Řídící systém pro vakuum

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F28605837%3A_____%2F25%3AN0000006" target="_blank" >RIV/28605837:_____/25:N0000006 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Řídící systém pro vakuum

Popis výsledku v původním jazyce

Funkční vzorek řídicího systému pro vakuum vyvinutý v rámci projektu FW06010042 – Výzkum a vývoj pokročilého interakčního vakuového systému pro laserovou spektroskopii (VacuSpec), je určen pro řízení interakční vakuové platformy umožňující plynulé nastavení složení atmosféry (např. vzduch, He, Ar, CO₂) v širokém rozsahu tlaků od hlubokého vakua po přetlak přesahující atmosférický tlak. Řešení je optimalizováno pro simulaci podmínek planetárních atmosfér a realizaci laserově-spektroskopických experimentů v definovaném plynném prostředí. Navržený tlakový rozsah odpovídá požadavkům na simulaci prostředí vesmírných těles, jako je Mars či Měsíc, a současně umožňuje laboratorní experimenty s řízeným složením atmosféry. Řídicí systém zajišťuje koordinaci činnosti vývěv, ventilů, hmotnostních průtokových regulátorů, senzoriky a bezpečnostních prvků. Umožňuje automatizované řízení vakuových procesů, stabilizaci tlakových režimů a reprodukovatelné nastavování složení atmosféry. Systém je navržen jako modulární a umožňuje integraci do různých konfigurací vakuových aparatur a experimentálních sestav. Funkční vzorek nachází uplatnění v širokém spektru technologických a výzkumných aplikací, včetně simulace planetárních atmosfér, laserově-spektroskopických měření, plazmového čištění, depozice tenkých vrstev a kvalifikace materiálů z hlediska odplyňování a chování v řízeném vakuovém prostředí. Výsledné řešení je koncipováno jako modulární vakuová platforma vhodná pro zakázkovou přístrojovou instrumentaci, specializované vakuové systémy i experimentální technologická pracoviště. Z hlediska přenosu do praxe je systém komerčně využitelný. Společnost Activair uplatní výsledek prostřednictvím dodávek modulárních vakuových systémů, systémů pro řízení a směšování plynů a souvisejících služeb. Lightigo využije řešení zejména integrací do systémů LIBS a jejich komercializací, zatímco VUT předpokládá využití formou licencování, poskytování odborných služeb a realizace experimentálních měření. Výsledek tak přináší přímý ekonomický i aplikační přínos všem účastníkům projektu.

Název v anglickém jazyce

Vacuum control system

Popis výsledku anglicky

The functional sample of the vacuum control system, developed within the project FW06010042 – Research and Development of an Advanced Interaction Vacuum System for Laser Spectroscopy (VacuumSpec), is designed to control an interaction vacuum platform enabling continuous adjustment of atmospheric composition (e.g., air, He, Ar, CO₂) over a wide pressure range from deep vacuum to overpressure exceeding atmospheric pressure. The solution is optimized for simulating planetary atmospheres and performing laser-spectroscopic experiments in a defined gaseous environment. The designed pressure range meets the requirements for simulating environments of celestial bodies such as Mars or the Moon while also enabling laboratory experiments with controlled atmospheric composition. The control system coordinates the operation of pumps, valves, mass flow controllers, sensors, and safety elements. It enables automated control of vacuum processes, stabilization of pressure regimes, and reproducible adjustment of gas composition. The system is designed as modular and allows integration into various configurations of vacuum apparatus and experimental setups. The functional sample can be applied in a wide range of technological and research applications, including planetary atmosphere simulation, laser-spectroscopic measurements, plasma cleaning, thin-film deposition, and material qualification in terms of outgassing and behavior in a controlled vacuum environment. The resulting solution is conceived as a modular vacuum platform suitable for custom instrumentation, specialized vacuum systems, and experimental technological workplaces. From the perspective of technology transfer, the system is commercially applicable. Activair will exploit the result through the supply of modular vacuum systems, gas control and mixing systems, and related services. Lightigo will primarily utilize the solution through integration into LIBS systems and their commercialization, while BUT is expected to use the result through licensing, provision of expert services, and experimental measurements. The result thus brings direct economic and application benefits to all project participants.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20501 - Materials engineering

Projekt

<a href="/cs/project/FW06010042" target="_blank" >FW06010042: Výzkum a vývoj pokročilého interakčního vakuového systému pro laserovou spektroskopii</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Interní identifikační kód produktu

FW06010042_V10

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Řídicí systém pro vakuum (Gfunk) je modulární řídicí a monitorovací celek určený pro automatizované vytváření a stabilizaci definovaného tlaku a složení plynné atmosféry v interakční vakuové komoře. Skládá se z vakuové a plynové části (kaskáda vývěv – předvývěva a turbomolekulární vývěva, regulační a uzavírací ventily včetně bezpečnostních prvků, směšovací větev a sada hmotnostních průtokových regulátorů MFC pro více plynů se zpětnými ventily), z elektrické a řídicí části (rackové napájení, modulární PLC s analogovými/digitálními I/O moduly, převodníky a reléovými výstupy pro ovládání ventilů a vývěv, komunikační rozhraní pro připojené prvky a samostatná jednotka pro řízení vybraného akčního členu) a ze softwarové části (PLC program pro sekvenční řízení a bezpečné přechody mezi režimy, PID regulace tlaku s rozdělením výstupu na MFC dle zadaných poměrů plynů, uživatelské HMI pro nastavení a monitoring, datové logování a vzdálený dohled/archivace telemetrie prostřednictvím IoT platformy). Celek je navržen v kompaktním rackovém provedení pro snadnou integraci do různých vakuových aparatur a experimentálních sestav.

Ekonomické parametry

Vyvinutý řídicí systém pro vakuum představuje komerčně využitelný výsledek s přímým ekonomickým přínosem pro společnost Activair i projektové partnery. Řešení je koncipováno jako modulární celek, který lze dodávat samostatně nebo integrovat do komplexních vakuových a spektroskopických systémů. Uplatnění zahrnuje zakázkové konfigurace pro simulaci atmosfér, řízení technologických procesů, integraci do systémů LIBS a poskytování měřicích a servisních služeb. Modulární architektura umožňuje opakovanou výrobu, škálování dle požadavků zákazníků a rozšíření produktového portfolia o systémy pro řízení a směšování plynů. Výsledek posiluje exportní potenciál v oblasti výzkumné infrastruktury, kosmických technologií a pokročilé materiálové analýzy a vytváří předpoklady pro licencování softwaru, integraci do zařízení partnerů a dlouhodobé servisní kontrakty.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

28605837

Název vlastníka

Activair s.r.o.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—