Защита логгеров iButton

iButton-капсула DS9107

Силиконовые чехлы

Подсобные средства

НТЛ ЭлИн > Средства защиты > iButton-капсула DS9107

iButton-капсула DS9107

Капсулы iButton Capsule с корпоративным обозначением DS9107 поставляются компанией Analog Devices специально для защиты "таблеток" iButton от внешних воздействий. В первую очередь изделие iButton Capsule предназначено для защиты устройств ТЕРМОХРОН модификаций DS1921 и DS1922 от воды и высокого давления (например, на больших глубинах), а также в условиях воздействия агрессивной среды и высокой температуры химических производств. Причем эта задача является сверхактуальной не столько в приложениях океанологии и ихтиологии, сколь в нефтяной и химической промышленности. Именно этим обстоятельством обусловлен выбор PPS-пластика в качестве материала капсулы, т.к. он имеет превосходные качества именно при эксплуатации в химически агрессивных средах.

iButton-капсула - это механический чехол для защиты температурных логгеров iButton. Чехол состоит из основания с полостью под корпус F5 can "таблетки" iButton, вкручивающейся пробки, оснащенной герметизирующим О‑образным кольцом, и верхней части с двумя отверстиями под шурупы. Верхняя часть служит для закрепления капсулы на тросе, например, чтобы измерять температуру в жидкости на различных глубинах. Специальный трос вставляется при этом в желобок пробки, где удерживается совпадающим выступом верхней части.

Основание, пробка и верхняя часть сделаны из сульфида полифенилена (PPS). Этот материал был выбран производителем прежде всего из-за его превосходных механических свойств (он остается прочным как при кратковременном, так и при длительном воздействии высокой температуры), а также за присущую ему огнестойкость и отличную химическую стойкость (инертен по отношению к пару, сильным щелочам, различным топливам и кислотам). Хотя PPS, как материал, практически неразрушим до 200°С, на него могут воздействовать хлоросодержащие углеводороды. Кроме того, этот материал соответствует общим требованиям безопасности продовольственных товаров U.S. Food, Drug and Cosmetic Act.

Температурная и химическая стойкость силиконового О‑образного кольца такая же, как у PPS. Вдобавок оно обладает устойчивостью к солнечному свету, озону, кислороду и ультрафиолетовому излучению. Такой материал разрешен для эксплуатации в пищевых производствах правилами FDA (Управление по контролю за продуктами и лекарствами, США).

Химическая стойкость шурупов из нержавеющей стали, крепящих верхнюю часть капсулы к пробке, не хуже, чем у силикона и PPS.

Поставщик относит к областям применения приспособлений iButton Capsule направления стерилизации в автоклавах, различные приложения, связанные с воздействием морской воды, мониторинг напитков, различные прикладные и научные исследования.

Основные технические характеристики капсулы DS9107

Максимальное избыточное давление при эксплуатации капсулы	до 1 МПа (10 атм)
Максимальное избыточное давление при эксплуатации капсулы в переводе на давление водяного столба	до 100 м
Предельный температурный диапазон эксплуатации	-40°С … +140°С
Материалы частей капсулы	ВЕРХНЯЯ ЧАСТЬ, ПРОБКА, ОСНОВАНИЕ - сульфид полифенилена (PPS Ryton), неэлектропроводный О-ОБРАЗНОЕ КОЛЬЦО - S500-70 силиконовый компаунд оранжевого цвета ШУРУПЫ - аустенитная нержавеющая сталь, тип 303
Вес капсулы	18,4 г
Максимальный вращающий момент при затягивании пробки	36,5 Н*м
Количество циклов вкручивания/раскручивания при максимальном прилагаемом вращающем моменте	500
Количество циклов автокларирования (из точки 25°С, 101,3 кПа в точку 121°С, 205 кПа при максимально затянутой пробке)	100
Стойкость к агрессивным средам	определяется стойкостью используемых материалов деталей капсулы к этим средам
Время установления показаний устройства ТЕРМОХРОН в капсуле DS9107 на уровне истинных значений температуры окружающей среды (для воды) при скачкообразном изменении температуры жидкости с +23,3°С до +55°С	не более 150 с

