Controlador y medidor másico serie GF040

La serie GF40 de Brooks Instrument está compuesta por controladores (MFC) y medidores (MFM) térmicos digitales de caudal másico para gases. Utiliza tecnología MultiFlo™ de cuarta generación, que permite reconfigurar gases y rangos de medición manteniendo altos niveles de exactitud mediante modelos de compensación que consideran propiedades térmicas, viscosidad y densidad de cada gas.

Características principales

• Tecnología MultiFlo™ con capacidad multigas y multirango.
• Sensor de flujo en Hastelloy C-22 resistente a la corrosión.
• Exactitud basada en valor de consigna (Set Point).
• Tiempo de respuesta inferior a 1 segundo.
• Puerto independiente de diagnóstico y servicio.
• Válvulas normalmente abiertas, normalmente cerradas o versión medidor sin válvula.
• Amplia variedad de interfaces digitales y analógicas.
• Configuración de gas y rango en menos de 60 segundos.
• Posibilidad de programación sin retirar el equipo del proceso.

Tecnología MultiFlo™

La tecnología MultiFlo permite:

• Configurar miles de combinaciones de gases y rangos.
• Cambiar gases sin necesidad de recalibración física.
• Ajustar automáticamente curvas de calibración.
• Compensar diferencias de viscosidad y densidad.
• Optimizar parámetros PID de control para cada gas.
• Reducir inventarios de repuestos y equipos dedicados.

Configuración de rangos

• Posibilidad de reducir el rango de escala completa hasta aproximadamente 3:1 manteniendo exactitud y prestaciones.
• Hasta 10 bins programables por instrumento.

Rendimiento de medición y control

Rango de caudal

• Desde 3 sccm hasta 50 slpm N₂ equivalente.

Exactitud

• ±1 % del Set Point entre 35 % y 100 % del rango.
• ±0,35 % del fondo de escala entre 2 % y 35 % del rango.

Repetibilidad y reproducibilidad

• Menor a ±0,2 % del setpoint.

Linealidad

• ±0,5 % del fondo de escala.
• Incluida dentro de la especificación de exactitud.

Rango de control

• 2 % a 100 % del fondo de escala.

Tiempo de respuesta

Válvula normalmente cerrada

• Menor a 1 segundo.

Válvula normalmente abierta

• Menor a 3 segundos.

(ambos medidos dentro de ±2 % del valor final para cambios de 0 a 100 %).

Estabilidad del cero

• Menor a ±0,5 % del fondo de escala por año.

Coeficiente de presión

• 0,03 % por psi para N₂ entre 0 y 50 psi.

Sensibilidad a la orientación

• Menor a 0,25 % de variación de span después de un reajuste de cero.

Funciones automáticas

Auto Zero

Disponible opcionalmente.

• Ejecuta automáticamente el ajuste de cero cuando la consigna regresa a cero.

Auto Shut-Off

• Cierra automáticamente la válvula cuando la señal de consigna cae por debajo de 1,5 % del fondo de escala.

Condiciones de operación

Temperatura

• 5 °C a 50 °C

Presión máxima de operación

• 150 psig (10 bar)

Presión de prueba

• 4000 psig (275 bar)

Presión diferencial requerida

Para gases de alta densidad como argón puede requerirse aproximadamente 10 psid adicionales.

Integridad de fuga

• 1 × 10⁻⁹ atm·cc/s de helio

Materiales de construcción

Partes húmedas

• Acero inoxidable 316.
• Hastelloy C-22.
• Acero inoxidable 17-7 PH.
• Acero inoxidable 430.

Sellos externos

Opciones disponibles:

• Viton.
• Buna.
• Kalrez.
• EPDM.
• Neoprene.

Sellos internos y asiento de válvula

Opciones disponibles:

• Viton.
• Buna.
• Kalrez.
• EPDM.
• Neoprene.

Acabado superficial

• 32 µin Ra

Opciones de válvula

• Normalmente cerrada.
• Normalmente abierta.
• Medidor sin válvula.

Comunicaciones

Protocolos digitales

• RS485 S-Protocol.
• RS485 L-Protocol.
• RS485 A-Protocol.
• DeviceNet.
• Profibus.
• EtherCAT.

Señales analógicas

Configurables en:

• 0-5 V.
• 0-10 V.
• 0-20 mA.
• 4-20 mA.

Especificaciones eléctricas

Alimentación

• RS485: 12 a 24 Vcc.
• DeviceNet: 11 a 25 Vcc.
• EtherCAT: 13,5 a 27 Vcc.
• Profibus: 13,5 a 27 Vcc.

Consumo

• Entre 7 W y 8 W, según la configuración.

Entrada analógica de consigna

• 0-5 V.
• 0-10 V.
• 0-20 mA.
• 4-20 mA.

Salida analógica de flujo

• 0-5 V.
• 0-10 V.
• 0-20 mA.
• 4-20 mA.

Salida de alarma

• Tipo colector abierto.
• Corriente máxima: 25 mA.
• Tensión máxima: 30 Vcc.

Override de válvula

• VOR < 1,4 V: válvula cerrada.
• 1,7 V < VOR < 2,9 V: operación normal.
• VOR > 3,2 V: válvula abierta.

Diagnóstico y mantenimiento

El equipo incorpora:

• Rutinas internas de autodiagnóstico.
• Puerto independiente de servicio.
• Monitoreo continuo del estado operativo.
• Diagnóstico sin interrupción del proceso.
• Acceso a información de fallas y parámetros internos.

Conexiones de proceso disponibles

• 1/8″ Tube Compression.
• 1/4″ Tube Compression.
• 3/8″ Tube Compression.
• 1/2″ Tube Compression.
• 6 mm Tube Compression.
• 10 mm Tube Compression.
• 1/4″ VCR.
• 1/4″ VCO.
• 1/4″ NPT.
• 1/4″ BSP (RC).

Certificaciones y cumplimiento

• CE.
• EN 61326.
• EN 61010-1.
• RoHS.
• Certificación de limpieza para oxígeno.
• Certificados de materiales.
• Certificados de calibración y trazabilidad.
• Certificación de pruebas de fugas.

Resumen de especificaciones principales