氣體質(zhì)量流量計控制器的工作原理?負(fù)載均衡器和流量控制器有什么區(qū)別?


1、氣體質(zhì)量流量計控制器的工作原理?
質(zhì)量流量計
1什么是質(zhì)量流量計:
質(zhì)量流量計,英文Mass Flow Meter(簡稱MFM),用來快速、精確測量過程氣體流量大小的精密傳感器。這里講的質(zhì)量流量計主要應(yīng)用于低壓、小流量的單一或混合氣體,低壓一般在3Mpa;流量范圍一般為:0.1sccm-5000slpm;單一氣體如常見的空氣、氦氣、氬氣等,要求相對干燥、純凈;混合氣體則需明確氣體種類和比例。
2質(zhì)量流量計可獲得哪些參數(shù):
易度質(zhì)量流量計可精確獲得氣體的實時溫度、壓力、工況流量、標(biāo)況流量和累計流量五大參數(shù)。
3質(zhì)量流量計的單位:
一般為:SLPM(標(biāo)況下升/分鐘)和SCCM(標(biāo)況下毫升/分鐘),均為標(biāo)況下的體積流量單位,易度標(biāo)況定義為
4質(zhì)量流量計的構(gòu)成:
易度層流質(zhì)量流量計主要由層流元件、壓差傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、電路設(shè)計、軟件算法六部分組成。
5層流壓差式質(zhì)量流量計的工作原理:
層流壓差原理,基于哈根泊肅葉定律設(shè)計的
在溫度、管徑等參數(shù)一定的情況下,氣體是層流狀態(tài)時,通過獲取層流元件兩端的壓差信號,計算出體積流量,然后通過溫度、壓力等參數(shù)的修正,獲得標(biāo)準(zhǔn)體積流量。
質(zhì)量流量計結(jié)構(gòu)示意圖:
6質(zhì)量流量計的通訊:
易度質(zhì)量流量計可通過RS485、profibus等數(shù)字信號,0-5V 、4-20mA模擬信號或觸摸式顯示屏面板來進(jìn)行介質(zhì)切換、標(biāo)況定義更改、參數(shù)顯示等操作。
質(zhì)量流量控制器
1什么是質(zhì)量流量控制器:
質(zhì)量流量控制器,英文Mass Flow Controller(簡稱MFC),用來快速、精確、穩(wěn)定控制過程氣體的流量大小,是高端自動化設(shè)備中的氣路控制核心部件。質(zhì)量流量控制器主要應(yīng)用于控制低壓、小流量的單一或混合氣體,低壓一般在3Mpa;流量范圍一般為:0.1sccm-5000slpm;單一氣體如常見的空氣、氦氣、氬氣等,要求相對干燥、純凈;混合氣體則需明確氣體種類和比例。
2質(zhì)量流量控制器可控制哪些參數(shù):
易度質(zhì)量流量控制器可根據(jù)客戶工藝要求,控制氣體流量大小,該流量是標(biāo)況下的體積流量,同時也可獲得氣體的實時溫度、壓力、工況流量、瞬時流量等關(guān)鍵參數(shù)。
3質(zhì)量流量控制器的單位:
一般為:SLPM(標(biāo)況下升/分鐘)和SCCM(標(biāo)況下毫升/分鐘),均為標(biāo)況下的體積流量單位,易度標(biāo)況定義為
4質(zhì)量流量控制器的構(gòu)成:
易度層流質(zhì)量流量控制器主要由層流元件、壓力傳感器、壓差傳感器、溫度傳感器、精密比例調(diào)節(jié)閥、電路設(shè)計和軟件算法七部分組成。
5質(zhì)量流量控制器的工作原理:
易度層流質(zhì)量流量控制器,內(nèi)置壓力和溫度傳感器,能充分補償因溫度和壓力引起的體積流量和質(zhì)量流量間的差異,并根據(jù)作為電信號發(fā)送的設(shè)定流量通過精密電磁比例調(diào)節(jié)閥自動控制氣體流量,從而提供更加準(zhǔn)確和穩(wěn)定的流量測量和控制。
質(zhì)量流量控制器結(jié)構(gòu)示意圖:
6質(zhì)量流量控制器的通訊:
易度質(zhì)量流量控制器可通過RS485、profibus等數(shù)字信號,0-5V 、4-20mA模擬信號或觸摸式顯示屏面板來進(jìn)行流量設(shè)定、介質(zhì)切換、標(biāo)況定義更改、參數(shù)顯示等操作。
2、負(fù)載均衡器和流量控制器有什么區(qū)別
負(fù)載均衡器,如果沒有特殊說明一般是指對服務(wù)器的智能請求分配。其實還有個對鏈路的,那個叫做鏈路負(fù)載均衡。
流量控制器實際上是針對進(jìn)出的流量進(jìn)行控制的,簡單點說就是控制網(wǎng)速的。
