Prawdopodobnie słyszałeś wyrażenie "Internet rzeczy" lub IoT, które jest trzecią rewolucją w rozwoju technologii i informacji na świecie. IoT pozwala na zdalne wykrywanie lub sterowanie obiektami lub środowiskiem w ramach istniejącej infrastruktury sieciowej, stwarzając możliwości bardziej bezpośredniej integracji świata fizycznego z systemami komputerowymi, co przekłada się na poprawę wydajności, dokładności i korzyści ekonomiczne oraz ograniczenie konieczności interwencji ze strony człowieka.

"Rzeczy", w rozumieniu Internetu przedmiotów, mogą odnosić się do szerokiej gamy urządzeń. W tym przypadku, po ponad trzyletnich pracach badawczo-rozwojowych firma UbiBot uruchomiła produkcję nowych urządzeń WS1.

Co jest gorsze od zmarnowanego wysiłku? Straty gospodarcze i spadek wydajności. Pomiar wilgotności jest kluczowym aspektem w produkcji, od procesu wstępnego do etapu produktu końcowego.

Troska o jakość i powtarzalność produktu doprowadziły do powstania czujnika IR3000, który zapewnia dokładne pomiary wilgotności oraz grubości warstwy powlekanej. Zapewnia stałą jakość produktu od testów w laboratorium po pomiary na linii produkcyjnej. Natychmiast po jego zainstalowaniu zmniejsza się liczba przestojów w zakładzie produkcyjnym, zmniejszają się straty energii i ilość odpadów produktu.

3 metody pomiaru wilgotności materiałów sypkich i masowych

Pomiar wilgotności jest sprawą trudną z naukowego punktu widzenia. Powodem tego jest mała strefa pomiarowa, która ma zwykle powierzchnię kilkunastu centymetrów kwadratowych. W porównaniu z powierzchnią typowego otworu zasypowego, o powierzchni od 960 do 2300 centymetrów kwadratowych, jest ona bardzo mała. W związku z tym kruszywa przemieszczające się po brzegach, o różnych wartościach wilgotności, mogą nam uciec i nie zostać włączone do uśrednionych obliczeń. Ponadto, do różnych materiałów i zastosowań powinno się stosować różne typy czujników wilgotności, jak opisano poniżej.

Rejestratory danych są wykorzystywane w laboratoriach, aptekach oraz firmach z sektora spożywczego. Rejestratory danych USB są znane jako rejestratory temperatury, rejestratory wilgotności, loggery i dataloggery. Znanymi producentami takich urządzeń są m.in. firmy takie jak EBRO (EBI Data logger), ELPRO, Fourtec Microlite, Omega, Testo itp. Na pewno wybór rejestratora nie jest rzeczą łatwą.

Istnieją pewne podobieństwa pomiędzy rejestratorami USB, a rejestratorami pracującymi jako część bezprzewodowego systemu akwizycji danych. Jest też wiele różnic, które przedstawiam poniżej.

Walidacja procesów termicznego utrwalania żywności to sprawdzenie poprawności kontroli zapobiegawczej prowadzącej do ochrony bakteriologicznej żywności. Kontrola zapobiegawcza ma na celu uzyskanie i ocenę dowodów naukowych i technicznych, które potwierdzą, że zastosowany środek nadzoru jest w stanie skutecznie kontrolować zidentyfikowane zagrożenia dla bezpieczeństwa i zdrowia ludzi.

Zawartość wilgoci jest parametrem krytycznym biomasy paliwa drzewnego. Zależy od niej prawidłowa praca kotłów na biomasę oraz ilość podawanego paliwa.

Większość kotłów na paliwo drzewne jest przystosowana do pracy z paliwem o ograniczonej zawartości wilgoci. Podawanie paliwa, które znajduje się poza tolerowanym zakresem będzie skutkować albo nieefektywnością kotła, prowadząc do zwiększenia emisji, albo błędami systemu sterowania a nawet zatrzymaniem jego pracy. Dlatego bardzo ważna jest znajomość właściwego zakresu wilgotności biopaliwa.

Rejestratory temperatury są stosowane w celu zapewnienia niezbędnego monitorowania temperatury w lodówkach i magazynach farmaceutycznych.

