1. Válvula MKS de control de flujo ascendente
Resumen: Basado en las válvulas de control de flujo ascendente de las series 148J, 248A y 154A y en los controladores de las series 244, 250, 946 y 651 de MKS Corporation en los Estados Unidos. En este artículo se presentan los correspondientes productos alternativos localizados de la válvula de aguja de control electrónico y los controladores multifuncionales de alta precisión. Además, se presentan las características e indicadores técnicos correspondientes de los productos sustitutivos localizados.
La válvula de control de flujo ascendente MKS es un tipo de válvula proporcional electromagnética de vacío, como se muestra en la figura 1, hay tres series de productos: (1) Válvula de control de flujo 148J totalmente metálica: sello metálico, rango de flujo 0.01~20L/min. (2) Válvula de control de flujo grande 154B: sello de goma, rango de flujo 20~200L/min. (3) Válvula de control de flujo universal 248D: sello de goma, rango de flujo 0.01~50L/min.

2. Controlador de flujo/presión MKS El controlador de flujo/presión de MKS es un tipo de controlador PID, como se muestra en la Figura 2, tiene principalmente las siguientes 4 series de productos:
(1) Serie 244: control PID manual, control de un solo canal, adecuado para varios sensores, señal de entrada de 0~10VDC, modo de control manual/automático/externo, la precisión es de 0,25% del fondo de escala, puntos de ajuste múltiples (3 o 4), indicador de desviación de control. Esta serie de modelos de controladores está descatalogada.
(2) Serie 250: control PID manual, control de un solo canal, adecuado para una variedad de sensores de vacío, señal de entrada de 0~10VDC, modo de control manual/automático/externo, la precisión es de 0,25% del fondo de escala, hasta 4 puntos de ajuste, ajuste de programación externa, visualización digital del valor medido y del valor de desviación de control. Esta serie de modelos de controlador está descatalogada.
(3) Serie 946: control PID automático, adquisición A/D de 16 bits, control de 6 canales, adecuado para una variedad de sensores de vacío. Puede monitorizar hasta 6 señales de sensor al mismo tiempo, señal de entrada/salida de 0~10VDC, modo de control manual/automático/externo, programación interna, pantalla digital de valor medido y valor de desviación de control, salida de relé de 12 vías, comunicación RS232/485.
(4) Serie 651: control PID rápido autorregulado, adquisición A/D de 16 bits, control monocanal, adecuado para una variedad de sensores de vacío, señal de entrada/salida de 0~10VDC, modo de control manual/automático/externo, repetibilidad es escala completa de ±0,1%, programación externa, visualización digital de valores medidos, interfaz de E/S multicanal, comunicación RS232/485.

3. La válvula de aguja con control electrónico localizado sustituye directamente a la válvula de control de solenoide MKS
La válvula de control de flujo aguas arriba de MKS es una válvula solenoide tradicional. El mayor problema de la válvula solenoide es que la histéresis es relativamente grande, lo que obviamente afectará a la linealidad y a la precisión del control. El precio global de estas válvulas de control es relativamente alto, y no existe una marca local correspondiente. Para lograr la sustitución localizada de las válvulas de control de flujo ascendente y mejorar la eficiencia de los costes, utilizamos motores paso a paso para sustituir a las válvulas de solenoide en la tecnología de válvulas de aguja, y desarrollamos una serie de válvulas de aguja controladas electrónicamente con diferentes caudales. Como se muestra en la Figura 3 y la Figura 4, la sustitución de la localización se ha logrado plenamente.
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Modelo	FC-20	FC-120	FC-300	FC-1000
Tipo de válvula	Válvula de aguja
Conductor	Control de motores paso a paso bipolares
Tiempo de respuesta	0,8seg. (de apertura a cierre)
Tamaño estándar	G 1/8"	G 3/8"
Fluido	Gas inerte y líquido Presión
Gama	-1 ~ 7 bar	-1 ~ 5 bar
Rango de caudal	3× ~75L/min	0,01 ~ 30L/min	0,2 ~ 200L/min	0,1 ~ 50L/min
Flujo máximo	50L/min @7bar	240L/min @7bar	290L/min @7bar	600L/min @7bar
Linealidad	2%	0.1 ~ 1%	0.2 ~ 5%	11%

 

Repetibilidad (Escala completa)	1%
Resolución de flujo (longitud de paso)	0.1L	0.1 ~ 0.2L	0.2 ~ 0.75L	1L
Resolución de turnos	12,7 um	25,4 um
Rango de temperatura de funcionamiento	0 ~ 84ºc
Sello	FKM estándar u otras opciones de juntas
Señal de control	DC: 0 ~ 10V (o 4 ~ 20mA)
Fuente de alimentación	DC: 24V (12W)

4. El controlador PID localizado de alta precisión sustituye al controlador MKS
El control de flujo/presión de gas de MKS es un controlador dedicado, que sólo puede cumplir con el control de flujo y presión de gas en el campo del vacío. Aunque es muy potente, es más caro. El controlador PID sustituido por la localización adopta un colector A/D de 24 bits con mayor precisión. El controlador es más versátil y puede alcanzar el control simultáneo de la temperatura y la presión de vacío, como se muestra en la Figura 5. Las principales características son las siguientes:
(1) Alta precisión: adquisición A/D de 24 bits, salida D/A de 16 bits.
(2) Multicanal: 1 canal y 2 canales independientes.
(3) Multifunción: 47 tipos de señales de entrada (termopar, resistencia térmica, tensión continua) pueden alcanzar la prueba, la visualización y el control simultáneos de diferentes parámetros, y pueden realizar el control de avance y retroceso (modo de control bidireccional).
(4) Control PID: El algoritmo PID mejorado soporta el control diferencial PV y el control de avance diferencial. 20 grupos de PID de grupo, función de limitador de salida de grupo.
(5) Conmutación de sensor dual: Cada canal puede soportar la conmutación de sensor dual de alta y baja temperatura y de alto y bajo vacío. Dos canales pueden formar una combinación de control con un total de cuatro sensores conectados.
(6) Control de programa: soporta 20 curvas de proceso, cada una con 50 segmentos, soporta ciclo interno y ciclo de curva.