這個分幾大方面,比如運營商的,比如本單位網(wǎng)絡(luò)出口的。有智能分配的,有智能控制的,比較麻煩,但就知道是個控制網(wǎng)速的東西就行了。
負(fù)載均衡(Load Balance) 由于目前現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的各個核心部分隨著業(yè)務(wù)量的提高,訪問量和數(shù)據(jù)流量的快速增長,其處理能力和計算強度也相應(yīng)地增大,使得單一的服務(wù)器設(shè)備根本無法承擔(dān)。在此情況下,如果扔掉現(xiàn)有設(shè)備去做大量的硬件升級,這樣將造成現(xiàn)有資源的浪費,而且如果再面臨下一次業(yè)務(wù)量的提升時,這又將導(dǎo)致再一次硬件升級的高額成本投入,甚至性能再卓越的設(shè)備也不能滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)量增長的需求。 針對此情況而衍生出來的一種廉價有效透明的方法以擴展現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器的帶寬、增加吞吐量、加強網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力、提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可用性的技術(shù)就是負(fù)載均衡(Load Balance)。 負(fù)載均衡技術(shù)主要應(yīng)用
1、DNS負(fù)載均衡 最早的負(fù)載均衡技術(shù)是通過DNS來實現(xiàn)的,在DNS中為多個地址配置同一個名字,因而查詢這個名字的客戶機將得到其中一個地址,從而使得不同的客戶訪問不同的服務(wù)器,達(dá)到負(fù)載均衡的目的。DNS負(fù)載均衡是一種簡單而有效的方法,但是它不能區(qū)分服務(wù)器的差異,也不能反映服務(wù)器的當(dāng)前運行狀態(tài)
2、代理服務(wù)器負(fù)載均衡 使用代理服務(wù)器,可以將請求轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)部的服務(wù)器,使用這種加速模式顯然可以提升靜態(tài)網(wǎng)頁的訪問速度。然而,也可以考慮這樣一種技術(shù),使用代理服務(wù)器將請求均勻轉(zhuǎn)發(fā)給多臺服務(wù)器,從而達(dá)到負(fù)載均衡的目的
3、地址轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)負(fù)載均衡 支持負(fù)載均衡的地址轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān),可以將一個外部IP地址映射為多個內(nèi)部IP地址,對每次TCP連接請求動態(tài)使用其中一個內(nèi)部地址,達(dá)到負(fù)載均衡的目的
4、協(xié)議內(nèi)部支持負(fù)載均衡 除了這三種負(fù)載均衡方式之外,有的協(xié)議內(nèi)部支持與負(fù)載均衡相關(guān)的功能,例如HTTP協(xié)議中的重定向能力等,HTTP運行于TCP連接的最高層
5、NAT負(fù)載均衡 NAT(Network Address Translation 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)簡單地說就是將一個IP地址轉(zhuǎn)換為另一個IP地址,一般用于未經(jīng)注冊的內(nèi)部地址與合法的、已獲注冊的Internet IP地址間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。適用于解決Internet IP地址緊張、不想讓網(wǎng)絡(luò)外部知道內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等的場合下
