ST100 Series lưu lượng kế cao cấp
theo công nghệ phân tán nhiệt
Thử thách này đã được Fluid Components International (FCI) tiếp tục lắng nghe, tất cả
các ý kiến đóng góp, mong muốn, phản hồi từ các khách hàng đã, đang và sẽ sử dụng
thiết bị đã đều được FCI ghi nhận. Và cũng từ các phản hồi này, đội ngũ kỹ sư của FCI
đã bắt tay vào quá trình nghiên cứu từ nhiều năm trước đây. Hiện họ đã cho ra mắt thế hệ
tiếp theo về lưu lượng kế đo khí/gas theo
công nghệ phân tán nhiệt.
Đây không phải là điều quá ngạc nhiên đối
với lưu lượng kế công nghệ nhiệt, công nghệ
mà đã được áp dụng chủ yếu trong các phép
đo lưu lượng khối lượng không khí/khí, khi
nó đã có được vị trí một trong ba công nghệ
lưu lượng phát triển nhất thế giới trong sáu
năm qua và dự kiến sẽ được phát triển nhanh
nhất, tạo tiền đề chuyển giao định hướng
công nghệ cho 5 năm tiếp theo. Dòng sản
phẩm lưu lượng kế theo công nghệ hiện đại
này đã ngày càng được các kỹ sư công nghệ
hàng đầu thế giới trong công đồng tự động
hoá quá trình công nhận và áp dụng, một
công nghệ đo trực tiếp lưu lượng khối lượng, cực kỳ hiệu quả, lại không cần bảo trì, là
giải pháp có độ tin cậy cao với chi phí ban đầu thấp cho rất nhiều các ứng dụng lưu lượng
khí khác nhau.

Hình 1: Lưu lượng kế đo khí/ gas theo
công nghệ phân tán nhiệt FCI ST100
Series
Điều đáng ngạc nhiên ở đây là phần lớn các lưu lượng kế nhiệt trên thị trường hiện nay
với các bộ phận đầu đo sensor và bộ phận điện tử xử lý tín hiệu đều được thiết kế và hình
thành từ hơn 20 năm trở về trước với những hạn chế nhất định của nó. Trong khi hiệu quả

nhiệt độ và áp suất đều được cung cấp tại các đầu ra
hoặc trên các cổng truyền thông bus của các model
STP. Tất cả các lưu lượng kế ST100 cũng bao gồm 1
seri các cổng I/O qua một giao diện USB chuẩn để
có thể kết nối trực tiếp với máy tính PC và một cổng
Ethernet với địa chỉ IP được định sẵn, sẽ cho phép
các kỹ sư dễ dàng truy cập và thực hiện các thao tác
cài đặt.
Cổng HART I/O của ST100 hoàn toàn tương thích với các phiên bản 7 mới nhất. Hiện
nay ST100 cùng với tổ chức HART đang trong giai đoạn cuối cùng của việc thử nghiệm
để được nhận chứng chỉ chứng nhận độc lập. ST100 cũng đã nhận được chứng chỉ chứng
nhận từ tổ chức Foundation™ fieldbus và là một trong hai thiết bị đầu tiên đã được xác
nhận đáp ứng các tiêu chuẩn về chẩn đoán tiên tiến nhất.
Thông tin và dữ liệu

Hình 2: màn hình cảm ứng LCD
của ST100
Lưu lượng kế ST100 với thiết kế màn hình cảm ứng LCD độc đáo (hình 2) sẽ mang lại
rất nhiều tiện ích với “các thông tin quá trình”. Các đồ họa, các chức năng tiện lợi, cùng
màn hình cảm ứng LCD sẽ cung cấp hầu hết các thông tin quá trình một cách toàn diện
nhất với màn hình hiển thị liên tục của tất cả các thông số đo lường và trạng thái cảnh
báo, và khả năng liên tục kiểm tra chẩn đoán các lỗi. Các thông số hiển thị liên tục là lưu
lượng tức thời, lưu lượng tổng, nhiệt độ, và trạng thái cảnh báo.
Loạt model STP của seri ST100 cũng bao gồm chức năng đo lường áp suất, điều này đã
giúp cho thiết bị instruments của FCI khẳng định vị thế là thiết bị lưu lượng kế nhiệt đầu
tiên trên thế giới cung cấp cùng một lúc 3 biến quá trình là lưu lượng, nhiệt độ và áp suất.
Việc thêm các chức năng đo lường được cả nhiệt độ và áp suất của FCI sẽ giúp cắt giảm
chi phí cho việc đầu tư thêm các thiết bị đo lường độc lập cũng như việc đi dây cho các
thiết bị này nhằm giảm thiểu tới mức thấp nhất chi phí ban đầu cho việc lắp đặt thiết bị.
Thông số hiển thị cũng bao gồm dữ liệu chẩn đoán được tạo ra thông qua các cổng truyền

kép cộng với việc tích hợp thêm vào các lưu lượng kế này lựa chọn sáng chế độc quyền
của hãng FCI -bộ hiệu chuẩn in-situ, VeriCal.
ST100 có thể được hiệu chỉnh để đo lường bất kỳ khí quá trình nào, bao gồm khí ẩm ướt,
hỗn hợp khí và khí dơ bẩn lẫn tạp chất. Thông số cơ bản của lưu lượng kế đo khí/gas loại
đo cắm trực tiếp trên đường ống (insertion) với dải đo từ 0.25 SFPS tới 1000 SFPS (0.07
NMPS tới 305 NMPS) với cấp chính xác ± 0.75 giá trị đọc, ± 0.5 toàn dải.
Cho các trường hợp lắp đặt thông thường, tất cả các phần thân cắm sensor đều được khắc
lên 1 thước đo cộng thêm với việc tích hợp ren côn có thể trượt trên thân cắm, thước đo

