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AALBORG數字質量流量控制器DFC

AALBORG數字質量流量控制器DFC，產品概要

具有數字信號處理功能的 DFC 可編程熱質量流量控制器

設計特點

數字和模擬模式操作

可編程流量配置

可用流量范圍從 0 到 10 sccm 到 0 到 100 slpm

大壓力 1000 psig (70 bar)

多達 256 個單元的多點能力

存儲多達 10 種氣體的校準數據

累加器顯示總氣體量

高低氣體流量報警限值

高達 256 種氣體的轉換系數

自動調整功能以獲得佳控制響應

自我診斷測試

DFC 數字質量流量控制器

微處理器驅動的數字流量控制器允許使用計算機通過 RS-485 接口（可選 RS-232）對各種氣體的流量進行編程、記錄和分析。

控制器可針對各種控制功能進行編程，包括流量設定點、累加器、停止累加器、讀取累加器、預設流量累加器、在預設總量處停止、自動歸零等。

操作原理

計量氣體分為兩條層流路徑，一條通過主流管道，另一條通過毛細管傳感器管。兩個流道都設計為確保層流，因此它們的流速比是恒定的。傳感器管上的兩個精密溫度傳感繞組被加熱，當流動發生時，氣體將熱量從上游帶到下游繞組。產生的溫差與傳感器繞組的電阻變化成正比。

惠斯通電橋設計用于監測傳感器繞組上與溫度相關的電阻梯度，該電阻梯度與瞬時流量成線性比例。惠斯通電橋的輸出通過 12 位 ADC（模數轉換器）轉換為數字格式。

板載微處理器和非易失性存儲器存儲所有校準因子并直接控制比例電磁閥。數字閉環控制系統不斷地將質量流量輸出與選定的流量進行比較。與設定點的偏差通過補償閥門調整進行校正，使用 PID 算法，從而以高精度保持所需的流量參數。生成 0 至 5Vdc 或 4 至 20mA 的輸出信號，指示計量氣體的基于質量分子的流速。

接口

數字接口通過 RS485（可選 RS232）運行，并提供對適用內部數據的訪問，包括流量設定點、實際流量、零位調整和線性表調整。

模擬接口提供 0 至 5Vdc、0 至 10Vdc 和 4 至 20 mA 輸入和輸出。

自動歸零

當流量設定點低于滿量程的 2% 時，DFC 會自動將傳感器零偏移歸零。為了適應這一特點，控制閥必須在這種情況下關閉。規定通過數字命令禁用、強制或存儲當前的自動歸零。

Totalizer

DFC 的固件提供了注冊總氣體量的功能。氣體的總質量通過對時間的實際氣體流量進行積分來計算。

提供數字接口命令以：

將累加器設置為零

開始/停止累計流量

閱讀累加器

以預設流量啟動累加器

在預設總量處停止流動

多氣體校準

DFC 能夠存儲多達 10 種氣體的主要校準數據。此功能允許針對多種氣體校準相同的 DFC，同時保持每種氣體的額定精度。

轉換因子

多達 256 種氣體的轉換因子存儲在 DFC 中。轉換因子可以通過數字接口命令應用于十種氣體校準中的任何一種。

流量警報

氣體流量警報上限和下限使用數字接口進行編程。報警條件通過數字接口報告或激活觸點閉合輸出。

可編程流程

Aalborg 軟件支持可編程流程模式，允許執行多達十個步驟的自定義編程。各種流量配置包括斜坡、線性增加和減少模式。

自動調諧

AUTO TUNE 功能允許 DFC 在實際過程條件下自動優化氣體的控制響應。在 AUTO TUNE 過程中，儀器調整 PID 增益以獲得佳階躍響應并確定關鍵控制閥特性（僅適用于大流量小于 80 L/min 的設備）。

聯系關閉

提供兩組干接點繼電器輸出來驅動用戶提供的設備。這些可通過數字接口進行編程，以便在發生事件時（例如，當超出低流量或高流量警報限制或當累加器達到值時）切換繼電器。

閥門超控

裝置通過模擬或數字接口強制控制閥打開（吹掃）或關閉。

自診斷

每當次通電時，DFC 都會運行一系列自診斷測試，以確保其處于佳工作狀態。

工程單位

流量設定點、測量的氣體流量和相關的累加器數據通過數字接口命令直接以工程單位換算。

支持以下測量單位：FS、mL/min、mL/hr、scfm、scfh、sL/min、sL/hr、lbs/hr、lbs/min 和一種用戶定義的測量單位。

泄漏完整性

1 x 10 -9 smL/sec 大氦氣到外部環境。

平衡電源

DFC 在±15Vdc 下運行。正負電源的電流要求是平衡的，以使電源公共連接中的電流小化。±15Vdc 時的大功耗為 13.5 瓦。