Гигротермон

СТАТЬЯ

Опыт монтажа, наладки и валидации системы мониторинга микроклимата в чистых помещениях, лабораториях и складах.

Мы рассмотрим, как система "Гигротермон" обеспечивает контроль таких параметров, как:
- температура;
- влажность;
- дифференциальное давление.

Для обеспечения класса чистоты помещений и поддержания необходимого воздушного потока мы применяем датчики ИПМ-41-03-1 (рис.1), которые позволяют контролировать дифференциальное давление в диапазоне от 0 Па до 50 Па с погрешностью не превышающей 1,5 Па.

Часть 1: Использование датчиков и узлов "ПИРС"

Группа датчиков
Использование датчиков и узлов "ПИРС"
Группа датчиков

Датчики группируются для обеспечения удобного обслуживания (рис.2 в открытом/ закрытом виде). Группа датчиков может быть размещена над чистой зоной, в межпотолочном пространстве или за территорией контролируемой среды, свободной от загрязняющих веществ.

Длина трубки от датчика до зонда (рис.3) составляет не более 15-20 метров, что обеспечивает возможность проводить измерения перепада давления между разными помещениями.

Зонд в межпотолочном пространстве над чистым помещением
Рис. 2.1 (группа датчиков)
Рис. 2.2 (группа датчиков)
Рис. 3.1 (Зонд в межпотолочном пространстве над чистым помещением)

Каждый датчик подключается к проводному узлу "ПИРС-CAN" с защитой IP65 (рис.4). Этот узел является связующим звеном, соединяющим датчики и контроллер "Гигротермон-CAN" (рис.5)

Узел оборудован батареей, обеспечивающей 10 часов автономной работы, а также независимой памятью, возможностью подключения датчиков (до 10 каналов на линию в 100 метров) и световой колонны (рис.6). Корпус узла подлежит очистке и дезинфекции.

Контроллер "Гигротермон-CAN"
Проводной узел ПИРС-CAN
Рис. 4 (проводной узел ПИРС-CAN)
Рис. 5 Контроллер "Гигротермон-CAN"
Световая колонна
Рис. 6 Световая колонна

Пример схемы подключения контроллера, узлов и датчиков представлена на рисунке 7.

Пример схемы системы
ВИТАЯ ПАРА (UTP КАБЕЛЬ) НА 1000 МЕТРОВ

10 ДАТЧИКОВ
ТЕМПЕРАТУРЫ

5 ДАТЧИКОВ ТЕМПЕРАТУРЫ
И ОТН. ВЛАЖНОСТИ
ДАТЧИК ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ + СВЕТОВАЯ ОЛОННА
(Рис. 7. Пример схемы системы
Рис. 1
Рис. 3.2 (Потолок чистого помещения)

Внутри помещения, около двери, устанавливается световая колонна (рис.9). Подключение к узлу скрыто в сэдвич-панели. Программное обеспечение верхнего уровня "Гигротермон-АРМ" позволяет настраивать пороги нормы, предупреждения и аварии, отображая их с использованием светодиодов колонны.

Если требуется контроль температуры и относительной влажности, доступны другие модели датчиков ИПМ с защитой IP65 с широким спектром диапазонов и погрешностей, которые также подключаются к проводному узлу "ПИРС-CAN" или беспроводному узлу "ПИРС-1Ч" (рис 10 и рис 11).

Перед входом в чистую комнату устанавливается проводной узел "ПИРС-CAN" (рис.8), который отображает на экране показатели дифференциального давления с интервалом в 15 секунд, передавая данные в контроллер, программное обеспечение «Гигротермон-АРМ» и базу данных.

Смонтированный узел ПИРС-CAN перед входом в чистое помещение
Световая колонна в чистом помещении
Беспроводной узел ПИРС-1Ч
Датчик темп. и отн. влажности с защитой IP65

Узел "ПИРС-1Ч" имеет возможность беспроводного подключения и передачи данных с датчика на контроллер. Для этого применяется беспроводной канал связи на частоте 433 МГц, обеспечивающий дальность до 2000 метров на открытой местности. Данные передаются в контроллер "Гигротермон-RF". Батарейки узла обеспечивают работу в течение 1-2 лет при интервале передачи данных каждые 10 минут. Батарейку можно легко заменить.

Часть 2: Беспроводные узлы "ПИРС-1Ч"

Дополнительную информацию о характеристиках беспроводного узла "ПИРС-1Ч" можно найти в карточке продукта по соответствующей ссылке.
Если не требуется корпус с защитой IP 65, то для обеспечения беспроводной передачи данных прекрасно подходит модель узла «Пирс-1». Именно эту модель мы устанавливает на фармацевтических складах.

Рис. 8 (Смонтированный узел ПИРС-CAN перед входом в чистое помещение)
Рис. 9 (Световая колонна в чистом помещении)
Рис. 10 (Датчик темп. и отн. влажности с защитой IP65)
Рис. 11 (Беспроводной узел ПИРС-1Ч)

Контроллеры размещаются в специальных шкафах контроля микроклимата (рис.12, 13).
При установке нескольких контроллеров, приборы соединяются между собой по интерфейсу RS485.


