Honeywell气体流量传感器

气体质量流量计控制器知识

气体质量流量计控制器知识气体质量流量控制器（MFC）与气体质量流量计（MFM），MFC是带有控制气体质量流量的装置，而MFM 是不具有控制气体质量流量功能的装置。首先区分一下 MFC为Mass Flow Controller的缩写，即质量流量控制。流体在旋转的管内流动时会对管壁产生一个力，它是科里奥利在1832年研究水轮机时发现的，简称科氏力。质量流量计以科氏力为基础，在传感器内部有两根平行的T型振管，中部装有驱动线圈，两端装有拾振线圈，变送器提供的激励电压加到驱动线圈上时，振动管作往复周期振动，工业过程的流体介质流经传感器的振动管，就会在振管上产生科氏力效应，使两根振管扭转振动，安装在振管两端的拾振线圈将产生相位不同的两组信号，这两个信号差与流经传感器的流体质量流量成比例关系。计算机解算出流经振管的质量流量。不同的介质流经传感器时，振管的主振频率不同，据此解算出介质密度。安装在传感器器振管上的铂电阻可间接测量介质的温度。质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量,还可测量介质的密度及间接测量介质的温度。由于变送器是以单片机为核心的智能仪表，因此可根据上述三个基本量而导出十几种参数供用户使用。质量流量计组态灵活，功能强大,性能价格比高，是新一代流量仪表。测量管道内质量流量的流量测量仪表。在被测流体处于压力、温度等参数变化很大的条件下，若仅测量体积流量，则会因为流体密度的变化带来很大的测量误差。在容积式和差压式流量计中，被测流体的密度可能变化30%，这会使流量产生30～40%的误差。随着自动化水平的提高，许多生产过程都对流量测量提出了新的要求。化学反应过程是受原料的质量(而不是体积)控制的。蒸气、空气流的加热、冷却效应也是与质量流量成比例的。产品质量的严格控制、精确的成本核算、飞机和导弹的燃料量控制，也都需要精确的质量流量测量。因此质量流量计是一种重要的流量测量仪表。质量流量计可分为两类：一类是直接式，即直接输出质量流量；另一类为间接式或推导式，如应用超声流量计和密度计组合，对它们的输出再进行乘法运算以得出质量流量。直接式质量流量计直接式质量流量计有多种类型，如量热式、角动量式、陀螺式和双叶轮式等。 (1) 主要参数: 质量流量精度: ±0.002×流量±零点漂移密度测量精度: ±0.003g/cm3 密度测量范围: 0.5~1.5g/cm3 温度测量范围: ±1°C (2) 传感器相关数据: 环境温度: －40~60°C

气体质量流量控制器原理

LINE-TECH（莱因泰可）北京 LINE TECH自1997年成立后迈进了气体控制相关技术工程，终于诞生出今天的M系列，MFC/MFM产品。 LINE TECH气体质量流量控制器和流量计广泛应用于:真空镀膜设备、光电产业到工业工具的表面镀膜、SPUTTER磁控溅射台、PVD、CVD、MOCVD、氧化、等离子刻蚀、离子注入，直拉式晶炉，精密半导体、燃料电池、气调储存保鲜相关设备、生物反应器、生物过程控制器、大学实验室、研究所、食品及制药产业、医疗设备、气相色谱仪等相关行业。 LINE-TECH致力于为客户提供专业的仪器仪表及精密稳定的过程控制设备。公司自成立以来，以灵活的经营机制，以“质量第一、服务第一、客户第一”的信念，为客户提供更加专业化的、优质的服务，深受各界用户的欢迎，并且在石油、化工、电力等重点行业做出了突出成绩。如今产品远销美国，澳大利亚，日本，台湾，伊朗，中国，印度等...我们将一如既往的为所有的客户提供更优质、高效的服务。属性特征 ?质量流量检测 ?不因温度和压力的波动而失准 ?方便型的流量控制系统 ?高准确度 ?拒绝漏气 ?耐高压（90bar） ?快速的响应时间 ?高重复精度 ?性能稳定 ?宽量程比 ?高性价比 ?ce认证 ?ISO9001：2008／KS Q9001;2009 ?完善的AS售后服务