6、反向代理負(fù)載均衡 普通代理方式是代理內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)用戶訪問internet上服務(wù)器的連接請求,客戶端必須指定代理服務(wù)器,并將本來要直接發(fā)送到internet上服務(wù)器的連接請求發(fā)送給代理服務(wù)器處理。反向代理(Reverse Proxy)方式是指以代理服務(wù)器來接受internet上的連接請求,然后將請求轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器,并將從服務(wù)器上得到的結(jié)果返回給internet上請求連接的客戶端,此時代理服務(wù)器對外就表現(xiàn)為一個服務(wù)器。反向代理負(fù)載均衡技術(shù)是把將來自internet上的連接請求以反向代理的方式動態(tài)地轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上的多臺服務(wù)器進(jìn)行處理,從而達(dá)到負(fù)載均衡的目的
7、混合型負(fù)載均衡 在有些大型網(wǎng)絡(luò),由于多個服務(wù)器群內(nèi)硬件設(shè)備、各自的規(guī)模、提供的服務(wù)等的差異,我們可以考慮給每個服務(wù)器群采用最合適的負(fù)載均衡方式,然后又在這多個服務(wù)器群間再一次負(fù)載均衡或群集起來以一個整體向外界提供服務(wù)(即把這多個服務(wù)器群當(dāng)做一個新的服務(wù)器群),從而達(dá)到最佳的性能。我們將這種方式稱之為混合型負(fù)載均衡。此種方式有時也用于單臺均衡設(shè)備的性能不能滿足大量連接請求的情況下。
3、氣體質(zhì)量流量計和氣體質(zhì)量流量控制器的有何優(yōu)點
質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器常用術(shù)語有哪些,它們各代表什么含義?
一流量術(shù)語
體積流量:也叫工況流量,即單位時間內(nèi)實時溫度和壓力下流體流過管道橫截面的體積。小流量的代表單位一般為:ml/min和L/min。
標(biāo)況流量:通過溫度、壓力補償后得到的體積流量。標(biāo)況一般定義(1)壓力:1個大氣壓(101.325KPa)(2)溫度:0℃/15℃/20℃/25℃,具體溫度定義可自選。易度流量控制器默認(rèn)(25℃,101.325KPa),單位一般為:SCCM和SLPM 。
質(zhì)量流量:單位時間內(nèi)流體流過管道橫截面的質(zhì)量。易度質(zhì)量流量控制器測量出的是標(biāo)況流量,需要計算氣體實際質(zhì)量時,可用密度乘以標(biāo)況流量即可得出。
瞬時流量:當(dāng)時間很短時,流體流過一定截面的量稱為瞬時流量。
累計流量:氣體通過某一截面的瞬時流量在一定時間內(nèi)的累積值。
設(shè)定流量:質(zhì)量流量控制器專用術(shù)語,MFC通過控制比例調(diào)節(jié)閥的開度使得流體流量穩(wěn)定在某一固定流量值,設(shè)定流量一般為標(biāo)況流量。
二工況術(shù)語
工作溫度:包括被測介質(zhì)溫度和使用環(huán)境溫度。易度質(zhì)量流量控制器適用溫度范圍為:-50℃到110℃(介質(zhì))。
工作壓力:指流經(jīng)質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器時,被測氣體的絕對靜壓。易度質(zhì)量流量控制器適用工作壓力一般為1MPa以下,最大不能超過3MPa。壓力單位一般為:MPa、KPa、
Pa、Psi,易度產(chǎn)品可自如切換。
耐壓:質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器在不損壞的情況下所能承受的最大壓力,易度質(zhì)量流量控制器一般可承受的壓力為1MPa,最大2.5MPa。
壓差:氣體流經(jīng)管路高壓端與低壓端的壓強差。
壓損:氣體流經(jīng)質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器而產(chǎn)生的不可恢復(fù)的壓力降。易度質(zhì)量流量計標(biāo)準(zhǔn)型號壓損為4KPa,最小可達(dá)400Pa。
預(yù)熱時間:主要針對熱式質(zhì)量流量控制器,是指加熱金屬絲達(dá)到溫度穩(wěn)定的時間。易度質(zhì)量流量控制器無需預(yù)熱,可直接使用。
