Nexisense MF-4000 系列气体质量流量计 | MEMS 微小气体流量计 3mm/8mm 通径 RS485 RS232 模拟输出 精密热式质量流量传感器
焦点版块
解决微小管径低速气体流量精准计量痛点,提供 MEMS 直测、高灵敏度、无补偿的质量流量解决方案
Nexisense MF-4000 系列微小气体质量流量计(MF-4003/MF-4008)专为 3mm 与 8mm 通径设计,最大流量可选 2.3~5 SLPM(MF-4003)与 10~50 SLPM(MF-4008),精度 ±(1.5+0.2FS)%,重复性 0.25%,压损低至 100Pa,特别适合空气、氮气、氧气、氩气、二氧化碳等常见气体的高精度计量。
三大核心卖点:
MEMS 高精度微小流量测量:热质量原理,在单个芯片上集成多传感器,量程比 100:1,灵敏度高,极小起始流量即可准确计量,无需温压补偿,重复性优异(0.25%)。
低压损与快速响应:最大压损仅 100Pa(MF-4003)~ 600Pa(MF-4008),响应时间 10ms(可设置 20~1000ms),对管路系统影响极小,适合精密过程控制。
多输出易集成 IoT 能力:支持线性模拟电压 0.5-4.5VDC、RS232/RS485(Modbus 可选)、4 位 7 段 LED 数码管显示(瞬时 SLPM + 累积 SL),三个按键操作方便,便于接入 PLC、DCS 或上位机系统,实现实时数据采集与远程监控。
概述
Nexisense MF-4000 系列气体质量流量计(型号 MF-4003 通径 3mm、MF-4008 通径 8mm)是基于 MEMS(微机电系统)传感芯片研发的热式气体质量流量计。其核心原理利用流动气体传热传质的依存关系:在传感器上下游产生温度变化,从而得到气体的质量流量。
当芯片处于工作状态时,在传感器周边形成稳定的温度场分布;一定质量的气体流过时,流动破坏该温度场分布,形成取决于气体质量和速度的特定温度场变化。芯片上的传感器测量这一变化,通过专用电路放大、调理并线性化处理,直接输出高质量流量或总流量。该设计无需温度压力补偿,保证了高精度计量,同时实现热源产生与温度测量同步。
产品结构紧凑,重量轻(约 71g~74g),机械接口灵活(BST1/4、R1/4、快速接头 4mm/6mm/8mm 可选),支持卡口式快速安装与转换。显示采用 4 位 7 段 LED 数码管,带 2 个指示灯,可同时显示瞬时流量(SLPM,标况 L/min)与累积流量(SL,标况 L),显示分辨率精细(0.001/0.01/0.1 可选)。功能包括三个按键操作、零点漂移控制、输出漂移低(±0.12%/℃)。
Nexisense 在保留 MEMS 核心可靠性的基础上,强化工业 IoT 集成:可选 RS485/RS232 数字输出,支持上位机查询与参数设置;模拟电压输出便于传统 PLC 接入;电源 8-24VDC,低功耗 50mA。系统集成商可轻松将其组网,实现微小气体流量的数字化管理与追溯;工程承包商则能在医疗呼吸设备、气体配比、环境采样、实验室分析等项目中快速部署,确保计量过程稳定、高效与低维护。
该系列标准校准气体为空气(20℃,101.325kPa),支持多种气体介质选型,最大工作压力 0.5MPa,工作温度 -10~55℃,是小管径低速气体精密计量的理想选择。
主要优势
Nexisense MF-4000 系列气体质量流量计在 MEMS 芯片、信号处理与接口设计方面进行了优化,重点突出稳定性、高精度、抗干扰能力和易集成性,满足 B2B 项目对微小气体计量的严苛需求。
