質(zhì)量流量控制器的信息處理
質(zhì)量流量控制器是現(xiàn)代電子設(shè)備工藝氣體流量控制的*的控制單元。質(zhì)量流量控制器的原理和應(yīng)用質(zhì)量流量控制器用于對(duì)各種氣體的質(zhì)量流量進(jìn)行精密測量和控制，大量用于電子工藝設(shè)備（如擴(kuò)散、氧化、外延、ＣＶＤ、等離子刻蝕、濺射等）以及鍍膜設(shè)備、光導(dǎo)纖維制造中；并廣泛用于石油化工、冶金、制藥等行業(yè)。質(zhì)量流量控制器通常由流量傳感器、流量調(diào)節(jié)閥、放大控制器和分流器通道等組成。質(zhì)量流量控制器的工作電源及流量顯示和設(shè)定等操作由與其配套的流量顯示電源盒提供。
近十幾年來,質(zhì)量流量控制器在食品、飲料、化工、制藥、石油、天然氣等行業(yè)獲得了廣泛的應(yīng)用。隨著人們的關(guān)注，質(zhì)量流量控制器的性能也在不斷地發(fā)展。其大的優(yōu)點(diǎn)是能夠直接地測量質(zhì)量流量，而其他的儀器只能測量體積流量。質(zhì)量流量控制器的高精度、寬量程、重復(fù)性也是其在工業(yè)領(lǐng)域中獲得廣泛地應(yīng)用和快速地發(fā)展的進(jìn)一步原因。
質(zhì)量流量控制器的驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生特定驅(qū)動(dòng)脈沖讓管子以一定的幅度振動(dòng)。當(dāng)流體的性質(zhì)發(fā)生改變時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路必須能快速響應(yīng)。比如當(dāng)流體中混入氣泡時(shí)，阻尼會(huì)迅速增加，這要求系統(tǒng)迅速提供更多的激勵(lì)能量，以保證振蕩幅度平穩(wěn)。
激勵(lì)頻率要和系統(tǒng)的諧振頻率一致，這要求驅(qū)動(dòng)電路不僅能控制振蕩幅度，還要能控制振蕩頻率。質(zhì)量流量控制器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能在一些應(yīng)用如快速控制操作、周期流量波動(dòng)、快速批灌是十分重要的因素。
傳感器獲得的是微弱的正弦信號(hào)，其在進(jìn)一步的信息處理前需要進(jìn)行放大。所用到的放大器要有很大的帶寬以減小額外的零點(diǎn)誤差。在質(zhì)量流量控制器的相位差測量中。幅值比測量法和時(shí)間差的直接測量法，主要是依靠模擬電路來實(shí)現(xiàn)，可稱為模擬式的。模擬電路的穩(wěn)定性較差。易受環(huán)境溫度等因素的影響，終影響到其計(jì)量精度。
質(zhì)量流量控制器采用傅里葉變換算法，輔以鎖相環(huán)技術(shù)，使用雙通道高速高精度的A／D芯片對(duì)兩路傳感器信號(hào)同步采樣后．以數(shù)字信號(hào)處理器DSP為運(yùn)算核心，實(shí)時(shí)地計(jì)算出兩路信號(hào)的相位差和頻率，從而得到流體的質(zhì)量流量和密度等信息，實(shí)現(xiàn)了從模擬式到數(shù)字式的轉(zhuǎn)變。與傳統(tǒng)的模擬式的相比，減少了模擬電路對(duì)相位差測量的影響。質(zhì)量流量控制器采用傅里葉算法把信號(hào)從時(shí)域變換到頻域進(jìn)行頻譜分析，可以對(duì)信號(hào)更加準(zhǔn)確、有效、快速地分析與處理，有效地抑制了高次諧波和噪聲的干擾，提高了相位差和頻率的測量精度，進(jìn)而提高了質(zhì)量流量控制器的計(jì)量精度。