关于MFC和MFM 1．质量流量计，质量流量控制器的概念质量流量计，即Mass Flow Meter(MFM)，是一种精确测量气体流量的仪表，其测量值不因温度或压力的波动而失准，不需要温度压力补偿。质量流量控制器，即Mass Flow Controller(MFC)，不但具有质量流量计的功能，更重要的是，它能自动控制气体流量，即用户可根据需要进行流量设定，MFC自动地将流量恒定在设定值上，即使系统压力有波动或环境温度有变化，也不会使其偏离设定值。 2．质量流量计，质量流量控制器的流量单位气体质量流量单位一般以SCCM（Standard Cubic Centimeter per Minute）和SLM(Standard Liter per Minute)来表示，亦即每分钟标准毫升、每分钟标准升。这意味着，这种仪表在不同的使用条件下，指示的流量均是标准状态下的流量。这是这种仪表和其它流量计的重要区别，也是SCCM、SLM不同于Ml/min、L/min之处。如果需要单位时间内流过的质量（如g/min），可以查阅标准状态下的气体密度，然后作乘法就可以了。3．质量流量计／质量流量控制器的主要的优点（1）直接测量气体的质量流量热式质量流量计直接测量流体质量流量，输出质量流量信号，无需其他设备，如温度测试仪和压力表，也无需进行换算。（2）无可移动部分本身无类似转轴等的移动部件，增加了本身的可靠性，无需机械维护。（3）可以精确的测量微小流量，采用分流装置，又可以测量大流量，而且温度，压力范围很大。（4）测量控制的自动化质量流量计／质量流量控制器可以将流量测量值以输出标准电信号输出。这样很容易实现对流量的数字显示，流量自动计量，数据自动记录，计算机管理等。对质量流量控制器而言，还可以实现流量的自动控制。（5）精确地定量控制流量质量流量控制器可以精确地控制气体的给定量，这对很多工艺过程的流量控制，是用于对于不同气体的比例控制等。（6）准确度高，重复性好我们的产品准确度可达+-1%F.S（full scale）重复性为＋-0.25%F.S（full scale）（7）体积小巧，安装方便，操作简单（8）技术先进，符合发展潮流 4．使用流量计／质量流量控制器应注意的问题（1）被测气体需要清洁。注意不要造成气路堵塞，当质量流量控制器出现某些故障，或气源不洁导致传感器或分流器堵塞，或因操作失误，均有可能造成堵塞。对于的用户而言，应当特别给以注意，既要选择合适的型号，又要正确进行系统设计和正确使用。（2）我公司产品以氮气（N2）来标定,如用其他气体时需要进行换算 5．区分使用质量流量计和质量流量控制器的场合一般而言，仅对流量进行计量或监测时，用质量流量计；需要对流量进行控制时，用质量流量控制器。某些测量场合，用二者皆可，但质量流量控制器更好用。 6．不同气体的质量流量的换算产品出厂一般是按氮气标定、按氮气流量确定流量规格。用同一规格的MFM/MFC测量不同的气体，当流量检测值相同时，实际的流量值可能不同。我们在说明书中给出了不同气体相对于标定气体（氮气）的质量流量转换系数。如果您使用的产品是标准出厂产品（按氮气标定显示），而需要知道实际使用气体的质量流量时，先在产品说明书中找到实际使用气体的转换系数。在测量过程中，在此系数乘以流量显示值即是实际使用气体的质量流量；反之，在确定所购产品的量程时，以实际使用气体的最大期望流量值除以转换系数，即是相应的氮气标定产品的流量值。

空气流量传感器原理

空气流量传感器原理车用空气流量传感器（或称空气流量计）是用来直接或间接检测进入发动机气缸空气量大小，并将检测结果转变成电信号输入电子控制单元ECU。电子控制汽油喷射发动机为了在各种运转工况下都能获得最佳浓度的混合气，必须正确地测定每一瞬间吸入发动机的空气量，以此作为ECU计算(控制)喷油量的主要依据。如果空气流量传感器或线路出现故障，ECU得不到正确的进气量信号，就不能正常地进行喷油量的控制，将造成混合气过浓或过稀，使发动机运转不正常。电子控制汽油喷射系统的空气流量传感器有多种型式，目前常见的空气流量传感器按其结构型式可分为翼片(叶片)式、卡尔曼涡流式、热膜式等几种。 1、翼片式空气流量传感器图9-9是翼片式空气流量计工作原理图，该空气流量传感器在主进气道内安装有一个可绕轴旋转的翼片。在发动机工作时，空气经空气滤清器过滤清器过滤后进入空气流量传感器并推动翼片旋转，使其开启。翼片开启角度由进气量产生的推力大小和安装在翼片轴上复位弹簧弹力的平衡情况决定。当驾驶员操纵加速踏板来改变节气门开度时，进气量增大，进气气流对翼片的推力也增大，这时翼片开启的角度也增大。在翼片轴上安装有一个与翼片同轴旋转的电位计，这样在电位计上滑片的电阻的变化转变成电压信号。当空气量增大时，其端子VC和VS之间的电阻值减小，两端子之间输出的信号电压降低；当进气量减小时，进气气流对翼片的推力减小，推力克服弹簧弹力使翼片偏转的角度也减小，端子VC与VS之间的电阻值增大，使两端子间输图9-9 翼片式空气流量计工作原理出的信号电压升高。ECU通过变化的信号电压控制发动机的喷油和点火时间。2、卡曼涡旋式空气流量传感器为了克服动片式空气流量传感器的缺点，即在保证测量精度的前提下，扩展测量范围、并且取消滑动触点，人们又开发出小型轻巧的空气流量传感器，即卡曼涡旋式空气流量传感器。野外的架空电线被风吹时会嗡嗡发出声响，风速越高声音频率越高，这是因气流流过电线后形成涡旋所致，液体、气体等流体中均会发生这种现象，利用这一现象可以制成涡旋式流量传感器。在管道里设置柱状物，使流体流过柱状物之后形成两列涡旋，根据涡旋出现的

气体质量流量计

气体质量流量计目前所用各种型式的气体流量计，绝大部分是计量气体的体积流量。由于气体的体积随温度与压的不同而变动，所以常发生较大的计量误差。如工作压力经常变动，更使计量发生困难。气体质量流量计的主要特点是不受温度与压力变动的影响，其显示读数直接指示气体的质员流量它具有一系列优点： 1. 在常压、高压或负压的条件下均可选用。 2. 可在常温、100度，甚至又高的温度下正常运行。 3. 适用的量程范围宽，既能用于实验室内小流量的场所也可用于工厂生产中的大型装置。 4. 流量计的阻力降极微。 5. 抗介质腐蚀的能力强。 6. 计量精度高。 7. 输出电讯号，可远传显示，还便于与其他仪表配合后实现流量记录．自控或累计。质量流量计是一种热导式仪表早在本世纪初，托马斯(Thomas)提出了它的原型，后几经变革惭趋善。目前许多国家有这类流星计的工业产品，厂泛应用于各个工业生产及科学实验的领域。虽具结构各有差异，但其原理是基本一致的。我国自1976年以来，也已有几种产品陆续间世，较多地用于原子能工业及半导体制造工业。我们曾用于80大气压微型催化反应装置中计量氢气流量，己得了成功的经验。若能把它推广应用于石油、化工业的各个方面必将收到良好的效益。