通訊方式:質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器與配套設(shè)備控制系統(tǒng)之間的通訊,常用的有模擬信號和數(shù)字信號。易度質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器通訊方式可選:模擬信號(4-20)mA、(0-5)V,數(shù)字信號RS485、Profibus等。
管路連接:質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器與管路的連接方式,根據(jù)管路材質(zhì)(軟管、金屬硬管等)和管路內(nèi)外徑尺寸,可選卡套接頭、VCR接頭、快插接頭、快擰接頭等。
介質(zhì):被測氣體的種類,易度質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器可測量單一純凈氣體,或明確氣體種類和比例的混合氣體。若為強腐蝕氣體,建議選用耐腐蝕型號。若為易燃易爆氣體,建議選用防爆型號。
三性能術(shù)語
量程:質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器可測得的最大流量,易度質(zhì)量流量控制器量程范圍:從0.5sccm到5000slpm。
量程比:質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器能夠測量控制的最大流量和最小流量比值,易度質(zhì)量流量控制器標(biāo)準(zhǔn)型量程比為100:1,也可定制更寬量程比。
精度:質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器測得的標(biāo)況流量顯示值與標(biāo)準(zhǔn)裝置流量值的誤差比。易度質(zhì)量流量控制器的精度為±1%S.P(設(shè)定值精度),最高可達(dá)±0.5%S.P(設(shè)定值精度)。
精度保證范圍:保證質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器精度的氣體流量范圍,易度質(zhì)量流量控制器標(biāo)準(zhǔn)型號為:20%-100%F.S(滿量程),寬量程型可達(dá)10%-100%F.S(滿量程)。
重復(fù)性:在同一工作條件下,質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器對同一輸入值按同一方向連續(xù)多次測量的輸出之間的相互一致程度,也叫重復(fù)性誤差,易度質(zhì)量流量控制器重復(fù)性可達(dá)±0.2%/F.S(滿量程)。
可靠性:質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器在一定時間內(nèi)、在一定條件下無故障地執(zhí)行指定功能的能力或可能性。
響應(yīng)時間:質(zhì)量流量計/質(zhì)量流量控制器接通電源后至其達(dá)到規(guī)定性能指標(biāo)所需的時間,易度質(zhì)量流量控制器具有毫秒級響應(yīng)速度。
抗電磁干擾:電磁干擾是干擾電纜信號并降低信號完好性的現(xiàn)象,會造成流量計精度損失,特別是射頻電源對模擬信號的干擾現(xiàn)象尤為明顯,易度質(zhì)量流量控制器抗電磁干擾能力強,經(jīng)西安高壓電器研究所抗電磁干擾檢測認(rèn)證。
4、污水泵控制原理
污水泵的控制原理通常是根據(jù)液位、壓力、流量等參數(shù)自動啟動和停止水泵的運行,以達(dá)到自動排水和控制水位的目的。以下是污水泵的控制原理的具體描述:
液位控制:污水泵通常采用液位控制器來控制水泵的啟動和停止。液位控制器通過檢測污水池中的液位,當(dāng)液位達(dá)到一定高度時,控制器會發(fā)出信號,啟動污水泵的運行,將污水排出。當(dāng)液位降到一定高度時,控制器會發(fā)出信號,停止污水泵的運行,以節(jié)約能源。
壓力控制:在某些情況下,污水泵采用壓力控制器來控制水泵的啟動和停止。壓力控制器通過檢測管道中的壓力,當(dāng)壓力達(dá)到一定值時,控制器會發(fā)出信號,啟動污水泵的運行,將污水排出。當(dāng)壓力降到一定值時,控制器會發(fā)出信號,停止污水泵的運行,以節(jié)約能源。
