Isıl İşlem Tesislerindeki Atmosfer ölçümleri için değişik ölçüm prensiplerine göre çalışan Sensörler  sunulmaktadır.

Oksijen Ölçüm Hücreleri
Nitrasyon Sensörleri
H2-Sensörleri
CG-Sensörleri
Yüksek Isı Ölçüm Hücreleri
Akıllı Sensörler

OKSİJEN ÖLÇÜM HÜCRELERİ
Duyarga olarak oksijen ölçüm hücreleri kullanılır.Prensip olarak tek tarafı kapalı, içerisinde termo elemanı,dış ve iç elektrodan oluşan zirkon dioksit bir borudan oluşurlar. Borunun kapalı tarafı,ısıl işlem odasının fırın atmosferiyle temas halindedir. Zirkon dioksit borunun içine genellikle bir referans ortamı (ki bu genelde havadır) yönlendirilir.
Bu oksijen ölçüm hücreleri,referans ve ölçüm gazı arasındaki oksijen kısmi basınç oranının logaritmasına orantılı olan bir sinyal verirler.
Belli ölçüler (örneğin ısı ve CO miktarı) bilindiği takdirde,sementasyon atmosferinin kısmi oksijen basıncından, karbon düzeyi Cp bulunabilir.
Oksijen Ölçüm Hücreleri
Oldukça sağlam sensörlerdir ve endüstri fırınlarında kullanılmak üzere tasarlanmışlardır,uzun ömürlüdür.Sensorler keramik koruma borusuyla yada  keramik koruma borusuz olarak temin edilebilir.



Fonksiyon tanımı
Oksijen ölçüm hücrelerinden Tip CS 85, CS 87 ve CCS 2000 olanları zirkondioksit bazlıdır ve  Metal ve keramik malzemelerin ısıl işlemi için olan fırın atmosferinin oksijen kısmi basıncının ölçülmesine uygundur.
Çok yüksek mekanik dayanıklılık ve ısı şoklarına karşı duyarsızlığı ile bilinir.
Özel bir dönme mekanizması sayesinde zirkon dioksit ile dış elektrot arasındaki temas yüzeyinde sürekli temizleme olur.
Tüm elektrik bağlantılar fiş mekanizmaları vasıtasıyla olur.
Özel bir bağlantı ile temizleme havasının iletilmesi mümkündür.Her bir ölçüm hücresinin bir platin termo elemanı vardır. Entegre edilmiş özel yapımlar istek üzerine temin edilebilir.

Nitrasyon Sensörleri

Oksijen ölçüm hücrelerinin bir başka biçimi, uzun süreli nitrasyon,gaz oksinitrasyon ve karbonitrasyon işlemlerinde, nitrasyon sensörü olarak kullanılır.
Bir fırının reaksiyon odasının içine iletilen tüm gaz miktarlarının (taze gaz) bilinmesi durumunda meydana gelen sinyal, taze gaz içerisinde meydana gelen amonyak miktarının ayrışma derecesi için bir ölçüttür.
Reaksiyon odasında bulunan (H20,CO2,CO olarak bağlanmış) oksijen miktarı, çoğunlukla belirsiz olduğu için,ikinci bir oksijen ölçüm hücresi ile sinyal sapmaları telafi edilir.(patentli işlem)
Dijital otomasyon sistemimizin NICARM 300,Protherm 500 ve Protherm 9000 ile bağlantısı sayesinde, ölçüm hücresi sinyallerinden işlem için önemli değerler çıkarılır.
KN = Nitrasyon katsayısı
KC = Karbonlama katsayısı
KO = Oksijen katsayısı
Burada özetle Sensör Kontrollü işlemlerin (örneğin “Uzun Süreli Nitrasyon”,”Epsilon Nitrit katmanlarının oluşturulması” ve “Demir malzemeli yapılarda gazoksinitrasyon işlemleri”) temeli verilmiştir.Son iki işlem patentli işlemlerdir.