质量流量计原理图这种流量计的基本原理是在一很小直径(4毫米)的薄壁金属管(常用不绣钢、纯镍或蒙乃尔台金等蚀合金)的外壁，对称绕上四组电阻丝，相互联接组成惠斯顿电桥(见下图)，其守桥留绕组l与绕3分内、外两层平绕于管了左侧(上游)，绕组2与6则同样地绕于管子的右侧(下游)。如图接上电流的直流电源后，电流通过绕组而致升温，沿金届导管轴向形成一个对称分布的温度场(图中实所示)。当气体流经导管时因气体吸热而使上游管壁温度下降，通过下游时气体放热，管壁温度上导致了温度场的变异，即温度最高点位置向右偏移(图中虚线所示)。电阻丝采用电阻温度系数较的材料能灵敏地反映温度的变化而使电桥失去平衡。最后，将电桥的不平衡电压讯号放大或者转成电流讯号。从理仑上来说这输出讯号的大小正比于气体的质量流量与气体比热的乘积，可简单表达为：式中：E一输出讯号 k一比例常数 Cp一气体比热(定压) M一气体的质量流量 A一流量计各绕组与周围环境间的总传热系数就理想气体而言，气体的比热是不随压力而变化的常值，所以输出讯号仅与气体的质量流量成正一般的真实气体其比热受压力影响的变动幅度很小故仍可用输出讯号直接代表质量流量。认为与

霍尔传感器工作原理

半导体薄片置于磁感应强度为 B 的磁场中，磁场方向垂直于薄片，如图所示。当有电流 I 流过薄片时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势 EH ，这种现象称为霍尔效应，该电动势称为霍尔电势，上述半导体薄片称为霍尔元件。原理简述如下：激励电流 I 从 a 、 b 端流入，磁场 B 由正上方作用于薄片，这时电子 e 的运动方向与电流方向相反，将受到洛仑兹力 FL 的作用，向内侧偏移，该侧形成电子的堆积，从而在薄片的 c 、 d 方向产生电场 E 。电子积累得越多， FE 也越大，在半导体薄片 c 、 d 方向的端面之间建立的电动势 EH 就是霍尔电势。由图可以看出，流入激励电流端的电流 I 越大、作用在薄片上的磁场强度B 越强，霍尔电势也就越高。磁场方向相反，霍尔电势的方向也随之改变，因此霍尔传感器能用于测量静态磁场或交变磁场。半导体薄片置于磁感应强度为 B 的磁场中，磁场方向垂直于薄片，如图所示。当有电流 I 流过薄片时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势 EH ，这种现象称为霍尔效应，该电动势称为霍尔电势，上述半导体薄片称为霍尔元件。原理简述如下：激励电流 I 从 a 、 b 端流入，磁场 B 由正上方作用于薄片，这时电子 e 的运动方向与电流方向相反，将受到洛仑兹力 FL 的作用，向内侧偏移，该侧形成电子的堆积，从而在薄片的 c 、 d 方向产生电场 E 。电子积累得越多， FE 也越大，在半导体薄片 c 、 d 方向的端面之间建立的电动势 EH 就是霍尔电势。由图可以看出，流入激励电流端的电流 I 越大、作用在薄片上的磁场强度B 越强，霍尔电势也就越高。磁场方向相反，霍尔电势的方向也随之改变，因此霍尔传感器能用于测量静态磁场或交变磁场。

气体流量传感器的数据处理技术

气体流量传感器的数据处理技术气体流量传感器可直接测量介质的流量，其测量结构不受被测介质温度、压力、密度、黏度变化的影响，虽然对外界振动较敏感，但对流体分布不敏感。气体流量传感器的数据处理技术，气体流量传感器的数据处理技术提供了一个“通往处理的窗户”，当浏览这个窗户时，首先集中在测量管振动频率附近的信号上。实际上，有意地抛弃了其余的信息，很可能正是隐藏在这些“无用的”数据里的信息会铺平通往新的诊断技术的道路。例如，https://www.360docs.net/doc/617298701.html,频谱分析可能会引导我们取得在夹杂空气或团状流动流体测量上的进展，流体在测量管内壁的附着也是另一个有希望被DSP技术检测到的故障，频谱的变化也很可能被用于预测传感器的故障。气体流量传感器的适用特点 1.测量管形式不一，常见的有以下几种。直管式：加工简单，易制造，不易启振，故管壁需薄一点，使用寿命较短；弯管式：容易启振，管壁可厚一点，气体流量传感器的机械加工复杂些，振动频率要选大一点；单管式：不用分流，零点稳定，机械加工简单，但易受外来振动影响；双管式：不受外来振动干扰，分流不均匀会造成零点变化，机械加工也复杂些。 2.信号处理技术难度大，零点易漂移，不适合低压、低密度气体测量。 3.测量管与工艺管道相对位置可以是平行的（大多数产品采用的

方式），也可以是垂直的。但是只要流量传感器不在工艺管道轴向振动平面内，流量计的抗振动干扰能力可增强。对于质量流量计的测量精度，很多产品上标注的是基本误差+零点不稳定性。仪表制造厂商将流量计精度定得很高，一般是（±0.15%~±0.5%）R。但是量程比也定得很大（100:1），仪表流量上限取得很高。因此流量计的实际测量精度不可能这样高，特别是流量计在小量程段测量流量时，很难保证仪表有高精度。气体流量传感器虽然压力损失较大，但对各种流体适应性强、抗振干扰能力强，能够获得较高的测量精度。

