Lo que deben saber sobre los sistemas de monitoreo y regulación de temperatura que ofrecemos.
La regulación y el monitoreo de temperatura ha sido una constante durante el último par de siglos, pues esta tarea ha desempeñado un papel fundamental en los procesos de adaptación en lugares diversos. En nuestros días tenemos importantes inventos y aparatos diseñados para una mejor regulación de la temperatura y se pueden aplicar a usos diversos como en la industria, por ejemplo, en la farmacéutica y alimenticia su empleo estriba en la conserva de los productos, con la finalidad de regular la aclimatación de los espacios. También la podemos emplear para la regulación y medición de temperaturas en el hogar, la oficina, negocio, centros recreativos, etcétera.
La regulación de temperatura es crítica en muchas aplicaciones y en una amplia gama de industrias. Para algunas aplicaciones, tales como garantizar la calidad del producto y la inocuidad de los alimentos, deben mantenerse rangos de temperatura específicos. Los datos de temperatura también pueden ser indicativos de la salud y el rendimiento del equipo. En realidad, las aplicaciones son casi interminables. La ubicación, la distancia, las condiciones ambientales y las fluctuaciones de temperatura que van desde ligeras a profundas pueden complicar el despliegue, el rendimiento y la precisión. Las soluciones JM Industrial para monitorear y regular la temperatura son capaces de detectar incluso ligeras fluctuaciones de temperatura y pueden usarse con nuestros productos inalámbricos para proporcionar datos de temperatura de áreas donde las conexiones por cable no son prácticas ni rentables.
En JM Industrial, conscientes de lo que representa hoy en día el monitoreo de la temperatura ofrecemos paquetes y productos diversos relacionados con el monitoreo, regulación, instrumentación de los equipos, etcétera; así como una asesoría integral en el área además de trasporte y ayuda en la instalación de nuestros productos con un servicio garantizado. Nuestros profesionistas están capacitados para brindarle la mejor atención. Aunque somos especialistas en la fabricación de sensores y distribuidores de instrumentos de temperatura también contamos con diversos productos reguladores. Entre la amplia gama que ofrecemos para la regulación y monitoreo de temperatura tenemos productos múltiples que se describirán en breve.
En la detección de partes calientes durante la preparación de alimentos se utilizan sensores para asegurarse de que la parrilla esté encendida. Los sensores de temperatura sin contacto están dirigidos a la superficie de cocción para detectar que la superficie está más caliente que el aire circundante. Si el hierro está caliente, la masa se verterá en y el proceso continuará. Si no está lo suficientemente caliente, la salida del sensor de temperatura no activará el mecanismo de liberación de la masa que permite al hierro tiempo adicional para calentarse.
También contamos con los sistemas de sensores Inalámbricos para el monitoreo de refrigeración comercial. Mantener una temperatura óptima en sus refrigeradores y congeladores es importante. Si la temperatura cae por encima o por debajo del intervalo óptimo, puede producirse un deterioro costoso. Desde los refrigeradores de preparación hasta los congeladores, nuestros equipos pueden ayudarles a los usuarios a mantener las temperaturas adecuadas y les avisará en tiempo real si la temperatura sale fuera de una zona segura o si se deja abierta una puerta más fría. También recibirán una alerta si las temperaturas del refrigerador o del congelador caen fuera del rango óptimo. Con esto se busca mejorar la seguridad mediante el monitoreo de movimiento cerca de las entradas, y más, como el recibir alertas si se deja una puerta del refrigerador o del congelador abierta. En estos casos contamos la supervisión en el uso de energía de refrigeradores o congeladores para predecir el fallo del equipo en tiempo de reparación.
