
2022.02.21
Локализованный электронный клапан управления воздушным потоком
доля
БОЛЕЕ ДЕТАЛЬНО
Локальная замена газорегулирующих клапанов и ПИД-регуляторов INFICON VDE016 и Pfeiffer EVR116
Аннотация: Не только по сравнению с VDE 016 компании INFICON и газовым регулирующим клапаном EVR 116 компании Pfeiffer, но и VCC500 компании INFICON и контроллером RVC 300 компании Pfeiffer. В этой статье представлены соответствующие локализованные альтернативные продукты, электронный клапан регулирования расхода воздуха и многофункциональный высокоточный ПИД-регулятор. Также представлены соответствующие особенности и технические показатели локализованных альтернативных продуктов.
1. Обзор
Газовый регулирующий клапан VDE 016 компании INFICON и EVR 116 компании Pfeiffer на самом деле представляет собой один и тот же регулирующий клапан, только OEM-производитель отличается. Как показано на рисунке 1, этот газовый регулирующий клапан представляет собой игольчатый клапан с приводом от шагового двигателя, который может преобразовывать внешний управляющий сигнал в заданное положение иглы клапана, тем самым регулируя открытие клапана для достижения регулирования расхода газа. Внешний управляющий сигнал может быть трех типов:
(1) Напряжение моделирования постоянного тока (0–10 В постоянного тока)
(2) Интерфейсный модуль
(3) Интерфейс RS232
Для этого газового регулирующего клапана компании INFICON и Pfeiffer предоставили соответствующие контроллеры, как показано на рисунке 2, следующие модели: INFICON: VCC500-Z; Пфайффер: РВК 300.
В этой статье будут представлены соответствующие технические показатели для вышеупомянутых регулирующих клапанов и контроллеров, а также представлены соответствующие локализованные альтернативные продукты и их технические показатели, чтобы обеспечить экономически эффективную продукцию для локализованной замены.

2. Технические показатели зарубежной продукции
2.1 Технические характеристики газового регулирующего клапана
Рабочие параметры регулирующих клапанов INFICON и Pfeiffer приведены в таблице 1, а технические показатели - в таблице 2.
2.2 Технические индикаторы контроллера
Технические показатели работы контроллеров INFICON и Pfeiffer приведены в таблице 3.
Из вышеупомянутых технических показателей контроллера и опыта практического применения можно установить, что контроллеры INFICON и Pfeiffer имеют следующие недостатки:
(1) Одноканальное измерение и управление: то есть можно собирать только один сигнал вакуумметра и один регулирующий клапан. Несмотря на наличие нескольких аналоговых и цифровых входных и выходных каналов, можно выполнить только одно управление с обратной связью. Этот одноканальный контроллер не сможет охватить широкий диапазон, для покрытия которого требуются два вакуумметра.
(2) Отсутствие функции саморегулирования ПИД-регулятора. Самым большим недостатком контроллеров INFICON и Pfeiffer является отсутствие функции самонастройки параметров ПИД-регулятора, что доставляет неудобства в практических приложениях, требуя от пользователей самостоятельно находить подходящие параметры ПИД-регулятора. Иногда оптимальные параметры ПИД в конечном итоге получить не удается, что серьезно влияет на эффект управления.
(3) Низкая точность управления. Точность управления составляет ±5% от полной шкалы датчика, что в основном показывает, что схема сбора данных и управления в контроллере использует 12-битные аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи, что является ключом к определение точности управления.
3. KAOLUэлектронный клапан управления потоком воздухазаменяет ИНФяРегулирующие клапаны CON и PFA
Регулирующий клапан компаний INFICON и Pfeiffer представляет собой типичный электронный клапан регулирования расхода воздуха с приводом от шагового двигателя. Показатель производительности очень высокий. Единственным недостатком является то, что отверстие игольчатого клапана маленькое, что приводит к небольшому потоку. Более того, цена слишком дорогая.
Чтобы добиться замены клапана управления потоком газа и улучшить низкую стоимость и высокую производительность, KAOLU также использовала шаговый двигатель в технологии игольчатого клапана для локализации и разработала серию электронных клапанов управления потоком воздуха с различными скоростями потока. Как показано на рисунке 3, полностью реализована замена, а цена составляет лишь треть от зарубежной продукции. Подробные технические индикаторы показаны на рисунке 4. Пожалуйста, посетитеhttps://www.genndih.com/ru/proportional-flow-control-valve.htm