热式气体质量流量计的工作原理

热式气体质量流量计的工作原理本文主要介绍热式气体质量流量计的工作原理，安装技术规范、调试方法以及应用注意事项和ST98A流量计在滨化热力公司锅炉中的应用及常见故障处理方法。 3、质量流量计插入深度等于管内径的1/2＋12.7＋管厚。 4、接线 1）、出于安全因素的考虑，ST98特别要求220V AC电源采用三线制，其中一根接地线必须连接到流量变送器接线端子排的接地终端。 2）、因传统4～20mA的I/O产品对变频驱动设备等产生的高频噪声干扰较为敏感，且现场的电气高频噪声污染较为严重。避免仪表信号传输回路遭受干扰，对输出信号电缆采用屏蔽电缆，且屏蔽层在靠近变送器一端接地，DCS机柜一端包裹保护起来。 5、现场传感器部分按照图三、四联接

五、调试使用ST98流量变送器提供的RJ－12通讯串口与FCI的FC88通讯器进行链接通讯。第一、将风机负荷调节至40％，在过程连接头A处插入传感器总长度1／3，记录FC88 T状态下流量值，继续推进传感器至2／3处，记录流量值，最后全部推进，记录流量值。然后将传感器分别移至B和C点记录数据。第二、将风机负荷调节至60％，在过程连接头A处插入传感器总长度1／3，记录FC88 T状态下流量值，继续推进传感器至2／3处，记录流量值，最后全部推进，记录流量值，然后将传感器分别移至B和C点记录数据。第三、将风机负荷调节至80％，在过程连接头A处插入传感器总长度1／3，记录FC88 T状态下流量值，继续推进传感器至2／3处，记录流量值，最后全部推进，记录流量值。然后将传感器分别移至B和C点记录数据。把3个不同负荷下的9个数据相加除9，既为不同负荷下瞬时流量值。示例：负荷40％点 A位置三个数据分别为：365NCMH、500 NCMH、700 NCMH。B位置三个数据分别为：200 NCMH、600 N CMH、900 NCMH， C位置三个数据分别为：800 NCMH、900 NCMH、1000 NCMH，9个数据相加，计算平均值是663 NCMH，这就是此管道的瞬时流量值，最佳安装点是A3或B2 。若安装在A3点，K系数为663除以7 00所得值0.947。若安装在B2点, K系数为663除以600所得值为1.105。三种不同负荷状态下数据计算，可寻出最佳的安装位置以及流场分布点，便于减小误差。六、菜单控制和结构 1、大部分条目需要敲至少两个键：一个字母加[ENTER]键，或一个或多个数字加[ENTER]键。 2、所以有的用户条目由输入模式（input Mode）?<提示开始，只是当设备处于主功能模式下（这时需按[EN TER]选择条目）时除外。 3、 Y/N表示是（Y），保存或者改变参数，或否（N），不要保存或改变参数。 4、使用backspace（后退一格）[BKSP]键可以退后。常用菜单选项表

气体流量传感器选型介绍

气体流量传感器可能之前不是很了解，其实它也气体流量传感器的一种。气体检测仪所用的传感器是气体流量传感器的一种，气体流量传感器是一种将气体的成份、浓度等信息，有效转换为可以被人员、仪器仪表、计算机等利用的信息的装置。那么，我们应该如何更好地选择气体检流量传感器呢？首先要流量传感器的线性范围气体流量传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲，在此范围内，灵敏度保持定值。气体流量传感器的线性范围越宽，则其量程越大，并且能保证一定的测量精度。在选择气体流量传感器时，当气体流量传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。但实际上，任何流量传感器都不能保证绝对的线性，其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时，在一定的范围内，可将非线性误差较小的气体流量传感器近似看作线性的，这会给测量带来极大的方便。然后再确定气体检测仪传感器的类型气体流量传感器的类型应根据测试气体对象与使用环境来综合考虑。在进行具体测量工作之前，我们首先要考虑可燃气体检测仪应采用何种原理的气体流量传感器，这需要综合考虑多方面的因素之后才能确定。因为，即使是测量同一物理量，也有多种原理的气体流量传感器可供选用，哪一种原理的气体流量传感器更为合适，则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑。建议可以从气体检测仪的量程大小；信号的传递方法（有线或是非接触测量）；被测位置对传感器体积要求；传感器产地（国产或进口）；价格合适以及测量方式https://www.360docs.net/doc/617298701.html,（接触式或非接触式）等六个方面来选用何种类型的传感器。谨记着两点还是很重要的，至少能帮助你在选择气体流量传感器中起到一定的作用，希望能帮助即将要购买气体流量传感器的朋友们！！

霍尔电流传感器工作原理

霍尔电流传感器工作原理 1、直放式（开环）电流传感器（CS系列）当原边电流I P流过一根长导线时，在导线周围将产生一磁场，这一磁场的大小与流过导线的电流成正比，产生的磁场聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件进行测量并放大输出，其输出电压V S精确的反映原边电流I P。一般的额定输出标定为4V。 2、磁平衡式（闭环）电流传感器（CSM系列）磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器，即原边电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈电流所产生的磁场进行补偿，其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip，从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。具体工作过程为：当主回路有一电流通过时，在导线上产生的磁场被磁环聚集并感应到霍尔器件上，所产生的信号输出用于驱动功率管并使其导通，从而获得一个补偿电流Is。这一电流再通过多匝绕组产生磁场，该磁场与被测电流产生的磁场正好相反，因而补偿了原来的磁场，使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip与匝数相乘所产生的磁场相等时，Is不再增加，这时的霍尔器件起到指示零磁通的作用，此时可以通过Is来测试Ip。当Ip变化时，平衡受到破坏，霍尔器件有信号输出，即重复上述过程重新达到平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。一旦磁场失去平衡，霍尔器件就有信号输出。经功率放大后，立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡，所需的时间理论上不到1μs，这是一个动态平衡的过程。因此，从宏观上看，次级的补偿电流安匝数在任何时间都与初级被测电流的安匝数相等。 3、霍尔电压（闭环）传感器（VSM系列）