Niezbędną kontrolę szczepionek zapewniają rejestratory temperatury, które rejestrują dane w lodówkach i chłodniach, aby zapewnić utrzymanie właściwych warunków dla produktów farmaceutycznych. Analiza zbieranych danych może w porę ostrzec personel o wszelkich wahaniach temperatury wykraczających poza zalecany zakres i pomóc w zapewnieniu zgodności z zaleceniami Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) oraz Charakterystykami Produktów Leczniczych (ChPL).

Każdy, kto pracuje w łańcuchu dostaw produktów farmaceutycznych wie, jak ważne jest utrzymanie prawidłowej temperatury otoczenia dla leków. Wszystkie osoby uczestniczące w procesie transportu i przechowywania szczepionek muszą bezwzględnie przestrzegać warunków ustalonych przez producenta szczepionek i podawanych w ChPL dla poszczególnych preparatów.

Rejestratory temperatury i wilgotności względnej Tinytag są wykorzystywane w badaniach klimatycznych do zapisu danych używanych do weryfikacji odczytów z automatycznej stacji meteorologicznej.

Te solidne rejestratory danych monitorują warunki środowiskowe zapewniając odczyty służące do porównania z automatyczną stacją meteorologiczną oraz przekazywane do Met Office (narodowy serwis meteorologiczny Wielkiej Brytanii) i Climatological Observers Link.

David King jest amatorem klimatologiem, który prowadzi stronę internetową www.weatherwithouttechnology.co.uk Celem prowadzonego przez niego projektu jest pokazanie, że nie potrzeba nowoczesnych technologii aby przewidywać pogodę na trzy i więcej miesięcy do przodu, a w niektórych przypadkach nawet prognozować ją z sześciomiesięcznym wyprzedzeniem, przy założeniu rozsądnej stałej dokładności (85/90%). Z witryny korzystają liczne firmy, organizacje, amatorzy interesujący się obserwacją pogody i profesjonaliści, a także prasa z Wielkiej Brytanii.

Znajomość dokładnego poziomu wilgotności produktów papierniczych w procesach przetwórczych, papierze gazetowym, bibule i tekturowej masie celulozowej jest kluczową sprawą podczas ich produkcji. Papier łatwo staje się zbyt wilgotny lub zbyt suchy, co prowadzi do zmarnowania czasu lub pieniędzy producentów. Dzięki bliskiej współpracy z firmami z branży papierniczej i doświadczeniu zdobytemu podczas 40 lat obecności na rynku, firma MoistTech opracowała czujnik wilgotności IR 3000, który idealnie nadaje się do pomiaru poziomu wilgotności, jak również grubości powłok wytwarzanych na bazie wody i rozpuszczalników oraz grubości powłok nakładanych podczas procesu przetwarzania papieru. Zastosowanie czujnika poprawia jakość produktu i zwiększa wydajność produkcji przy znacznych oszczędnościach kosztów.

Uniwersytet w Chichesterze wykorzystuje rejestratory temperatury i energii Tinytag w celu zbierania danych dotyczących efektywności energetycznej i weryfikacji wdrożonych środków korygujących.

Rejestratory temperatury pomagają zapewnić utrzymanie poziomu komfortu cieplnego oraz pomagają zweryfikować działanie kotłowni i jej systemu sterowania. Rejestrator energii jest używany do monitorowania zużycia energii elektrycznej przed i po wprowadzeniu zmian mających na celu oszczędność energii.

Rejestratory danych Tinytag pomagają Uniwersytetowi w Chichester w Wielkiej Brytanii w realizacji celów w zakresie oszczędności energii. Peter Bassett jest pracownikiem uniwersytetu odpowiedzialnym za energię, a jego rolą jest tworzenie inicjatyw i wdrażanie rozwiązań na rzecz oszczędności energii w celu ograniczenia emisji dwutlenku węgla. Monitorowanie parametrów jest niezbędne do utrzymania poziomu komfortu cieplnego oraz do weryfikacji działania kotłowni i systemu sterowania nią. Ponadto, monitoring dostarcza dowodów na zasadność wdrażania kolejnych projektów oraz weryfikację osiągnięcia założonych celów.