(Рисунок 3. Электронный клапан регулирования расхода воздуха FC KAOLU )
Аннотация: Не только по сравнению с VDE 016 компании INFICON и газовым регулирующим клапаном EVR 116 компании Pfeiffer, но и VCC500 компании INFICON и контроллером RVC 300 компании Pfeiffer. В этой статье представлены соответствующие локализованные альтернативные продукты, электронный клапан регулирования расхода воздуха и многофункциональный высокоточный ПИД-регулятор. Также представлены соответствующие особенности и технические показатели локализованных альтернативных продуктов.
1. Обзор
Газовый регулирующий клапан VDE 016 компании INFICON и EVR 116 компании Pfeiffer на самом деле представляет собой один и тот же регулирующий клапан, только OEM-производитель отличается. Как показано на рисунке 1, этот газовый регулирующий клапан представляет собой игольчатый клапан с приводом от шагового двигателя, который может преобразовывать внешний управляющий сигнал в заданное положение иглы клапана, тем самым регулируя открытие клапана для достижения регулирования расхода газа. Внешний управляющий сигнал может быть трех типов:
(1) Напряжение моделирования постоянного тока (0–10 В постоянного тока)
(2) Интерфейсный модуль
(3) Интерфейс RS232
Для этого газового регулирующего клапана компании INFICON и Pfeiffer предоставили соответствующие контроллеры, как показано на рисунке 2, следующие модели: INFICON: VCC500-Z; Пфайффер: РВК 300.
В этой статье будут представлены соответствующие технические показатели для вышеупомянутых регулирующих клапанов и контроллеров, а также представлены соответствующие локализованные альтернативные продукты и их технические показатели, чтобы обеспечить экономически эффективную продукцию для локализованной замены.

2. Технические показатели зарубежной продукции
2.1 Технические характеристики газового регулирующего клапана
Рабочие параметры регулирующих клапанов INFICON и Pfeiffer приведены в таблице 1, а технические показатели - в таблице 2.
2.2 Технические индикаторы контроллера
Технические показатели работы контроллеров INFICON и Pfeiffer приведены в таблице 3.
Рабочий режим | Контроль давления, регулирование расхода газа |
Аналоговый выход | 4 канала: сигнал датчика вакуумного давления, сигнал клапана (0–10 В постоянного тока), положение клапана, опорное напряжение + 10 В постоянного тока (10 мА) |
Числовой вывод | 8 каналов: открытый клапан, закрытый клапан, положение клапана, ошибка клапана, ошибка датчика, подготовка, расхождение, состояние датчика |
Аналоговый вход | 2 канала: заданное значение давления вакуума (стандартное значение), заданное значение расхода (стандартное значение) |
Ввод номера | 8 каналов: уменьшение потока, добавление потока, внешнее закрытие, внешнее открытие, режим потока, режим давления, выпускное открытие, выпускное открытие. |
Характеристика | После отключения электроэнергии включите выход «достичь стандартного значения», затем можно будет отрегулировать допуск. |
Дисплей | мбар, Па, Торр, мВ |
Язык | английский, немецкий |
Коммуникационный интерфейс | РС232К, РС485 |
Тип контроллера | PI-автоматический: можно выбрать шаг скорости управления 1-99. PID: пользователи могут определять параметры. |
Точность управления | ±5% полной шкалы датчика |
Точность отображения | ±0,2% полной шкалы датчика |
Источник питания | Напряжение 90 ~ 250 В переменного тока |
Масса | 1,65 кг |
Из вышеупомянутых технических показателей контроллера и опыта практического применения можно установить, что контроллеры INFICON и Pfeiffer имеют следующие недостатки:
(1) Одноканальное измерение и управление: то есть можно собирать только один сигнал вакуумметра и один регулирующий клапан. Несмотря на наличие нескольких аналоговых и цифровых входных и выходных каналов, можно выполнить только одно управление с обратной связью. Этот одноканальный контроллер не сможет охватить широкий диапазон, для покрытия которого требуются два вакуумметра.
(2) Отсутствие функции саморегулирования ПИД-регулятора. Самым большим недостатком контроллеров INFICON и Pfeiffer является отсутствие функции самонастройки параметров ПИД-регулятора, что доставляет неудобства в практических приложениях, требуя от пользователей самостоятельно находить подходящие параметры ПИД-регулятора. Иногда оптимальные параметры ПИД в конечном итоге получить не удается, что серьезно влияет на эффект управления.
(3) Низкая точность управления. Точность управления составляет ±5% от полной шкалы датчика, что в основном показывает, что схема сбора данных и управления в контроллере использует 12-битные аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи, что является ключом к определение точности управления.
3. KAOLUэлектронный клапан управления потоком воздухазаменяет ИНФяРегулирующие клапаны CON и PFA
Регулирующий клапан компаний INFICON и Pfeiffer представляет собой типичный электронный клапан регулирования расхода воздуха с приводом от шагового двигателя. Показатель производительности очень высокий. Единственным недостатком является то, что отверстие игольчатого клапана маленькое, что приводит к небольшому потоку. Более того, цена слишком дорогая.
Чтобы добиться замены клапана управления потоком газа и улучшить низкую стоимость и высокую производительность, KAOLU также использовала шаговый двигатель в технологии игольчатого клапана для локализации и разработала серию электронных клапанов управления потоком воздуха с различными скоростями потока. Как показано на рисунке 3, полностью реализована замена, а цена составляет лишь треть от зарубежной продукции. Подробные технические индикаторы показаны на рисунке 4. Пожалуйста, посетитеhttps://www.genndih.com/ru/proportional-flow-control-valve.htm

