Правильне контролювання температури під час виготовлення біосенсорів
Під час створення біосенсорів необхідно знайти правильний баланс – потрібна достатня кількість тепла для активування хімічних зв’язків на поверхнях матеріалів, але якщо тепло буде занадто великим, це може пошкодити самі матеріали. Це дуже делікатна ситуація.
Саме тому ми використовуємо інфрачервоні системи. Вони працюють дуже швидко. Крім того, вони забезпечують високу точність, якої неможливо досягти за допомогою загального нагріву. У сучасних „розумних“ заводах ці системи не просто існують окремо – вони також взаємодіють з цифровими контролерами, щоб забезпечити належний процес виробництва.
Баланс між потужністю та точністю
Ключовим моментом при виборі інфрачервоної системи є баланс між щільністю тепла та тим, що може витримати матеріал. Лампи з високою потужністю дозволяють швидко досягти необхідної температури, що є перевагою для процесу виробництва. Але якщо напруга не є стабільною, можуть виникнути локальні зони надмірного нагріву. Щоб уникнути цього, ми використовуємо контролери типу PID. Вони регулюють потужність у реальному часі, що дозволяє уникнути надмірного нагріву.
Обладнання та мережа
Для цієї мети ми використовуємо кварцово-галогенні лампи. Кварц є ідеальним матеріалом, оскільки він може витримувати високі температури, не блокуючи інфрачервоне випромінювання. Крім того, оскільки ніхто не любить перерв у роботі, ми розробили це обладнання так, щоб його можна було швидко замінити. Коли лампа вже не працює, її просто замінюють на нову.
Але справжній прорив полягає у тому, як ці лампи вписуються в загальну систему. Вони вже не є окремими пристроями – вони є частиною єдиної мережі. Шляхом поєднання інфрачервоного випромінювання з зворотним зв’язком від сенсорів можна постійно коригувати рівень температури в залежності від реакції матеріалу на нагрівання.
Недоліки
Швидке нагрівання є перевагою, але є і недоліки. Високояскраве інфрачервоне випромінювання створює велику кількість тепла. Не можна просто підключити ці лампи та забути про них. Системи кондиціонування повітря повинні бути достатньо потужними, щоб видаляти зайве тепло з чистої кімнати. Якщо система охолодження слабка, електронні пристрої почнуть давати збої. А коли це станеться, калібрування сенсорів буде неможливим.