Explicación de los registradores de datos: una guía para principiantes

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Los registradores de datos se utilizan en diversas situaciones y, debido a su versatilidad y capacidades efectivas de recopilación de datos, se han convertido en una herramienta esencial en muchos campos. Este artículo explicará cómo funcionan los registradores de datos en diferentes situaciones y cómo utilizarlos.

Aplicaciones comunes para registradores de datos

Esta sección presenta múltiples aplicaciones, desde medir la temperatura de componentes individuales hasta medir varios parámetros como voltaje, corriente, temperatura, tensión, etc. y mediciones multicanal. Le revelaremos cómo los registradores de datos pueden resultar útiles en su lugar de trabajo.

Establecimiento de objetivos

  • Registrador de datos LR8450-01 imagen

El papel de los registradores de datos

Los registradores de datos son herramientas cruciales para la medición y recopilación de datos precisas. Sus usos son diversos y van desde la medición de la temperatura de piezas individuales hasta mediciones multicanal de varios parámetros simultáneamente, como el voltaje, la corriente, la temperatura y la deformación. Los datos precisos son esenciales para el aseguramiento de la calidad del producto, la optimización de procesos, el diagnóstico y la investigación y el desarrollo.

El propósito de la recopilación de datos

Para maximizar el uso de los registradores de datos, es esencial primero aclarar el propósito de la recopilación de datos. Dependiendo del propósito, es posible que se requieran muchos canales, varios objetivos de medición, alta precisión de medición, velocidad de muestreo rápida y una gran memoria de grabación. Es vital que el fenómeno que se va a registrar pueda captarse con precisión y que los datos puedan almacenarse durante el período necesario.

Cómo utilizar registradores de datos

Seleccionar el número de canales

La selección del número de canales en un registrador de datos está estrechamente relacionada con los objetivos de medición y el propósito de la recopilación de datos. Elegir el número adecuado de canales puede mejorar la simultaneidad y la eficiencia de la recopilación de datos.

  • Medición de temperatura de piezas individuales: Para mediciones tan sencillas son suficientes unos pocos canales. Utilice uno o varios sensores de temperatura para controlar la temperatura de piezas o puntos específicos.
  • Medición simultánea de voltaje, corriente, temperatura y tensión en baterías: Para medir estos parámetros simultáneamente. Las mediciones multicanal son fundamentales, especialmente en sistemas complejos como vehículos eléctricos o dispositivos electrónicos avanzados. Esto permite comprender la correlación entre diferentes parámetros y evaluar el rendimiento del sistema.
  • Consideración de la capacidad de la memoria: cuando se utilizan múltiples canales, se necesita suficiente capacidad de memoria para almacenar los datos recopilados. Es esencial una gran capacidad de memoria, especialmente cuando se recopilan datos a altas frecuencias o durante períodos prolongados.

Elegir elementos de medición

Al medir solo la temperatura
 La primera consideración es el alcance y la precisión requerida. En base a esto, se elige el sensor apropiado. Los sensores de temperatura de uso común incluyen termopares y detectores de temperatura de resistencia (RTD). Estos tienen diferentes características en términos de rango de temperatura y tolerancia.
Al elegir un termopar, es esencial seleccionar el tipo (por ejemplo, tipo K, tipo J, tipo E, tipo T) según las características del objetivo de medición. Cada tipo de termopar tiene diferentes rangos de temperatura y capacidad de respuesta.

Al medir diferentes parámetros simultáneamente o medición multicanal

    Comprobación del tipo y número de elementos de medición:
  • Identificación de elementos: al medir múltiples parámetros simultáneamente, el primer paso es identificar los tipos y la cantidad de elementos que desea medir. Dependiendo del objetivo de medición, esto puede incluir varios elementos como temperatura, voltaje, corriente y tensión.
  • Diversidad de elementos de medición: el monitoreo simultáneo de múltiples parámetros permite una comprensión integral del sistema, lo que conduce a análisis y respuestas más avanzados.

    Comprobación de las capacidades del registrador de datos:

  • Capacidades de soporte: Verifique si el registrador de datos elegido admite todos los elementos de medición necesarios simultáneamente. Esto incluye si cada canal es compatible con diferentes tipos de sensores.
  • Considere la cantidad de canales: considere si el registrador de datos tiene suficientes canales para cubrir todos los parámetros requeridos. Esto impacta directamente en la simultaneidad y eficiencia de la recolección de datos.

    Configuración de sensores y rangos para cada elemento:

  • Seleccionar el sensor apropiado: Elija sensores adecuados para cada elemento que desee medir. Por ejemplo, se necesitan termopares o RTD para medir la temperatura, convertidores de salida de voltaje para medir el voltaje y galgas extensométricas para medir la deformación.
  • Configuración del rango: Configure el rango de medición adecuado para cada elemento. Esto es importante para garantizar una recopilación de datos precisa y mejorar la confiabilidad del análisis.

Muestreo

El muestreo es esencial al recopilar datos con un registrador. El intervalo de muestreo debe elegirse adecuadamente en función de la velocidad de cambio en el fenómeno observado.

