Описан самодельный многоканальный индикатор вакуума на 8 ламп ПМТ-2 для откачного поста. Из статьи видно, как устроен прибор, какие у него каналы и как он сопрягается с АСУ ТП.
- Индикатор одновременно обслуживает 8 термопарных тепловых датчиков типа ПМТ-2, измеряющих вакуум от механических насосов.
- Отказ от кустарных переключателей между лампами позволяет избежать искажения полезного сигнала термопары 0 - 10 мВ и ошибки оператора.
- В основе базового модуля — два канала дифференциального усилителя напряжения на ОУ с усилением в 1000 раз и два канала преобразователя ток-напряжение 100 мА = 1 Вольт.
- Питание нагревателя ПМТ-2 около 1 Вольта позволяет обойтись без двухполярного питания ОУ, а ток нагрева задаётся подстроечным резистором от стабилизированного источника 5-7 Вольт.
- Диапазон работы индикатора — от 10 Торр до 0,001 Торр, есть аналоговый выход на АСУ ТП с выбором канала по 3-м цифровым линиям и сигналом 0 - 10 Вольт.
- Выпущены также версии индикатора на 2 и 4 канала, а для проверки применяются имитаторы ламп ПМТ-2.
- ПМТ-2
- Торр
- ОУ
- АСУ ТП
- ВИТ-2
- ВИТ-3
- Меридат
Кому полезно: Инженерам АСУ ТП и КИП, работающим с вакуумным оборудованием и откачными постами
Первоисточник: habr.com
Выжимка составлена редакцией сайта с помощью ИИ по тексту статьи.
Ранее я уже публиковал тут научно-популярный цикл статей про способы измерения вакуума. В данном случае, я решил показать, как датчик типа ПМТ-2 можно использовать за пределами штатных гос. реестровских вакуумметров.
Выглядит эта система в сборе вот так:
Красным обведены 4 вакуумных термопарных тепловых датчика типа ПМТ-2, которые измеряют вакуум, создаваемый механическими насосами. Наш оригинальный прибор-индикатор отличается от имеющегося на рынке для таких ламп тем, что работает сразу одновременно с 8-ю лампами типа ПМТ-2. Т.е. не требует никаких кустарных переключателей для последовательного подключения ламп к измерительному каналу одного прибора (как это делалось в СССР «кулибиными» и делается во многих местах до сих пор). С учётом того, что полезный сигнал с термопары лампы составляет величину 0 — 10 мВ (кстати, на фото милливольтметры-индикаторы как раз показывают величину этого сигнала), то всяческие промежуточные коммутаторы безбожно его искажают. Кроме того, переключение ламп ко входу одного стандартного прибора ещё и несёт ошибку оператора, так как никто не дожидается установления теплового режима у подключенной условно «холодной» лампы (это обычно до 60 секунд и более), поэтому показания между такими подключаемыми оператором датчиками сравнить практически нет возможности.
Когда мы проектировали этот индикатор вакуума, то исходили из желания сделать максимально простое (недорогое) устройство, которое, к тому же, можно было бы ещё масштабировать. Поэтому, базовый модуль такого индикатора представляет из себя 2 канала дифференциального усилителя напряжения на ОУ в 1000 раз (чтобы легко сопрячь с китайскими измерительными головками) и 2 канала преобразователя ток-напряжение 100 мА = 1 Вольт. С учётом того, что напряжение на нагревателе лампы ПМТ-2 составляет около 1 Вольта, ОУ даже не нужно двухполярного питания. Для достаточной стабилизации тока через нагреватель манометрической лампы допустимо применить мощный подстроечный резистор, формирующий ток нагрева от стабилизированного источника напряжения 5-7 Вольт. Не фиксируемая кнопка переводит сразу все индикаторы из состояния измерения напряжения термопары в состояние измерения тока нагревателя.
Данный индикатор вакуума, работающий в диапазоне от 10 Торр до 0,001 Торр, ещё и имеет аналоговый выход на АСУ ТП (мы разработали для этого модуль интерфейса), причём АСУ ТП может при помощи 3-х цифровых линий выбрать канал, с которого снять аналоговый сигнал 0 — 10 Вольт. В индикаторе есть всего один выключатель (питания 220 Вольт) и одна кнопка, нажатие на которую переводит все измерительные каналы в режим индикации токов нагревателей своих датчиков. Подстроечные резисторы позволяют выставить в каждом канале свой ток с точностью до +- 1 мА в диапазоне 80 — 160 мА. В данном случае оборудование требует установки сразу 8 штук ПМТ-2, но для другого оборудования мы собрали ещё две версии индикатора, на 2 и 4 канала индикации вакуума.
В заключении вид имитаторов ламп ПМТ-2 для проверки правильности работы индикатора форвакуума:
На следующем фото подобный индикатор форвакуума, только на 4 канала и без возможности подключения к АСУ ТП.
Активно используем устройства в производственных целях уже несколько месяцев. Народ, ранее всегда пользующийся приборами типа ВИТ-2 (ВИТ-3), быстро привык и очень доволен. Хороший знакомый взял у меня плату (без корпуса и индикаторов), чтобы попробовать у себя на фабрике, хотя там есть гос. реестровые «Меридаты».
Источник: https://habr.com/ru/articles/810513/
🔗 Низковакуумная манометрическая система на 8 позиционном откачном посту
