Đảm bảo kiểm soát nhiệt độ hiệu quả trong nhà máy thông minh
Nếu bạn đang xây dựng một nhà máy thông minh cho công nghiệp 4.0, chắc hẳn bạn đã nhận ra rằng phương pháp sưởi ấm truyền thống không còn phù hợp nữa. Bạn không thể chỉ cần “bật máy sưởi” rồi hy vọng mọi thứ sẽ diễn ra tốt đẹp. Bạn cần có dữ liệu chính xác và khả năng kiểm soát chính xác nhiệt độ.
Đó chính là lúc mà các loại bộ sưởi bằng tia hồng ngoại phù hợp được sử dụng. Vì chúng truyền năng lượng trực tiếp đến vị trí cần sưởi mà không cần sử dụng không khí hay khí gas để truyền năng lượng, nên bạn không cần lo lắng về việc các chất bẩn làm ô nhiễm môi trường chân không. Điều này giúp môi trường chân không được duy trì sạch sẽ hơn. Rất đơn giản thôi.
Thực tế của vật lý chân không
Trong môi trường chân không, hiện tượng đối lưu không còn xảy ra nữa. Bạn hoàn toàn phải dựa vào bức xạ để truyền năng lượng. Chúng tôi thiết kế các hệ thống tia hồng ngoại để truyền năng lượng chính xác đến vị trí cần thiết. Mục tiêu là làm nóng bề mặt vật liệu mà không làm hỏng các bức tường trong buồng chân không. Khi bạn không lãng phí năng lượng vào việc làm nóng các bức tường, các bơm chân không và bộ làm mát sẽ không phải hoạt động quá công suất.
Tùy vào mục đích sử dụng, bạn có thể chọn bước sóng phù hợp. Bước sóng ngắn rất hữu ích nếu bạn muốn làm nóng bề mặt nhanh chóng. Bước sóng trung bình thì phù hợp hơn nếu bạn muốn nhiệt lượng thấm sâu vào bề mặt vật liệu. Hơn nữa, vì các thiết bị này tích hợp nhiều công suất trong một không gian nhỏ, nên bạn có thêm không gian dành cho các cánh tay robot và cảm biến.
Làm thế nào để nhà máy trở nên “thông minh”?
Một nhà máy thông minh chỉ thực sự “thông minh” khi nó có được dữ liệu chính xác. Các bộ sưởi truyền thống hoạt động chậm, và chúng gây ra hiện tượng trễ nhiệt độ, khiến việc điều chỉnh nhiệt độ theo thời gian thực trở thành điều khó khăn.
Còn các bộ sưởi bằng tia hồng ngoại thì khác. Chúng hoạt động tức thì. Chúng ta có thể kết nối chúng với các bộ điều khiển PID và vòng phản hồi kỹ thuật số, để có thể theo dõi chính xác tình hình nhiệt độ. Điều này giúp bạn biết chính xác nhiệt độ ở từng vùng trên bề mặt vật liệu. Nếu bạn phát hiện ra vùng nào có nhiệt độ thấp, bạn chỉ cần điều chỉnh công suất tại vùng đó thôi. Không cần phải ngừng hoạt động của nhà máy hay bắt đầu lại từ đầu.
Những điều cần lưu ý
Tuy nhiên, mọi thứ không phải lúc nào cũng hoàn hảo. Các hệ thống sưởi bằng tia hồng ngoại có công suất cao sẽ tỏa ra nhiệt lượng lớn – đặc biệt là ở hai đầu của bộ sưởi. Nếu bạn tăng công suất để làm nóng nhanh, các dây dẫn và bộ phận kết nối sẽ chịu áp lực lớn. Nếu bạn không thiết kế bộ làm mát phù hợp để xử lý lượng nhiệt này, các bộ phận này sẽ bị hỏng ngay lập tức.
Và một lưu ý nữa: đừng quên việc bảo vệ các cảm biến chân không khỏi tia hồng ngoại. Nếu bạn không che chắn tia hồng ngoại, các cảm biến sẽ cho ra kết quả đo lường không chính xác.