MEMS 热质量传感原理与高精度:采用 MEMS 芯片集成多传感器技术,量程比 100:1,精度 ±(1.5+0.2FS)%,重复性 0.25%。灵敏度高,对极小起始流量即可开始计量,无需温压补偿,避免传统仪表因工况变化产生的误差。零点输出漂移 ±30mV,输出漂移 ±0.12%/℃,长期稳定性优异。
低压损与快速响应特性:最大压损仅 100Pa(3mm 通径)或 600Pa(8mm 通径),对工艺管路影响极小。响应时间默认 10ms,可灵活设置(20/50/100/200/500/1000ms),适合需要快速反馈的过程控制与采样应用。
灵活接口与便于安装:
机械接口丰富:BST1/4(R1/4)、4mm/6mm/8mm 快速接头可选,支持轻松转换。
电气接口:5 针南士 CD R-5 插座,标配配线,便于现场连接。
结构紧凑(外形尺寸约 98mm×48mm×18mm),重量轻(71g~74g),安装简便,适合狭小空间或便携设备集成。
多输出方式与 IoT 易集成性:
输出灵活:线性模拟电压 0.5-4.5VDC(标准)、RS232/RS485 数字输出(可选)、4 位 LED 显示。
RS485/RS232 支持上位机查询瞬时流量、累积流量等数据,便于接入 工业 IoT 平台或自动化系统。
三个按键操作直观,支持参数设置与查询;LED 显示清晰,带指示灯,现场观察便捷。
低功耗设计(8-24VDC,50mA),抗干扰能力强,适应工业现场环境(湿度 <95%RH,无结冰无凝露)。
这些优势使 Nexisense MF-4000 系列从传统微流量计升级为智能计量节点,帮助用户降低安装成本、提升控制精度与系统兼容性。
技术规格
Nexisense MF-4000 系列气体质量流量计主要技术参数:
| 参数项 | MF-4003(3mm 通径) | MF-4008(8mm 通径) |
|---|---|---|
| 最大流量(SLPM) | 2.3 / 4.5(可选) | 10 / 20 / 30 / 40 / 50(可选) |
| 量程比 | 100:1 | 100:1 |
| 精度 | ±(1.5+0.2FS)% | ±(1.5+0.2FS)% |
| 重复性 | 0.25% | 0.25% |
| 零点输出漂移 | ±30mV | ±30mV |
| 输出漂移 | ±0.12%/℃ | ±0.12%/℃ |
| 响应时间 | 10ms(默认,可设置) | 10ms(默认,可设置) |
| 工作电源 | 8-24VDC,50mA | 8-24VDC,50mA |
| 输出方式 | 模拟电压 0.5-4.5VDC / RS232 / RS485(可选) | 模拟电压 0.5-4.5VDC / RS232 / RS485(可选) |
| 显示方式 | 4 位 7 段 LED 数码管 + 2 个指示灯 | 4 位 7 段 LED 数码管 + 2 个指示灯 |
| 显示单位 | 瞬时流量:SLPM;累积流量:SL | 瞬时流量:SLPM;累积流量:SL |
| 显示分辨率 | 0.001 / 0.01 / 0.1(可设置) | 0.01 / 0.1(可设置) |
| 最大压损 | 100Pa | 600Pa |
| 最大工作压力 | 0.5MPa | 0.5MPa |
| 工作温度 | -10℃ ~ 55℃ | -10℃ ~ 55℃ |
| 储存温度 | -20℃ ~ 65℃ | -20℃ ~ 65℃ |
| 工作湿度 | <95%RH(无结冰、无凝露) | <95%RH(无结冰、无凝露) |
| 机械接口 | BST1/4、R1/4、4/6/8mm 快速接头 | BST1/4、R1/4、4/6/8mm 快速接头 |
| 重量 | ≈74g | ≈71g |
| 电气接口 | 5 针南士 CD R-5 插座 | 5 针南士 CD R-5 插座 |
标准校准气体:空气(20℃,101.325kPa)