Pomiar wilgotności tytoniu

Czujnik wilgotności tytoniu model 828 to flagowy okręt serii rejestratorów pracujących w podczerwieni firmy MoistTech. Swoją ugruntowaną pozycję zawdzięcza niezrównanej wydajności pomiaru i jakości kontroli wilgotności tytoniu na wszystkich etapach produkcji.

Wiedza i doświadczenie specjalistów z laboratorium projektowego MoistTech nie ma sobie równych dzięki wieloletniej współpracy z producentami tytoniu. Personel firmy wciąż rozwija produkty dla przemysłu tytoniowego demonstrując tym samym swoje zaangażowanie w rozwój przemysłu tytoniowego.

Kontrola pracy suszarni jest najbardziej wrażliwym obszarem procesu produkcji tytoniu. Przetwarzane są tysiące kilogramów na godzinę. Objętość, temperatura i wilgotność wejściowa surowca jest zmienna. Czujnik wilgotności tytoniu MoistTech model 828 zapewnia użytkownikowi możliwość monitorowania i kontrolowania tego procesu z dokładnością do dziesiętnych części procenta.

Korzystanie z rejestratorów danych, które są zgodne z przepisami BS EN 12830: Procedury kontroli temperatury dla transportu, przechowywania i dystrybucji żywności mrożonej i schłodzonej

Rejestratory danych są powszechnie stosowane w przemyśle spożywczym, gdzie bardzo ważne jest, aby temperatury były dokładnie utrzymywane na określonych poziomach i rejestrowane w celu bieżącej dokumentacji, weryfikacji i walidacji. Rejestratory są używane w całym łańcuchu chłodniczym w celu zapewnienia zgodności z obowiązującymi w branży przepisami w zakresie ochrony środowiska, zdrowia i bezpieczeństwa, w tym z przepisami HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Points).

Norma Europejska BS EN 12830 określa techniczne i funkcjonalne właściwości rejestratorów temperatury powietrza do wyposażenia środków transportu, przechowywania i dystrybucji schłodzonej, zamrożonej i głęboko zamrożonej/szybko zamrożonej żywności i lodów. Określa metody badań, które pozwalają na określenie zgodności urządzeń z wymaganiami dotyczącymi ich przydatności i wydajności. Stosuje się ją do czujników-rejestratorów temperatury. Czujniki temperatury mogą być zintegrowane z rejestratorami — rejestratory danych posiadające wbudowane czujniki lub występować oddzielnie — rejestratory danych z sondami zewnętrznymi.

Wybór rejestratora danych temperatury/wilgotności do monitoringu wewnętrznego

Dostępnych jest wiele rejestratorów temperatury do zastosowań w pomieszczeniach i transporcie z których niektóre monitorują zarówno temperaturę jak i wilgotność względną powietrza. Dlatego ważne jest, aby dokładnie określić swoje wymagania w celu wybrania właściwego modelu do konkretnego zastosowania.

Zawartość wilgoci w węglu

Pomiar i kontrola wilgotności jest kluczowym aspektem w przetwórstwie węgla. Wilgoć stanowi w większości przypadków balast paliw stałych, który przy ich pozyskaniu, składowaniu, transporcie, przeróbce i użytkowaniu stwarza szereg problemów.

Nadmierna zawartość wilgoci w węglu sprawia kłopoty ze składowaniem i transportem w okresach zimowych. Wzrost zawartości wilgoci utrudnia rozdrabnianie czy przesiewanie, szczególnie drobnych sortymentów. Obniża jego wartość kaloryczną, gdyż część ciepła jest tracona na ogrzanie i odparowanie wody. W koksownictwie wzrost zawartości wilgoci w mieszance węglowej zmniejsza produktywność baterii koksowniczych oraz powiększa zużycie ciepła (pogarsza sprawność cieplną) potrzebnego do skoksowania wsadu.

Czym jest rejestrator danych?

Rejestratory danych są urządzeniami elektronicznymi, które automatycznie monitorują i rejestrują parametry środowiskowe w czasie, umożliwiając pomiar, dokumentowanie, analizę i walidację warunków. Rejestrator danych zawiera czujnik do odbioru informacji oraz układ komputerowy do ich przechowywania. Następnie informacje przechowywane w rejestratorze są przesyłane do komputera użytkownika do analizy.

Rejestratory monitorują parametry takie jak temperatura, wilgotność, jedno- i trójfazowe zużycie energii, CO₂, mV, mA, napięcie, impulsy lub zdarzenia.

