3 serie masowych regulatorów przepływu marki Sensirion – który produkt wybrać?

Sensirion ma w swojej ofercie 3 serie masowych regulatorów przepływu. Na który produkt się zdecydować? Zapoznaj się z porównaniem funkcji i zalet najnowszych serii.

Oryginalny artykuł w pełnej wersji można znaleźć na stronie  SOS electronic.

Asortyment przepływomierzy masowych oraz przepływomierzy cieczy firmy Sensirion obejmuje trzy serie masowych regulatorów przepływu. Jest to seria SFC5400 ( bit.ly/3qAI6ue) o znakomitych parametrach i ogromnych możliwościach konfiguracji, kilka standardowych wstępnie skonfigurowanych wariantów SFC5400, takich jak seria SFC5500, oraz seria SFC6000D o najlepszym stosunku wydajności do ceny. Przyjrzyjmy się bliżej ich najważniejszym cechom i parametrom.

Jak działają masowe regulatory przepływu firmy Sensirion?

Masowe regulatory przepływu firmy Sensirion mierzą przepływ masowy gazu bazując na pomiarze kalorymetrycznym w oparciu o wymianę ciepła.

– Korpus grzewczy na izolowanej termicznie membranie i dwie termopary są zintegrowane w chipie krzemowym. Strumień gazu chłodzi termoparę przed grzałką i ogrzewa termoparę za nią. Asymetria ta jest następnie mierzona i na jej podstawie obliczany jest przepływ masowy – wyjaśnia Miroslav Piskor, specjalista ds. produktów w SOS electronic.

Regulatory serii SFC5400 i SFC5500 firmy Sensirion zostały wyposażone również we wzmacniacze, przetworniki analogowo-cyfrowe, posiadają cyfrową linearyzację i kompensację temperatury na chipie.

Cała elektronika urządzeń serii SFC6000 mieści się w układzie ASIC. Przepływ masowy jest regulowany za pomocą zaworu sterowanego przez algorytm PID działający na mikrokontrolerze.

Zalety masowych regulatorów przepływu firmy Sensirion

Czas ustalania sygnału wyjściowego 100 ms

Minimalna masa termiczna membrany zapewnia niezwykle szybki czas reakcji czujnika wynoszący 3-4 ms. W połączeniu z zaawansowanymi algorytmami sterowania, czas ustalania sygnału wyjściowego dla masowych regulatorów przepływu SFC wynosi 100 ms, czyli znacznie mniej niż w przypadku konwencjonalnych masowych regulatorów przepływu. Na życzenie klienta seria SFC5400 może być dostrojona nawet do wartości 50 ms.

Doskonała powtarzalność i dokładność w szerokim zakresie dynamicznym

Specjalne rozmieszczenie dwóch czujników temperatury, kompensacja temperatury na chipie i minimalizacja źródeł szumów przekładają się na doskonałą powtarzalność i dokładność w szerokim zakresie dynamicznym 1000:1.

Brak konieczności ponownej kalibracji

Ze względu na doskonałą długoterminową stabilność masowych regulatorów przepływu SFC, nie jest wymagana ponowna kalibracja.

Rozpoznawanie gazu

Regulatory serii SFC5400 (wersja OEM), SFC5500 i SFC600D umożliwiają rozpoznawanie gazu przez system sterowania, który komunikuje się z SFC. System sterowania wysyła polecenie „Surowa przewodność cieplna przy zamkniętym zaworze (500 ms)” do SFC. SFC zamyka zawór na 500 ms, aby zapewnić zerowy przepływ i mierzy przewodność cieplną gazu. Następnie system sterowania porównuje zmierzoną przewodność cieplną z wartością referencyjną dla danego gazu. Jeśli zmierzona przewodność +/- określona tolerancja jest zgodna z wartością odniesienia, wyniki są prawidłowe. 

– Ogólnie rzecz biorąc, cecha ta może być używana jako funkcja bezpieczeństwa, aby zapobiec niewłaściwej obsłudze w wyniku błędu użytkownika itp. – kontynuuje Miroslav Piskor.