Nitrasyon Sensörleri
Nitrasyon ve karbonitrasyon atmosferlerindeki işlem için önemli verileri kaydeden sensörlerdir.Bu sensörler akıllı sensör olarak da temin edilebilir.
Fonksiyon Tanımı

Oksijen ölçüm hücreleri  değiştirilmiş biçimiyle nitrasyon sensörleri olarak uzun süreli nitrasyon, gazoksinitrasyon ve karbonitrasyon işlemlerinde kullanılır.
Fırın düzeneğinin reaksiyon odasının içine iletilen toplam gaz miktarını (taze gaz) bilmek önemlidir.Burada oksijen ölçüm hücresinin verdiği sinyal, taze gaz içerisindeki amonyak oranının ayrışma derecesidir.
Genellikle reaksiyon odasındaki oksijen miktarı bilinmediği için (H2O,CO2,CO bileşimi halindedir), burada yanlış sinyallerin oluşmasına karşın ikinci bir oksijen ölçüm hücresi ile telafi edilir.(patentli işlem)

H2 - SENSORLER

 Nitrasyon ve karbonitrasyon atmosferlerinde H2 miktarını kaydetmek için kullanılan özel sensörlerdir.
Fonksiyon Tanımı

Ölçümün temelinde gazların ısıyı iletmede farklı davranma özelliği kullanılır. 

 
CG-Sensörler



Bu sensörler,sementasyon atmosferinde yaygın olan karbon seviyesi ve geçiş sabiti (ß- değeri) parametrelerinde kullanılır.
Bu sensörler işlem atmosferine doğrudan maruz bırakılır.
Duyarga elemanı olarak saf demirden yapılmış ince bir tel kullanılır,bu telin direnci karbon alımına göre değişmektedir.

Direnç değişimi zamanı, geçiş sabitinin hesaplanmasını sağlayacak olan Karbon yoğunluğu için temel niteliğindedir.
Oluşan son direnç değeri,fırın atmosferinin denge karbon seviyesine (C-Pegel) bağlıdır.

Oksijen ölçüm hücreleri yardımıyla ölçülen karbon seviyesine karşın, bu işlemde CO-hacim oranının bilinmesine gerek yoktur.

Sementasyon atmosferindeki karbon seviyesini ve geçiş sabiti (ß-Değeri) ölçmede kullanılan sensör.
Bu sensörler,sementasyon atmosferine has olan karbon seviyesi ve geçiş sabiti (ß- değeri) parametresinde kullanılmaktadır.Bu sensörler işlem atmosferine doğrudan maruz bırakılabilir.
Duyarga olarak saf demirden bir tel kullanılır.Bu telin ohm cinsinden direnci karbon alımına göre değişir.
Direnç değişimi zamanı, geçiş sabitinin hesaplanmasını sağlayacak olan Karbon yoğunluğu için temel niteliğindedir.Meydana gelen son direnç değeri,fırın atmosferinin denge karbon miktarı (C-Pegel) e bağlıdır.
Oksijen ölçüm hücreleriyle ölçülen karbon seviyesine karşılık,bu işlemde fırın atmosferi içerisindeki CO hacmini bilmeye gerek yoktur.

 
YÜKSEK ISI OKSİJEN ÖLÇÜM SENSÖRLERİ



Keramik koruma borulu yüksek ısı sondası (HTC), yüksek sıcaklıklarda ( 550 °C den1500 °C ye kadar) ve oksidasyon yapılan fırınlarda ve ağır şartlarda kullanılabilir.
Genellikle cam eritme fırınlarında,keramik yakımında,çimento,kalker,alçı,çelik endüstrisinde tekrar ısıtmada kullanılır.

