Datalogger

Consigli per l'acquisto di un datalogger

Tipo di datalogger necessario / Supporto per l'acquisto

Come cliente, può sempre chiamare l'ufficio tecnico di PCE Instruments per un consiglio: +39 0583 975 120. In qualità di produttore di strumenti di misura, PCE Instruments ha una vasta esperienza in termini di possibilità tecniche e aspetti specifici dell'applicazione. Il nostro personale può fare domande specifiche sull'applicazione e suggerire al cliente i dispositivi più adatti per risolvere il lavoro di misurazione.

Di seguito troverà alcune osservazioni importanti nella scelta e acquisto di un datalogger.

Criteri per la scelta di un dispositivo:

- Precisione / Ripetibilità
- Frequenza di campionamento/registrazione
- Autonomia delle batterie
- Software del produttore
- Costi derivati
- Servizio / Supporto

Precisione / Ripetibilità

A seconda del tipo di misurazione da eseguire, è importante selezionare la precisione appropriata. Ad esempio, se si vuole utilizzare un datalogger per il monitoraggio prolungato in un ufficio, la precisione del dispositivo sarà meno importante rispetto a quando si desidera monitorare la conformità della catena del freddo in un camion refrigerato. Pertanto, il tipo di utilizzo e il parametro di misurazione sono determinanti nel determinare la precisione da scegliere o specificare. Riguardo ai parametri, devono essere prese in considerazione importanti differenze nella tecnologia dei sensori. Ad esempio, le misurazioni del suono possono essere influenzate da fattori esterni, quindi il valore di misura può essere facilmente modificato (anche con sensori molto precisi). Nel caso delle misurazioni della luce e della radioattività, i sensori comunemente usati sono essi stessi molto imprecisi (luce: ±3%; contatore Geiger-Müller: ±20%).

Tenere presente anche gli aspetti relativi alla precisione.

1. Normalmente la precisione dei sensori è differente in tutto il range di misura. Nella maggior parte dei casi il produttore fornisce un grafico che riporta il range di misura in cui si applica la precisione specificata (es. umidità relativa: ± 1,5% nel range 20 ... 90% UR; al di fuori di questo range, ± 2,5% UR). Se si vuole disporre di strumenti di misura di alta precisione e qualità, ad esempio per misurare in un range 5 ... 30% U.R., il produttore può fare un'impostazione speciale per questo range.

2. Forse il punto più importante è quello relativo alla ripetibilità. Un dispositivo di misurazione preciso si caratterizza per su alta ripetibilità e riproducibilità. Per riassumere:

Nel caso della ripetibilità, la persona addetta alla misurazione (esaminatore) deve ottenere, nelle stesse condizioni di lavoro e utilizzando lo stesso dispositivo, sempre lo stesso risultato approssimativo. Nel caso della riproducibilità, persone diverse devono raggiungere lo stesso risultato approssimativo utilizzando lo stesso dispositivo e in condizioni di lavoro comparabili. Pertanto, al momento dell'acquisto di un datalogger, verificare sempre se il produttore fornisce anche specifiche tecniche sulla ripetibilità e riproducibilità, nonché informazioni sulla precisione.

Frequenza di campionamento/registrazione

La frequenza di campionamento è un aspetto importante (100/s; 10/s; 1/s; 1/min, etc.) soprattutto nel caso dei datalogger. Per quei parametri che variano lentamente nel tempo (umidità relativa), non ha senso utilizzare una bassa frequenza di campionamento. In questo caso è possibile selezionare una velocità di 1/min. Ma registrare le vibrazioni di una macchina è molto diverso. In tal caso, la frequenza di campionamento e registrazione deve essere molto alta (ad esempio 1000 Hz), il che richiede che il datalogger abbia una capacità di memoria molto ampia e una batteria potente.

Autonomia delle batterie

Poiché un datalogger di solito deve registrare per lunghi periodi di tempo, l'alimentazione è un criterio molto importante al momento dell'acquisto. Il produttore di strumenti di misura PCE Instruments offre uno strumento di previsione nel suo software, in cui è possibile impostare la frequenza di campionamento desiderata e lo strumento indica il tempo che il datalogger può memorizzare (ad esempio, 200 giorni) . Modificando le impostazioni, il dispositivo potrebbe essere in grado di registrare forse 300 giorni.