应用
Nexisense MF-4000 系列微小气体流量计适用于以下精密微流量场景:
医疗与呼吸设备:氧气、空气、笑气等医用气体流量控制,利用高灵敏度与低压损特性,确保安全精准计量。
实验室与气体分析仪:氮气、氩气、二氧化碳等分析气体采样与配比,支持 RS485 接入上位机,实现数据自动记录与标定。
过程控制与气体采样:工业过程气体微流量监控、环境大气采样,便携式安装与快速响应适合现场作业。
半导体与电子制造:保护气体、工艺气体精密输送,量程比宽满足变工况需求。
环保监测与科研设备:微小流量气体检测与泄漏测试,支持累积流量功能与多种输出集成。
气体配比与设备测试:作为标准计量工具,用于气体混合系统或设备性能验证,LED 显示便于现场观察。
布线与安装
安装与接线提示(详见产品手册):
机械安装:选择合适接口(BST1/4、R1/4 或快速接头),确保气体流向与箭头一致,安装在直管段避免扰流。
电气接线(5 针南士 CD R-5 插座):
引脚 1(蓝):TX / RS485 B
引脚 2(绿):Vout(模拟电压正)
引脚 3(红):VCC(8-24VDC 电源正)
引脚 4(黑):GND
引脚 5(黄):RX / RS485 A
通电前确认接线正确(标配 50cm 配线,一端插头一端散口),缓慢通入气体进行零点检查。
操作:通过三个按键设置参数、切换显示瞬时/累积流量、查询数据。
维护:定期检查接口密封与无机械损坏,MEMS 芯片无活动部件,日常维护简便。
高压或特殊气体应用时,请确认选型兼容性并遵守安全规范。
FAQ
Q1. Nexisense MF-4000 系列微小气体流量计的核心原理是什么?
基于 MEMS 热质量流量计量,利用气体流过传感器时破坏稳定温度场分布的原理,直接测量质量流量,无需温压补偿。
Q2. 不同型号的通径和最大流量如何选择?
MF-4003(3mm)适用于极小流量(最高 5 SLPM);MF-4008(8mm)适用于较大微流量(最高 50 SLPM),具体根据管径与需求选型。
Q3. 支持哪些输出方式?能否集成 RS485 到 PLC 系统?
支持模拟电压 0.5-4.5VDC(标准)、RS232/RS485(可选),RS485 便于 Modbus 集成,实现上位机数据查询与自动化控制。
Q4. 适用于哪些气体介质?氧气和二氧化碳能否测量?
支持空气、氮气、氧气、氩气、二氧化碳、笑气等多种气体(选型时需指定介质代号 A/B/C/N/O/R),具体兼容性请确认。
Q5. 压损和响应时间表现如何?
压损极低(100~600Pa),响应时间 10ms(可设置),适合对管路影响敏感或需要快速响应的应用。
Q6. 安装接口和接线是否方便?
支持多种螺纹与快速接头,5 针标准插座接线清晰,按键操作简单,适合快速安装与现场使用。
Q7. 显示和功能有哪些?能否显示累积流量?
4 位 LED 显示瞬时 SLPM 与累积 SL,分辨率可设置;支持参数查询与按键操作。
Q8. 工作环境要求与维护注意事项是什么?
工作温度 -10~55℃,湿度 <95%RH;保持气体洁净,定期检查接口,无需复杂维护。
总结
Nexisense MF-4000 系列气体质量流量计以 MEMS 热质量传感技术为核心,凭借高精度微小流量测量、极低压损、快速响应、多输出方式以及灵活接口,为系统集成商和工程承包商提供了一款专业、可靠的微小气体计量解决方案。它有效解决小管径低速气体的计量难题,确保数据准确、安装便捷与系统无缝集成。
无论是在医疗设备的氧气控制,还是实验室的气体分析与过程采样,Nexisense MF-4000 系列都能成为您精密计量系统的稳定基石。
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