Was Temperaturschreiber sind
Ein Temperaturschreiber misst die Temperatur an mehreren Stellen und hält die Messwerte über die Zeit ohne Bedienperson fest. Er steht hinter einem Ofenprofil, einer Validierung einer Klimakammer, einer Messung im Brennofen, einem Pasteurisierungsnachweis oder einem Protokoll eines Kühlhauses: Der Wert der Übung liegt in der Datei, die entsteht, nicht in der Zahl auf der Anzeige im jeweiligen Augenblick. Alles am Gerät wird deshalb daran gemessen, ob diese Datei als Nachweis bestehen kann.
Dieser Zweck trennt ihn von den Geräten links und rechts daneben. Ein Anzeiger zeigt eine Temperatur für eine Person; ein Regler schließt einen Kreis und treibt einen Ausgang; ein Transmitter wandelt einen Sensor in ein Signal für einen anderen Leser um. Ein Schreiber kann eine Anzeige enthalten und ein übertragenes Signal annehmen, sein bestimmender Teil ist jedoch die Erfassungskette: Eingang, Abtastung, Zeitstempel, Speicherung.
Die Auswahl innerhalb des Typs bestimmt sich nach der Zahl der Messstellen, den Sensorarten, der Geschwindigkeit des schnellsten Ereignisses, der Dauer der Aufzeichnung und dem Ort, an dem das Gerät währenddessen steht. Die Genauigkeit des Eingangs ist darin nur ein Glied und oft nicht das begrenzende. Diese Seite behandelt diese Entscheidungen und die Grenze zum Anzeiger, zum Regler und zum Transmitter.
Wie Temperaturschreiber messen
Hinter jedem Kanal stehen ein Eingangsverstärker, eine Messung der Vergleichsstelle für Thermoelemente und ein Analog-Digital-Wandler. In einem Mehrkanalgerät werden die Wandler meist über einen Multiplexer geteilt, der die Kanäle der Reihe nach abtastet. Diese Architektur erzwingt einen Tausch, den die Spezifikation nicht immer ausspricht: Je mehr Kanäle abgetastet werden, desto länger wird das Intervall zwischen zwei Messwerten auf einem einzelnen Kanal, und die Messwerte sind nicht gleichzeitig. Wo zwei Kanäle im selben Augenblick verglichen werden müssen - ein Anstieg über einer Last, ein Gradient über einer Wand - ist die gleichzeitige Abtastung ein anderes Gerät als ein schneller Abtaster.
Thermoelementeingänge hängen von einer an den Klemmen gemessenen Vergleichsstelle ab, der Klemmenblock gehört also zur Genauigkeitskette. Ein Gradient über den Block oder ein durch das Gehäuse erwärmter Block verfälscht die Kanäle unterschiedlich; deshalb wiegt eine isotherme Klemmenanordnung schwerer als die Auflösung des Verstärkers. Ein Widerstandssensor vermeidet dieses Problem, braucht aber eine Stromquelle und einen Leitungsabgleich; ein gemischter Sensorensatz ist damit ein echter Grund für Universaleingänge statt eines festen Typs.
Die Trennung entscheidet, was angeschlossen werden darf. Sensoren, die an verschiedenen Teilen einer laufenden Maschine oder an einer Struktur auf anderem Potenzial sitzen, können über den gemeinsamen Bezug des Geräts eine Schleife bilden, wenn die Kanäle eine gemeinsame Rückleitung teilen. Eine Kanaltrennung unterbricht diese Schleife; eine gemeinsame Rückleitung zwingt den Errichter, extern zu trennen. Diese Entscheidung fällt vor der Verdrahtung und lässt sich später schwer nachholen.
Ausführungsvarianten
Der größte Teil der Spezifikation wird durch diese Entscheidungen festgelegt und nicht durch die Genauigkeitsklasse. Jede schränkt die nächste ein, deshalb werden sie der Reihe nach geklärt.