Contamos de igual forma con un software gratuito de código abierto que monitorea los sensores de temperatura, las velocidades del ventilador, las tensiones, la carga y las velocidades. El monitor de hardware abierto admite la mayoría de los chips de monitoreo de hardware que se encuentran en las placas principales de hoy. Los valores supervisados se pueden mostrar en la ventana principal, en un gadget de escritorio personalizable o en la bandeja del sistema. El software funciona en sistemas operativos Linux de 32 bits y 64 bits de Microsoft Windows XP / Vista / 7/8 / 8.1 / 10 y cualquier sistema operativo Linux basado en x86 sin instalación. Nuestro software es un software gratuito de código abierto que monitorea los sensores de temperatura, las velocidades del ventilador, las tensiones, la carga, entre otros.
Estos sistemas de monitoreo de temperatura también pueden aplicarse en el hogar siendo el caso de los empleados en termostatos y aires acondicionados instalados en casas o edificios y cuya regulación de temperatura es fundamental para lograr una mejor convivencia. Además de que con esto se toman las medidas de seguridad necesarias para así evitar incendios y contingencias. Por estas y aún más cosas, el monitoreo de temperatura resulta fundamental en cualquier aplicación de nuestras vidas es por ello que en JM Industrial ofrecemos la mejor calidad y servicio en el rubro. Esperamos que esta información haya sido de utilidad para usted. Es de nuestro agradecimiento el poder servirle, contáctenos vía internet o en algunas de nuestras sucursales, le atenderemos con todo gusto.
¿Qué es la adquisición de datos y por qué es importante?
Bienvenidos sean a una publicación nueva de este sitio web que en JM Industrial ponemos a su alcance. Esta vez, hablaremos aspectos generales y de interés en torno a la adquisición de datos y los sistemas relativos, por ejemplo, daremos una definición, explicaremos aspectos breves de su historia, asimismo, expondremos algunas de las ventajas que conlleva. Recuerden que si necesitan tarjetas de adquisición de datos para usos relacionados con la temperatura, en JM Industrial las encontrarán.
Para empezar demos una definición íntegra de la adquisición de datos. Esta consiste en el proceso de muestreo de señales que miden las condiciones físicas del mundo real y convierten las muestras resultantes en valores numéricos que pueden ser manipulados mediante una computadora. Los sistemas de adquisición de datos, abreviados comúnmente por las siglas “DAS” o “DAQ”, normalmente convierten las formas de onda analógicas en valores digitales para su procesamiento. Entre los componentes principales de los sistemas de adquisición de datos destacan: 1) sensores, para convertir los parámetros físicos en señales eléctricas; 2) circuito de acondicionamiento de señal, para convertir las señales del sensor en una forma capaz de convertirse en valores digitales; y 3) convertidores analógicos-digitales, encargados de convertir las señales de los sensores acondicionados en valores digitales.
Las aplicaciones de adquisición de datos suelen ser controladas por programas de software desarrollados y utilizando varios lenguajes de programación de propósito general como BASIC, Assembly, C, C ++, Fortran, Java, Lisp, LabVIEW, etcétera.
Asimismo, hay paquetes de software de código abierto que proporcionan todas las herramientas necesarias para adquirir datos desde diferentes equipos de hardware. Estas herramientas provienen de las comunidades científicas donde las experimentaciones complejas requieren del respaldo de un software rápido, flexible y adaptable. Dichos paquetes suelen ser de ajuste personalizado y se usan en varios experimentos de física de todo el mundo.
Hablemos ahora un poco de la historia de los sistemas de adquisición de datos. En 1963, IBM produjo computadoras que se especializaron en la adquisición de datos, entre las que se incluyen el IBM 7700 Data Acquisition System, y su sucesor, el IBM 1800. Estos sistemas caros y especializados fueron superados en 1974 por computadoras S-100 de uso general y tarjetas de adquisición de datos producidas por Tecmar/Scientific Solutions Inc. En el año de 1981 IBM presentó el IBM Personal Computer y Scientific Solutions con lo que introdujo los primeros productos de adquisición de datos para PC.
