Komunikacja bezprzewodowa

Rys.5. Wyniki ankiety, w której pytaliśmy o to, jakie kryteria wyboru tej lub innej oferty są dla klientów najważniejsze. Ciemne słupki oznaczają, że dane kryterium zostało uznane za ważne dla klientów.

Eliminacja kabli z instalacji przemysłowych to temat, którym dzisiaj żyje branża automatyki przemysłowej. Z jednej strony nie chcemy kabli i całej związanej z nimi niewygody, z drugiej strony boimy się niepewności pracy, jaką niesie ze sobą łączność drogą radiową.

W przypadku czujników temperatury proces uwalniania od kabla może być dokonywany stopniowo, poczynając od najmniej istotnych zadań, co powinno pomóc w szybkości adaptacji nowych technologii. Korzystne jest także rozdzielenie funkcji pomiarowych między sensor temperatury, a układ obróbki sygnału, który można zmienić inny kompatybilny, taki z wbudowanym nadajnikiem.

Bezprzewodowa komunikacja może okazać się w przyszłości silnym narzędziem, które zmieni stabilny od lat układ sił na rynku. Powodem mogą być standardy komunikacji. O ile w przypadku kabla nie ma problemu z wyborem interfejsu i większość czujników komunikuje się za pomocą pętli prądowej lub standardowego sygnału napięciowego, to już w przypadku transmisji radiowej, a więc nowej technologii na rynku, nie ma i pewnie nie będzie tak łatwo.

Wystarczy przyjrzeć się co stało się z ethernetem, który szereg większych firm obudowało własnymi protokołami komunikacji w czasie rzeczywistym i uważa je za standard przemysłowy. W komunikacji bezprzewodowej inicjatywa też zapewne będzie należała do dużych firm, które będą z pewnością mogły uprzykrzyć życie mniejszym producentom nietypowymi protokołami, modulacjami, a może nawet własnościową strukturą sieci.

Izabela Ciesielska-Turomsza Kierownik Działu Promocji w firmie Lumel Jaki czynniki związane z ofertą firmy są obecnie ważnym elementem rozstrzygającym o powodzeniu w biznesie na rynku przemysłowym? Obserwujemy, że coraz większe znaczenie na rynku ma oferta kompleksowa obejmująca nie tylko elementy pomiarowe, ale także całą resztę składającą się na kompletny system automatyki przemysłowej lub sieć automatyki w przedsiębiorstwie. Dlatego posiadanie szerokiej oferty własnych wyrobów takich jak: przetworniki pomiarowe, mierniki cyfrowe, mierniki analogowe, mierniki parametrów sieci, liczniki energii, regulatory, czujniki, sterowniki mocy, rejestratory, wielkogabarytowe tablice diodowe czy elementy integracji sieci pomiarowych, uważamy za źródła przewagi na rynku. Jaki zjawiska można zauważyć na rynku systemów pomiarowych w automatyce? Urządzenia przeznaczone dla przemysłu i układów automatyki przemysłowej coraz częściej tracą swój autonomiczny charakter i stają się integralną częścią układów pomiarowych, decyzyjnych i wykonawczych. Rośnie też obszar zastosowań obejmując na przykład inteligentne budynki, AGD lub gazownictwo, a także rośnie znaczenie komunikacji za pomocą cyfrowych mediów takich jak RS485, radio, GSM, Internet.

Zmiany od strony mechanicznej

Rys.6. Wykres obrazujący, jakie branże w największym stopniu zaopatrują się w czujniki temperatury

W warunkach przemysłowych obudowa sensora pomiarowego oraz cała mechanika związana z pomiarami ma ogromne znaczenie dla trwałości konstrukcji, dokładności pomiarów, szybkości, z jaką mogą one być przeprowadzane, wiarygodności systemu pomiarowego i wielu podobnych czynników łącznie z sanitarno-higienicznymi. Środowisko, w jakim mierzona jest temperatura w przemyśle bardzo rzadko można nazwać wolnym od narażeń i dlatego obudowa, w jakiej zamykana jest termopara lub termorezystor ma kluczowe znaczenie decydujące o jakości tego elementu i czasie eksploatacji.

W opisach profilu firm produkcyjnych wiele miejsca poświęca się na opisy posiadanego parku maszynowego, w których pełno jest obrabiarek precyzyjnych i specjalistycznych narzędzi, na przykład do laserowego spawania złączy termopar. To samo dotyczy nawijarek do termorezystorów oraz maszyn do wykonywania szczelnych, odpornych na drgania obudów.

Oprócz samego sensora przez narażeniami należy chronić złącze do przewodów i przepusty, co przekonuje, że zagadnienia związane z konstrukcją mechaniczną w wielu wypadkach mogą stanowić większe wyzwanie dla producentów niż elektronika. Problemy pogłębia konieczność korzystania z wielu specjalistycznych materiałów osłonowych, takich jak metale szlachetne i ceramika.

Zjawisko postępującej miniaturyzacji dotyczy oczywiście także wykonania mechanicznego. Na rynku pojawiają się coraz cieńsze sondy pomiarowe, maleje rozmiar zajmowany przez montowany w głowicy przetwornik pomiarowy, a komponenty montowane na szynie DIN są coraz cieńsze. Wraz z miniaturyzacją pojawiają się nowe materiały osłonowe, o większej odporności.