  • Muestreo en casos de cambios rápidos: por ejemplo, el muestreo en un intervalo de 1 ms puede ser esencial para capturar cambios repentinos y registrar las salidas de varios sensores. Esto es particularmente útil para probar y experimentar con frenos de automóviles, tensión en tuberías, presión hidráulica en maquinaria de construcción y tensión y carga en partes móviles de robots industriales.
  • Muestreo en casos de cambio lento: Para fenómenos que cambian relativamente lentamente, como la temperatura y la humedad, es adecuado el muestreo a intervalos de 1 minuto. Tales casos incluyen medir las diferencias de temperatura y humedad en habitaciones o monitorear el uso de energía de edificios e instalaciones.

Configuración del tiempo de grabación

Es importante configurar correctamente el tiempo de grabación del registrador de datos en función de la velocidad de muestreo y la cantidad de canales.
Cuando hay muchos canales y la velocidad de muestreo es rápida, como varios milisegundos, se genera una gran cantidad de datos que requiere una capacidad de memoria adecuada. Cuanto más tiempo establezca el tiempo de grabación, más capacidad de memoria se necesitará.
Además, considere la velocidad de muestreo y los canales de medición al determinar el tiempo de grabación. Especialmente en casos de monitoreo a largo plazo o cuando se espera una gran cantidad de datos, se debe prestar atención al método y la frecuencia del almacenamiento de datos.

  • Infografía de objetivos de medición

El proceso general de medición

El proceso de medición con un registrador de datos consta de una serie de pasos. Comprender y gestionar adecuadamente este proceso garantiza la calidad y confiabilidad de los datos.

Pasos básicos de medición:
1. Comience a grabar: configure el registrador de datos y comience a medir.
2. Recopilación de datos: los datos se recopilan de acuerdo con el intervalo de muestreo seleccionado y la configuración del canal. En el caso de registradores de datos con pantalla, puede comprobar los datos en el propio registrador.
3. Detener registro: Detenga el registro del registrador de datos al final de la medición.
4. Análisis de datos en PC: Transfiera los datos recopilados a una PC y analícelos.

    Puntos a tener en cuenta al configurar las mediciones:

  • Optimización del intervalo de muestreo: para capturar cambios durante un período corto, es necesario establecer el intervalo de muestreo apropiado.
  • Para la operación manual de inicio y parada de grabación: cuando se recopilan datos a intervalos de muestreo en milisegundos, es necesario hacerlo en un momento que no pierda el fenómeno objetivo. Por ejemplo, el registrador de datos Hioki LR8450 ofrece una "función de activación" que le permite iniciar y detener mediciones en función de condiciones o señales específicas.

Usos de los registradores de datos

Medición de corriente y temperatura de componentes

Las fuentes de alimentación conmutadas instaladas en dispositivos electrónicos deben convertir de manera eficiente la energía de CA comercial en energía de CC de bajo voltaje. Gestionar y minimizar las pérdidas térmicas es necesario para lograr un suministro de energía de alta eficiencia. La energía térmica generada está directamente relacionada con la pérdida de energía, por lo que comprender las pérdidas térmicas puede ayudar a reducir el consumo de energía del producto.

Por ejemplo, una cantidad significativa de calor generada en los componentes internos de los equipos eléctricos se debe a grandes corrientes que fluyen a través de ellos. Al registrar los cambios de temperatura de las piezas durante el funcionamiento de dispositivos electrónicos con un registrador de datos y medir simultáneamente el consumo de energía con un medidor de potencia, se puede comprender la relación causal entre la temperatura y el consumo de energía durante el funcionamiento. Estos datos luego se pueden utilizar para diseñar estrategias como reducir la corriente en el circuito para reducir la generación de calor.

La solución Hioki's

Diseñado para el registro simultáneo de datos de temperatura y corriente multipunto alrededor de unidades de suministro de energía, el registrador de datos Hioki LR8450 permite una combinación flexible de varios módulos de medición.
Su capacidad de expansión de canales y entrada de corriente a través del módulo y sensor de corriente lo convierten en una herramienta ideal para el registro de temperatura y corriente a largo plazo para productos en desarrollo.

Para obtener información más detallada, visite el siguiente enlace.

Adquisición de datos de todo el vehículo en automóviles

La evaluación de automóviles requiere datos de medición de diferentes partes del vehículo. Esto incluye la caja de fusibles en la parte delantera del vehículo, la temperatura dentro del área de carga, el calor residual en la sala de máquinas y la rigidez de la carrocería y el eje, entre otros. Sin embargo, intentar adquirir todos estos datos simultáneamente puede generar problemas complejos de cableado.

La solución Hioki's

El registrador de datos Hioki LR8450-01 admite módulos inalámbricos. Estos módulos inalámbricos son unidades de medición independientes que funcionan con baterías y que se pueden colocar cerca de los objetivos de medición. Los datos medidos por cada módulo se pueden transmitir de forma inalámbrica al cuerpo principal del registrador de datos. Esto reduce la necesidad de cableado complejo, mejorando así la eficiencia del trabajo y reduciendo el riesgo de pérdida de datos debido a desconexión o ruido.