Hablemos ahora sobre su funcionamiento. Las señales eléctricas procedentes de los sensores implementados en el sistema se introducen en instrumentos de adquisición de datos que digitalizan las señales y las envían a un disco duro o a otro medio de almacenamiento desde el que puedan manipularse y analizarse haciendo uso de herramientas de software especializadas. Tanto si se dan cuenta como si no, la adquisición de datos desempeña un papel fundamental en campos como la investigación en las ciencias de la vida, la ingeniería civil y el mantenimiento industrial .Dicho proceso es adaptable a cualquier espacio, utilidad pública o laboratorio de investigación, entre otros ámbitos en los que se requiera el uso de un dispositivo de adquisición de datos que supervise en silencio un parámetro u otro. Una vez que los datos son recopilados pueden utilizarse para mejorar la eficiencia de una empresa, garantizar la fiabilidad o para asegurar que algunas maquinarias (como las relacionadas con la temperatura) funcionen de forma segura.
Ahora bien, ¿cuáles son las ventajas de un sistema abierto de adquisición de datos? Como se señaló, los componentes principales de un sistema de adquisición de datos (DAQ) son la interfaz de operador, el controlador y la E/S. Estos sistemas solían ser cerrados, pero en nuestros días se están volviendo más abiertos con el fin de satisfacer las demandas de los usuarios finales. Los sistemas abiertos permiten a los usuarios mezclar y combinar componentes de diferentes proveedores, con la seguridad de que funcionarán bien en conjunto. A continuación enunciaremos algunos de los principales beneficios de los sistemas DAQ abiertos:
- El componente de mejor rendimiento se puede seleccionar para cada función.
- Los costos se reducen debido a que muchos proveedores están compitiendo en cada área de componente.
- Si un proveedor deja de producir un componente, el usuario final puede cambiar a uno que este activo.
Los sistemas DAQ cerrados fueron favorecidos por muchos proveedores, debido a que sus usuarios estaban bloqueados, lo que permitió subir los precios, especialmente para repuestos y piezas personalizadas. Sin embargo, los usuarios finales han forzado estos sistemas cerrados y ahora están cosechando los beneficios. Un buen ejemplo de un componente de sistema de adquisición de datos abierto es la serie de Advantech de tarjetas de adquisición de datos de comunicación PCI Express. Estas tarjetas pueden conectarse a cualquier bus compatible y adquirir datos de una amplia variedad de sensores. PCI Express es una interfaz de hardware muy popular que se utiliza en muchas plataformas de computadoras ya que su alta velocidad y rendimiento lo convierten en una opción ideal para muchas aplicaciones de adquisición de datos, pero como vemos, cada vez se requiere tener todo integrado en un solo dispositivo, por lo que los protocolos WiFi, bluetooth, USB, ethernet se estás haciendo cada vez más comunes.
Esperamos que esta publicación les haya parecido amena y de utilidad estimados lectores, por ahora nos despedimos aguardando nos contacten para que adquieran una de las tarjetas de adquisición de datos de calidad que ponemos a su disposición. Manténganse al pendiente de los artículos que iremos blogueando si desean conocer más detalles sobre los productos y servicios que en JM Industrial ofrecemos. ¡Gracias por su visita!
Medir la temperatura con un rtd pt100 y un arduino
En publicaciones anteriores en este blog hemos hablado de algunas de las características principales de los sensores de temperatura PT100 y de sus aplicaciones más comunes. En esta ocasión te platicaremos un poco sobre el proceso de medición de temperatura utilizando un sensor de este tipo, un transmisor 4-20 mA y un arduino, un método confiable por su precisión para determinar la temperatura a partir de un RTD.
Antes de comenzar conviene aclarar que los RTD son un tipo de sensores de temperatura resistivos, conocidos también como termómetros a resistencia o termómetros de resistencia. Su modo de funcionamiento se da por la transducción de temperatura basada en la dependencia existente entre la temperatura del material con la resistencia eléctrica del miso. Por lo tanto, este tipo de sensores o termómetros permiten transformar una variación de temperatura en una variación de resistencia eléctrica para facilitar el cálculo del valor de temperatura.
