半導体製造、生物医薬、航空宇宙などの工業分野では、流体の正確な計量と制御は、製品の品質と生産の成否を決定する鍵である。温度、圧力などの環境パラメータが変動すると、従来の体積流量測定方法は力が及ばないように見えることが多い。Coriolisマスフローコントローラ(Coriolis Mass Flow Controller、MFC)の出現は、その直接質量流量を測定する独特な原理を用いて、工業プロセス制御のために揺るぎ難い「黄金基準」を確立し、製造分野の精密な「バルブ」となった。
コット質量流量制御器の核心奥義は、物理学におけるコリオリ効果に由来する。その内部にはU型または直型の振動管があり、流体が管内を流れると、駆動系は微小な固定周波数振動を発生させる。ニュートンの第2法則によると、流動する流体は振動管に質量流量に比例するコリオリ力を発生させ、振動管にねじれを生じる。この歪んだ位相差は高精度の電磁センサに捕捉され、複雑なアルゴリズム計算により、流体の質量流量を直接、リアルタイムに得ることができる。この原理の精妙な点は、測定結果は流体の質量のみに関係し、その温度、圧力、密度、粘度などの物理的性質の変化の影響をほとんど受けないことである。
完全なコークス品質流量制御装置で、精密測定と知能制御を一体化した閉ループシステムである。コックス質量流量センサ、制御回路、比例制御弁の3つの大部分から構成されています。センサはリアルタイムの質量流量を「感知」し、信号を制御回路に伝達する。制御回路は設備の「脳」のように、実際の流量とユーザーが設定した目標値を比較し、先進的なPIDアルゴリズムを通じて迅速な演算を行い、比例弁に指令を出す。比例弁は「実行者」として、正確にバルブを大きくしたり小さくしたりして、実際の流量をごく短時間で設定値に安定させて、動的にバランスのとれた精密制御閉ループを形成します。
コックス質量流量制御器の利点は、その精度と広範な適用性にある。その精度は通常、フルレンジの±0.1%以上に達することができ、再現性は±0.05%より優れており、これは他のタイプの流量計では達成できない。それは温度圧力補償を必要とせず、液体、気体、スラリー、多相流などの多種の媒体を直接測定することができ、低粘度の溶剤から高粘度の化学品まで、腐食性の強い酸アルカリから高価な貴金属スラリーまで、自由に対応することができる。半導体チップの製造では、エッチングガスと化学品の流量を正確に制御している。製薬業界では、医薬品処方の正確な投与を確保している。エネルギー分野では、液化天然ガス(LNG)の正確な貿易決済に使用されている。
工業4.0とユビキタスネットワーク技術の発展に伴い、コックス質量流量制御器はよりインテリジェントになっている。現代デバイスはModbus、PROFIBUSなどのデジタル通信機能を統合し、遠隔監視、パラメータ設定、故障診断を実現し、工場のDCSまたはPLCシステムにシームレスにアクセスすることができる。同時に、実験室やマイクロフロー制御などの新興分野の需要を満たすために、マイクロ化されたコークス流量制御器も絶えず登場し、その流量測定範囲はマイクログラム/分レベルに達することができる。また、自己診断機能、多パラメータ測定(例えば密度、温度)集積などは、設備の知能化レベルと応用価値をさらに向上させた。