(Рисунок 3. Электронный клапан регулирования расхода воздуха FC KAOLU )
Модель | ФК-20 | ФК-120 | ФК-300 | ФК-1000 |
Тип клапана | Игольчатый вентиль | |||
Диаметр дрейфа золотника | 0,9 мм | 2,25 мм | 2,75 мм | 4,10 мм |
Привод | Управление биполярным шаговым двигателем | |||
Время отклика | 0,8 секунды (открытие-закрытие) | |||
Стандартный размер | G1/8” | G3/8” | ||
Жидкость | Инертный газ и жидкость | |||
Контактные материалы | Нержавеющая сталь | |||
Диапазон давления | -1 ~ 7бар | -1 ~ 5 бар | ||
Максимальный поток | 50 л/мин при 7 бар | 240 л/мин при 7 бар | 290 л/мин при 7 бар | 600 л/мин при 7 бар |
Линейность | ±2% | ±0,1 ~ 1% | ±0,2 ~ 5% | ±11% |
Повторяемость (Полный масштаб) |
±0,1% | |||
Разрешение расхода (длина шага) | 0,1 л/мин | 0,1 ~ 0,2 л/мин | 0,2 ~ 0,75 л/мин | 1л/мин |
Разрешение сдвига (длина шага) | 12,7 мкм | 25,4 мкм | ||
Диапазон рабочих температур | 0 ~ 84°С | |||
Тюлень | Стандартный FKM или другие уплотнения на выбор |
Управляющий сигнал | Постоянный ток: 0 ~ 10 В (или 4 ~ 20 мА) |
Источник питания | постоянный ток: 24 В (12 Вт) |
(Рисунок 4. Технические показатели электронного клапана регулирования расхода воздуха FC KAOLU )
3. Локальный высокоточный двухканальный ПИД-регулятор заменяет контроллеры INFICON и PFA.
Чтобы в полной мере использовать точность измерений вакуумметров (например, емкостных пленочных манометров), необходимы как минимум 16-битные аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи для сбора данных и управления контроллером. В последние годы KAOLU разработала серию высокоточных 24-битных ПИД-регуляторов общего назначения FC, как показано на рисунке 5. Эта серия ПИД-регуляторов намного мощнее, чем зарубежные продукты, но цена составляет всего одну восьмую. зарубежной продукции. Его основные показатели эффективности следующие:
(1) Точность: 24-битный АЦП, 16-битный ЦАП.
(2) Многоканальный: независимый 1-канальный или 2-канальный. 2 канала могут осуществлять одновременное измерение и контроль температуры и давления.
(3) Разнообразие выходных параметров: 47 видов входных сигналов (термопара, термосопротивление, напряжение постоянного тока) позволяют одновременно тестировать, отображать и контролировать различные параметры.
(4) Многофункциональность: двустороннее управление вперед, назад, вперед и назад.
(5) ПИД-управление: улучшенный ПИД-алгоритм поддерживает дифференциальное управление PV и дифференциальное опережающее управление. Существует 20 групп PID.
(6) Переключение двух датчиков: каждый канал может поддерживать переключение двух датчиков высокой и низкой температуры, а также высокого и низкого вакуума. Два канала могут образовывать комбинацию управления с четырьмя подключенными датчиками.
(7) Программное управление: вы можете самостоятельно создать и сохранить до 20 программ конденсации, и вам нужно только выбрать и позвонить, чтобы запустить конденсацию (режим управления программой).