Czym jest zbieranie danych?

Zbieranie danych to próbkowanie świata rzeczywistego w celu wygenerowania danych, które mogą być przetwarzane przez komputer.

Roskilde Dom Pharmacy to sieć aptek w Danii. Są częścią sieci A-Apoteket, która posiada ponad 200 placówek w całym kraju.

Problem

Duński Urząd ds. Zdrowia wprowadził szereg wytycznych, które muszą być przestrzegane przez wszystkie apteki. Wytyczne te określają wymagania dotyczące różnych obszarów codziennego funkcjonowania apteki. Podobnie jest w Polsce.

Jednym z obszarów jest to, w jakich warunkach przechowywane są różne rodzaje leków. Niektóre produkty mogą być przechowywane w temperaturze pokojowej, ale nigdy powyżej 25°C. Inne muszą być przechowywane w temperaturze chłodniczej, tzn. poniżej 8°C, ale też nigdy nie mogą być przechowywane w temperaturze poniżej 2°C.

Monitorowanie tych wymagań w wielu miejscach w danej aptece jest powtarzalnym i uciążliwym zadaniem, a także skutkuje sporą ilością raportów, które muszą być przechowywane i dostępne na żądanie.

Do tej pory zadania takie były wykonywane wielokrotnie w ciągu dnia. Pracownik apteki obchodził wszystkie strefy przechowywania lekarstw i szczepionek w aptece i rejestrował temperaturę na kartach.

Procedura taka zapewniała typowo jeden lub maksymalnie dwa pomiary kontrolne dziennie, podczas których mógłby zostać wykryty problem.

Innym rozwiązaniem stosowanym w niektórych oddziałach było wykorzystanie rejestratorów temperatury. Zarejestrowane dane musiały być a nich zbierane/pobierane co tydzień, eksportowane do Excela i analizowane. Możliwe, że dopiero wtedy wykrywano problemy związane z nieprawidłową temperaturą.

Możliwe, że dużo za późno.

Pomiar wilgotności w ceramice

Wilgotność jest parametrem krytycznym dla produkcji i przetwarzania ceramiki. Pomiar wilgotności jest niezbędny do prawidłowego działania suszarni z błędem mieszczącym się w granicach 0,1%.

Produkty ceramiczne mają wiele zalet w stosunku do produktów wykonanych z innych materiałów. Właściwości ceramiczne obejmują odporność na ścieranie, wysoką wytrzymałość, długą żywotność, odporność termiczną, porowatość i nietoksyczność. Żadnej z tych właściwości nie można jednak osiągnąć bez odpowiedniego procesu produkcyjnego oraz stałego nadzoru i regulacji wilgotności.

Specyfikacja wymagań użytkownika dla systemu monitoringu warunków wytwarzania (temperatura i wilgotność względna)

Elektroniczny system monitoringu warunków wytwarzania ma za zadanie ciągłą rejestrację temperatury (T) i wilgotności względnej (RH). Może być instalowany w zamykanych pomieszczeniach, chłodniach, mroźniach i lodówkach. Pomiar może odbywać się przewodowo (LAN) lub bezprzewodowo (WiFi) z ściśle określonym (programowalnym) krokiem pomiarowym. Zadaniem systemu jest zbieranie danych pomiarowych z rejestratorów, ich wizualizacja oraz sygnalizacja stanów alarmowych. Dostęp do danych bieżących oraz archiwalnych powinien być możliwy z kilku stacji roboczych w dowolnym momencie. Logowanie do systemu powinno odbywać się poprzez spersonalizowany login i hasło do określonych poziomów dostępu. Wszystkie zmiany w systemie powinny być zapisywane poprzez nieedytowalny mechanizm śledzenia zmian.