Наполнение шкафа включает в себя:

Часть 3: Контроллеры и шкафы контроля микроклимата

Шкаф контроля микроклимата
Шкаф контроля микроклимата
Рис. 12
Рис. 13

1) Металлический корпус шкафа или корпус в пластиковом исполнении с соответствующей защитой IP.
2) Контроллер (Гигротермон-RF или Гигротермон-CAN).
3) GSM модем для отправки тревожных SMS и других уведомлений.
4) Преобразователь напряжения (включая источник бесперебойного питания) с переходом с 220 В на 12 В (для Гигротермон-RF) или 24 В (для Гигротермон-CAN).
5) Аккумулятор бесперебойного питания.
6) Автомат защиты, клеммные колодки, разводку кабеля и прочие компоненты.

Важно отметить, что наша система не зависит от сторонних SCADA-систем. Программное обеспечение "Гигротермон-АРМ" было разработано специально для аппаратной части системы «Гигротермон» и соответствует фармацевтическим требованиям, таким как GMP, GDP и FDA CFR Part 11. Программа предоставляется абсолютно бесплатно и не имеет ограничений по количеству пользователей. Все данные хранятся на вашем сервере в базе данных, обычно используется MariaDB или MySQL. Важно, что система остается закрытой, и данные не передаются на сторонние сервера.

Программное обеспечение "Гигротермон-АРМ" обладает следующими функциональными возможностями:

Часть 4: Программное обеспечение "Гигротермон-АРМ"

1) Разграничение прав доступа для различных пользователей (рис.14);
2) Ведение журнала событий и действий пользователей (рис.15)
3) Многоуровневые уведомления через SMS и электронную почту .
4) Контроль текущих значений в соответствии с индивидуально настраиваемыми порогами, изменение интервала передачи данных, интервала записи данных, возможность отслеживать напряжение батарейки узла, напоминание даты поверки и многое другое (рис.16).
5) Визуализация данных в виде графиков, таблиц и мнемосхем (рис.17, 18).
Программное обеспечение "Гигротермон-АРМ"
Программное обеспечение "Гигротермон-АРМ"
6) Генерация PDF и XLS отчетов по контролируемым параметрам как в автоматическом, так и в ручном режиме (Скачать пример).
7) Доступ пользователей к системе с их рабочих мест без ограничений по количеству (Клиентская версия ПО).
8) Централизованный сбор и хранение данных в базе данных MS SQL, MySQL или MariaDB

Программное обеспечение "Гигротермон-АРМ"
Программное обеспечение "Гигротермон-АРМ"
Программное обеспечение "Гигротермон-АРМ"
Рис. 14 (при нажатии откроется во весь экран
Рис. 15 (при нажатии откроется во весь экран
Рис. 16 (при нажатии откроется во весь экран
Рис. 17 (Графики)
Рис. 18 (Мнемосхема данных в реальном времени)

Для валидации системы мы предоставляем функциональную, аппаратную и программную спецификации. Мы также предоставляем примеры User Requirement Specifications (URS), технических журналов и Standard Operating Procedures (СОП), которые могут быть интегрированы в вашу систему управления качеством. Валидацию может проводить сам Заказчик или заказать готовый пакет документов в нашей компании. Этот процесс включает в себя следующие этапы квалификационных испытаний:

- DQ (Design Qualification) – сопоставление требований заказчика в виде URS с функциональной и аппаратной частью.

- IQ (Installation Qualification) – проверка документации, качества монтажа, соответствия проекту монтажа и настройкам программного обеспечения.

- OQ (Operational Qualification) – проверка функциональных характеристик системы в соответствии с анализом рисков.

- PQ (Performance Qualification) – оценка эксплуатационных характеристик системы с учетом требований URS.

Часть 5: Валидация системы мониторинга микроклимата

Проект размещения системы требует детальной проработки. Наша команда инженеров и монтажников использует AutoCAD и Visio для того, чтобы создать подробные чертежи, отображающие расположение силовых, слаботочных кабелей, датчиков, шкафов контроля микроклимата и т. д. Мы не приступаем к монтажным работам, пока проект не будет утвержден Заказчиком.

Часть 6: Проектирование

Этап работы над проектов в офисе нашей компании
Этап работы над проектов в офисе нашей компании
Дифференциальный давление играет решающую роль в поддержании чистоты и контроля окружающей среды в чистых помещениях, что имеет особенное значение в сферах, где даже малейшие загрязнители могут иметь серьезные последствия. Для обеспечения стерильности и защиты продукции от загрязнения необходимо использовать проверенную систему мониторинга микроклимата Российской разработки, такую как "Гигротермон". Эта система успешно установлена в более чем 100 компаниях за последние 7 лет и прошла множество модернизаций и обновлений.

Оборудование и ПО имеют следующие подтверждения и сертификаты:
- Заключение Минпромторга о подтверждении производства на территории России;
- Сертификат о происхождении товара формы СТ-1;
- Вся система (и датчики в отдельности) внесена в Госреестр средств измерений и поверяется;
- Подтверждение внесения ПО в единый реестр программных обеспечений;
- Датчики системы внесены в Госреестры России, Республики Узбекистан, Республики Казахстан и Республики Беларусь, с интервалом поверки в 2 года.

Надежность и качество системы подтверждаются множеством документов, сертификатов и количеством довольных клиентов! На нас не влияют санкции и проблемы с поставкой зарубежных комплектующих.

Часть 7: Заключение

Демонстрация работы датчика перепада давления и проводного узла ПИРС-CAN.
Видео записано на стенде в Екатеринбурге при проведении GMP конференции
Друзья, если Вам понравилось наше решение и вы хотите узнать стоимость оборудования или более детально познакомиться с системой, то через раздел "контакты" Вы можете с нами связаться в России, р. Казахстан и р. Узбекистан.