霍尔电压传感器的工作原理与闭环式电流传感器相似，也是以磁平衡方式工作的。原边电压VP通过限流电阻Ri产生电流，流过原边线圈产生磁场，聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件输出信号控制的补偿电流IS流过副边线圈产生的磁场进行补偿，其补偿电流IS精确的反映原边电压VP。 4、交流电流传感器（A-CS系列）交流电流传感器主要测量交流信号灯电流。是将霍尔感应出的交流信号经过AC-DC及其他转换，变为0～4V、0～20mA（或4～20mA）的标准直流信号输出供各种系统使用。

气体质量流量计

流量计介绍节流式流量计流体振动式流量计质量流量计工作原理和特性超声波流量计种类介绍涡轮流量计的特点与安装使用热线测速计的基本原理涡街流量计的基本结构容积式流量仪表的工作原理均速管流量计的现状与发展电磁流量计电磁流量计的基本原理椭圆齿轮流量计介绍科里奥利质量流量计的现状与未来容积式流量计的结构涡轮流量计的工作原理与结构流量计类型 IC 卡智能水表车载气体音速喷嘴流量检定系统智能化涡街流量测量系统热线测速计敏感元件的基本构造质量流量计国家计量器具检定规程（流量部分）超声波多普勒流量计测量原理涡街流量计的原理热量表的热量计量原理及计算科里奥利质量流量计动态特性的研究 —种新颖型的流量计——气体质量流量计V型内锥式流量(VNＺ流量计）涡轮流量计涡轮流量计是一种速度式流量计，其结构如图12.9所示。它主要由涡轮、导流器、壳体和磁电传感器等组成,涡轮的转轴的轴承由固定在壳体上的导流器所支撑。壳体由不导磁的不锈钢制成，涡轮为导磁的不锈钢,它通常有4～８片螺旋形叶片。当流体通过流量计时，推动涡轮使其以一定的转速旋转，此转速是流

体流量的函数。而装在壳体外的非接触式磁电转速传感器输出脉冲信号的频率与涡轮的转速成正比。因此，测定传感器的输出频率即可确定流体的流量。为了减小流体作用在涡轮上的轴向推力,采用反推力方法对轴向推力进行自动补偿。从涡轮的几何形状可以看出，当流体流过k-k截面时，流速变大而静压力下降,随着流通截面的逐渐扩大，静压力逐渐上升,收缩截面k－ｋ与k`－k`之间产生了不等的静压场。它所形成的压力差,使得作用在涡轮转子上的力（此力的轴向分力与流体的轴向推力反向)抵消一部分流体的轴向推力,从而减轻轴承的轴向负载。采用轴向推力自动补偿可以提高仪表的寿命和精确度。流体进口处设有导向环和导向座组成的导流器，它使流体到达涡轮前先导直,避免因流体自旋而改变流体与涡轮叶片的作用角,从而保证仪表的精确度。为了进一步减小流体自旋的影响,流量计前后都应装有与它口径相同的一段直管段。一般流体进口的直管段长度为管道直径10倍以上,出口直管段长度不小于直径的５倍。如果忽略轴承的摩擦及涡轮的功率损耗，经分析可知,通过流量计的流体流量q v与传感器输出的脉冲信号频率的关系为: （１2.7) 式中:f—输出电脉冲信号的频率，Hｚ; —仪表常数(频率—流量转换系数）。仪表常数反映涡轮流量计的工作特性,它与流量计本身的结构、流体的性质和流体在涡轮周围的流动状态等因素有密切的关系。实验表明,只有当涡轮周围流体的流态为充分紊流状态时，值才能接近一个常数值,此时流量与涡轮的转速近似成线性关系。反之,当通过流体的流态为层流状态时，值将随流体的流量和粘度的变化而改变。虽然值是在非线性范围内,但其复现性仍然很好。因此,只要根据涡轮流量计的输出频率和流体的粘度对值作适当修正，同样可以在非线性范围内使用。流体温度变化也影响值，流体温度升高时,流量计本身要膨胀,内径会增大,流速就会降低，因此值也就减小。反之,温度下降值增大，一般每１

气体质量流量转化器系数表

气体比热（cal/g,C)密度（g/L，0C）转换系数air0.24 1.293 1.001 Ar0.125 1.7837 1.407 AsH30.1168 3.4780.673 BBr30.064711.180.378 BCl30.1217 5.2270.43 BF30.1779 3.0250.508 B2H60.502 1.2350.441 CCl40.1297 6.860.307 CF40.1659 3.96360.428 CH40.53180.7150.719 C2H20.4049 1.1620.581 C2H40.3658 1.2510.597 C2H60.4241 1.3420.48 C3H40.3633 1.7870.421 C3H60.3659 1.8770.398 C3H80.399 1.9670.348 C4H60.3515 2.4130.322 C4H80.3723 2.5030.293 C4H100.413 2.5930.255 CH3OH0.3277 1.430.583 C2H6O0.3398 2.0050.391 C2H3Cl30.1654 5.950.278 CO0.2488 1.250.999 CO20.2017 1.9640.737 C2N20.2608 2.3220.451 Cl20.1145 3.1630.858 D2 1.73250.17980.997 F20.197 1.6950.93 GeCl4(锗）0.10729.5650.267 GeH40.1405 3.4180.569 H2 3.42240.0899 1.01 HBr0.0861 3.610.999 HCl0.1911 1.6270.999 HF0.34820.8930.999 HI0.0545 5.7070.999 H2S0.2278 1.520.843 He 1.24180.1786 1.414 Kr0.0593 3.739 1.415 N20.2486 1.251 Ne0.24640.9 1.415 NH30.50050.760.719 NO0.2378 1.3390.975 NO20.1923 2.0520.74 N2O0.2098 1.9640.709 O20.2196 1.4270.991 PCl30.1247 6.1270.358 PH30.261 1.5170.69 PF50.1611 5.620.302 POCl30.1324 6.8450.302 SiCl40.1277.58470.284 SiF40.1692 4.6430.348 SiH40.3189 1.4330.598 SiH2Cl20.1472 4.5060.412