При контроле степени вакуума режим управления ниже по потоку больше подходит для степени вакуума, близкой к атмосферному давлению, но режим управления воздухозаборником выше по потоку необходим для контроля степени вакуума менее 10 мбар. Таким образом, чтобы обеспечить полную степень контроля вакуума, можно использовать двойной датчик и режим двустороннего управления, как показано на рисунке 6.
В режиме управления, показанном на рисунке 6, необходимо использовать функции прямого и обратного управления, а также функции автоматического переключения двойного датчика вышеуказанного двухканального контроллера серии FC-20, то есть во время различных процессов управления давлением воздуха; контроллер автоматически переключает соответствующий диапазон. Вакуумметр и выберите соответствующий электронный клапан регулирования расхода воздуха для управления.

3. Локальный высокоточный двухканальный ПИД-регулятор заменяет контроллеры INFICON и PFA.
Чтобы в полной мере использовать точность измерений вакуумметров (например, емкостных пленочных манометров), необходимы как минимум 16-битные аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи для сбора данных и управления контроллером. В последние годы KAOLU разработала серию высокоточных 24-битных ПИД-регуляторов общего назначения FC, как показано на рисунке 5. Эта серия ПИД-регуляторов намного мощнее, чем зарубежные продукты, но цена составляет всего одну восьмую. зарубежной продукции. Его основные показатели эффективности следующие:
(1) Точность: 24-битный АЦП, 16-битный ЦАП.
(2) Многоканальный: независимый 1-канальный или 2-канальный. 2 канала могут осуществлять одновременное измерение и контроль температуры и давления.
(3) Разнообразие выходных параметров: 47 видов входных сигналов (термопара, термосопротивление, напряжение постоянного тока) позволяют одновременно тестировать, отображать и контролировать различные параметры.
(4) Многофункциональность: двустороннее управление вперед, назад, вперед и назад.
(5) ПИД-управление: улучшенный ПИД-алгоритм поддерживает дифференциальное управление PV и дифференциальное опережающее управление. Существует 20 групп PID.
(6) Переключение двух датчиков: каждый канал может поддерживать переключение двух датчиков высокой и низкой температуры, а также высокого и низкого вакуума. Два канала могут образовывать комбинацию управления с четырьмя подключенными датчиками.
(7) Программное управление: вы можете самостоятельно создать и сохранить до 20 программ конденсации, и вам нужно только выбрать и позвонить, чтобы запустить конденсацию (режим управления программой).

При контроле степени вакуума режим управления ниже по потоку больше подходит для степени вакуума, близкой к атмосферному давлению, но режим управления воздухозаборником выше по потоку необходим для контроля степени вакуума менее 10 мбар. Таким образом, чтобы обеспечить полную степень контроля вакуума, можно использовать двойной датчик и режим двустороннего управления, как показано на рисунке 6.
В режиме управления, показанном на рисунке 6, необходимо использовать функции прямого и обратного управления, а также функции автоматического переключения двойного датчика вышеуказанного двухканального контроллера серии FC-20, то есть во время различных процессов управления давлением воздуха; контроллер автоматически переключает соответствующий диапазон. Вакуумметр и выберите соответствующий электронный клапан регулирования расхода воздуха для управления.
