ओवन से आगे: बायो-सेंसर निर्माण में आईआर का उपयोग
यदि आप बायो-सेंसरों के निर्माण हेतु एक “स्मार्ट फैक्ट्री” बना रहे हैं, तो आपको पता ही होगा कि पुराने तरह के कंवेक्शन ओवन अब काम नहीं आते। वे धीमे हैं, एवं उपयोग में भी कठिन हैं। जब आप डिजिटल प्रक्रियाओं का उपयोग कर रहे होते हैं, तो ऐसी ऊष्मा की आवश्यकता होती है जो आपके PLC कमांडों का तुरंत पालन करे।
यहीं पर इन्फ्रारेड (IR) की भूमिका आती है। यह बहुत ही तेज़ है… और सेंसरों की संवेदनशील सतहों को सुखाने हेतु यह गति बहुत ही महत्वपूर्ण है।
ऊष्मा प्रदान करने का सही तरीका
बायो-सेंसरों के मामले में एक बात ध्यान रखने योग्य है – वे बहुत ही संवेदनशील होते हैं। आपको पतली परतों एवं कार्बनिक पदार्थों के साथ काम करना पड़ता है… ऐसी परतें अगर अत्यधिक ऊष्मा के संपर्क में आ जाएं, तो वे नष्ट हो जाएंगी।
इसलिए हम शॉर्ट-वेव आईआर एमिटरों का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि वे उस वस्तु के चारों ओर की हवा को गर्म करने में समय नहीं बर्बाद करते… वे सीधे ही सेंसरों पर ही ऊष्मा पहुँचाते हैं। इससे आपके अन्य उपकरणों को ठंडा रखने में मदद मिलती है… एवं आपके उपकरणों का आकार भी कम हो जाता है।
लेकिन आप बस इन उपकरणों को जोड़कर ही काम नहीं कर सकते… आपको PID कंट्रोलर एवं क्लोज्ड-लूप फीडबैक की आवश्यकता है… इससे आप अपनी आवश्यकताओं के अनुसार ऊष्मा की मात्रा को समायोजित कर सकते हैं… प्रत्येक सेंसर को ठीक उतनी ही ऊष्मा मिलती है… न तो अधिक, न ही कम।
हार्डवेयर संबंधी जानकारी
हम आमतौर पर लैंपों हेतु क्वार्ट्ज एन्वलेप का ही उपयोग करते हैं… ताकि ऊष्मा ठीक से सेंसरों तक पहुँच सके। आपकी पावर ग्रिड की स्थापना के आधार पर, आप इन लैंपों को सीरीज़ में या पैरालल में भी जोड़ सकते हैं… ताकि लंबी लाइनों में वोल्टेज में कमी न हो।
लेकिन ध्यान रखें… उच्च-वॉटेज वाले लैंप तो अधिक ऊष्मा प्रदान करते हैं… लेकिन अगर आप सावधान न रहें, तो इससे सेंसरों की सतहें खराब हो सकती हैं… आपको लैंप एवं सेंसरों के बीच की दूरी को समायोजित करने में समय लगेगा… लेकिन यह बहुत ही आवश्यक है… ताकि सेंसर खराब न हों।
यह क्यों आसान बनाता है?
सबसे अच्छी बात यह है कि अब आपको हीटर के “गर्म होने” का इंतज़ार नहीं करना पड़ता… आप स्विच दबाते ही, कुछ ही सेकंडों में तापमान प्राप्त हो जाता है।
इससे आपकी ऊष्मा-प्रदान करने की प्रक्रिया “ऑन-डिमांड” हो जाती है… यानी जब लाइन निष्क्रिय होती है, तब भी बिजली बर्बाद नहीं होती। इसके अलावा, यह आपके उपकरणों की व्यवस्था को भी अधिक लचीला बना देता है… यदि सेंसरों का आकार बदल जाए, तो आप बस लैंपों को ही बदल सकते हैं… आपको पूरे थर्मल चैंबर को तोड़कर फिर से डिज़ाइन करने की आवश्यकता नहीं है… यह बस काम करता ही है।