气体涡轮流量计的参数特点介绍

气体涡轮流量计的参数特点介绍气体涡轮流量计具有出色的低压和高压计量性能，多种信号输出方式以及对流体扰动的低敏感性，广泛适用于天然气、煤制气、液化气、轻烃气等气体的计量。特点： 1、优质合金涡轮，具有更高的稳流和耐腐蚀作用； 2、进口优质专用轴承，使用寿命长； 3、计量室与通气室隔绝，保证了仪表的安全性； 4、可检测被测气体的温度、压力和流量，能进行流量自动跟踪补偿，并显示标准状态下（Pb=101.325KPa,Tb=293.15K）的气体体积累积量；可实时查询温度压力数值； 5、流量范围宽（Qmax/Qmin≥20:1)，重复性好，精度高（可达1.0级），压力损失小，始动流量低，可达0.6m3/h； 6、智能化仪表系数多点非线性修正； 7、内置式压力、温度传感器，安全性能高、结构紧凑、外形美观； 8、仪表具有防爆及防护功能，防爆标志为ExdⅡBT6、ExiaⅡCT6，防护等级为IP65； 9、系统低功耗工作，一节3.2V10AH锂电池可连续使用3年以上；

10、仪表系数、累计流量值掉电十年不丢。气体涡轮流量计基本参数：仪表口径及连接方式25、40、50、80、100、150、200、250采用法兰连接精度等级±1.5%R、±1%R 量程比1:10；1:20；1:30 仪表材质表体：304不锈钢；叶轮：防腐ABS或优质铝合金；转换器：铸铝被测介质温度（℃）-30℃～+80℃ 环境条件介质温度：-30℃～+80℃，相对湿度5％～90％，大气压力86～106Kpa 输出信号三线制脉冲频率信号，低电平≤0.8V高电平≥8V 供电电源+12VDC、+24VDC（可选）信号传输线STVPV3×0.3 传输距离≤1000m 信号线接口内螺纹M20×1.5 防爆等级ExdIIBT6 防护等级IP65 安装：

热式气体质量流量传感器的研究现状

热式气体质量流量测量的研究现状 1.温度补偿的研究现状：通常热式气体流量测量的温度补偿采用温度传感器测量温度变化，实现温度的补偿。 1997年，Amauri Oliveira提出了一种新的温度补偿方法.采用2个惠斯顿电桥电路，将2个相同的加热元件保持在不同的工作温度下，通过AD采样2个电桥的输出电压，获得了与温度无关的气体流量，从而消除了气体温度对流量测量的影响，具体测量电路为图2.6所示。 2000年，R.P.C Ferreira提出了基于单传感器的温度补偿方法，见图2.7所示。在测量电路通过控制开关的方向，使得测量电阻Rs工作在2种不同的温度下，实现但对气体流量的测量。与Amauri Oliveira的方法相比，简化了测量电路.但是在分析的过程中，认为运算放大器具有无限的带宽。 2003年，R.P.CFerreira在单传感器温度补偿方法的基础上，考虑了电路中运放带宽和偏置电压的影响，研究表明静态的特性与以前的结果一致，而动态的特性在考虑了运放的带宽后结果截然不同，说明了电路中运放的带宽对传感器的动态特性起重要的作用。 2003年，Teckjin Nam针对惠斯顿电桥温度补偿时产生的误差，提出了一种基于数学方法的热式气体流量传感器补偿方法，通过对加热电阻助的变化斜率进行修正，保证了传感器的输出不随气体温度而变化，并通过实验说明了补偿的效果。

2003年，岛田腾介等人采用了温度差修正装置实现对热分布式流量计的温度修正.该修正装置通过2个温度传感器分别测量流体的温度和管道的温度，计算出温度差，然后按照流体的流量从温度差修正表中求取流量的修正值。温度差、流量流量与流量修正值的关系由实验获得。 2006年，山田雅通等人通过调整单元实现温度的补偿.由于有Si的铂电阻作为传感器，因此在调整过程中，随着气体介质温度的提高，过温度变低，从而改善了热式流量计的温度特性。 2006年，中国计量学院梁国伟等对热膜气体流量计进行了实验研究，采用在惠斯顿电桥的温度补偿电阻上串联和并联电阻，使得两个桥臂电阻的比值随环境的变化曲线更加接近，实现流量测量的温度补偿，见图2.8。 2006年，哈尔滨工程大学王蒙提出了基于数据融合理论的温度补偿方法，对流量和温度同时进行测量，采用线性回归分析法建立气体流量与传感器间的关系，从而有效的消除了温度变化的影响。 2006年，上海交通大学刘金平在分析了温度变化对流量测量结果的影响后，提出了一种温度补偿方法和实现电路，具体温度偏移补偿电路见图2.9。实验结果表明，所设计的空气质量流量计在大范围环境温度变化时，具有较高精度。

