一、什么是質(zhì)量流量計(jì)，什么是質(zhì)量流量控制器？

質(zhì)量流量計(jì)，即Mass Flow Meter（縮寫(xiě)為MFM）, 是一種精確測(cè)量氣體流量的儀表，其測(cè)量值不因溫度或壓力的波動(dòng)而失準(zhǔn)，不需要溫度壓力補(bǔ)償。質(zhì)量流量控制器, 即Mass Flow Controller（縮寫(xiě)為MFC）, 不但具有質(zhì)量流量計(jì)的功能，更重要的是，它能自動(dòng)控制氣體流量，即用戶(hù)可根據(jù)需要進(jìn)行流量設(shè)定，MFC自動(dòng)地將流量恒定在設(shè)定值上，即使系統(tǒng)壓力有波動(dòng)或環(huán)境溫度有變化，也不會(huì)使其偏離設(shè)定值。因此，簡(jiǎn)單地說(shuō)氣體質(zhì)量流量控制器就是一個(gè)穩(wěn)流裝置, 是一個(gè)可以手動(dòng)設(shè)定或與計(jì)算機(jī)聯(lián)接自動(dòng)控制的氣體穩(wěn)流裝置。

二、氣體質(zhì)量流量控制器的原理是什么？

氣體質(zhì)量流量控制器是由流量傳感器、分流器通道、流量調(diào)節(jié)閥門(mén)和放大控制器等部分組成。質(zhì)量流量控制器的剖面結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)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(cè)量氣體的質(zhì)量流量(無(wú)需溫度壓力補(bǔ)償)。將傳感器加熱電橋測(cè)得的流量信號(hào)送入放大器放大, 放大后的流量檢測(cè)電壓與設(shè)定電壓進(jìn)行比較, 再將差值信號(hào)放大后去控制調(diào)節(jié)閥門(mén)，閉環(huán)控制流過(guò)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(kāi)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。

三、什么情況下用質(zhì)量流量計(jì), 什么情況下用質(zhì)量流量控制器 ?

一般而言，僅對(duì)流量進(jìn)行計(jì)量或監(jiān)測(cè)時(shí)，用質(zhì)量流量計(jì)；需要對(duì)流量進(jìn)行控制時(shí)，用質(zhì)量流量控制器。某些測(cè)量場(chǎng)合，用二者皆可，如對(duì)毛細(xì)管流通能力的測(cè)量,當(dāng)定壓測(cè)流的時(shí)候, 用質(zhì)量流量計(jì); 當(dāng)定流測(cè)壓時(shí), 需要用質(zhì)量流量控制器。注意, 當(dāng)質(zhì)量流量控制器處于清洗狀態(tài)時(shí), 也可以當(dāng)質(zhì)量流量計(jì)使用, 只不過(guò)氣壓降要比普通質(zhì)量流量計(jì)大一些。

四、氣體質(zhì)量流量控制器的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？

(1)  流量的測(cè)量和控制不因溫度或壓力的波動(dòng)而失準(zhǔn)。

對(duì)于多數(shù)流量測(cè)控系統(tǒng)而言，很難避免系統(tǒng)的壓力波動(dòng)及環(huán)境和介質(zhì)的溫度變化。對(duì)于普通的流量計(jì)，壓力及溫度的波動(dòng)將導(dǎo)致較大的誤差；對(duì)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(cè)量控制的自動(dòng)化

質(zhì)量流量計(jì) / 質(zhì)量流量控制器可以將流量測(cè)量值以輸出標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出。這樣很容易實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的數(shù)字顯示﹑累積流量自動(dòng)計(jì)量﹑數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄﹑計(jì)算機(jī)管理等。對(duì)質(zhì)量流量控制器而言，還可以實(shí)現(xiàn)流量的自動(dòng)控制。通常, 模擬的MFC/MFM輸入輸出信號(hào)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(dòng)控制。

(3)  精確地定量控制流量

質(zhì)量流量控制器可以精確地控制氣體的給定量，這對(duì)很多工藝過(guò)程的流量控制﹑對(duì)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)品最小流量范圍可達(dá)0～5 sccm，最大流量范圍可達(dá)0～200 slm。流量顯示的分辨率可達(dá)滿(mǎn)量程的0.1%, 流量控制范圍是滿(mǎn)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。

