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1、新一代热式质量流量计陈洪祥，等新一代热式质量流量计!"#$#%&#’#()*+,’,-!"#(.)/0)112/,%.#*#(陈洪祥（上海工业自动化仪表研究所，上海!""!##）张家正（株式会社山武，日本国）孙永华（上海创申自控仪表有限公司，上海!"""$!）关键词：热式质量流量计质量流量传感器硅片技术形成灵敏度高，响应速度快的热式流量传感器。!"#$%&’(：)*"&+,-+,((./%$+"0"&1,((./%$0&,2(’34"&其结构如图C所示。在硅片表面有一层绝缘膜，在绝5-/-4%2缘层下用很薄的铂膜生成加热器&、上游温度传感器摘要介绍了以硅片为基础，采用微机械加工技术与薄膜技+
2、、下游温度传感器3以及环境温度传感器*。铂膜的术制成的热式质量流量传感器的结构、工作原理及其主要技术电阻值随着温度的变化而发生变化，因此它具有测温特点，同时还介绍了以该传感器为核心部件组成的质量流量计热电阻（H%I）的特性。与控制器的特点与应用示例。67(0&,40%&’()*+,)+*’，-.’*/)0-1/2.*01,0.2’/134/01(.’,050,/)0-1-5)&’)&’*4/24/(()*/1(3+,’*/*’01)*-3+,’36%&’)*/1(3+,’*0(7/(’3-1(020,-1，/135/7*0,/)’37840,*-4/,&01’*8/13)&015024)’,
3、&1-2-90’(6:1/330)0-1，)&’4/((52-;4’)’*,-4.-(’3-5)&0()*/1(3+,’*/(<’*1’2,-4=.-1’1)/13)&’5’/)+*’(-5,-1)*-22’*/(;’22/()&’.*/,)0,/2’>/4.2’-5/..20,/)0-1/*’.*’(’1)’36通常流量测量有体积与质量计量两种方式。体积图C传感器结构示意图流量计量往往受温度、压力等工况的变化而影响计量精确度。因此，要求精确计量的场合必须采用质量流加热器&在硅基片的中心，上游温度传感器+与量计量。质量流量计可分为推导式质量流量计与直接下游温度传感器3在其两边，而环境温度传感
4、器*设式质量流量计两种。前者是在体积计量的基础上进行置在外围。将处在硅基片中央位置的加热器&与上、密度补偿或者进行温度、压力补偿，并通过运算推导出下游温度传感器（+，3）的下面部分的硅用各向异性蚀质量流量。后者是基于传感器测量原理消除温度、压刻法除去，并且与硅基片形成热隔离的隔膜。力等的影响，从而直接获得质量流量，如科里奥利86:测量原理（?-*0-20(）质量流量计、热式质量流量计等。前者适用当无流体流动时，加热器&两侧的温度分布是对称于多种液体的质量流量计量，后者则适用于各种气体的，上游温度传感器+与下游温度传感器3的温度相等的微小流量的质量计量。（见图!/），其温度分布曲线也呈对称型（
5、见图#/）。热式质量流量计又称量热流量计。它是利用测量当有流体流动时，加热器&两侧温度分布的对称热的传递、热的转移原理来求得质量流量的仪表。该性被破坏，形成上游温度传感器+的温度降低，而下游类仪表的基本原理几乎相同，但传感器的结构与材料温度传感器3的温度升高，形成温差（见图!7），当流各有特色。本文将重点介绍株式会社山武的?@A与量越大时，其温度分布曲线越不对称（见图#7）。不对?@B热式气体质量流量计与控制器。称的程度反应了被测流量的大小。也即每单位时间所转移的热量正比于该气体的流速及其热传导率。由于8微型质量流量传感器（!9）的结构与原理各个被测气体均有各自固定的热传导率，且不受温度，8
6、68结构压力的影响，因此很容易测出气体的质量流量。同时，微型质量流量传感器在面积为CDE44FCDE44，温差引起上，下游温度传感器组成的桥臂电阻值的改厚度为"DG44的硅片上，利用微机械加工技术与薄膜变，从而使电桥输出与气体质量流量成正比的电压信万方数据#C《自动化仪表》第!!卷第’!期!..’年’!月号或转换成标准电流信号。码即可，如空气、氮气、城市煤气、液化气、甲烷等。如用户需要自行设置42值，通过按键输入即可。!#’多功能!具有瞬时流量，积算流量显示与控制，以及总量显示功能。图!"多种输入设定功能，如按键输入，电位器输入（本仪表提供0@，&#(#基准电源），调节仪表或计算机模拟信号输
7、入。#丰富的外部接点远程控制功能，特别适合与0@或’>0@）以及积算流量的脉冲输出（脉冲宽度’..)+-’.1，’>!主要特点’...A*脉冲或./..’>./’)"*脉冲），供数据记录以及!#"灵敏度高，响应速度快，重复性好与计算机连接用。由于