Rynek

Rys.7. Wyniki głosowania na najpopularniejszych krajowych producentów czujników temperatury

Aktualną sytuację na rynku połowa firm uczestniczących w raporcie ocenia jako bardzo dobrą, a blisko połowa jako dobrą. Tylko jedna firma uważa obecne warunki do prowadzenia biznesu są kiepskie, a jedna że znakomite. Można to uznać za wyjątki potwierdzające ogólną wymowę danych, które potwierdzają dobrą koniunkturę panującą na rynku. Potwierdzają to dane zebrane w ankietach, w których pytaliśmy o skalę wzrostu obrotów na przestrzeni ostatniego roku (rys. 1). Aż dla 46% firm skala wzrostu przekroczyła 25%, co należy uznać za bardzo dobry, nawet jak na obecne warunki polskie, wynik. Dobra sytuacja w biznesie przyciąga też na ten rynek nowe firmy, gdyż zdaniem aż połowy odpowiadających na ankietę, liczba dostawców czujników temperatury obecnych na rynku rośnie.

Czujniki temperatury i przetworniki są również produktem na tyle wartościowym, że dają możliwość koncentracji na nich biznesu i pozwalają na wąską specjalizację przedsiębiorstw. To rzadko występująca sytuacja, gdyż zwykle przedsiębiorstwa starają się zdywersyfikować ryzyko działalności za pomocą większej liczby produktów lub też łączą zbliżone tematycznie zagadnienia po to, aby przetrwać gorsze czasy. Za produkt główny i najważniejszy uznało produkty omawiane w raporcie aż 18% firm (rys. 2), a w przypadku 35% przedsiębiorstw, które nadesłały ankiety czujniki i przetworniki temperatury tworzą ponad połowę obrotów (rys. 3).

Oferta dystrybucyjna lub produkcja bywa przez krajowych dostawców łączona z dopasowanymi tematycznie usługami w zakresie kalibracji czujników, projektowania systemów pomiarowych, wykonywaniem pomiarów temperatury i podobną działalnością. Większość firm zajmujących się omawianą tematyką świadczy takie usługi, które tworzą wartość dodaną do sprzedaży (rys. 4).

Usługi są również wygodne dla klientów, pozwalając załatwić wszystkie problemy w jednym miejscu, dają szansę na zacieśnienie kontaktów z dostawcą i dają poczucie bezpieczeństwa oraz są świadectwem wysokich kompetencji technicznych. Przy szerokiej ofercie rynku, wielu dostępnych czujnikach, rozwiązaniach mechanicznych oraz problemach z akwizycją danych i prezentacją wyników, istnieje potrzeba korzystania z szeroko rozumianego wsparcia technicznego, które w niektórych przypadkach oznacza również zlecenie dostawcy budowy systemu pomiarowego. Są to popularne na rynku automatyki usługi integracji.

Wśród firm, które nie zajmują się usługami, znajdują się głównie dystrybutorzy o szerokiej ofercie produktów, specjalizujący się w zaopatrywaniu działów utrzymania ruchu oraz dostawcy, których głównym produktem w ofertach są podzespoły elektroniczne.

Na rysunku 5 pokazane zostały wyniki ankiety, w której pytaliśmy o to, jakie kryteria wyboru tej lub innej oferty są dla klientów najważniejsze. Wyniki nie są zaskakujące, gdyż na pierwszych trzech miejscach ulokowały się cena, jakość wykonania i parametry techniczne. Z pewnością tworzą one naturalne i optymalne kryterium selekcji dla wielu produktów technicznych.

Słabe pozycje długotrwałej współpracy, która znalazła się na drugim końcu, mogą sugerować, że klienci zaopatrujący się w czujniki i przetworniki temperatury wiedzą czego chcą i nie czują się związani ze swoimi dostawcami. Jest to też zapewne rezultat tego, że omawiane produkty są w dużej mierze standardowe, a więc nietrudne do zastąpienia, zwłaszcza gdy jest to kolejny zakup, przy którym nie ma już zazwyczaj wątpliwości co do strony technicznej. Tezę tę potwierdza też słaba pozycja „kompetencji technicznych” sprzedawcy pokazana na rysunku. Niewielkie znaczenie długości udzielanej gwarancji wynika zapewne z krótkiego czasu eksploatacji czujników, które w wielu zastosowaniach trzeba wymieniać częściej niż standardowy okres gwarancyjny udzielany dla produktów technicznych.

Wykres na rysunku 6 obrazujący, jakie branże w największym stopniu zaopatrują się w czujniki temperatury, także nie jest zaskakujący. Zdecydowanym liderem, na którego wskazało aż 80% ankietowanych, jest przemysł, a tuż za nim uplasował się sektor automatyki przemysłowej. Obie te branże, silnie się przenikają i często traktowane są jako synonimy, specjalizujących się w obsłudze działów utrzymania ruchu zaliczyć można Infoel, oferujący czujniki temperatury o pomiarze przewodowym lub bezprzewodowym, termometry oporowe, regulatory temperatury, termostaty, firmę Elfa znaną z szerokiej ofercie produktów dla elektroniki i automatyki, także Elhurt i TME.

Zestawienie kończy wrocławski Microdis, który sprzedaje czujniki półprzewodnikowe, zarówno dyskretne jak i scalone.

Zestawienie ofert w tabelach

Przegląd ofert dostawców czujników i przetworników temperatury pokazany został tabelach 1 i 2. Zestawienie podzielone zostało na kilka sekcji tematycznych obejmujących kolejno: czujniki rezystancyjne, termoelektryczne, półprzewodnikowe. Następnie zebrane zostały dane na temat wykonania mechanicznego, opcji wykonania i przeznaczenia.

Druga część tabel zawiera przegląd rynku w zakresie przetworników pomiarowych, których zadaniem jest kondycjonowanie sygnałów z czujników i dopasowanie ich do znormalizowanych poziomów napięciowych systemów automatyki. Kolejne wiersze zawierają dane na temat możliwości współpracy z czujnikami, parametrów sygnału wyjściowego i dostępnych interfejsów, funkcji użytkowych i wykonania mechanicznego przetwornika.

Robert Magdziak