| Konfiguration | Festzulegende Optionen | Was sie tatsächlich entscheidet |
| Kanalzahl | Die Zahl der eingebauten Eingänge und ob sie durch eine Abtastkarte oder ein zweites Gerät erweiterbar ist | Wie viele Stellen gleichzeitig aufgezeichnet werden können und wie die Verdrahtung an einer Stelle zusammengeführt wird. |
| Eingangsart | Ein fester Thermoelementtyp, ein Widerstandssensoreingang oder Universaleingänge für mehrere Sensorarten | Ob ein gemischter Sensorensatz verarbeitet werden kann und ob ein Kanal ohne anderes Gerät umgewidmet werden kann. |
| Abtastanordnung | Eine multiplexierte Abtastung über die Kanäle oder eine gleichzeitige Abtastung auf allen | Ob Kanäle im selben Augenblick verglichen werden können und wie das Intervall mit jedem weiteren Kanal wächst. |
| Vergleichsstelle und Klemmen | Eine interne Vergleichsstelle, ein isothermer Klemmenblock oder eine externe Referenz | Die Genauigkeitskette für Thermoelemente und ob Kanäle gegeneinander driften, wenn sich das Gehäuse erwärmt. |
| Trennung | Eine gemeinsame Rückleitung über alle Kanäle oder eine Trennung von Kanal zu Kanal | Ob Sensoren auf unterschiedlichem Potenzial direkt angeschlossen werden dürfen und ob eine Erdschleife möglich ist. |
| Abtastintervall und Aufzeichnungsdauer | Das kürzeste Intervall, die Speichergröße und ob eine Wechselkarte die Aufzeichnung verlängert | Ob ein kurzes Ereignis erfasst wird und wie lange das Gerät unbeaufsichtigt laufen kann. |
| Schnittstelle und Software | Eine lokale Anzeige mit Tasten, eine serielle, Netzwerk- oder Funkverbindung und das Exportformat | Wie die Aufzeichnung das Gerät verlässt und ob sie von dem System geöffnet werden kann, das sie aufbewahren muss. |
| Versorgung und Gehäuse | Netz, Batterie oder beides; ein Tischgehäuse, ein Einbaugehäuse oder ein dichtes Gehäuse | Wo das Gerät laufen kann und ob es das Produkt durch einen Prozess begleiten kann. |
So wählen Sie Temperaturschreiber aus
| Faktor | Warum er die Antwort bestimmt | Wie er vor der Anfrage geklärt wird |
| Die Zahl der Messstellen und ihre Verteilung | Sie legt die Kanalzahl und den Verdrahtungsaufwand fest, und lange Leitungen bringen einen eigenen Fehler mit | Nennen Sie eine Anzahl und skizzieren Sie, wo die Sensoren sitzen. |
| Die Sensorarten | Ein gemischter Satz drängt zu Universaleingängen; eine einzige Art erlaubt ein einfacheres Gerät | Listen Sie jede Sensorart auf und ob einige bereits installiert sind. |
| Das schnellste zu erfassende Ereignis | Das Intervall muss kürzer sein als das Ereignis, und bei einem abtastenden Gerät hängt das Intervall von der Kanalzahl ab | Nennen Sie die kürzeste Änderung, die in der Aufzeichnung erscheinen muss, und wie schnell sie abläuft. |
| Die Dauer der Aufzeichnung | Speicher und Versorgung bestimmen zusammen, wie lange das Gerät unbeaufsichtigt läuft | Sagen Sie, wie lange ein Durchlauf dauert und ob er sich wiederholt. |
| Ob die Kanäle auf unterschiedlichem Potenzial liegen | Davon hängt ab, ob eine Trennung erforderlich ist | Beschreiben Sie, woran die Sensoren befestigt sind und ob die Maschine während der Prüfung unter Spannung steht. |
| Wofür die Aufzeichnung dient | Ein Validierungsnachweis stellt Anforderungen an Zeitbasis und Export, die ein Trend nicht hat | Sagen Sie, ob die Datei als Nachweis aufbewahrt, mit einem früheren Lauf verglichen oder nur beobachtet wird. |
| Wo das Gerät während des Laufs steht | Kammer, Schalttafel, Fahrzeug oder Außenstelle erzwingen jeweils ein anderes Gehäuse und eine andere Versorgung | Nennen Sie die Umgebungsbedingungen und ob das Gerät mit dem Produkt wandert. |
Ist einer dieser Punkte noch offen, senden Sie, was bekannt ist. Ein Angebot lässt sich gegen eine Aufgabenbeschreibung ausstellen und nach dem Schließen der Lücken verfeinern.
Die nächstliegenden Alternativen
Das sind die Typen, um die es bei einer Anfrage für Temperaturschreiber meist tatsächlich geht, und der Punkt, an dem die Auswahl wirklich entschieden wird.
| Nächste Alternative | Was sie von einem Schreiber unterscheidet |
| Temperaturanzeiger | Zeigt eine Temperatur am Messort für eine Person. Er hat keine Aufzeichnung, keinen Zeitstempel und keine Datei und kann den Nachweis nicht liefern, den eine Validierung oder ein Chargenprotokoll braucht. |
| Temperaturregler | Schließt einen Kreis und treibt eine Heizung oder Kühlung auf einen Sollwert. Er meldet seine eigene Stellgröße, und das ist keine unabhängige Aufzeichnung dessen, was der Prozess getan hat; ein Schreiber beobachtet, ohne einzugreifen. |
| Temperaturtransmitter | Wandelt einen Sensor in ein Strom- oder Bussignal für ein anderes System um. Ein Transmitter ist ein Glied in der Kette, und ein Schreiber kann sein Ziel sein, doch der Transmitter allein hält nichts fest. |
Die vier Typen sitzen auf derselben Schleife und tun verschiedene Aufgaben: Der Transmitter trägt das Signal, der Anzeiger zeigt es, der Regler wirkt darauf, und der Schreiber hält es fest. Ein Projekt, das einen Nachweis braucht, muss den Schreiber beschaffen, was sonst auch immer bereits installiert ist.
Was die Anfrage enthalten sollte
Die erste Antwort kann ein Angebot sein statt einer Liste von Fragen, wenn die Anfrage diese Angaben enthält. Ist ein Wert nicht bekannt, senden Sie die Beschreibung der Aufgabe und wir bestätigen, was daraus folgt.
- Die Zahl der Messstellen, die Sensorarten und wo sie sitzen
- Das schnellste Ereignis und das zu seiner Erfassung nötige Intervall
- Die Dauer der Aufzeichnung und ob das Gerät unbeaufsichtigt mit Batterie läuft
- Ob die Sensoren auf unterschiedlichem Potenzial liegen, was über die Trennung entscheidet
- Wie die Aufzeichnung das Gerät verlässt und in welchem Format sie aufbewahrt werden muss
- Die Umgebung, die Menge, der Bestimmungshafen und der gewünschte Liefertermin