Методика обращения с капсулой DS9107 достаточно проста. Для установки предварительно запрограммированного на выполнение новой миссии устройства ТЕРМОХРОН капсула разбирается путем отворачивания основания от пробки (с использованием гаечного ключа для основания и металлического бруска для пробки). Затем устройство ТЕРМОХРОН помещается в основание, так чтобы контакт DATA был обращен к низу основания. Пробка вставляется в основание и закручивается вручную. Потом, зажав основание гаечным ключом и используя металлический брусок, горизонтально вставленный в желобок пробки, пробка закручивается до тех пор, пока не коснется верха основания. При этом важно не превышать максимально допустимый крутящий момент.

После окончания процедуры мониторинга температуры с помощь устройства ТЕРМОХРОН, упакованного в капсулу DS9107, она разбирается путем выворачивания пробки из основания. Для этого с одной стороны ключом следует удерживать основание, а с другой, используя металлический брусок, горизонтально вставленный в желобок пробки. Пробка проворачивается с необходимым первоначальным усилием против часовой стрелки, и далее свободно отворачивается до тех пор, пока пробка полностью не отсоединится от основания. Теперь следует извлечь "таблетку" из основания и любым доступным для пользователя способом считать данные, накопленные в памяти устройства ТЕРМОХРОН.

Для фиксации капсул на различных расстояниях используют металлический или иной трос диаметром 2…2,5 мм (но не более 3 мм), который пропускается через желобок пробки каждого приспособления DS9107, а затем закрепляется в нём с помощью совпадающего с желобком специального выступа верхней части. Верхняя часть в свою очередь соединяется с пробкой посредством двух стальных саморезов, входящих в комплект поставки капсулы.

iButton-капсула DS9107 сертифицирована производителем на соответствие степени защиты от влаги и пыли IP68 (подробнее см. APPLICATION NOTE 4126). Код IP68 подразумевает защиту при продолжительных погружениях в жидкость под давлением. Для капсулы DS9107 данная степень защиты определялась производителем при условии воздействия давления, соответствующего погружению на глубину 100 футов (30,5 м) в течение 24 ч.

Дополнительные параметры определяются индивидуальными характеристиками корпуса. Подразделение iButton выполнило собственную сертификацию на соответствие прибора DS9107 коду IP68 со следующими особенностями:

1. Эквивалентная глубина погружения 100 футов (30,5 м) в воду (использовался сосуд под давлением) на 24 часа - протечки внутрь корпуса капсулы не зафиксировано.
2. Эквивалентная глубина погружения 100 футов (30,5 м) в колу, вино и океанскую воду - протечки внутрь корпуса капсулы не зафиксировано.
3. Исследование воздействия температурных циклов от -40°С до +85°С (1000 циклов) с последующим эквивалентным погружением на глубину 100 футов (30,5 м) на 1 час - протечки внутрь корпуса капсулы не зафиксировано.

Успешность этих тестов зафиксирована в протоколах с результатами собственных испытаний на соответствие изделия DS9107 степени защиты IP68 (подробнее см. Application Note 4126).

Подразделение iButton подтверждает защиту от протечек для каждого изделия DS9107 после его поступления с производства, благодаря проведению специальной процедуры проверки утечки воздуха из внутренней камеры капсулы.

Файл	Содержание	Размер	Дата
DS9107	DS9107. iButton Capsule (Engl.)	140 К	10.11.09
DS9107_RU	Перевод описания на iButton-капсулу DS9107 (НТЛ "ЭлИн", Rus.)	125 К	29.11.07
AN4126	Application Note 4126. Understanding the IP (Ingress Protection) Ratings of iButton Data Loggers and Capsule (Engl.)	92 К	31.10.07
AN4126_RU	Перевод замечаний по применению Application Note 4126. Понимание степеней защиты IP для регистраторов iButton и iButton-капсулы (НТЛ "ЭлИн", Rus.)	126 К	14.11.07