W większości zastosowań bardzo ważna jest wiedza na temat wilgotności lub zawartości wilgoci w produktach, a ponadto kontrola tych parametrów. Systemy dwóch firm, Schaller oraz MoistTech, są jest najlepszym przykładem na optymalizację procesu produkcyjnego. Obie mają kilkudziesięcioletnie doświadczenie w branży pomiarowej, a zebrane przez nie know-how gwarantuje prawidłową realizację pomiarów wilgotności:

1. PMCS (Papier Moisture Control System) - system ciągłego pomiaru wilgotności pracujący w oparciu o nieinwazyjny miernik wilgotności papieru i kartonu - metoda dielektryczna
2. IR-300C - system pomiaru wilgotności on-line wykorzystujący bezdotykowy czujnik wilgotności tektury i papieru - metoda NIR (near infra-red), bliska podczerwień 

Prezentowane rozwiązania są sposobem na rozwiązanie problemu kontroli parametrów na linii produkcyjnej. Dzięki własnej produkcji niezbędnych komponentów, oprogramowania i oferowania integracji z istniejącym lub planowanym procesem w zakładzie produkcyjnym, obie firmy dostarczają kompletne rozwiązanie pomiarowe.

Już na etapie przygotowywania oferty współpracujemy z Państwem, analizując problem, badając przesłane próbki materiałów i analizując zdjęcia oraz filmy z zakładu produkcyjnego. Uzgadniamy z klientem jaka metoda laboratoryjna jest obecnie stosowana (np. wagosuszarka, pomiar przenośnym miernikiem RH) wielkość badanych zwykle próbek oraz dokładność stosowanej obecnie metody. Zbieramy informacje jakiej zmienności można się spodziewać w wynikach, jaki jest zakres wilgotności badanych produktów, jakiej dokładności wymagać się będzie od czujnika i jaka metoda będzie używana do weryfikacji pomiarów. Zachęcamy również do wypełnienia kwestionariusza aplikacyjnego, który jest przydatny w lepszym zrozumieniu potrzeb klienta.

Na tej podstawie nasi specjaliści udzielają bezpłatnie wyczerpujących porad dotyczących proponowanych rozwiązań technicznych.

Jeśli nie pracujesz w przemyśle celulozowo-papierniczym, to zapewne nie do końca rozumiesz pojęcie "przetwórstwo papieru". Oznacza ono proces pozyskiwania surowego papieru, produkowanego w papierniach na całym świecie i tworzenia gotowego produktu, takiego jak książka czy magazyn.  Zanim porozmawiamy o roli, jaką odgrywa konwersja w tym procesie, porozmawiajmy szybko o tym, jak powstaje papier.

Większość papieru jest wytwarzana z włókien drzewnych zwanych pulpą celulozową. Masa ta jest gotowana, bielona, cedzona, spłaszczana i suszona w procesie, w którym otrzymuje się ciągły arkusz papieru zwany wstęgą. Następnie papier jest zwijany w duże rolki, które mogą ważyć do 590 kg i mieć 348 cm szerokości. Ponieważ większość maszyn drukarskich pracuje w rolkach o szerokości mniejszej niż 348 cm, to rolka papieru musi być przycięta do rozmiaru, który pozwoli na jej dalsze użycie. Ten proces cięcia zwojów nazywany jest konwersją (ang. converting).

Przekształcanie czyli konwersja dużych rolek pierwotnych w mniejsze rozmiary ma wiele różnych aspektów. Jednym z nich jest dbanie o prawidłowy ciągły pomiar wilgotności papieru i sprawdzanie poziomu wilgoci. Jest to jednak zasadnicza część procesu wytwarzania produktu końcowego. Ponieważ istnieje wiele różnych wielkości pras drukarskich, zmiana szerokości i/lub średnicy rolki papieru jest wymagana w celu dostosowania do używanej prasy drukarskiej. Odbywa się to za pomocą jednego z 2 rodzajów procesów przetwarzania. Pierwszym i najbardziej powszechnym z nich jest cięcie papieru przy użyciu maszyny do konwersji papieru zwanej odwijarką (ang. Slitter / Rewinder). Maszyna ta bierze duże rolki i odwija materiał poprzez serię noży, które tną papier na mniejsze szerokości, a następnie przewija papier na nowe rolki. Drugi typ maszyny konwertującej tnie całą rolkę na mniejsze rolki bez konieczności rozwijania lub przewijania papieru. To urządzenie do przetwarzania papieru nazywane jest precyzyjną pilarką rolkową do papieru. Nowe rolki o dużych rozmiarach są teraz gotowe do wykorzystania w różnych procesach drukowania wymaganych do produkcji naszych codziennych przedmiotów, takich jak książki, pudełka, torby i inne.