七星电子流量计D07-9E-9EM使用手册

D07-9E型质量流量控制器D07-9EM型质量流量计使用手册版本2013.6目录1.使用须知……………………………..16.2.1开机预热…………………..……...182.用途和特点…………………………..26.2.2检查和调整零点………………….183.主要技术指标………………………..36.2.3通气工作………………………….184.结构和工作原理……………………..56.2.4关机……………………………….184.1结构…………………………………57.注意事项……………………………..184.2工作原理……………………………67.1禁用流量介质………………………185.安装和接线………………………..87.2使用腐蚀性气体问题………………185.1外形及安装尺寸……………………87.3阀口密封问题………………………195.2气路接头形式………………………97.4阀控操作注意………………………195.3连接电缆插头………………………117.5安装位置问题………………………195.4与计算机信号的连接………………137.6注意工作压差………………………195.5调零和外调零………………………157.7标定和不同气体的换算……………196.使用方法和操作步骤………………167.8D07-9E,9EM标准订单填写格式……206.1质量流量控制器的操作……………168.故障判断和处理……………………..236.1.1开机操作………………………….169.保证、保修与服务……………………..256.1.2清洗功能………………………….179.1产品保证和保修..……………………256.1.3显示仪与计算机连接的操作…….179.2保修对使用的要求..…………………256.1.4直接与计算机连接的操作……….179.3服务..…………………………………256.1.5阀控功能………………………….1710.附录…………………………………266.1.6关机操作………………………….1710.1气体质量流量转换系数…………..266.2质量流量计的操作………………..1810.2转换系数使用说明………………..28MASSFLOWCONTROLLER&MASSFLOWMETER第1页共28页质量流量控制器和质量流量计使用手册1.使用须知尊敬的用户，感谢您购买本公司生产的D07系列质量流量控制器/质量流量计产品。本手册详细叙述了正确、安全使用该系列产品的必要事项。产品使用者，请务必认真参阅本手册并理解后使用，在使用过程中，请注意带有标志的文字及注意事项中包含的所有内容。对于未按照使用手册使用造成的财产损失或人身伤害，本公司有权不承担责任。本手册对您安装、维护及故障维修时，必不可少，请妥善留存保管。第2页共28页2.用途和特点质量流量计(MassFlowMeter缩写为MFM)用于对气体的质量流量进行精密测量；质量流量控制器(MassFlowController缩写为MFC)用于对气体的质量流量进行精密测量和控制。它们在半导体和集成电路工业、特种材料学科、化学工业、石油工业、医药、环保和真空等多种领域的科研和生产中有着重要的应用。其典型的应用场合包括:电子工艺设备,如扩散、氧化、外延、CVD、等离子刻蚀、溅射、离子注入;以及镀膜设备、光纤熔炼、微反应装置、混气配气系统、毛细管测量、气相色谱仪及其它分析仪器。D07系列质量流量控制器和质量流量计具有精度高、重复性好、响应速度快、软启动、稳定可靠、工作压力范围宽等特点(可以在高压或真空条件下工作),采用国际标准接头,其操作使用方便,可任意位置安装,并便于与计算机连接实现自动控制。D07系列质量流量控制器和质量流量计一般与D08系列流量显示仪等产品配套使用,控制控制器与显示之间用专用电缆连接(如图1所示)。图1.质量流量控制器与流量显示仪配套使用第3页共28页3.主要技术指标表1.D07-9E型MFC性能指标编号项目D07-9E型1流量规格(0~20,30,50,100,150,200,250)SLM2准确度±2%F.S3线性±1%F.S4重复精度±0.2%F.S5响应时间(1~4)sec6工作压差范围20,30SLM:(0.05~0.30)MPa（7.3~43.5psid）50,150SLM:(0.10~0.30)MPa（14.5~43.5psid）200,250SLM:(0.15~0.30)MPa（21.8~43.5psid）7耐压3MPa（435.1psig）8工作环境温度5℃~45℃9输入输出信号0V~+5.00V(输入阻抗大于100K,输出电流不大于3mA)10电源+15V50mA-15V400mA11外形尺寸见图412重量2.6kg第4页共28页表2.D07-9EM型性能指标编号项目D07-9EM型1流量规格(0~20,30,50,100,150,200,250)SLM2准确度±2%F.S3线性±1%F.S4重复精度±0.2%F.S5响应时间1~4sec6气压降20~100SLM:0.02MPa（2.9psid）;100SLM:0.05MPa（7.3psid）7耐压3MPa（435.1psig）8工作环境温度5℃~45℃9输出信号0V~+5.00V(输入阻抗大于100K,输出电流不大于3mA)10电源+15V50mA-15V50mA11外形尺寸见图512重量1.5kg各型号产品的主要技术指标见表1和表2。其中9EM型是9E型的流量测量部分，流量计量部分的技术指标相同。注意:质量流量计和质量流量控制器出厂通常用氮气（N2）标定。质量流量的单位规定为:SCCM(标准毫升/分);SLM(标准升/分)标准状态规定为:温度---273.15K(0℃);气压—101325Pa(760mmHg)F.S(FullScale):满量程值第5页共28页4.结构和工作原理4.1结构质量流量计由流量传感器,分流器通道和流量放大电路等部件组成；在质量流量计的基础上，再加上调节阀门和PID控制电路就构成了质量流量控制器。