Fonksiyon Tanımı

HTC-103,keramik bir koruma borusundan ve zirkondioksit ölçüm hücreli yüksek ısı sondasından oluşmaktadır.
Atık oksijenin ölçümünde,oksidasyonlu atmosferlerden olduğu gibi aşırı değişkenli atmosferlere kadar tüm alanlarda kullanılır. Kullanım ısısı alanı yaklaşık 550 °C (Standart sondalarda yaklaşık 700 °C) den 1500 °C ye kadardır.

Ölçüm hücresinin korunması için aktif,keramik bir difüzyon parçası tasarlanmıştır.Bu sayede üst düzeyde kimyasal ve mekanik dayanıklılık sağlanmaktadır. Talep edildiği takdirde,değerlendirme elektroniği entegre edilmiş özel yapımlar da temin edilebilir.

 
AKILLI SENSÖRLER



Akıllı oksijen sensörlerinde,değerlendirme ve düzenleme elektronik sistemi,bağlantı kafası üzerine entegre edilmiştir.Özel tasarlanmış algoritmalar sayesinde, C-Pegel,KC-Katsayısı,KH-Katsayısı yada nitrasyon sabiti gibi ısıl işlem atmosferinde önemli değerlerin hesaplanması ve düzenlenmesi sağlanmaktadır.Bu değerler bizim normal ölçüm,ısı kontrol cihazlarında ve programcılardakine mukabil gelir.

Fonksiyon Tanımı

Bu sensörler,belli bir servis bağlantı noktasından konfigüre edilebilir ve gösterge cihazı olmadan da kullanılabilir.Entegre edilmiş bir CAN yada PROFI-BUS bağlantı noktası sayesinde,piyasadaki tüm otomasyon sistemlerine bağlanabilir.Kontinü fırın sistemlerinde ölçüm ve düzenleme sistemi olarak kullanıma çok uygundur.

Ölçüm

Sensör parçası, CS85/CS87 ve NICAS NS IV ve KNS IV Sensörlerinin teknik verilerine ve kullanım olanaklarına benzer.Temizleme havası girişi ve entegre edilmiş dönme mekanizması da mevcuttur.Dönme mekanizması sayesinde,sensörün iç direncinin azaltılması sağlanır. Ölçüm noktasının tam ısısının ölçülmesi için S-Tipi (PtRhPt) termo elemanı entegre edilmiştir.

Hesaplama

Ölçülen değerlerden hücre gerilimi ve ısı gibi prosese özel verilerin hesaplanabilmesi için, sementasyon atmosferindeki bazı sınır değerlerin (örneğin CO hacminin yüzdesi ve H2 hacminin yüzdesi gibi) ve nitrasyon ve karbonitrasyon atmosferine giren madde miktarlarının bilinmesi gerekmektedir.
Bu veriler ya sabit değerler olarak elle girilir ya da değişken değerler olarak MFC (Mass Flow Controller) de üzerinde işlem yapılabilir.
İşletme şartlarına sensörün uyarlanması için gereken düzeltme eğrisi kayıt altına alınabilir.
C-Pegel Regler olarak kullanıldığında,buradaki folyo değerinden, düzeltme değerini otomatik olarak hesaplama düzeneği de yine burada entegre edilmiştir.

Ayarlama

Entegre edilmiş PID-Isı kontrol cihazları  kontrol edilecek değerlere ve uzaklık şartlarına rahatça ayarlanabilir.
En iyi değere kendi kendine ulaşmak için,özel bir algoritmaya sahiptir.
Servo vanaların yada on/off valflerin kumandası,doğrudan CAN-Bus üzerinden veya opsiyon olarak PROFI-Bus üzerinden gerçekleştirilebilir.
Ölçüm hücresinin yıkama otomatiği de aynı zamanda üzerindedir.

Konfigurasyon

Konfigurasyon WIN 98/NT için özel bir PC –Yazılım yada LINUX ile olur.Konfigürasyon listesi basılabilir.Uzaktan bakım için modem bağlantı noktası entegre edilmiştir.