AALBORG数字质量流量控制器DFC

AALBORG数字质量流量控制器DFC，产品概要

具有数字信号处理功能的 DFC 可编程热质量流量控制器

设计特点

数字和模拟模式操作

可编程流量配置

可用流量范围从 0 到 10 sccm 到 0 到 100 slpm

大压力 1000 psig (70 bar)

多达 256 个单元的多点能力

存储多达 10 种气体的校准数据

累加器显示总气体量

高低气体流量报警限值

高达 256 种气体的转换系数

自动调整功能以获得佳控制响应

自我诊断测试

DFC 数字质量流量控制器

微处理器驱动的数字流量控制器允许使用计算机通过 RS-485 接口（可选 RS-232）对各种气体的流量进行编程、记录和分析。

控制器可针对各种控制功能进行编程，包括流量设定点、累加器、停止累加器、读取累加器、预设流量累加器、在预设总量处停止、自动归零等。

操作原理

计量气体分为两条层流路径，一条通过主流管道，另一条通过毛细管传感器管。两个流道都设计为确保层流，因此它们的流速比是恒定的。传感器管上的两个精密温度传感绕组被加热，当流动发生时，气体将热量从上游带到下游绕组。产生的温差与传感器绕组的电阻变化成正比。

惠斯通电桥设计用于监测传感器绕组上与温度相关的电阻梯度，该电阻梯度与瞬时流量成线性比例。惠斯通电桥的输出通过 12 位 ADC（模数转换器）转换为数字格式。

板载微处理器和非易失性存储器存储所有校准因子并直接控制比例电磁阀。数字闭环控制系统不断地将质量流量输出与选定的流量进行比较。与设定点的偏差通过补偿阀门调整进行校正，使用 PID 算法，从而以高精度保持所需的流量参数。生成 0 至 5Vdc 或 4 至 20mA 的输出信号，指示计量气体的基于质量分子的流速。

接口

数字接口通过 RS485（可选 RS232）运行，并提供对适用内部数据的访问，包括流量设定点、实际流量、零位调整和线性表调整。

模拟接口提供 0 至 5Vdc、0 至 10Vdc 和 4 至 20 mA 输入和输出。

自动归零

当流量设定点低于满量程的 2% 时，DFC 会自动将传感器零偏移归零。为了适应这一特点，控制阀必须在这种情况下关闭。规定通过数字命令禁用、强制或存储当前的自动归零。

Totalizer

DFC 的固件提供了注册总气体量的功能。气体的总质量通过对时间的实际气体流量进行积分来计算。

提供数字接口命令以：

将累加器设置为零

开始/停止累计流量

阅读累加器

以预设流量启动累加器

在预设总量处停止流动

多气体校准

DFC 能够存储多达 10 种气体的主要校准数据。此功能允许针对多种气体校准相同的 DFC，同时保持每种气体的额定精度。

转换因子

多达 256 种气体的转换因子存储在 DFC 中。转换因子可以通过数字接口命令应用于十种气体校准中的任何一种。

流量警报

气体流量警报上限和下限使用数字接口进行编程。报警条件通过数字接口报告或激活触点闭合输出。

可编程流程

Aalborg 软件支持可编程流程模式，允许执行多达十个步骤的自定义编程。各种流量配置包括斜坡、线性增加和减少模式。

自动调谐

AUTO TUNE 功能允许 DFC 在实际过程条件下自动优化气体的控制响应。在 AUTO TUNE 过程中，仪器调整 PID 增益以获得佳阶跃响应并确定关键控制阀特性（仅适用于大流量小于 80 L/min 的设备）。

联系关闭

提供两组干接点继电器输出来驱动用户提供的设备。这些可通过数字接口进行编程，以便在发生事件时（例如，当超出低流量或高流量警报限制或当累加器达到值时）切换继电器。

阀门超控

装置通过模拟或数字接口强制控制阀打开（吹扫）或关闭。

自诊断

每当次通电时，DFC 都会运行一系列自诊断测试，以确保其处于佳工作状态。

工程单位

流量设定点、测量的气体流量和相关的累加器数据通过数字接口命令直接以工程单位换算。

支持以下测量单位：FS、mL/min、mL/hr、scfm、scfh、sL/min、sL/hr、lbs/hr、lbs/min 和一种用户定义的测量单位。

泄漏完整性

1 x 10 -9 smL/sec 大氦气到外部环境。

平衡电源

DFC 在±15Vdc 下运行。正负电源的电流要求是平衡的，以使电源公共连接中的电流小化。±15Vdc 时的大功耗为 13.5 瓦。