Odporność na zapychanie oraz obecność cząsteczek stałych i nawilżonych gazów

Technologia CMOSens® umożliwia zastosowanie znacznie większego przekroju poprzecznego (około 1,5 x 1 mm) kanału przepływowego niż średnica kapilary obejściowej w konwencjonalnych masowych regulatorach przepływu. Taka konstrukcja kanału sprawia, że urządzenie jest bardziej odporne na obecność cząsteczek stałych, nawilżonych gazów oraz na zapychanie.

Kalibracja dla kilku gazów

• Sensirion SFC5400 jest skalibrowany dla jednego z następujących gazów: powietrze/N2*, H2, O2, He, Ar i CO2. Kalibracja wielu gazów jest dostępna na żądanie jako opcja OEM.
• Sensirion SFC5500 jest skalibrowany dla powietrza/N2*, He, CO2. Kalibracja dla O2, H2, CH4, N2O i Ar opiera się na modelu fizycznym danego gazu.
• Sensirion SFC6000D jest skalibrowany dla powietrza/N2* i CO2. Kalibracja dla O2, N2O i Ar opiera się na modelu fizycznym danego gazu.

* Kalibracja dla powietrza i N2 jest identyczna.  Regulator może być używany z obydwoma gazami z takim samym rezultatem.

Kompatybilność z gazami wybuchowymi

Maksymalna energia do ogrzewania czujników SFC5400, 5500 jest ograniczona do 12 mW. Element czujnika CMOSens® jest testowany zgodnie z normą EN 50020 (rozdział 6.2.4 b). Sensirion gwarantuje bezpieczne stosowanie gazów klasy T1 lub T2 (temperatura zapłonu <300°C). Obejmuje to również mieszaniny powietrza lub tlenu z wodorem lub węglowodorami. Jednak regulatory SFC5400 / SFC5500 nie są przeznaczone do użytku w strefach zagrożonych wybuchem (EN 60079-10), gdzie gazy wybuchowe mogą występować poza urządzeniem.

Oprogramowanie Sensirion oraz zestaw ewaluacyjny

Regulatory Sensirion SFC5400, SFC5500 i SFC6000D są kompatybilne z zestawem testowym EK-F5x.

Masowe regulatory przepływu z serii SFC5400 i SFC5500 wykorzystują przeglądarkę SFC5xxx. Oprogramowanie wymaga stosowania systemu Windows Vista lub nowszego oraz platformy Microsoft .NET Framework 4.5. SFC6000D wykorzystuje ControlCenter, który działa w systemach Windows, Linux i Mac. 

Dla SFC5400 i 5500 Sensirion oferuje również przykładowe projekty Labview C# i C, sterownik SDHLC python oraz oprogramowanie do kalibracji dla innych gazów. To oprogramowanie wymaga stosowania systemu Windows Vista lub nowszego oraz platformy Microsoft .NET Framework 3.5. Całe oprogramowanie można pobrać bezpłatnie ze strony internetowej Sensirion.

Zastosowanie masowych regulatorów przepływu:

• Urządzenia do analizy gazów: chromatografia gazowa, bioreaktory
• Aparatura medyczna: znieczulenie, wentylacja, maszyny do krążenia pozaustrojowego (płucoserce), terapia N2O
• Generatory gazu (na przykład N2)
• Sprzęt do mieszania gazów
• Nakładanie cienkich warstw materiału na szkło i panele słoneczne za pomocą fizycznego osadzania z fazy gazowej (PVD) lub chemicznego osadzania z fazy gazowej (CVD)

W ofercie SOS electronic znalazły się wszystkie trzy serie regulatorów przepływu gazu firmy Sensirion. Wybrane produkty są dostępne od ręki, dzięki czemu możesz od razu wykorzystać je w Twoich projektach; pozostałe mogą być dostarczone na zamówienie.

Jesteś zainteresowany szczegółowymi informacjami na temat oferty firmy Sensirion? Chciałbyś skontaktować się z doradcą technicznym, który pomoże Ci wybrać odpowiedni produkt? Jeżeli masz jakiekolwiek pytania, skontaktuj się z SOS electronic pod adresem info@soselectronic.pl

Nie przegap żadnych nowości! Śledź SOS electronic na mediach społecznościowych: Facebook, LinkedIn, YouTube, Twitter, Instagram.

ŹRÓDŁO www.soselectronic.com