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什么是流量控制器

質量流量控制器，即MassFlowController(MFC)，不但具有質量流量計的功能，更重要的是，它能自動控制氣體流量，即用戶可根據需要進行流量設定，MFC自動地將流量恒定在設定值上，即使系統壓力有波動或環境溫度有變化，也不會使其偏離設定值。質量流量控制器（Mass Flow Controller縮寫為MFC）用于對于氣體或者液體的質量流量進行精密測量和控制。擴散，氧化，分子束外延，CVD，等離子刻蝕，濺射，離子注入，以及真空鍍膜設備，光纖熔煉，微反應裝置，混氣配氣系統，毛細管測量氣象色譜儀，光導纖維制造設備中。并廣泛用于石油化工。氣體通過的測量段內有兩個熱阻元件，其中一個作為溫度檢測，另一個作為加熱器。冶金，制藥等。特點：精度高，重復性好。

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質量流量控制器原理

質量流量控制器是利用熱傳導原理測量流體流量的儀表,質量流量控制器采用恒溫差法對氣體質量流量進行準確測量。質量流量控制器具有體積小,數字化程度高,安裝方便,測雖確等優點。1，此時自然對流換熱與由于流體運動所導致的受迫對流換熱相比十分微弱。質量流量控制器可用于玻璃、太陽能、大氣監測、工業制作、石油石化、煤炭冶金、制氣配氣、環保等各種工業企業的氣體管路分配控制、烴類氣體、可燃性氣體、煙道氣等氣體的質量流量或實際工況的體積流量測量和監控。

流量控制器

質量流量控制器在正常工作時，流體在旋轉的管內流動時會對管壁產生一個力，它是科里奧利在1832年研究水輪機時發現的，簡稱科氏力。質量流量計以科氏力為基礎，在傳感器內部有兩根平行的T型振管，中部裝有驅動線圈，兩端裝有拾振線圈，變送器提供的激勵電壓加到驅動線圈上時，振動管作往復周期振動，工業過程的流體介質流經傳感器的振動管，就會在振管上產生科氏力效應，使兩根振管扭轉振動，安裝在振管兩端的拾振線圈將產生相位不同的兩組信號，這兩個信號差與流經傳感器的流體質量流量成比例關系。計算機解算出流經振管的質量流量。不同的介質流經傳感器時，振管的主振頻率不同，據此解算出介質密度。把好氣體質量流量控制器的安裝環節，減少或消除機械應力、機械扭力和機械振動等對該流量計使用的影響。安裝在傳感器器振管上的鉑電阻可間接測量介質的溫度。

流量控制器的控制響應速度

物理時間常數

物理時間常數用希臘字母Tau來表示，是現今為數不多的用來描述響應時間的標準之一，即：控制器到達設定值某個百分比所需要的時間，被定義為1-1/e， 其中e是作為自然對數底數的無理數，其值為2.72，所以1-1/e即為設定值的63.2%。雖然該定義是一個物理標準，可能說明不了什么問題，因為余下的設定值的36.8%所花費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?質量流量控制器僅用了7.4毫秒便到達了設定值的63.2%。流量控制器特點1、穩定的流量供給，不受溫度、壓力變化2、寬量程比，可達100：13、高達0。

任意設定值百分比變化區域

不少質量流量控制器的技術參數采用設定值某一百分比區間內的變化來定義設備響應速度，比如：從設定值的10%到達90%所需要的時間。由于和后的 10%控制響應曲線變化，由此而得出的控制響應速度可能無法與實際的控制性能等同。如下圖所示，ALICAT?質量流量控制器用了11.4毫秒到達設定值， 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，如果按照從設定值10%到達90%所用的時間來定義設備響應速度的話，那么結論是6~7毫秒。與推導式質量流量儀表相比，不需溫度傳感器，壓力傳感器和計算單元等，僅有流量傳感器，組成簡單，出現故障概率小。

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