Thyracont VSH88DL – przetwornik próżniowy Pirani/Bayard-Alpert z LCD, 1000–5×10⁻¹⁰ mbar, DN40 ISO-KF, RS485, 0–10 V

Opis

Thyracont VSH88DL to zaawansowany przetwornik próżniowy z serii Smartline, przeznaczony do pomiaru wysokiej i ultrawysokiej próżni. Łączy dwie technologie pomiarowe – przewodnictwo cieplne Pirani oraz jonizacyjny czujnik z gorącą katodą Bayarda-Alperta (Bayard-Alpert Hot Cathode). Takie połączenie umożliwia ciągły pomiar w niezwykle szerokim zakresie od 1000 do 5×10⁻¹⁰ mbar, dzięki czemu jedno urządzenie może monitorować praktycznie cały proces odpompowywania – od atmosfery aż do UHV.

Wyświetlacz LCD – najważniejsza różnica względem VSH88D

Model VSH88DL posiada wbudowany, podświetlany wyświetlacz LCD, podczas gdy VSH88D jest wersją bez wyświetlacza. Pozwala to kontrolować aktualną wartość ciśnienia bezpośrednio przy komorze lub instalacji próżniowej, niezależnie od danych przesyłanych przez RS485 lub 0–10 V do systemu sterowania.

Wyświetlacz jest szczególnie przydatny podczas uruchamiania instalacji, kontroli procesu, diagnostyki i prac serwisowych. Może zostać programowo obrócony o 180°, dzięki czemu wskazania pozostają czytelne również przy nietypowej pozycji montażowej. W przypadku błędu podświetlenie ekranu zmienia się na czerwone.

Pirani + gorąca katoda Bayarda-Alperta

W zakresie wyższych ciśnień pomiar realizuje czujnik Pirani, natomiast przy wysokiej i ultrawysokiej próżni wykorzystywany jest jonizacyjny sensor Bayarda-Alperta z gorącą katodą. Inteligentna elektronika automatycznie steruje współpracą obu elementów pomiarowych.

Gorąca katoda jest uruchamiana dopiero przy odpowiednio niskim ciśnieniu, co ogranicza jej zużycie i zwiększa trwałość. VSH wykorzystuje podwójne włókno irydowe pokryte tlenkiem itru, zaprojektowane z myślą o odporności na gwałtowne zapowietrzanie. Według producenta testy długoterminowe potwierdziły trwałość nawet przy 100 000 cyklach shock venting.

VSH88DL posiada również funkcję degas, wykorzystującą omowe podgrzewanie anody. Funkcja ta wspiera pracę sensora w wymagających zastosowaniach wysokiej i ultrawysokiej próżni. Maksymalna temperatura wygrzewania na kołnierzu wynosi 180°C przy wyłączonym zasilaniu.

Przeznaczenie i zastosowanie

VSH88DL jest przeznaczony do precyzyjnego pomiaru, lokalnej kontroli i monitorowania wysokiej oraz ultrawysokiej próżni, szczególnie tam, gdzie wymagany jest jeden przetwornik obejmujący bardzo szeroki zakres ciśnienia.

Sprawdzi się przede wszystkim w komorach wysokiej i ultrawysokiej próżni, systemach pompowych, urządzeniach do nanoszenia cienkich warstw i powlekania próżniowego, technologiach półprzewodnikowych, systemach analitycznych oraz zaawansowanych stanowiskach laboratoryjnych i badawczo-rozwojowych.

VSH z gorącą katodą jest szczególnie interesujący tam, gdzie istotna jest wysoka precyzja pomiaru w wysokiej próżni. Thyracont wskazuje, że w porównaniu z przetwornikami z zimną katodą VSM, technologia hot cathode jest zalecana m.in. do pomiarów wymagających dokładności poniżej 15% oraz do ultrawysokiej próżni sięgającej 5×10⁻¹⁰ mbar.

VSH88DL warto wybrać zamiast VSH88D wtedy, gdy oprócz integracji z automatyką potrzebny jest lokalny odczyt ciśnienia. Oba modele wykorzystują tę samą technologię, zakres i kołnierz DN40 ISO-KF, ale wariant DL ma dodatkowo wyświetlacz LCD.

RS485, 0–10 V i sterowanie procesem

VSH88DL w wykonaniu D/DL oferuje cyfrowy interfejs RS485 oraz skalowalne analogowe wyjście 0–10 V. Dzięki temu przetwornik można zintegrować z PLC, kontrolerem próżni, systemem akwizycji danych lub nadrzędnym systemem automatyki. Połączenie elektryczne realizowane jest przez 15-pinowe złącze Sub-D.

Urządzenie posiada również dwa niezależne, bezpotencjałowe wyjścia przekaźnikowe. Mogą być wykorzystywane np. do sygnalizacji osiągnięcia zadanej próżni, sterowania pompami i zaworami lub automatycznego uruchamiania kolejnych etapów procesu. Punkty przełączania oraz współczynniki korekcji gazowej mogą być programowane przez RS485.

Dokładny pomiar i korekcja rodzaju gazu

Producent podaje dokładność około 10% wartości odczytu w zakresie 10–1×10⁻⁸ mbar. Powtarzalność wynosi 2% w zakresie 10–1×10⁻² mbar oraz 5% w zakresie 1×10⁻²–1×10⁻⁸ mbar. Czas reakcji wynosi około 50 ms, a przełączenie prądu emisji może trwać do 2 sekund.

Dla części Pirani i gorącej katody można stosować oddzielne współczynniki korekcji gazowej, co pozwala lepiej dopasować wskazania do medium wykorzystywanego w danym procesie. Powyżej około 15 mbar sygnał pomiarowy jest niezależny od rodzaju gazu.

Wymienna głowica i konstrukcja do UHV

VSH88DL wykorzystuje metalowo uszczelnioną celę pomiarową ze stali nierdzewnej, przystosowaną do zastosowań UHV. Producent podaje szczelność helową poniżej 5×10⁻¹⁰ mbar·l/s.

Dużą zaletą serwisową jest wymienna, skalibrowana głowica pomiarowa. Dla VSH88 dostępna jest głowica B_VSH88A z przyłączem DN40 ISO-KF. W razie zużycia sensora można więc wymienić część pomiarową zamiast całego przetwornika, ograniczając koszty serwisu i czas przestoju instalacji.

DN40 ISO-KF – wariant VSH88

VSH88DL posiada kołnierz DN40 ISO-KF. W rodzinie VSH rodzaj kołnierza rozróżnia podstawowe warianty: VSH87 – DN25 ISO-KF, VSH88 – DN40 ISO-KF, VSH89 – DN40 CF-F.

Model VSH88 ma wymiary 141 × 69 × 48 mm i masę około 475 g. Zasilanie wynosi 20–30 V DC, a stopień ochrony może osiągnąć IP54 po zastosowaniu odpowiedniego złącza XB15SL05.

Najważniejsze cechy VSH88DL: kombinowany sensor Pirani + gorąca katoda Bayarda-Alperta, zakres 1000–5×10⁻¹⁰ mbar, wbudowany wyświetlacz LCD, kołnierz DN40 ISO-KF, RS485 + 0–10 V, dwa programowalne przekaźniki, funkcja degas, korekcja rodzaju gazu, wymienna głowica pomiarowa oraz konstrukcja przystosowana do wysokiej i ultrawysokiej próżni.