Điều chỉnh nhiệt độ trong các cảm biến sinh học bằng tia hồng ngoại
Khi chế tạo cảm biến sinh học, nhiệt độ là yếu tố quan trọng nhất. Nếu nhiệt độ không được kiểm soát chính xác, các liên kết hóa học trong vật liệu sẽ bị phá vỡ, hoặc bề mặt vật liệu sẽ bị biến dạng. Điều này gây ra rất nhiều khó khăn.
Vì vậy, chúng tôi đã ngừng sử dụng những lò nung cũ kỹ. Chúng quá chậm trong việc tạo nhiệt. Thay vào đó, chúng tôi sử dụng các đèn hồng ngoại có mật độ cao. Những chiếc đèn này giúp kiểm soát nhiệt độ một cách chính xác và phản ứng tức thì. Không cần phải chờ đợi cho đến khi lò nung được làm nóng hoàn toàn.
Làm sao để hệ thống điện tử hoạt động hiệu quả?
Trong một nhà máy sản xuất hiện đại, hệ thống làm nóng không thể chỉ là một “hộp đen”. Hệ thống này cần phải có khả năng giao tiếp với bộ điều khiển PLC. Chúng tôi thiết kế các mạch hồng ngoại sao cho chúng hoạt động cùng với bộ điều khiển PID. Nhờ đó, bạn có thể theo dõi tình hình trên bề mặt vật liệu một cách thực time. Bạn cũng có thể biết chính xác lượng nhiệt được cung cấp cho vật liệu. Nếu không có thông tin này, bạn sẽ phải đoán mò, và điều đó có thể dẫn đến việc phá hủy toàn bộ lô cảm biến.
Vấn đề liên quan đến nguồn điện
Chúng tôi hướng tới việc sử dụng mức công suất cao cho mỗi centimet diện tích. Tại sao ư? Bởi vì chúng tôi muốn vùng làm nóng có kích thước nhỏ nhất có thể. Việc sử dụng tia hồng ngoại tầng sóng ngắn giúp năng lượng được truyền trực tiếp vào vật liệu. Bạn sẽ không lãng phí năng lượng để làm nóng không khí xung quanh vật liệu. Quá trình này diễn ra rất nhanh; bạn có thể đạt được nhiệt độ cần thiết trong vài giây.
Một lưu ý quan trọng: Việc sử dụng công suất cao sẽ gây áp lực lớn lên hệ thống điện. Nếu mỗi đèn sử dụng công suất 2kW trở lên, bạn cần kiểm tra lại hệ thống dây điện và các thiết bị bảo vệ. Bạn không muốn hệ thống bị ngắt kết nối ngay khi bạn bật công tắc.
Thiết lập thực tế trong nhà máy
Trong một nhà máy thông minh, bạn cần phải xem xét các tình huống có thể xảy ra. Ví dụ, điều gì sẽ xảy ra nếu một chiếc đèn bị hỏng? Chúng tôi sử dụng các đầu nối tiêu chuẩn, vì vậy việc thay thế đèn chỉ mất khoảng năm phút. Điều này giúp quy trình sản xuất diễn ra thuận lợi.
Nhưng có một điểm cần lưu ý: tốc độ này khiến cho sai số trong quá trình sản xuất trở nên rất nhỏ. Nếu băng chuyền di chuyển sót một tỷ lệ nhỏ nào đó, các cảm biến có thể bị hỏng. Bạn cần phải đảm bảo rằng băng chuyền và nguồn năng lượng hồng ngoại hoạt động đồng bộ với nhau để đạt được mức nhiệt chính xác.