流量控制:污水泵也可以采用流量控制器來控制水泵的啟動和停止。流量控制器通過檢測管道中的流量,當(dāng)流量達(dá)到一定值時,控制器會發(fā)出信號,啟動污水泵的運行,將污水排出。當(dāng)流量降到一定值時,控制器會發(fā)出信號,停止污水泵的運行,以節(jié)約能源。
自動保護(hù)功能:污水泵的控制系統(tǒng)中通常還具有自動保護(hù)功能,以確保水泵的安全運行。例如,控制系統(tǒng)可以設(shè)置水泵的運行時間,當(dāng)水泵運行時間超過一定時間時,會自動停止水泵的運行,以避免水泵長時間運行導(dǎo)致?lián)p壞或故障。
綜上所述,污水泵的控制原理主要包括液位控制、壓力控制和流量控制等方式,同時控制系統(tǒng)還具有自動保護(hù)功能,以確保水泵的安全運行。這些控制方式可以根據(jù)具體的工藝要求和實際情況進(jìn)行選擇和組合使用。
5、氣體質(zhì)量流量控制器的簡介
首先區(qū)分一下
MFC為Mass Flow Controller的縮寫,即質(zhì)量流量控制。流體在旋轉(zhuǎn)的管內(nèi)流動時會對管壁產(chǎn)生一個力,它是科里奧利在1832年研究水輪機時發(fā)現(xiàn)的,簡稱科氏力。質(zhì)量流量計以科氏力為基礎(chǔ),在傳感器內(nèi)部有兩根平行的T型振管,中部裝有驅(qū)動線圈,兩端裝有拾振線圈,變送器提供的激勵電壓加到驅(qū)動線圈上時,振動管作往復(fù)周期振動,工業(yè)過程的流體介質(zhì)流經(jīng)傳感器的振動管,就會在振管上產(chǎn)生科氏力效應(yīng),使兩根振管扭轉(zhuǎn)振動,安裝在振管兩端的拾振線圈將產(chǎn)生相位不同的兩組信號,這兩個信號差與流經(jīng)傳感器的流體質(zhì)量流量成比例關(guān)系。計算機解算出流經(jīng)振管的質(zhì)量流量。不同的介質(zhì)流經(jīng)傳感器時,振管的主振頻率不同,據(jù)此解算出介質(zhì)密度。安裝在傳感器器振管上的鉑電阻可間接測量介質(zhì)的溫度。
質(zhì)量流量計直接測量通過流量計的介質(zhì)的質(zhì)量流量,還可測量介質(zhì)的密度及間接測量介質(zhì)的溫度。由于變送器是以單片機為核心的智能儀表,因此可根據(jù)上述三個基本量而導(dǎo)出十幾種參數(shù)供用戶使用。質(zhì)量流量計組態(tài)靈活,功能強大,性能價格比高,是新一代流量儀表。
測量管道內(nèi)質(zhì)量流量的流量測量儀表。在被測流體處于壓力、溫度等參數(shù)變化很大的條件下,若僅測量體積流量,則會因為流體密度的變化帶來很大的測量誤差。在容積式和差壓式流量計中,被測流體的密度可能變化30%,這會使流量產(chǎn)生30~40%的誤差。隨著自動化水平的提高,許多生產(chǎn)過程都對流量測量提出了新的要求。化學(xué)反應(yīng)過程是受原料的質(zhì)量(而不是體積)控制的。蒸氣、空氣流的加熱、冷卻效應(yīng)也是與質(zhì)量流量成比例的。產(chǎn)品質(zhì)量的嚴(yán)格控制、精確的成本核算、飛機和導(dǎo)彈的燃料量控制,也都需要精確的質(zhì)量流量測量。因此質(zhì)量流量計是一種重要的流量測量儀表。
質(zhì)量流量計可分為兩類:一類是直接式,即直接輸出質(zhì)量流量;另一類為間接式或推導(dǎo)式,如應(yīng)用超聲流量計和密度計組合,對它們的輸出再進(jìn)行乘法運算以得出質(zhì)量流量。
直接式質(zhì)量流量計 直接式質(zhì)量流量計有多種類型,如量熱式、角動量式、陀螺式和雙葉輪式等。
(1) 主要參數(shù):
質(zhì)量流量精度: ±0.002×流量±零點漂移
密度測量精度: ±0.003g/cm3
密度測量范圍: 0.5~1.5g/cm3
溫度測量范圍: ±1°C
(2) 傳感器相關(guān)數(shù)據(jù):
環(huán)境溫度: -40~60°C
介質(zhì)溫度: -50~200°C
防爆類型: iBⅡBT3
關(guān)聯(lián)設(shè)備: 配套變送器
(3) 變送器相關(guān)數(shù)據(jù):
工作溫度: 0~60°C
相對濕度: 95%以下
電 源: 220±10%VAC,50Hz或24±5%VDC,40W
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