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流量控制器

质量流量控制器在正常工作时，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。由于金属密封的MFC价格较高,通常要求不高的场合,均采用橡胶密封的MFC。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。

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流量控制器的控制响应速度

物理时间常数

物理时间常数用希腊字母Tau来表示，是现今为数不多的用来描述响应时间的标准之一，即：控制器到达设定值某个百分比所需要的时间，被定义为1-1/e， 其中e是作为自然对数底数的无理数，其值为2.72，所以1-1/e即为设定值的63.2%。在探头设计中，尽可能采用导热系数小的材料制造构架并采用绝热、绝缘硅胶对探头密封以减少导热量。虽然该定义是一个物理标准，可能说明不了什么问题，因为余下的设定值的36.8%所花费的时间可能多于或少于之前的63.2%。从下面示波器截图中可以看到：ALICAT?质量流量控制器仅用了7.4毫秒便到达了设定值的63.2%。

任意设定值百分比变化区域

不少质量流量控制器的技术参数采用设定值某一百分比区间内的变化来定义设备响应速度，比如：从设定值的10%到达90%所需要的时间。即气体流过加热元件时将热量带走，带走的热量与气体的流速问和气体的密度成正比。由于和后的 10%控制响应曲线变化，由此而得出的控制响应速度可能无法与实际的控制性能等同。如下图所示，ALICAT?质量流量控制器用了11.4毫秒到达设定值， 从示波器波形图中可以清晰地观察到：50%那段跨度，低于10%和高于90%那两段的跨度则小了很多。就该图而言，如果按照从设定值10%到达90%所用的时间来定义设备响应速度的话，那么结论是6~7毫秒。

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流量控制器的稳定控制时间

由于到达设定值后控制器可能会发生超调，所以通常制造商用到达设定值且稳定后所需要的时间作为设备响应速度，并赋予波形振荡幅度一个容许范围。用户使用MFC时,无论用户工作的反应室是真空还是高压,应做到使MFC进出气两端的压差保持在所要求压差范围之内,并且要求气压要相对稳定。举个例子， 容许范围2%表示流量波动在设定值的2%以内即为稳定。一般质量流量控制器的精度在0.5%~2%之间，但一些制造商却将稳定容许范围扩大到10%。我们认为如果用户要将流量控制在期望的设定值，那么其稳定容许范围也必须落在设备精度范围内。如下面示波器截屏图所示，控制器在27.6毫秒时到达了与设备精度(满量程的1%)等同的稳定容许范围。