Software

Il mercato offre un'ampia varietà di software di analisi. Al momento dell'acquisto di un datalogger, assicurarsi che il software disponga di almeno una funzione per trasferire i dati di misurazione al programma Excel. Ciò consente di utilizzare un software standard per l'analisi dei dati. Tuttavia, è importante ricevere un software che includa l'analisi dei dati sotto forma di grafico, come nel caso di PCE Instruments. Oltre alle opzioni per l'impostazione dei parametri di misurazione, il software dispone anche di funzioni di analisi e una funzione che consente di preparare un report (per i collaboratori o per i clienti per conto dei quali sono state eseguite le misurazioni). Un altro aspetto molto importante per l'utente è, oltre alla funzionalità, la compatibilità e l'aggiornamento del software. Ad esempio, quando si acquista un software basato su Windows, assicurarsi che il software del datalogger fornito corrisponda alla versione corrente di Windows e che il produttore offra un'area di download in modo da poter scaricare una nuova versione aggiornata in futuro.

Costi derivati

A seconda dell'uso che si fa del datalogger, potrebbe essere necessario calibrare o ricalibrare il dispositivo. Se il proprio controllo di qualità interno prescrive che il dispositivo venga calibrato regolarmente, tenere presenti le spese operative. Può anche capitare che i sensori, come ad esempio quello dell'umidità relativa, siano fuori delle specifiche a causa della deriva naturale del sensore e che il dispositivo debba essere regolato. Ciò suppone un costo aggiuntivo. Grazie ai costi in costante diminuzione nel campo dei sensori, delle batterie e degli accumulatori, non sono necessari grandi costi per riparazioni o pezzi di ricambio.

Servizio / Supporto

Altro punto da tenere presente. Non si può semplicemente valutare le prestazioni di un'azienda senza ulteriori informazioni. È importante chiedersi se sarà possibile continuare a ricevere supporto tecnico o ordinare parti di ricambio in pochi anni. Chiami direttamente il produttore di PCE Instruments, parli con uno dei tecnici e dell'ufficio ordini e si convinca della qualità dei consigli confidando sulla rete commerciale mondiale di PCE Instruments (dal 1999).

Ulteriori informazioni sul datalogger

Alcuni datalogger vengono utilizzati come "dispositivi monouso", ad esempio per la registrazione durante il trasporto marittimo o aereo, mentre altri vengono utilizzati per la misurazione e il controllo nella produzione industriale o nell'agricoltura. Tutti i dispositivi vengono spediti già montati, ma soprattutto i datalogger con sensore di umidità tendono con il tempo alla deviazione. Pertanto, a seconda dell'applicazione, vengono utilizzati dispositivi che possono essere calibrati o meno. Un datalogger certificabile può anche essere ricalibrato periodicamente utilizzando un kit di calibrazione. Un'altra opzione è quella di inviare periodicamente il datalogger al produttore per la calibrazione e la certificazione in laboratorio.

Oltre all'ampia scelta di datalogger per quasi tutti i campi di utilizzo, vengono fornite qui di seguito ulteriori informazioni in materia di datalogger:

Informazioni generali

Un datalogger è uno strumento di misura in grado di registrare dati per un determinato periodo di tempo (ad esempio temperatura, tensione, etc.). Tale dispositivo è costituito da un processore programmabile, memoria, interfacce e uno o più canali di ingresso per il collegamento di vari sensori. I datalogger hanno solitamente una propria fonte di alimentazione (ad esempio tramite una batteria o pila). I valori di misura vengono registrati tramite sensore. Un convertitore AD converte questi valori in dati "adatti" per essere archiviati nella memoria. Può essere una scheda di memoria, una EEPROM, un disco rigido o qualsiasi altro supporto. Il tipo di archiviazione può prevenire la possibile perdita di dati (se la batteria è scarica). I dati registrati vengono letti tramite un'interfaccia (interfaccia seriale, USB, LAN, Bluetooth) e analizzati dal software. Un datalogger è anche configurato per l'uso tramite una di queste interfacce (ad esempio, viene impostata l'ora di inizio e fine della misurazione, la frequenza di campionamento, etc.). A seconda delle variabili di misura desiderate, un dispositivo può avere uno o più canali per poter collegare più sensori contemporaneamente.