LWGQ型气体涡轮流量传感器使用说明书要点

LWGQ型气体涡轮流量传感器使用说明书 1、概述本说明书注意叙述了LWGQ气体涡轮流量计的标准技术规格、型号及其安装、操作和维修。请在使用前阅读本手册。但在手册中没有叙述用户的不同特点，也未对每一次的技术规格、结构或部件的修改作订正，因为有些修改不会对仪器的功能和操作有影响。 LWGQ气体型涡轮流量传感器（以下简称传感器）是一种精密流量测量仪表，与相应的流量积算仪表配套可用于测量液体的流量和总量。广泛用于石油、化工、冶金、科研等领域的一般气体、天然气、煤气等气体计量、控制系统。传感器和输出放大器有多种组合（详见型号规格代码表），该传感器还可与控制室中的二次仪表或控制器相连，实现积算、传输和控制功能。 2、技术性能传感器的公称通径、流量范围、流体温度、公称压力、环境温度、相对湿度、最大压力损失见表1，型号、规格代码表见表2。

注：1、法兰连接尺寸按JB/T 81-1994或JB/T 79-1994。 2、有*者为特殊定货 3、结构与工作原理 3.1结构传感器的结构如图1所示，它主要由壳体、前导向架、叶轮、后导向架、压紧圈和带放大器的磁电感应转换器等组成； 3.2工作原理当被测流体流经传感器时，传感器内的叶轮借助于流体的动能而产生旋转，叶轮即周期性地改变磁电感应系统中的磁电阻，使通过线圈的磁通量周期性地发生变化而产生电脉冲信号，经放大器放大后传送至相应的流量积算仪表，进行流量或总量的测量。 4、外形尺寸及安装 4.1外形尺寸 1、公称通径DN15~25（公称压力PN6.3Mpa 见图2，表3）

2.公称通径DN40~80，在公称压力PN1.6Mpa和PN2.5Mpa时，法兰连接尺寸DN100~200中，带括号者为公称压力PN2.5Mpa的法兰尺寸。DN250，300公称压力PN1.6Mpa。 3.一般出厂产品配公称压力PN1.6Mpa的法兰。 4.2安装 1.安装的场所传感器应在被测气体的温度为-20~+60℃，环境相对湿度不大于95%的条件下工作。从维护方便角度考虑，应安装在容易拆换和避免配管振动或配管有应力影响的场所。考虑到对放大器的保护，应尽量避免使它受到强的热辐射和放射性的影响。同时，必须避免外界强电磁场对检测线圈的影响，如不能避免时，应在传感器的放大器上加设屏蔽罩，否则干扰将会严重影响显示仪表的工常工作。 2.安装的位置传感器应水平安装，安装时传感器上的指示流向的箭头应与流体的流动方向相符。 3.配管要点

霍尔电流传感器的种类及工作原理

霍尔电流传感器的种类及工作原理 1.简介霍尔电流传感器可以分为很多种，如果按照原理可以分为开环霍尔电流传感器（Open Loop Hall Effect）和闭环霍尔电流传感器(Close Loop Hall Effect)。基于开环原理的电流传感器结构简单，可靠性好，过载能力强，体积较小，但也有很多缺点，如温度影响大，精度低，反应时间不够快，频带宽度窄等。而闭环霍尔电流传感器等特点是精度高，响应快，频带宽，但同时也有缺点，即过载能力差，体积较大，工艺比较复杂，同时价格也偏高。 1原理图如下：开环原理霍尔电流传感器示意图闭环原理霍尔电流传感器示意图 2 霍尔电流传感器的工作原理霍尔电流传感器可以测量各种类型的电流，从直流电到几十千赫兹的交流电，其所依据的工作原理主要是霍尔效应原理。 1图片来自PAS 网站

2.1 电流传感器的输出信号 2当原边导线经过电流传感器时，原边电流IP 会产生磁力线，原边磁力线集中在磁芯气隙周围，内置在磁芯气隙中的霍尔电片可产生和原边磁力线成正比的，大小仅为几毫伏的感应电压，通过后续电子电路可把这个微小的信号转变成副边电流IS，并存在以下关系式：IS*NS= IP*NP。其中，IS—副边电流；IP—原边电流；NP—原边线圈匝数；NS —副边圈匝数；NP / NS—匝数比，一般取NP=1。电流传感器的输出信号是副边电流IS，它与输入信号（原边电流IP）成正比，IS 一般小，只有10~400mA。如果输出电流经过测量电阻RM，则可以得到一个与原边电流成正比的大小为几伏的电压输出信号。 2.2 电流传感器供电电压V A V A指电流传感器的供电电压，它必须在传感器所规定的范围内。超过此范围，传感器不能正常工作或可靠性降低。另外，传感器的供电电压V A又分为正极供电电压V A+和负极供电电压V A-。要注意单相供电的传感器，其供电电压V Amin是双相供电电压V Amin 的2倍，所以其测量范围要高于双相供电的传感器。 2.3 测量范围Ipmax 测量范围指电流传感器可测量的最大电流值，测量范围一般高于标准额定值I 。 2.4霍尔电流传感器工作原理霍尔电流传感器可以测量各种类型的电流，从直流电到几十千赫兹的交流电，其所依据的工作原理主要是霍尔效应原理。它有两种工作方式，即磁平衡式和直式。霍尔电流传感器一般由原边电路、聚磁环、霍尔器件、（次级线圈）和放大电路等组成。直放式电流传感器（开环式）：当电流通过一根长导线时，在导线周围将产生一磁场，这一磁场的大小与流过导线的电流成正比，它可以通过磁芯聚集感应到霍尔器件上并使其有一信号输出。这一信号经信号放大器放大后直接输出，一般的额定输出标定为4V。磁平衡式电流传感器（闭环式）：磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器，即主回路被测电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈，电流所产生的磁场进行补偿，从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。当原边导线经过电流传感器时，原边电流IP会产生磁力线，原边磁力线集中在磁芯气隙周围，内置在磁芯气隙中的霍尔电片可产生和原边磁力线成正比的，大小仅为几毫伏的感应电压，通过后续电子电路可把这个微小的信号转变成副边电流IS，并存在以下关系式： IS* NS= IP*NP。（其中，IS—副边电流；IP—原边电流；NP—原边线圈匝数；NS—副边线圈匝数；NP/NS—匝数比，一般取NP=1。）磁平衡式电流传感器的具体工作过程为：当主回路有一电流通过时，在导线上产生的磁场被聚磁环聚集并感应到霍尔器件上，所产生的信号输出用于驱动相应的功率管并使其导通，从而获得一个补偿电流Is。这一电流再通过多匝绕组产生磁场，该磁场与被测电流产生的磁场正好相反，因而补偿了原来的磁场，使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip 2董高峰《浅析霍尔电流传感器的应用》