El uso de este registrador de datos para la adquisición integral de datos de vehículos permite realizar mediciones que contribuyen a la gestión de energía de los vehículos eléctricos (EV).

Para obtener información más detallada, visite el siguiente enlace.

¿Por qué elegir los registradores de datos Hioki?

Gracias a sus características y ventajas únicas, los registradores de datos Hioki ofrecen alta eficiencia y confiabilidad en diversas aplicaciones.

Ventajas de los registradores de datos con pantallas

Visualización de datos en tiempo real

La función de visualización de datos en tiempo real proporcionada por los registradores de datos Hioki es esencial para el análisis de datos y la toma de decisiones durante las mediciones. Esta característica permite a los usuarios captar rápidamente las tendencias de los datos y ajustar las condiciones de medición u optimizar los procesos. En caso de sucesos inesperados o anomalías durante la medición, los registradores de datos Hioki pueden identificar y notificar rápidamente al usuario. Esta capacidad permite la resolución temprana de problemas y la mitigación de riesgos potenciales, lo que mejora significativamente la confiabilidad de las mediciones.

Facilidad de configuración

Los registradores de datos Hioki cuentan con una interfaz fácil de usar. Los usuarios pueden realizar fácilmente ajustes críticos, como intervalos de muestreo, rangos de medición y ajustes de alarma. Esto es particularmente beneficioso en procesos experimentales y de campo donde las condiciones de medición cambian con frecuencia, lo que permite una adaptación flexible a las diferentes condiciones ambientales y requisitos de medición.

No es necesario un PC dedicado para la grabación de datos

Los registradores de datos Hioki, especialmente el modelo LR8450-01, ofrecen una solución todo en uno que no requiere una PC dedicada. Los usuarios pueden completar conjuntos, recopilación y análisis de datos con un solo dispositivo, lo que reduce la necesidad de hardware o software adicional. Los registradores de datos livianos y compactos también facilitan la instalación y el movimiento en el sitio, lo que contribuye a la eficiencia del trabajo.

Módulos de medición inalámbricos

Instalación distribuida en múltiples ubicaciones

Los módulos de medición inalámbricos permiten la recopilación de datos en un área amplia sin las limitaciones de cables o conexiones por cable, lo que es especialmente efectivo en entornos con múltiples puntos de medición. El LR8450-01 puede recopilar y gestionar datos multicanal de cada módulo de medición inalámbrico con una única unidad de registro de datos. Esto permite una recopilación y análisis de datos eficientes en la misma serie temporal.

Fácil movilidad y expansión

Flexibilidad en los sitios de instalación: las capacidades inalámbricas permiten libertad para elegir los sitios de instalación del registrador de datos. Cambiar y ampliar los sitios de instalación es particularmente conveniente en entornos de prueba dinámicos y condiciones de investigación cambiantes. Los ejemplos incluyen laboratorios de pruebas y salas de control. En entornos de prueba separados por paredes, la función inalámbrica elimina la necesidad de trabajo adicional para pasar los cables de medición, lo que reduce el esfuerzo y los costos de instalación y facilita el inicio de la medición sin problemas.

Características adicionales

Mantenimiento predictivo (función de alarma)

Cuando los sistemas o procesos entran en un estado anormal, los registradores de datos pueden notificar a los usuarios, lo que permite la detección temprana de problemas. Esto puede evitar fallas importantes o tiempos de inactividad, reduciendo costos como la pérdida de oportunidades en las líneas de producción y los gastos de reparación.

Ejemplo:
Si desea detener un dispositivo cuando su temperatura sube demasiado, el registrador de datos puede emitir una señal de alarma cuando se alcanza el umbral de alta temperatura establecido. Esta salida puede transmitir la ocurrencia de la alarma al dispositivo y controlar las luces de advertencia.

Utilizando la operación remota

función del servidor HTTP
 El modelo de registrador de datos LR8450 Hioki's se puede controlar mediante una conexión LAN a una PC de oficina. Usando un navegador estándar, es posible iniciar y detener mediciones de forma remota y verificar formas de onda en tiempo real.

Usando GENNECT Cloud
 Los datos medidos por el LR8450 se transfieren a Gennect Cloud y se administran en sus servidores. Esto facilita el intercambio de datos y el acceso remoto entre múltiples equipos y departamentos, lo que lleva a operaciones más eficientes. Además, hay disponible una copia de seguridad de los datos, lo que proporciona resiliencia frente a incidentes externos.

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Productos Hioki

Conclusión

Este artículo exploró a fondo los diversos usos y ventajas de los registradores de datos. Los registradores de datos son herramientas versátiles y multipropósito adecuadas para múltiples aplicaciones, desde temperaturas de una sola pieza hasta mediciones simultáneas de voltaje, corriente, temperatura y tensión. Identificar la pérdida de energía mediante el seguimiento del consumo, la corriente y la temperatura es crucial en el desarrollo de dispositivos electrónicos. En el desarrollo de vehículos eléctricos, son indispensables para gestionar toda la potencia del vehículo. Los registradores de datos de Hioki han cumplido estas demandas con su alta versatilidad y confiabilidad. Descubra oportunidades para optimizar la eficiencia empresarial desde cada aplicación.