Controlador y Medidor de Flujo Másico DFC (Fabricante: Aalborg)

Controlador y Medidor de flujo másico DFC

Descripción

Controlador de flujo térmico programable con procesamiento de señal digital.

 

Características Principales


♦ Modo de operación digital y analógico

♦ Configuraciones de flujo programables

♦ Rangos de flujo disponibles desde 0-10 sccm hasta 0-100 slpm

♦ Presión máxima de 1000 psig (70 bares)

Hasta 256 unidades

Almacenamiento de datos de calibración de hasta 10 gases

Totalizador indicador de la cantidad total de gas

Alarma límite para caudales altos y bajos

Factores de conversión interna para un máximo de 256 gases

♦ Función de auto-ajuste para un control de respuesta óptimo

♦ Pruebas de autodiagnóstico

 

 

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Descripción


CONTROLADOR DE FLUJO MASICO DIGITAL DFC

El controlador de flujo másico DFC permite programar, grabar y analizar caudales de varios gases mediante un PC conectado a través de una interface RS-485 (RS-232 opcional también disponible).

Los controladores pueden programarse para varias funciones de control incluyendo determinación de flujo, totalizador, detener totalizador, lecturas del totalizador, totalizador para flujos predeterminados, detener al total especificado, auto cero y más.

PRINCIPIOS DE OPERACION
El gas a medir es dividido en dos flujos laminares, uno a través del conducto de flujo primario, el otro a través del sensor de tubo capilar. Ambos conductos están diseñados para asegurar flujos laminares por lo que su caudal es constante. Dos sensor windings de precisión de temperatura en el interior del sensor de tubo se calientan, cuando el gas circula el calor se transmite desde la parte superior a la inferior de la corriente. La diferencia de temperatura resultante es proporcional al cambio en la resistencia del sensor.

Un puente de Wheatstone se usa para monitorizar la temperatura dependiente de gradiente de resistencia en el sensor, el cual es directamente proporcional al caudal instantáneo. La salida del puente de Wheatstone es convertida a formato digital con un convertidor analógico-digital de 12 Bit.

Un microprocesador incorporado y una memoria "no volátil" almacena todos los factores de calibración y controla directamente una válvula electromagnética proporcionadora. El sistema de control digital en bucle cerrado compara continuamente la salida de flujo másico con el caudal seleccionado. Las desviaciones del caudal establecido se corrigen por ajustes de compensación de la válvula, con algoritmos PID logrando así mantener los parámetros de caudal deseado con un alto grado de precisión. Las señales de salida de 0-5Vdc ó 4-20mA se generan indicando la masa molecular en base a los caudales de gas medidos.

INTERFAZ
El interfaz digital  que comando el controlador de flujo másico DFC opera a través de un puerto RS485 (RS-232 opcional) y proporciona acceso a los datos internos incluyendo determinación de flujo, flujo real, ajustes de cero y tabla de ajustes de linealización.

El interfaz analógico proporciona entradas y salidas de 0-5Vdc, 0-10Vdc ó 4-20mA.

AUTO CERO
El controlador de flujo másico DFC anula automáticamente la compensación del sensor de cero siempre y cuando el caudal establecido sea inferior al 2% de toda la escala. Para adecuar esta característica el control de la válvula debe aproximarse lo máximo posible a esa condición. Provisions tanto para desactivar, forzar o almacenar el auto cero actual a través de los comandos digitales.
 

TOTALIZADOR
El firmware del controlador másico de flujo DFC proporciona funciones para registrar la cantidad total de gas. El total de la masa de gas se calcula integrando el caudal real de gas con relación al tiempo. Los comandos de interfaz digital permiten:

  •     Poner el totalizador a cero
  •     Iniciar/detener la totalización del flujo
  •     Realizar lecturas del totalizador
  •     Iniciar el totalizador a un caudal preestablecido
  •     Detener el caudal a un total preestablecido.


CALIBRACION MULTI-GAS
El controlador de flujo másico DFM es capaz de almacenar datos de calibración primarios de hasta 10 gases. Esto permite que un único DFC sea calibrado para múltiples gases a la vez que se mantiene la precisión para cada gas.
FACTORES DE CONVERSION

El controlador DFC almacena factores de conversión de hasta 256 gases. Los factores de conversión pueden aplicarse a cualquiera de diez calibraciones de gas a través de los comandos del interfaz digital.

 

ALARMA DE FLUJO
Pueden preprogramarse alarmas límites para caudales de gas altos y bajos a través del interfaz digital. Las condiciones de alarma pueden enviarse a través del interfaz digital o pueden activar salidas del puerto de conexión.


FLUJO PROGRAMABLE
El software desarrollado por Aalborg permite la creación de modos de flujo programables, diseñados para adaptarse a la ejecución de programaciones personalizadas de hasta diez pasos. Algunas de las configuraciones de flujo incluyen rampa y modos de linearización ascendentes y descendentes.


AUTO AJUSTE
La función de auto ajuste permite al controlador másico DFC optimizar automáticamente el control de respuesta para el gas bajo las condiciones reales. Durante el proceso de auto ajuste el instrumento ajusta los aumentos de PID (PID gains) para una óptima respuesta y determina características clave del control de la válvula (sólo disponible en unidades con caudal máximo inferior a 80 L/min).


PUERTO DE CONEXION
Dos kits de relés de conexión de salida se suministran para accionar el equipamiento del usuario. Éstos son programables a través del interfaz digital de tal manera que los relés pueden establecerse para encenderse cuando sucede un evento específico (por ejemplo, cuando un límite de alarma es excedido o cuando el totalizador alcanza un determinado valor).


VALVULA
La válvula de control puede forzarse para que permanezca completamente abierta (purgado) o completamente cerrada a través del interfaz analógico o digital.


AUTODIAGNOSTICO
Cada vez  que se inicia el sistema, el controlador DFC ejecuta una serie de pruebas de diagnóstico para asegurar unas condiciones de trabajo óptimas.

 

UNIDADES
El establecimiento de un caudal, la medición del flujo y los datos asociados del totalizador son directamente convertidos a unidades de ingeniería a través de los comandos del interfaz digital.

Las unidades de medida admitidas son: % of FS, mL/min, mL/hr, scfm, scfh, sL/min, sL/hr, lbs/hr, lbs/min, y uindades de medida definidas por el usuario.

INTEGRIDAD ANTE FUGAS
Máximo 1 x 10-9 cm3 estándar/seg de helio hasta las condiciones ambientales


ALIMENTACION

El controlador DFC trabaja a ±15Vdc. Los requerimientos de corriente para los suministros eléctricos positivo y negativo son ajustados hasta que la corriente en la conexión del suministro eléctrico es minimizado. El consumo máximo es 13.5 W a ±15Vdc.

 

 

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