Il datalogger viene utilizzato quando è necessario registrare un parametro per un periodo prolungato senza la necessità che una persona sia costantemente presente in loco. Il datalogger viene utilizzato principalmente nelle prove sul campo, nella supervisione dei trasporti (ad esempio camion), nell'industria alimentare, nell'analisi dei guasti (ad esempio in caso di fluttuazioni di tensione in o su un sistema), in analisi di qualità, nella ricerca e sviluppo e nell'istruzione. L'uso di tali dispositivi può essere interessante anche per utenti non esperti.

Utilizzo

Qualsiasi datalogger, sia esso un dispositivo in formato mini o uno strumento di misura che integri la funzione datalogger, si collega prima via cavo a un PC o portatile per configurare il dispositivo tramite un software compatibile con Windows: tempo reale, frequenza di registrazione, ora di inizio, ora di stop, eccetera. (Non tutti i datalogger dispongono di queste opzioni di impostazione. Si prega di leggere attentamente la scheda dati corrispondente.). Il datalogger viene quindi scollegato dal PC e posizionato nel punto di misurazione e avviato automaticamente (alcuni modelli devono essere avviati manualmente).

Il datalogger avvia quindi la misurazione. I valori di misura sono memorizzati internamente. Quando viene raggiunto il tempo di registrazione specificato o quando la memoria interna è piena, il datalogger termina la registrazione. A quel punto è possibile rimuovere il datalogger dal punto di misurazione e collegarlo a un PC per leggere e valutare i dati.

Calibrazione del datalogger da parte del produttore

Quasi tutti i datalogger possono essere spediti con certificazione di fabbrica, certificazione ISO, in alcuni casi con certificazione ACCREDIA/LAT e a seconda del modello anche omologati. In molte aziende, il controllo di qualità interno specifica quale datalogger o quale parametro deve essere certificato periodicamente.

Informazioni sul parametro dell'umidità

Tenere presente che alcuni sensori sono soggetti a derive che si verificano nel tempo. I sensori di umidità ne sono particolarmente interessati. La precisione della misurazione è influenzata negativamente dalla deriva temporale. Alcuni datalogger sono tarati per un certo periodo di utilizzo. A volte questo periodo è identico alla durata della batteria interna. Dopodiché non sarà più possibile utilizzare il dispositivo.

La maggior parte degli altri modelli è possibile ricalibrarli in qualsiasi momento utilizzando uno standard di umidità opzionale. Inoltre, gli strumenti di misura che integrano un datalogger possono essere tarati anche secondo DIN ISO 9000, che garantisce un utilizzo di anni. Si possono includere tra i propri strumenti di misura certificati e inviarli periodicamente a noi o a qualsiasi laboratorio di metrologia accreditato per la ricalibrazione annuale.

Nota: quando si utilizza un datalogger multicanale, tenere sempre presente che la capacità di memoria massima si riferisce sempre a un canale di ingresso. utilizzando un datalogger a 4 canali la capacità massima disponibile viene divisa per quattro (ad esempio: quando si utilizza un datalogger con 32.000 byte di memoria e vengono impiegati tutti e quattro i canali di ingresso, lo spazio di memoria sarà di 8.000 byte per canale).

Configurazione del datalogger

PCE può impostare il datalogger:

Un grande servizio che il produttore della tecnologia di misura PCE Instruments offre è la flessibilità. Su richiesta del cliente è possibile confezione il datalogger secondo le sue specifiche (parametri di misura, uscite, tipo di trasmissione). Ad esempio, PCE può fornire datalogger che vengono modificati adattando le sezioni di tensione alla loro tensione di ingresso. Si desidera utilizzare il datalogger in modo decentralizzato? È facile aggiungere alimentatori indipendenti dalla rete per i datalogger.

Datalogger per la misurazione di diverse grandezze

Tra le funzioni più comuni e utilizzate di un datalogger c'è la misurazione della temperatura e dell'umidità. Grazie alle sue dimensioni, questo dispositivo è facile da maneggiare e l'utente può, ad esempio, determinare da solo l'inizio della misurazione o l'intervallo di misurazione, e caricare i valori di misura memorizzati sul computer (tramite un software speciale). I dati di temperatura e umidità possono essere visualizzati in forma di grafico. I dispositivi sono alimentati a batteria (in genere al litio) e sono resistenti all'acqua e allo sporco (es. polvere). Un altro vantaggio di un datalogger è il suo basso consumo di energia. I modelli più recenti sono wireless, il che semplifica il loro funzionamento e consente la trasmissione diretta e quasi immediata dei dati dopo la misurazione. Molti dispositivi sono dotati di display a colori.

