流量控制器的原理是什么？

質(zhì)量流量控制器由流量傳感器、分流器通道、流量調(diào)節(jié)閥門和放大控制器等部分組成。隨著自動化水平的提高，許多生產(chǎn)過程都對流量測量提出了新的要求。質(zhì)量流量控制器的剖面結(jié)構(gòu)圖見圖1。氣體流量傳感器采用毛細(xì)管傳熱溫差量熱法原理測量氣體的質(zhì)量流量(無需溫度壓力補(bǔ)償)。將傳感器加熱電橋測得的流量信號送入放大器放大, 放大后的流量檢測電壓與設(shè)定電壓進(jìn)行比較, 再將差值信號放大后去控制調(diào)節(jié)閥門，閉環(huán)控制流過通道的流量使之與設(shè)定的流量相等。分流器決定主通道的流量。與質(zhì)量流量控制器配套的流量顯示儀上設(shè)置有穩(wěn)壓電源,數(shù)字電壓表, 設(shè)定電位器, 外設(shè)、內(nèi)設(shè)轉(zhuǎn)換和三位閥控開關(guān)等。氣體質(zhì)量流量控制器與流量顯示儀連接后的工作原理。

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流量控制器的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？

(1)  流量的測量和控制不因溫度或壓力的波動而失準(zhǔn)。

對于多數(shù)流量測控系統(tǒng)而言，很難避免系統(tǒng)的壓力波動及環(huán)境和介質(zhì)的溫度變化。對于普通的流量計(jì)，壓力及溫度的波動將導(dǎo)致較大的誤差；對于質(zhì)量流量計(jì) / 質(zhì)量流量控制器，則一般可以忽略不計(jì)。

(2)  測量控制的自動化

 質(zhì)量流量控制器可以將流量測量值以輸出標(biāo)準(zhǔn)電信號輸出。簡單地說,質(zhì)量流量控制器就是一個穩(wěn)流裝置,是一個可以手動設(shè)定或與計(jì)算機(jī)聯(lián)接自動控制的氣體穩(wěn)流裝置。這樣很容易實(shí)現(xiàn)對流量的數(shù)字顯示﹑累積流量自動計(jì)量﹑數(shù)據(jù)自動記錄﹑計(jì)算機(jī)管理等。對質(zhì)量流量控制器而言，還可以實(shí)現(xiàn)流量的自動控制。通常, 模擬的MFC/MFM輸入輸出信號為0~ 5V或4~20mA, 數(shù)字式MFC/MFM還配有RS232或RS485數(shù)字串行通訊口, 能非常方便地與計(jì)算機(jī)連接, 進(jìn)行自動控制。

(3)  地定量控制流量

質(zhì)量流量控制器可以地控制氣體的給定量，這對很多工藝過程的流量控制﹑對于不同氣體的比例控制等特別有用。

(4)  適用范圍寬

有很寬的工作壓力范圍，我們的產(chǎn)品可以從真空直到10MPa; 可以適用于多種氣體介質(zhì)（包括一些腐蝕性氣體，如HCL）；有很寬的流量范圍，我們的產(chǎn)品流量范圍可達(dá)0～5 sccm，流量范圍可達(dá)0～200 slm。其基本技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到先進(jìn)水平，每臺傳感器都由不銹鋼材料制造，多種輸出能滿足您的各種需求。流量顯示的分辨率可達(dá)滿量程的0.1%, 流量控制范圍是滿量程的2~100% (量程比為-- 50:1), 因此在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

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流量控制器的性能特點(diǎn)

可按設(shè)計(jì)或?qū)嶋H要求設(shè)定流量，能自動消除系 統(tǒng)的壓差波動，保持流量不變。

克服系統(tǒng)冷熱不均現(xiàn)象，提高供熱(供冷)質(zhì)量。

完全解決近端壓差大，遠(yuǎn)端壓差小的矛盾。

減少系統(tǒng)循環(huán)水量，降低系統(tǒng)阻力。

減少設(shè)計(jì)工作量，不需要對管網(wǎng)進(jìn)行繁瑣的水力平衡計(jì)算。

降低調(diào)網(wǎng)難度，把復(fù)雜的調(diào)網(wǎng)工作簡化為簡單的流量分配。

免除多熱源管網(wǎng)熱源切換時的流量再分配工作。

流量顯示值均為測試臺上隨機(jī)標(biāo)定，流量(m3/h) 。

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流量控制器的控制響應(yīng)速度

物理時間常數(shù)

物理時間常數(shù)用希臘字母Tau來表示，是現(xiàn)今為數(shù)不多的用來描述響應(yīng)時間的標(biāo)準(zhǔn)之一，即：控制器到達(dá)設(shè)定值某個百分比所需要的時間，被定義為1-1/e， 其中e是作為自然對數(shù)底數(shù)的無理數(shù)，其值為2.72，所以1-1/e即為設(shè)定值的63.2%。雖然該定義是一個物理標(biāo)準(zhǔn)，可能說明不了什么問題，因?yàn)橛嘞碌脑O(shè)定值的36.8%所花費(fèi)的時間可能多于或少于之前的63.2%。從下面示波器截圖中可以看到：ALICAT?儀表連接管道的振動連接TMF的管道在常見實(shí)際范圍內(nèi)的振動不會產(chǎn)生振動干擾，在正常情況下不影響儀表的測量性能。質(zhì)量流量控制器僅用了7.4毫秒便到達(dá)了設(shè)定值的63.2%。

任意設(shè)定值百分比變化區(qū)域

不少質(zhì)量流量控制器的技術(shù)參數(shù)采用設(shè)定值某一百分比區(qū)間內(nèi)的變化來定義設(shè)備響應(yīng)速度，比如：從設(shè)定值的10%到達(dá)90%所需要的時間。由于和后的 10%控制響應(yīng)曲線變化，由此而得出的控制響應(yīng)速度可能無法與實(shí)際的控制性能等同。如下圖所示，ALICAT?此熱傳遞正比于氣體質(zhì)量流量，即供給電流與氣體質(zhì)量流量有一對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系來反映氣體的流量。質(zhì)量流量控制器用了11.4毫秒到達(dá)設(shè)定值， 從示波器波形圖中可以清晰地觀察到：50%那段跨度，低于10%和高于90%那兩段的跨度則小了很多。就該圖而言，如果按照從設(shè)定值10%到達(dá)90%所用的時間來定義設(shè)備響應(yīng)速度的話，那么結(jié)論是6~7毫秒。