LWQ气体涡轮流量计说明书

1．概述 LWQ系列气体涡轮流量计是吸取了国内外流量仪表先进技术经过优化设计，综合了气体力学、流体力学、电磁学等理论而自行研制开发的集温度、压力、流量传感器和智能流量积算仪于一体的新一代高精度、高可靠性的气体精密计量仪表，具有出色的低压和高压计量性能，多种信号输出方式以及对流体扰动的低敏感性，广泛适用于天然气、煤制气、液化气、轻烃气等气体的计量。该产品经国家防爆产品质检部门按GB3836.2000《爆炸性气体环境用电气设备第1部：通用要求》，GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d”》和GB3836.4-2000《爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”》标准检验合格，防爆标志为ExdⅡBT6(隔爆型)、ExiaⅡCT6（本安型）。适用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC类T1～T4温度组别爆炸性气体混合物的0（仅本安型）1、2区危险场所。 2．产品特点 ?优质合金涡轮，具有更高的稳流和耐腐蚀作用 ?进口优质专用轴承，使用寿命长 ?计量室与通气室隔绝，保证了仪表的安全性 ?可检测被测气体的温度、压力和流量，能进行流量自动跟踪补偿，并显示标准状态下（P b=101.325KPa,T b=293.15K）的气体体积累积量；可实时查询温度压力数值 ?流量范围宽（Q max/Q min≥20:1)，重复性好，精度高（可达1.0级），压力损失小，始动流量低，可达0.6m3/h ?智能化仪表系数多点非线性修正 ?内置式压力、温度传感器，安全性能高、结构紧凑、外形美观 ?仪表具有防爆及防护功能，防爆标志为ExdⅡBT6、ExiaⅡCT6，防护等级为IP65 ?系统低功耗工作，一节3.2V10AH锂电池可连续使用3年以上 ?仪表系数、累计流量值掉电十年不丢 3. 工作原理当流体流入流量计时，在进气口专用一体化整流器的作用下得到整流并加速，由于涡轮叶片与流体流向成一定角度，此时涡轮产生转动力矩，在克服摩擦力矩和流体阻力矩后，涡轮开始旋转。在一定的流量范围内，涡轮旋转的角速度与流体体积流量成正比。根据电磁感应原理，利用磁敏传感器从同轴转动的信号轮上感应出与流体体积流量成正比的脉冲信号，该信号经放大、滤波、整形后与温度、压力传感器信号一起进入智能流量积算仪的微处理单元进行运算处理，并把气体的体积流量和总量直接显示于LCD屏上 4．技术参数： 4．1 基本参数： 4．1．1 表1

气体流量传感器

FSG4000系列
性能指标
FSG4003 通径最大流量量程比精度重复性零点输出漂移输出漂移响应时间工作电源输出方式最大流量压损最大工作压力 100 0.4 -5~+55 -20~+65 <95 可拆式软管接头 15 NPT 1/4 23 g 空气(或其他气体), 20 ℃,101.325kPa 3 1,2,5 >100:1 ±(4%±1%FS) ±2% ±30 0.2 10 8~18Vdc, 50mA 线性，模拟0.5~4.5Vdc 500 Pa MPa ℃ ℃ %RH mV %/℃ ms FSG4008 8 10,20 单位 mm SLPM
产品特点
传感器灵敏度高，有极小的始动流量传感器芯片采用热质量流量计量，无需温度压力补偿，保证了传感器的高精度计量在单个芯片上实现了多传感器集成，使传感器的量程比大大提高；传感器的零点稳定度高全量程高稳定性全量程高精确度和优良的重复性低功耗低压损响应时间快
工作温度储存温度工作湿度机械接口校准方式重量
备注：1，传感器使用前需要预热一分钟； 2，防止损坏的最大流量变化量为：FSG4003 为 10SLPM/sec， FSG4008 为 30SLPM/sec。
安装尺寸
简介
FSG4000 系列小流量气体质量流量传感器是专门为各类小流量气体的测量和过程控制而设计的。这一系列传感器均采用本公司自主研发的微机电系统（MEMS）流量传感芯片来制作，适用于各类清洁气体。独特的封装技术使之可用于各类管径，成本低、易安装、不需要温度压力补偿，可替代容积式或压差式的传统流量传感器。
图一，传感桥电路
VREF
C1 R1 R2
Vu Vd
Rd
Ru
接线定义
引脚 1 2 3 引脚名称 Vout VCC GND 引脚定义模拟输出正（+）输入电源正（+）电源/信号地（-）