Баратроны

Баратроны MKS Instruments сертифицированы в России с правом первичной поверки.

Датчик Баратрон - это не просто ёмкостной манометр, это прибор по своей надежности и стабильности своих характеристик не имеющий себе равных на мировом рынке. Именно это позволило ему занять 90% мирового рынка среди подобных датчиков.

Датчики позволяют измерять абсолютное и дифференциальное давление в диапазоне от 10^-6 мбар до 35 бар с точностью от 0,25% до 0,05% от показания. Последние модели позволяют измерять давление до 200 бар с точностью 1% от показания.

Сенсор датчика Баратрон состоит из металлической ячейки, разделенной на две части туго натянутой плоской металлической диафрагмой, с одной стороны которой расположены электроды. Электроды с диафрагмой образуют две переменные емкости, которые включены в плечи измерительного моста. Когда давление по обеим сторонам диафрагмы одинаково, мост сбалансирован. Изменение давления в одной из камер деформирует диафрагму, изменяет ёмкости, разбалансируя мост. Полученный сигнал дисбаланса усиливается и демодулируется, образуя на выходе сигнал постоянного тока.

В настоящее время все сенсоры изготавливаются с электродами, расположенными с одной стороны от диафрагмы. Таким образом, газ, давление которого необходимо измерить, будет находиться в контакте только с камерой, выполненной из нержавеющей стали или инконеля. 

Это позволяет проводить измерения, не зависящие от рода газа, и позволяет использовать датчик Баратрон для измерения давления загрязненных, коррозийных, агрессивных, радиоактивных газов, смесей газов неизвестного состава, а также очень чистых газов.

В абсолютной модели с опорной стороны давление откачивается до 10^-7 мм.рт.ст., которое поддерживается в течение длительного времени химическим геттером (газопоглотителем). В дифференциальной модели камера с электродами открыта, в нее подается опорное давление, что обеспечивает прямое измерение дифференциального давления с наименьшей погрешностью. В модели избыточного давления камера с электродами сообщается с атмосферой. Электроды выполнены из керамики, покрытой палладием.

Точность

Одним из главных преимуществ датчиков Баратрон является их высокая точность (от 1% до 0,05% от показания) при широком диапазоне измерения давлений (от 3 до 5 декад). Например, Баратрон 690 с верхним пределом (ВП) 1000 торр и точностью 0,12% от показания обеспечивает измерения с указанной точностью в диапазоне от 10^-2 торр до 1000 торр, т.е. пять декад. Точность датчиков Баратрон является суммой ошибок, вызванных нелинейностью, гистерезисом, неповторяемостью и определяется в процентах от ПОКАЗАНИЯ.
Погрешность датчиков Баратрон включает также температурные погрешности и разрешение.
НЕЛИНЕЙНОСТЬ - это разность между выходным сигналом датчика и идеальной прямой, проведенной от нуля до величины напряжения, соответствующей полной шкале прибора.
ГИСТЕРЕЗИС - это разность между выходным сигналом датчика, полученным при изменении давления от нуля до полной шкалы и выходным сигналом, полученным при изменении давления от полной шкалы до нуля.
НЕВОСПРОИЗВОДИМОСТЬ - это разность между последовательными измерениями одного и того же давления, проведенными в одинаковых условиях и идентичными методами.
Все описанные факторы определяются конструктивными особенностями и калибровкой каждого датчика.

Влияние температуры

Температурные изменения являются внешним фактором, т.к. определяются окружающей средой. Поэтому температурные ошибки приводятся отдельно в виде температурных коэффициентов.
Для уменьшения влияния изменения температуры на показания датчика Баратрон компания MKS Instruments разработала и внедрила ряд конструктивных мер:

• температурную компенсацию (компенсация выходного сигнала в соответствии с изменениями температуры)
• термостатирование (поддержание постоянной температуры внутри сенсора)

В наиболее точных моделях 600-й серии применяются оба метода, что дает возможность получить температурный коэффициент дрейфа нуля лучше, чем 0,0004% ВП / 1°С, температурный коэффициент по углу наклона выходного сигнала лучше, чем 0,002% от показания / 1°С. Также должен быть предпринят ряд мер самим заказчиком: расположить датчик вдали от сквозняков, прямого солнечного света, устройств, являющихся источником сильного изменения температуры.

Меры предосторожности

Датчики Баратрон являются надежными и долговечными приборами при условии правильного обращения с ними.
Датчик, упавший со стола, будет безнадежно испорчен из-за повреждения мембраны. Цена ячейки, которую придется заменить, составляет 80% стоимости прибора.
При работе с Баратроном необходимо использовать безмасляную откачку или применять масляный фильтр.

Как правильно заказать датчик давления Баратрон

Законченная система измерения давления с помощью датчика Баратрон имеет три компонента:

• сам датчик Баратрон
• блок питания и индикации
• соединительный кабель между ними

Датчики Баратрон имеют линейный выходной сигнал 0-10 В (или 0-5 В). В большинстве случаев напряжение питания датчиков составляет ±15 В (постоянный ток) либо 24VDC. Поэтому для создания более экономичного решения Вы можете заказать только датчик, а питание и индикацию обеспечить собственными средствами (например, для индикации давления можно использовать цифровой вольтметр).
В большинстве случаев для заказа выбранной модели датчика необходимо указать верхний предел измерения (ВП), желаемую точность, единицы калибровки (торр или мбар), тип фланца. Некоторые модели требуют дополнительных сведений для заказа.

Фланцы

Датчик Баратрон может поставляться с одним из стандартных типов фланцев (гладская трубка, ISO KF; Swagelok VCR; CF). Каждая модель имеет свой набор возможных фланцев.
Проконсультируйтесь по этому вопросу с нашими представителями. 

Заказчикам категорически не рекомендуется наваривать фланцы самим, т.к. при этом датчик выходит из строя.
Подумайте, есть ли у вас подходящие ответные части к фланцам. Вы можете заказать их вместе с нашим оборудованием.

Кабели

При покупке датчиков необходимо предусмотреть закупку кабелей для соединения с блоком питания/индикации. Компания MKS Instrument предлагает кабели стандартной длины 3 м. Если Вам необходим кабель другой длины, укажите это в заказе.
Вы избежите неприятных недоразумений, если до оформления договора на закупку оборудования проконсультируетесь по вопросу правильности Вашего выбора с нашим представителем.

Номенклатура датчиков давления Баратрон

Электронные блоки питания и индикации

Данные блоки предназначены для электрического питания датчиков «Баратрон» и для индикации текущего давления. Большинство блоков запитываются напряжением 220 В. Одноканальные блоки работают с одним датчиком, многоканальные - с несколькими одновременно. 

Электронные блоки для моделей общего применения

PR4000B - одноканальный или двухканальный микропроцессорный блок питания и индикации. Может работать как с Баратронами, так и с измерителями и регуляторами расхода. Имеет стандартный компьютерный интерфейс RS232. Индикация 4,5 знакоместа, две блокировки, выбор единиц измерения, запоминание мин/мах значений, сенсорная клавиатура, сохранение настроек в памяти.

Электронные блоки для высокоточных Баратронов

670А - электронный блок индикации на 200 000 точек (5,5 разрядов), преобразователь 16 разрядов, выход RS-232 или IEEE-488.
274 - мультиплексорный переключатель для работы с тремя баратронами высокоточной серии.