电子气体流量控制器工作原理是什么?

电子气体流量控制器是现代工业生产中不可或缺的设备之一,广泛应用于气体输送、计量、控制等领域。它能够实现对气体流量的精确控制,确保生产过程的稳定性和安全性。那么,电子气体流量控制器的工作原理是什么呢?本文将为您详细解析。

一、电子气体流量控制器概述

电子气体流量控制器是一种利用电子传感器和微处理器技术,对气体流量进行精确测量的控制设备。它主要由传感器、变送器、执行器和控制器等部分组成。传感器负责检测气体流量,变送器将传感器输出的信号转换为标准信号,执行器根据控制器指令调节阀门开度,实现气体流量的精确控制。

二、电子气体流量控制器工作原理

  1. 传感器部分

电子气体流量控制器的工作原理首先从传感器部分开始。传感器是流量控制器的核心部件,其作用是检测气体流量。目前,常见的传感器有涡街流量传感器、热式流量传感器、超声波流量传感器等。

(1)涡街流量传感器:涡街流量传感器利用流体在通过旋涡发生体时产生的涡街现象来测量流量。当气体通过旋涡发生体时,在旋涡发生体下游产生一系列等距、同频率的涡街。通过检测涡街的频率,即可计算出气体流量。

(2)热式流量传感器:热式流量传感器利用热效应来测量流量。当气体通过热式传感器时,传感器中的热丝被加热,气体流速越高,热丝温度降低越快。通过测量热丝温度变化,即可计算出气体流量。

(3)超声波流量传感器:超声波流量传感器利用超声波在气体中传播速度的变化来测量流量。当超声波在气体中传播时,其速度与气体流速成正比。通过测量超声波在气体中的传播时间,即可计算出气体流量。


  1. 变送器部分

传感器检测到的信号通常为模拟信号,而电子气体流量控制器需要处理的是数字信号。因此,变送器的作用是将传感器输出的模拟信号转换为标准信号,如4-20mA电流信号或0-10V电压信号。


  1. 执行器部分

执行器根据控制器指令调节阀门开度,实现气体流量的精确控制。常见的执行器有电动执行器、气动执行器等。


  1. 控制器部分

控制器是电子气体流量控制器的核心部分,负责接收变送器输出的标准信号,并根据设定值与实际值进行比较,计算出控制指令。控制器通常采用微处理器技术,具有高精度、高可靠性等特点。

三、电子气体流量控制器应用

电子气体流量控制器在工业生产中具有广泛的应用,如:

  1. 气体输送:在石油、化工、医药等行业,电子气体流量控制器可用于输送天然气、氧气、氮气等气体。

  2. 气体计量:电子气体流量控制器可用于计量各种气体,如氢气、二氧化碳等。

  3. 气体控制:电子气体流量控制器可用于控制各种气体,如调节气体压力、流量等。

  4. 环保监测:电子气体流量控制器可用于监测工业废气排放,实现环保达标。

总之,电子气体流量控制器凭借其精确的测量和控制系统,在工业生产中发挥着重要作用。了解其工作原理,有助于我们更好地应用和维护这类设备,确保生产过程的稳定性和安全性。

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