淺析使用差壓變送器準(zhǔn)確測量氣體的數(shù)值

上海自動(dòng)化儀表有限公司質(zhì)量流量設(shè)備#初開發(fā)于1960年代，是系統(tǒng)中的重要組件，該系統(tǒng)可生成校準(zhǔn)各種氣體分析儀器所需的特殊氣體標(biāo)準(zhǔn)。質(zhì)量流量設(shè)備會(huì)產(chǎn)生與氣體質(zhì)量的信號。

氣體的比熱對于每種氣體都是非常好的，因此質(zhì)量流量設(shè)備基本上與樣品的溫度和/或壓力的任何潛在波動(dòng)無關(guān)。因此可以確定，由質(zhì)量流量裝置產(chǎn)生穩(wěn)定又準(zhǔn)確。

如果將來自質(zhì)量流量設(shè)備的信號用于確定流量，則將其表示為質(zhì)量流量計(jì)（MFM），而如果將來自質(zhì)量流量設(shè)備的信號與控制閥和參考信號一起使用作為質(zhì)量流量控制器（MFC）。

當(dāng)將許多MFC進(jìn)行電子控制在指定的嚴(yán)格限制內(nèi)并彼此并行運(yùn)行時(shí)，根據(jù)稱為“動(dòng)態(tài)混合”的填充技術(shù)的基本原理，生成的氣體混合物將非常準(zhǔn)確。

動(dòng)態(tài)混合

從校準(zhǔn)氣體生產(chǎn)商處訂購合格的氣體混合物時(shí)，交貨時(shí)間和價(jià)格是兩個(gè)重要的考慮因素，因?yàn)檫@些因素會(huì)影響分析儀器的校準(zhǔn)幅度。當(dāng)緊急程度和體積校準(zhǔn)需求的關(guān)鍵考慮因素時(shí)，購買差壓變送器可能比購買校準(zhǔn)氣體更具成本效益。

與創(chuàng)建校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的其他類型的系統(tǒng)相比，差壓變送器能夠在大多數(shù)情況下以較低的成本和較高的精度快速生產(chǎn)#終產(chǎn)品。一些差壓變送器于創(chuàng)建混合物，用于校準(zhǔn)環(huán)境空氣污染物監(jiān)測器，還能夠產(chǎn)生精que的臭氧水平，隨后可將其用于各種氮氧化物（NOx）的校準(zhǔn)以及需要?dú)庀嗟味ǖ沫h(huán)境臭氧。

許多因素都有可能影響基于MFC的差壓變送器的整體精度，其范圍可能從MFC的#初選擇到#終用戶在操作和維護(hù)設(shè)備時(shí)所采取的謹(jǐn)慎態(tài)度。

合格和選擇差壓變送器的質(zhì)量流量控制器

流量變送器是質(zhì)量流量控制器#重要的組件之一，類似于MFC是高精度氣體混合器重要組成部分的方式。熱質(zhì)量流量控制器是用于控制和測量質(zhì)量流量準(zhǔn)的方法，因?yàn)檫@種類型的設(shè)備可以測量隨著熱量與氣體之間的熱傳遞而發(fā)生在小管中的溫度變化（或差異）。

為氣體混合器選擇MFC時(shí)，應(yīng)檢查制造商提供的變送器數(shù)據(jù)，以確保其具有長期的可重復(fù)性和穩(wěn)定性。為了確保氣體混合器內(nèi)沒有潛在的固有缺陷，供有關(guān)所用變送器類型的任何相關(guān)研究數(shù)據(jù)。

流量控制器的校準(zhǔn)應(yīng)與將要分析的工藝氣體一起執(zhí)行，但這并不總是可能的。如果無法使用過程氣體進(jìn)行校準(zhǔn)，則可以使用替代氣體作為替代氣體，使用轉(zhuǎn)換系數(shù)（K）以確保通過MFC的流量相對于過程氣體的準(zhǔn)確性。

差壓變送器的制造商必須確認(rèn)MFC設(shè)備供應(yīng)商已為適當(dāng)?shù)亻_發(fā)和評估K因子投入了足夠的時(shí)間，對于所有使用的氣體，K因子理想地應(yīng)憑經(jīng)驗(yàn)得出在使氣體混合器制造商涉及的#關(guān)鍵的步驟是選擇MFC，該設(shè)備將用于評估每個(gè)合格制造商在幾個(gè)月內(nèi)評估的一組MFC。在此過程中要分析的#重要的特性可重復(fù)性以及短期和長期漂移。

開發(fā)和制造精que的差壓變送器

使用高度精que的MFC只是開發(fā)精que的氣體混合器所需過程的一個(gè)方面，而第二個(gè)方面則涉及該公司開發(fā)與驗(yàn)證準(zhǔn)確性鏈有關(guān)的控件和軟件的能力。模擬電壓控制的MFC，則儀器設(shè)計(jì)中應(yīng)至少包含12位ADC和DAC。

同樣重要的是，精密基準(zhǔn)電壓的精度也應(yīng)直接應(yīng)用于這些設(shè)備。以12位的分辨率，將0.0012 VDC的增量應(yīng)用于MFC，以獲得精que控制。

此外，MFC和設(shè)備均應(yīng)獲得CE認(rèn)證，以確保儀器不會(huì)受到電干擾。該系統(tǒng)還應(yīng)該使用MFC的316 SS電拋光管和配件進(jìn)行設(shè)計(jì)。替代的密封件和管道材同類型的氣體兼容。通過適當(dāng)選擇這些各種組件，可以節(jié)省大量資金。

用于控制氣體混合器的軟件的開發(fā)必須shou先對改善MFC規(guī)格感興趣，因?yàn)橐恍┦褂脽豳|(zhì)量流量控制器的混合器制造商因安裝MFC而臭名昭著，因?yàn)槟抢铽@得的，而wuxu執(zhí)行任何其他校準(zhǔn)。

如果用戶依靠MFC制造商規(guī)格的準(zhǔn)確性而不進(jìn)行自己的驗(yàn)證過程，則其氣體攪拌器可能會(huì)出現(xiàn)規(guī)格錯(cuò)誤。好的氣體攪拌機(jī)制造商將始終利用校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)MFC的出廠規(guī)格。

仔細(xì)檢查流量標(biāo)準(zhǔn)

應(yīng)當(dāng)使用規(guī)格為讀數(shù)的0.2％或更高的精que流量測量儀器來校準(zhǔn)安裝在氣體混合器中的每個(gè)MFC。在氣體標(biāo)準(zhǔn)儀上至少應(yīng)收集11個(gè)校準(zhǔn)讀數(shù)，以使用得#高和#準(zhǔn)確的結(jié)果。然后應(yīng)將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)輸入到氣體校準(zhǔn)器軟件中，以備將來用作參考表。

此后，應(yīng)使用混合器軟件應(yīng)用流校正算法（例如線性插值模型）來增強(qiáng)MFC的線性和準(zhǔn)確性。氣體混合器應(yīng)配備一個(gè)選件，以允許用惰性氣體吹掃整相同的原理應(yīng)適用于K因子校正。

上海自動(dòng)化儀表有限公司選擇了MFC制造商后，攪拌器控制軟件應(yīng)使用制造商的K因子庫對采用替代氣體的情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)男Ｕ?/p>