Описание
Система индикации вакуума для криогенных сосудов Leaklab AGP
Система индикации вакуума для криогенных сосудов Leaklab AGP – это Пирани‑вакуумметр, основанный на измерении теплопроводности газа с использованием MEMS‑датчика и моста Уитстона. Он предназначен для низкого и среднего вакуума, обеспечивает высокую точность, стабильность, скорость отклика и длительный срок службы. Оснащён цветным TFT‑LCD дисплеем, кнопочным управлением, 0–10 В аналоговым выходом и цифровым интерфейсом RS‑485 (Modbus RTU). Сборка полностью готова к работе и оснащена блоком питания.
Технические характеристики
|
Параметр |
Значение |
|---|---|
|
Диапазон индикации (N₂ и воздух) |
0,05 Па … 120 000 Па (0,05 Pa – 120 kPa) |
|
Погрешность (напр. N₂) |
– 0,05–0,1 Pa: ±50 % |
|
Повторяемость (N₂) |
±2 % в диапазоне 0,1–1,2×10⁵ Pa |
|
Время отклика |
≤ 100 мс |
|
Аналоговый выход |
0–10 В (линейно от давления по логарифмической шкале) |
|
Цифровой интерфейс |
RS‑485, Modbus RTU, скорость 4800/9600/19200/115200 bps |
|
Единицы измерения |
Па, Торр, мбар (переключаемые) |
|
Соединение под вакуум |
Стандартный фланец KF‑16 из нержавеющей стали с электрополировкой |
|
Питание |
9–28 В DC (ощутимо: 9–24 В) |
|
Потребление энергии |
< 1,2 Вт (≈1 Вт) |
|
Рабочая температура |
0…40 °C (типично ±5 °C вокруг 25 °C) |
|
Материал корпуса |
Алюминий |
|
Время прогрева |
≈60 с |
|
Максимальное давление при подключении |
130 kPa |
|
Гарантия |
12 месяцев |
Интерфейсы и подключение
· DB9‑коннектор:
o Пин 4 (+питание), пин 6 (–питание), пины 2/3 – RS‑485 A/B, пины 1/9 – аналоговый выход
o Кабель UL2464, цветовая маркировка: оранжевый (питание +), зелёный (питание – ), черный/белый (аналог), коричневый/красный (RS‑485).
· Фланец KF‑16: стандартный, легко адаптируется под KF‑25, KF‑40, VCR и NPT через переходники
Работа с интерфейсом и меню
· Главный экран показывает давление, адрес, Baud rate и единицы измерения.
· Три кнопки управления: влево/вверх, вправо/вниз и ОК/возврат
· В меню доступны:
o Настройка адреса (1–255), скорости передачи, единиц измерения;
o Отображение текущего состояния (напряжение, ток, сопротивление датчика и т.п.);
o Калибровка на нулевую точку и атмосферное давление;
o Диагностика режима DEBUG
Аналоговая и цифровая интерпретация
Аналоговый выход
Привязан к давлению логарифмически:
где U – напряжение в В. Соответственно:
RS‑485 / Modbus RTU
· Чтение давления: регистр 0x0000 (32‑бит float), адрес Modbus по умолчанию – 1;
· Адрес, скорость могут изменяться через соответствующие регистры;
· Поддерживается до 255 узлов на шине
Области применения
Применяется в вакуумных процессах: выпекание, упаковка, покрытие, травление, пайка, металлургия, полупроводники, фотовольтаика и др.
Рекомендации по установке и эксплуатации
· Вертикальная установка предпочтительна, но допускаются любые ориентации;
· Поверхности соединения должны быть чистыми, неповреждёнными;
· Напряжение питания – стабильное, в пределах 9–28 В;
· Не превышать допустимое давление 130 kPa;
· Не разбирать самостоятельно, обслуживается производителем;
· Не предназначен для систем безопасности и аварийных отключений.
Применение Leaklab AGP
1. Контроль вакуума в сложной изоляции
o В криогенных резервуарах теплоизоляция выполняется вакуумной прослойкой, и её герметичность критична для эффективности. Утечка вакуума резко снижает термоизоляционные свойства и увеличивает теплопотери. Leaklab AGP — сенсорная система, позволяющая измерять уровень вакуума и получать сигнал или источник данных в реальном времени.
2. Непрерывная диагностика утечек
o Система может отслеживать динамику изменения давления внутри слоя изоляции, позволяя оперативно выявлять как медленные, так и резкие утечки на ранней стадии.
3. Интеграция с системами реагирования
o Её можно интегрировать с SCADA или PLC для автоматизации контроля: в момент выхода вакуума за предел допустимого — подача тревоги, запуск резервной системы, уведомление персонала.
4. Сферы применения
o Широко применяется в НИОКР, на промышленных объектах с низкотемпературным хранением (жидкий азот, кислород). Подходит как для крупных стационарных криогенных сосудов, так и для мобильных контейнеров.
Технические подходы, применяемые в таких системах
· Измерение через вакуум-грибки или сенсорные трубки с подключением к вакуум-манометру.
· Электронная обработка сигнала: анализ скорости восстановления давления или чистый дегазационный процесс (виртуальная утечка)
· Триггерные сигналы и пороги: предупреждение, если рост давления превышает допустимые значения или время поддержания вакуума.
Как это выглядит на практике
Система обычно включает:
· Вакуумный модуль (датчики уровня давления, чувствительные трубки или широкополосные манометры);
· Контроллер — электроника, интерпретирующая показания и контролирующая пороги;
· Интерфейс — цифровой дисплей, выход на внешние системы, тревожный сигнал;
· Монтажные интерфейсы — фланцы или резьбы для подключения к изоляционным прослойкам сосуда.
Роль Leaklab AGP заключается в надёжном долговременном мониторинге вакуума в теплоизоляции криогенных сосудов. Система решает следующие задачи:
· Обеспечение информационной поддержки о состоянии вакуума;
· Раннее обнаружение утечек;
· Интеграция с системами безопасности и автоматизации.