مدار فلومتر جرمی گاز حرارتی

ماژول هسته مدار:

مدار سنسور:
بخش حسگر از دو حسگر دمای مقاومت پلاتینی با سطح مرجع تشکیل شده است. هنگامی که دستگاه در حال کار است، یکی از حسگرها به طور مداوم دمای محیط T1 را اندازه‌گیری می‌کند؛ حسگر دیگر خود را تا دمایی بالاتر از دمای محیط T2 گرم می‌کند و برای حس کردن سرعت جریان سیال، که به عنوان حسگر سرعت شناخته می‌شود، استفاده می‌شود. دما ΔT=T2-T1، T2>T1. هنگامی که یک سیال از آن عبور می‌کند، مولکول‌های گاز با حسگر برخورد می‌کنند و گرمای T2 را می‌گیرند و باعث کاهش دمای T2 می‌شوند. برای ثابت نگه داشتن ΔT، جریان منبع تغذیه T2 باید افزایش یابد. هرچه سرعت جریان گاز سریع‌تر باشد، گرمای بیشتری گرفته می‌شود. یک رابطه عملکردی ثابت بین سرعت جریان گاز و گرمای افزایش یافته وجود دارد که اصل اختلاف دمای ثابت است.

مدار تنظیم سیگنال:
سیگنال‌های خروجی از حسگرها اغلب حاوی ناخالصی‌هایی مانند تداخل الکترومغناطیسی و نویز محیطی هستند. مدار آماده‌سازی سیگنال مانند یک "استاد تصفیه سیگنال" است که ابتدا با استفاده از یک پل وتستون، سیگنال‌های اختلاف دمای ضعیف را ده‌ها یا حتی صدها برابر تقویت می‌کند و قدرت سیگنال را افزایش می‌دهد. سپس، از طریق یک مدار فیلتر پایین‌گذر، سیگنال‌های تداخل فرکانس بالا مانند یک فیلتر فیلتر می‌شوند و فقط سیگنال‌های مؤثر مربوط به سرعت جریان گاز را حفظ می‌کنند. پس از چنین پالایش دقیقی، سیگنال خالص و پایدار می‌شود و پایه و اساس محاسبه دقیق سرعت جریان گاز را بنا می‌نهد.

مدار پردازش داده و ارتباطات:
سیگنال شرطی‌شده وارد مدار پردازش داده می‌شود و توسط یک ریزپردازنده با کارایی بالا فرمان می‌گیرد. ریزپردازنده به سرعت و با دقت سیگنال اختلاف دما را بر اساس یک الگوریتم از پیش تعیین‌شده به مقدار دبی جرمی گاز تبدیل می‌کند. در مرحله خروجی، از چندین پروتکل ارتباطی پشتیبانی می‌شود و سیگنال‌های آنالوگ 4-20 میلی‌آمپر برای سیستم‌های کنترل صنعتی سنتی مناسب هستند. ارتباطات HART، رله هشدار، انتقال اترنت، پلتفرم شبکه مواد 4G، پروتکل ارتباط دیجیتال Modbus RTU، تبادل داده‌ها با ابزارهای هوشمند و رایانه‌های بالاتر را تسهیل می‌کنند، نظارت از راه دور و کنترل اتوماسیون را محقق می‌سازند و امکان "اجرا" داده‌های جریان گاز را فراهم می‌کنند.