Opis modułu

Moduł pompki próbkującej służy do zasysania próbek gazu do rurki próbkującej i doprowadzania ich do określonego miernika. Konstrukcja i parametry modułu zostały dostosowane do współpracy z miernikami firmy SENSOTRON, na przykład z szybkim miernikiem stężenia gazu FCM41. Tym niemniej moduł jednakże może być również stosowany z innymi miernikami.

Zastosowanie

Układ sterujący pracą pompki zapewnia niezmienne natężenie przepływu próbek gazu niezależnie od oporu przepływu przewodów próbkujących, ciśnienia bezwzględnego i temperatury gazu. Wartość zadana przepływu podawana jest jako wartość objętościowego natężenia przepływu dla warunków standardowych, ciśnienia bezwzględnego 1013 hPa i temperatury 0 °C. Przy pracy w warunkach różnych od warunków standardowych wartość objętościowego natężenia przepływ przeliczana jest dla aktualnych wartości temperatury i ciśnienia bezwzględnego gazu. W istocie algorytm sterowania pracą modułu utrzymuje stałe masowe natężenie przepływu. Wartość przepływu może być zmieniana w zakresie od 5 do 7,5 SmL/s.

Układ pomiaru przepływu

W układzie do pomiaru przepływu wykorzystano prawo Hagen–Poiseuille. Rozwiązanie to pozwala na uzyskanie liniowej zależności pomiędzy przepływem gazu, a sygnałem pomiarowym wykorzystywanym do kontroli przepływu, co z kolei zapewnia utrzymanie dobrych parametrów stabilności przepływu w całym zakresie regulacji. W module SPM50 przepływ próbek gazu wymuszany jest przez miniaturową pompkę membranową zasilaną napięciem stałym.

Ze względu na zasadę działania zastosowanej w module SPM50 membranowej pompki ssąca generowany przez nią przepływ gazu charakteryzuje się fluktuacjami. W celu eliminacji tych fluktuacji w układzie zastosowano odpowiedni tłumik. Na rysunku poniżej przedstawiono zalecany sposób łączenia modułu pompki zasysającej z  miernikiem. Podłączenie modułu SPM50 za miernikiem minimalizuje wpływ pozostałej części fluktuacji przepływu, które nie zostały wyeliminowane przez tłumik.

Oprogramowanie

Wartość przepływu próbek gazu ustalana jest przez użytkownika za pomocą oprogramowania komputerowego. Oprogramowanie komunikuje się z modułem poprzez moduł transmisji bezprzewodowej ZigBee SPM504 podłączony do komputera poprzez uniwersalne łącze szeregowe USB. Oprogramowanie może komunikować się za pomocą jednego modułu komunikacyjnego SPM504 z kilkoma modułami SPM50. Na ekranie monitora mogą być wyświetlone jednocześnie panele sterujące kilku modułów. Panel sterujący modułu, rysunek poniżej, umożliwia włączenie/ wyłączenie pompki, ustawianie wymaganego natężenia przepływu jak również pogląd zmierzonych wartości generowanego przepływu, temperatury i ciśnienia bezwzględnego gazu. Wartość objętościowego natężenia przepływu prezentowana jest na ekranie jako SmL/s oraz SL/h. Na panelu wyświetlana jest również wartość masowego natężenia przepływu wyrażona w kg/s. Włączenie i wyłączenie pompki możliwe jest również za pomocą przycisku na płycie czołowej modułu.

Dane techniczne

Dokumentacja i oprogramowanie