Integrarea inteligenței artificiale în senzorii de presiune și de temperatură

Descriere generală

Senzorul digital de presiune și de temperatură reunește într-o singură carcasă un traductor primar de presiune și un traductor primar de temperatură.

Canalul de analiză inteligentă se bazează pe un modul hardware-software de inteligență artificială integrat în senzor. Asigură controlul analitic al felului în care variază în timp mărimile fizice – presiunea și temperatura.

Prin acest canal, senzorul poate fi antrenat pe procesele concrete după care evoluează în timp valorile măsurate. Când valorile măsurate se abat brusc de la modelul de comportament învățat anterior, senzorul generează un eveniment hardware (întrerupere) prin canalul de analiză și produce o secvență json care descrie cum se abat în timp valorile măsurate – așa-numita „urmă termică” sau „gol”. Astfel, sistemul de nivel superior poate acționa instantaneu („din mers”), conform algoritmului configurat.

Lanțuri de comandă

Cu acest senzor se poate renunța la lanțul clasic de comandă în favoarea comenzii directe sau indirecte a procesului, cu transmiterea în paralel a evenimentelor către server.

Este posibilă și comanda directă a anumitor elemente de execuție:

Ambele canale ale senzorului inteligent de presiune și de temperatură funcționează independent și în paralel. De aceea, senzorul poate fi folosit atât în sistemele clasice de monitorizare și comandă, cât și în sistemele inteligente cu autoînvățare.

Atunci când face parte dintr-un sistem de telemetrie, senzorul poate fi antrenat de la distanță, prin canalul său digital, pentru a recunoaște anomaliile din procesul tehnologic. Tot prin acest canal se poate clona rapid algoritmul de IA al unui senzor, ceea ce permite scalarea rapidă pe procese identice din punct de vedere tehnologic.

Diferența esențială dintre sistemele de comandă bazate pe un senzor inteligent și sistemele de reglare PID constă în flexibilitatea cu care senzorul poate fi antrenat pentru un anumit proces tehnologic care se desfășoară în timp. Rezultă o acțiune directă, „la impact”, asupra evenimentului, în timp ce sistemele PID ajustează iterativ parametrii măsurați printr-un actuator, pe baza reacției inverse.

Avantaje principale

Principalele avantaje ale senzorilor inteligenți sunt:

• Viteză de reacție instantanee la modificările procesului în timp, de până la 1 ms – de până la 1.000 de ori mai mare decât în sistemele existente.
• Cost total redus al unui sistem de monitorizare și comandă a procesului (de până la 100 de ori), prin eliminarea întregului lanț de dispozitive intermediare.
• Nu mai este necesară dezvoltarea unor mecanisme complexe de monitorizare și comandă.
• Probabilitate mai mică de defectare și fiabilitate de câteva ori mai mare a sistemelor de monitorizare și comandă, datorită lanțului mai scurt de dispozitive.