Existen diferentes tipos de sensores RTD pero en general van asociados a montajes eléctricos tipo puente de Wheatstone y generan una señal analógica de 4-20 mA como respuesta a la resistencia eléctrica, que como ya mencionamos, esta relacionada con la temperatura de los materiales. La señal analógica originada se emplea como señal de medida en los sistemas de control para efectuar tal medición, y en el caso de que el sistema emplee un sensor de resistencia de 100ohms conviene emplear otros dispositivos, como un arduino debido a que la determinación de la temperatura a partir de la resistencia puede ser bastante compleja.
La complejidad de la tarea de determinar la temperatura partiendo únicamente de la resistencia de un RTD radica en que la variación que se presenta en la resistencia sólo es de una cuantas décimas de Ohm por cada grado centígrado. Esto implica que para obtener una medición precisa sería necesario ubicar todo el sistema de medición en gabinetes que se encuentren cercanos al sitio de medición, evitando largos cables cuyas características pueden interferir y variar la medida de la temperatura. En los entornos industriales donde se emplean los sensores de temperatura resistivos para la medición de temperatura de materiales esto puede representar un problema, pues lo más común es que el sitio donde se hace la medición esté muy alejado de los equipos, pero para solucionarlo se puede implementar el uso de un transmisor de 4-20 mA.
Lo que hace un transmisor 4-20 mA es un ajuste automático a la resistencia del cable RTD, cosa que es posible gracias a que el transmisor contiene electrónica especializada para la lectura de RTD y se puede ubicar lo más cerca posible a este para evitar interferencias en la medición. El transmisor 4-20 mA usa una tercera terminal y convierte las señales emitidas por el sensor RTD a señales de corriente de un rango de entre 4 y 20 miliamperios y esta señal puede ser enviada por los cables sin que se afecte la señal por la longitud de los mismos.
Hasta este punto el proceso puede resultar bastante simple, sin embargo hay un factor que tenemos que tomar en cuenta para que la lectura de esas señales emitidas en términos de temperatura, y es precisamente la manera en que se convierte la señal de voltaje en grados centígrados. Es aquí donde entra el arduino, una placa programada para realizar la conversión de señales analógicas a digitales facilitando el procesamiento de información sin que los datos arrojados se vean interferidos por otro tipo de señales. El arduino se encarga de convertir la señal de voltaje en temperatura a través de un mapeo de la señal en el que define sus valores mínimos y máximos. Este mapeo y la lectura correspondiente a las señales recibidas arrojan datos en formato ASCII, un formato que puede visualizarse en cualquier terminal para puerto serial.
En sistema de medición de temperatura de este tipo se recomienda emplear un sensor PT100, que es el de resistencia de 100ohms al que nos hemos referido, con un encapsulamiento metálico protector, un transmisor 4-20 mA y un arduino. Al momento en que en el arduino recibe un byte de cualquier valor por el puerto serial realiza la lectura correspondiente y a pesar de que el sistema conectado con estos componentes se encarga de traducir las variaciones de la resistencia a señales de corriente y las unidades empleadas para sus mediciones son ohmios, amperes y voltios, el arduino finalmente interpretará esa información y la arrojará en unidades de medida de temperatura.
Para concluir mencionaremos que los sensores de temperatura resistivos, RTD, ofrecen mediciones confiables. Sin embargo, debido a que los sensores RTD tienen una respuesta lenta a las variaciones de temperatura es posible que su precisión se vea afectada, sobretodo cuando el resto de los elementos que componen el sistema no se encuentran bien calibrados, hablando específicamente del transmisor de temperatura 4-20 mA. Debido a esto se recomienda verificar los componentes del sistema antes de realizar las mediciones y hacer varias pruebas para asegurarse de que la resistencia usada para la lectura de corriente en voltaje para el convertidor analógico sea precisa.
En próximas entradas hablaremos de otras peculiaridades del uso de RTD PT100 para la medición de temperatura. Recuerda que en nuestro catálogo de productos encontrarás sensores de temperatura resistivos de 100ohms y 1000ohms de la más alta calidad. Si tienes dudas acerca de cualquiera de los productos que ponemos a tu alcance no dudes en contactarnos, con gusto te atenderemos.