CC BY
33
Першенков П.П. Тюрин Е.А.
ВОПРОСЫ ИЗМЕРЕНИЯ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ
Развитие метрологии вакуумных измерений (измерений низких абсолютных давлений, газовых потоков, вакуумной проводимости, а также плотности потока и быстроты откачки) в последние годы характеризуется стремлением к разработке таких методов и приборов, которые решили бы задачу единства таких измерений с достаточно высокими метрологическими
характеристиками. При измерении низких давлений явно прослеживается тенденция к созданию мобильных, простых по конструкции и в обслуживании вакуумметрических установок, обладающих высокой точностью.
В докладе рассматриваются вопросы разработки цифрового вакуумметра с автоматическим выбором предела измерения и работающего в широком диапазоне давлений. Прибор рассчитан на работу с преобразователями ПМТ-2 (10^10-3 тор) и ПМИ-2 (10-3^10-8 тор).
В основе использования ионизационного манометрического преобразователя лежит
зависимость ионного тока от давления при условии постоянства напряжений питания преобразователя и тока эмиссии катода.
При измерении давления остаточного газа термопарным манометрическим преобразователем используется зависимость температуры
нагревателя от теплопроводности окружающего газа.
В аналогичных конструкциях прошлых лет использовались градуировочные кривые, что вносило неудобства в эксплуатацию прибора.
АН
іЛ
Датчик ТП
_І I---------
ИПТ
Датчик ИО
ИИ
ЦАП
Л
Устройство
управления
Коммутатор
г
МК
ш.
АЦП
Дисплей
Датчик тока ТП - Коммутатор - МУГН
і *
Г | т 1
Датчик тока ИО УПГЮ УПТТП
Рисунок 1 - Структурная схема вакуумметра.
В предлагаемой конструкции вакуумметра используется микроконтроллер, позволяющий автоматически линеаризовать передаточную характеристику датчика и представить результат в требуемых единицах измерения. Структурная схема прибора изображена на рисунке 1.
Благодаря использованию в вакуумметре микроконтроллера стало возможным упростить систему автоматического выбора канала и предела измерения. Введён интерфейс связи с компьютером, позволяющий вести сбор и обработку данных в реальном времени. Использование микроконтроллера позволило работать вакуумметру с датчиками имеющими различные градуировочные характеристики.