五、氣體質(zhì)量流量控制器在光纖制造中的應(yīng)用

光纖公司在預(yù)制和拉伸過(guò)程中多次使用Alicat產(chǎn)品。在制作過(guò)程中，Alicat氣體質(zhì)量流量控制器可以控制燃料氣體加熱預(yù)制件，并幫助控制沉積的每一薄層，也可以控制實(shí)際的氣體，沉積非常純的玻璃。氣體質(zhì)量流量控制在拉伸過(guò)程中把氬氣被輸入爐區(qū)，防止燃燒。

大約每5毫秒，質(zhì)量流量控制器中傳感器的信號(hào)就會(huì)通過(guò)整個(gè)處理過(guò)程。根據(jù)不同的過(guò)程及操作壓力，質(zhì)量流量控制器的響應(yīng)時(shí)長(zhǎng)將限制在50毫內(nèi)。在一秒鐘內(nèi)，燃燒器和冷卻塔內(nèi)的流量可能要調(diào)節(jié)200多次。

六、氣體質(zhì)量流量控制器怎樣相連接？

氣體質(zhì)量流量控制器對(duì)于模擬的MFC, 一般需要在計(jì)算機(jī)上配A/D﹑D/A轉(zhuǎn)換板, 模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換用于接收流量測(cè)量值, 數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換用于給出0-5VDC流量設(shè)定信號(hào)，這種轉(zhuǎn)換板在工業(yè)控制產(chǎn)品市場(chǎng)上很容易買(mǎi)到；如果是MFC直接與計(jì)算機(jī)連接，需要用戶(hù)自己提供±15V電源（要求電源抗干擾能力要強(qiáng)）；將“設(shè)定”線(xiàn)接計(jì)算機(jī)D/A輸出；將“流量檢測(cè)”線(xiàn)接計(jì)算機(jī)A/D輸入端；MFC信號(hào)地與計(jì)算機(jī)信號(hào)線(xiàn)連結(jié)即可。

如果MFC通過(guò)流量顯示儀與計(jì)算機(jī)連接，將流量顯示儀的“外設(shè)”線(xiàn)接計(jì)算機(jī)D/A輸出；將“流量檢測(cè)”線(xiàn)接計(jì)算機(jī)A/D輸入端；顯示儀的信號(hào)地與計(jì)算機(jī)信號(hào)線(xiàn)連結(jié)即可，當(dāng)然這需要另外配相應(yīng)的軟件。

七、氣體質(zhì)量流量控制器的發(fā)展情況如何? 有些什么特點(diǎn)？

早在上世紀(jì)八十年代末期, 現(xiàn)在在國(guó)外, 有逐步普及的趨勢(shì)。在國(guó)內(nèi), 2004年中法合資的七星弗洛爾公司已有AFC系列數(shù)字化氣體質(zhì)量流量控制器批量投產(chǎn)。

氣體質(zhì)量流量控制器有兩種類(lèi)型, 一種是數(shù)字模擬兼容產(chǎn)品, 一種是全數(shù)字化產(chǎn)品。數(shù)字模擬兼容類(lèi)產(chǎn)品采用與模擬流量計(jì)一樣的±15V電源, 輸入輸出信號(hào)除了有模擬的+5VDC信號(hào)外, 還具有RS232/RS485串行通訊口。數(shù)字模擬兼容的MFC當(dāng)設(shè)置為模擬式時(shí), 可以直接替換模擬式MFC, 無(wú)需做其它更改。全數(shù)字化類(lèi)型產(chǎn)品通常采用24VDC單電源, 沒(méi)有模擬輸入輸出信號(hào), 只有現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊信號(hào)。

氣體質(zhì)量流量控制器內(nèi)置多功能微處理器, 可以對(duì)采集到的流量信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理, 進(jìn)行溫度線(xiàn)性校正, 具有比模擬式產(chǎn)品更高的精度和線(xiàn)性性能。數(shù)字化的PID控制功能, 能提高穩(wěn)定性和智能化地改變響應(yīng)特性。串行通訊, 更便于進(jìn)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制，這是技術(shù)發(fā)展的必然潮流。以上就是氣體質(zhì)量流量控制器的詳情介紹，更多產(chǎn)品詳情內(nèi)容請(qǐng)關(guān)注“質(zhì)量流量控制器”欄目。