Il range di misura della temperatura è di solito molto ampio, da temperature negative a temperature ben al di sopra di 0 ºC. La misurazione può essere eseguita sia in °C che in °F. La maggior parte dei modelli ha un sensore interno. Tuttavia viene spesso utilizzato un sensore esterno per eseguire varie misurazioni di temperatura e umidità, oltre a misurazioni aggiuntive come il punto di rugiada. Il datalogger viene utilizzato in ambienti chiusi come magazzini, serre ed edifici (seminterrati, solai, etc.) e in una vasta varietà di ambienti, sia lavorativi che privati.

Altra applicazione molto interessante del datalogger climatologico riguarda lo studio delle condizioni ambientali e dei corrispondenti cambiamenti nelle grotte. In realtà siamo ancora lontani dal sapere esattamente quali fattori influenzano il clima e quali cambiamenti stiamo affrontando. Le grotte sono particolarmente interessanti per questo tipo di studio perché hanno le proprie condizioni di temperatura e umidità che differiscono dalle condizioni climatiche esterne. Il datalogger può essere utilizzato per studiare le condizioni climatiche all'interno delle grotte e per osservare i cambiamenti che si verificano quando il tempo cambia all'esterno.

Il vantaggio di un datalogger rispetto ad altri strumenti di misura consiste nel fatto che può resistere all'acqua e all'umidità elevata e continuare a funzionare nel terreno e in altre circostanze avverse. I luoghi di difficile accesso, come le alture delle montagne, le profondità del mare o la foresta tropicale, etc., sono in genere molto interessanti per l'uomo. Molte ricerche sono già state fatte in questo settore e continueranno ad essere fatte in futuro. I piccoli ma robusti datalogger consentono di esplorare l'ignoto e osservare e seguire i più piccoli cambiamenti climatici, nonché le correlazioni tra temperatura, umidità, pressione, precipitazioni, etc. Un datalogger aiuta, ad esempio, a monitorare il tempo in montagna. Ad esempio, un datalogger può essere utile per determinare il momento ottimale per piantare alberi. È possibile effettuare misurazioni periodiche per capire se le condizioni sono favorevoli per la semina, se il tempo viene mantenuto o meno, quanto cambia e che tipo di oscillazioni di temperatura si verificano e con quale frequenza.

Il datalogger è diventato un forte concorrente di accelerometri e vibrometri cablati. Il vantaggio di questi dispositivi, pratici e di facile utilizzo, consiste nell'acquisizione molto veloce dei dati. Possono eseguire misurazioni delle vibrazioni con un'alta frequenza. Inoltre, la misurazione viene eseguita su tutti e tre gli assi e alcuni dispositivi sono dotati di sensori aggiuntivi per misurare la temperatura e la pressione.

Sebbene un datalogger sia in genere un dispositivo molto piccolo e leggero, può memorizzare un grande volume di dati. Utilizzando il software configurabile, l'utente può determinare l'ora di inizio della misurazione, la durata, analizzare i dati, etc. Il datalogger viene spesso utilizzato per il monitoraggio della macchina (Condition Monitoring).

Una volta configurate le impostazioni (adattate alle singole esigenze) il datalogger viene installato nel luogo adeguato e messo in funzione. Eseguita la misurazione, è possibile scaricare i dati su un computer e analizzarli. Un'altra area di utilizzo del datalogger sono i segnali elettrici. Poiché il datalogger funziona indipendentemente dal computer e memorizza i dati finché non vengono scaricati su un PC, l'utente sarà in grado di ottenere un'immagine esatta della quantità di energia consumata e reagire di conseguenza per risparmiare energia in futuro. Con l'aiuto di un datalogger è possibile controllare ogni singola fornitura di energia per equilibrare la potenza del dispositivo. In questo modo è possibile ridurre o prevenire il rischio di sovratensione.