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.

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. Введѐн интерфейс связи с компьютером,

позволяющий вести сбор и обработку данных в реальном времени. Использование микроконтроллера

позволило работать вакуумметру с датчиками имеющими различные градуировочные характеристики.

Рисунок 1 - Структурная схема вакуумметра.

Датчик

тока ИО

Датчик ТП ИПТ ЦАП

Датчик

тока ТП

УПТТП

Коммутатор

Коммутатор А ПЦ

МК

М НУП

Устройство

управления

ИПИДатчик ИО

УПТИО

Дисплей