęło pracę nad wyprodukowaniem robota przemysłowego. Ostatecznie
robot opuścił fabrykę w 1969 r. i był pierwszym japońskim robotem przemysłowym. Od tego momentu
firma Kawasaki systematycznie zwiększała ilość zainstalowanych jednostek robotów na świecie: w 1980 r.
było ich 1000, w 1999 r. – 30 000, a na 2007 r. szacuje
się 75 000. Na początku Kawasaki skupiało się na rynku rodzimym oraz amerykańskim, dlatego najwięcej,
bo odpowiednio 35 000 i 22 000 działa właśnie w Japonii i USA. W Europie zainstalowano do dziś 9 372
jednostki.
W Europie są aktualnie dwa biura firmy Kawasaki
Heavy Industries, które reprezentują tę firmę w zakresie robotów przemysłowych: Kawasaki Robotics (UK)
Ltd. w Warrington w Wielkiej Brytanii, obsługujące Wyspy Brytyjskie oraz Kawasaki Robotics GmbH w Nesuss
w Niemczech, obsługujące Europę kontynentalną. Kawasaki Robotics GmbH, chcąc być bliżej klientów, otwarło biura w Monachium i Pradze, a w tym roku również
w Paryżu. Strategia firmy zakłada współpracę z lokalnymi dystrybutorami, którzy reprezentują Kawasaki
w poszczególnych krajach.
Kawasaki nie produkuje wyłącznie robotów przemysłowych. Najbardziej popularnymi produktami tej
marki są bez wątpienia motocykle. Koncern ten jednak ma dużo więcej do powiedzenia w temacie szeroko rozumianej inżynierii. Kawasaki produkuje: statki,
pociągi, samoloty, helikoptery, w pełni zautomatyzowane hale sportowe oraz konstrukcje metalowe, które wchodzą w skład największych budowli na świecie. Dla przykładu: Kawasaki wyprodukowało jedną z wież najdłuższego mostu wiszącego na świecie
– Akashi Kaikyo w Japonii, wagony metra w Nowym
Jorku, a także maszyny wykorzystywane do budowy
Eurotunelu.