9E型质量流量控制器,打开外罩后的结构如图2所示。图2.D07-9E型质量流量控制器结构图9EM流量计与9E型控制器相比，在结构上的不同点，就是少了电磁调节阀，其它部分基本相同。电路印制板矩型插座传感器调零电位器支架进气接头出气接头电磁调节阀锁紧螺母流量通道第6页共28页4.2工作原理流量传感器采用毛细管传热温差量热法原理测量气体的质量流量(无需温度压力补偿)。将传感器加热电桥测得的流量信号送入放大器放大,放大后的流量检测电压与设定电压进行比较,再将差值信号放大后去控制调节阀门，闭环控制流过通道的流量使之与设定的流量相等。分流器决定主通道的流量。与之配套的D08系列流量显示仪上设置有稳压电源,3位半数字电压表,设定电位器,外设、内设转换和三位阀控开关等。本控制器与流量显示仪连接后的工作原理如图3所示。图3.D07-9E型质量流量控制器原理图流量显示仪质量流量计分流器通道传感器入口I调节阀驱动阀控-15V+15V0V~220V电源流量显示100.0(0~+5.00V)setout放大器比较器COM设定+5.00V内(0~+5.00V)外+15V出口-15V清洗关闭0电平流量检测设定质量流量控制器第7页共28页控制器输出的流量检测电压与流过通道的质量流量成正比，满量程(F.S)流量检测输出电压为+5V。质量流量控制器的流量控制范围是(2~100)%F.S.,流量分辨率是0.1%F.S。注意:当质量流量控制器的“阀控”线置于“清洗”位时，也可以当质量流量计使用。在做流量计使用时，流量检测电压的输出值最大可能达+10V以上，不过要注意，当流量超过满量程值（+5V）后，流量检测电压与通过的实际流量不成线性对应关系。清洗时，流量显示不准确，还可能出现流量增大显示反而减小的异常现象，但并不会对流量计本身造成损伤。控制操作一般在流量显示仪上进行。当设定开关打到“内”设时，由设定电位器控制流量;当打到“外”设时，由用户提供的(0～+5)V电压控制流量。在显示面板上还设置有三位阀门控制开关，当置“关闭”位时,阀门关闭；当置“清洗”位时,阀门开到最大，以便气路清洗，或作为流量计使用；当置于“阀控”时，自动控制流量。第8页共28页5.安装和接线5.1外形及安装尺寸:图4.D07-9E型MFC外形尺寸第9页共28页图5.D07-9EM型MFM外形图注意:图中的高度140mm是不加电缆插头的高度,加上插头后的高度要再增加50mm左右。5.2气路接头形式可提供4种尺寸接管外径的接头类型,见表3:第10页共28页表3.D07-9E、D07-9EM接头和接管尺寸一览表编号MFC/MFM型号双卡套（CompressionFitting）VCR备注Φ6(≤60SLM)Φ8(≤200SLM)Φ10Φ121/4(≤60SLM)3/81/21/21D07-9E○○○○○○○○标○表示可选用，但每种型号只能选择其中一种2D07-9EM○○○○○○○○采用标准双卡套接头，一般用金属管将质量流量控制器与气路相连接，在要求不高的情况下也可以用尼龙管或其它较硬的弹性塑料管。双卡套接头的连接方法,如图6所示。注意流量计通道上的箭头指示的方向是气流方向,进出气方向不能接反。图6.双卡套接头安装示意图图7.VCR接头安装示意图注意:按图6所示安装接管时,在装上前卡套、后卡套、螺母后,先用手将螺母与接头拧紧,再用扳手拧紧(国外进口的双卡套接头要求用扳手旋转1.25圈拧紧),以保证不漏气。注意应该使用双扳手操作,用一只扳手卡住接头不动,用另一只扳手旋转螺母。特别是在拆卸接管时必须使用双扳手操作,否则会引起接头松动,影响密封。螺母后卡套前卡套接头接管第11页共28页5.3连接电缆插头质量流量控制器通过专用电缆与配套流量显示仪连接后,即可通电通气工作。9E型质量流量控制器的插座接线见图8~10。9E型质量流量控制器的接线有“B式”和“T式”两种形式可以选择。通常如果不是用户特别需要，均按“B式”接线出厂，“B式”接线见图8（与BROOKS公司的5850E型MFC的D型插座的主要接线相同,缺少5V基准电源）。“B式”和“T式”之间可以通过印制板上J1、J2、J3三根跳线来进行改变，跳线J1、J2、J3的位置和连接方法见图9。“T式”接线见图10（与原Tylan公司的FC2900系列MFC接线兼容）。图8.D07-9E型MFC的“B式”接线图11598345678910111213141512设定(0~+5V)阀电压-15V+15V阀关闭外调零流量检测信号地地公共地电源地阀控阀控+15V+15V-15V-15V关闭清洗第12页共28页图9.9E型MFC插座引线跳线位置图图10.D07-9E型MFC的“T式”接线图注意:9E型MFC的“B式”接线产品（见图10）不能直接替换Brooks5850E“D”型插头产品，若要替换，需要经过适当改造（增加5V基准源，并将显示仪上的“关闭”和“清洗”接线对调）。9E型MFC的“T式”接线产品（见图12）能直接替换原TylanFC2900系列产品,但也要注意插头上的“3--外调零”和“13--阀控”端应无引线,或将其断开。11598345678910111213141512设定(0~+5V)-15V+15V外调零流量检测信号地地阀控公共地电源地阀关闭阀电压+15V+15V-15V-15V关闭清洗J1/J2/J3位置B3J3T3B3J3T3T1J1B1T2J2B2T1J1B1T2J2B2“B式”跳线图“T式”跳线图第13页共28页图11.9EM型流量计矩型插座接线图D07-9EM型质量流量计插座的接线见图11，它与9E型MFC的插座型号完全相同，只是在流量计插件的接线中与控制器插件相比，少了―阀控‖和―设定‖线。5.4与计算机或外部信号的连接a.通过流量显示仪与计算机(或其它外部信号)的连接方法,见图12。图12.通过流量显示仪与计算机的连接81591电源地公共地地信号地流量检测外调零+15V-15V211514