Hình 3: các dạng đầu đo
và ren côn này sẽ giúp cho các kỹ sư, cán bộ kỹ thuật dễ dàng xác định chính xác chiều
dài phần sensor ngập trong ống. Chiều dài này cần đảm bảo sao cho đầu đo sensor được
đặt ở chính giữa tâm ống (center-line) để giúp tối ưu hoá việc tiếp xúc giữa 2 đầu sensor
với dòng khí đi qua. Điều này sẽ đảm bảo cho phép đo, độ chính xác và lặp đọc là chính
xác nhất.

Hình 4: Lưu lượng kế STP với việc tích hợp thêm bộ hiệu chuẩn in-
situ, VeriCal.
Lựa chọn đầu đo kép, cho mục đích kép
Các model ST102, ST112, STP102 và STP112 là các dòng lưu
lượng kế có hệ thống đầu đo kép có thể dùng trong các ứng dụng
chế độ đo lấy giá trị trung bình của 2 điểm đo hoặc trường hợp 2
điểm đo riêng biệt và độc lập rồi cùng đưa về hiển thị chỉ trên một
transmitter hiển thị từ xa duy nhất.(hình 6). Thiết kế hệ thống đầu
đo kép này sẽ tiết kiệm rất nhiều chi phí khi mà như thông lệ ta sẽ
cần đến hai hệ thống đầu đo và hiển thị riêng biệt.

Cấu hình 2 trong 1
Hai đầu đo cùng chia sẻ một transmitter hiển thị – một khái niệm
duy nhất và hoàn toàn mới được đưa ra bởi FCI. Các nhà máy hay

thông số đo được đối với trường hợp chỉ một đầu đo.
Trong nhiều trường hợp, các nhà máy đôi khi không
thể điều chỉnh đường ống công nghệ để có thể lắp
đặt tại mọi điểm các đường ống luôn chạy thẳng với
trạng thái dòng khí được điền đầy ống, đặc biệt là đối
với các đường ống lớn.
Models ST102, ST112, STP102 và STP112 sẽ khắc
phục hoàn toàn các mối lo ngại về các trạng thái
dòng khí này với chỉ một hệ thống đơn giản và cực
kỳ kinh tế - “hệ thống đầu đo kép lấy giá trị trung bình”. Phần transmitter điện tử sẽ lấy
trung bình tín hiệu đầu vào từ 2 đầu đo độc lập thành chỉ 1 đầu ra.
Mỗi đầu đo có thể cấu hình độc lập các phần chiều dài thân cắm sensor và kết nối quá
trình để có thể lắp đặt vào các vị trí một cách linh hoạt nhất. Một đầu đo chỉ cần đo và lấy
tín hiệu, đầu đo còn lại có thể được tích hợp luôn với phần transmitter hiển thị tại chỗ,
hoặc cả hai có thể được cấu hình theo kiểu hiển thị từ xa (remote) đo và cùng đưa tín hiệu
về transmitter hiển thị ở một vị trí khác. Phần transmitter hiển thị này sẽ cung cấp các
thông tin độc lập cho từng đầu đo, điều này sẽ tiết kiện được rất nhiều thời gian khi cần
thực hiện kiểm tra hiệu chuẩn.

Khả năng hiệu chuẩn vượt trội

Hình 6: hệ thống đầu đo kép lấy
giá trị trung bình của ST100 series

Trong khi việc hiệu chuẩn một nhóm đơn giản cũng cần có đủ các thao tác, thì ST100
series có thể cung cấp tới 5 nhóm hiệu chuẩn. Phụ thuộc vào các ứng dụng yêu cầu hiệu
chuẩn khác nhau, mà đặc tính này có thể tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí quan
trọng. Một vài ví dụ như:
l Mở rộng dải đo: Mở rộng dải turndown lên tới 1000:1 hoặc cho rất nhiều dải đo khác
nhau cho các khí như nhau để tối ưu hoá cấp chính xác và độ phân giải dưới các điều kiện

Thiết kế đạt các chứng chỉ chứng nhận cho các vị trí khắc nghiệt nhất
Lưu lượng kế ST100 được thiết kế cho các ứng dụng quá trình và điều kiện làm việc khắc
nghiệt nhất. bao gồm nhiệt độ lên tới 850 ºF (454 ºC). Khoảng cách cho cấu hình đo và
hiển thị từ xa lên tới 300m.
Tất cả các dòng sản phẩm ST100 series đều được chứng nhận cho toàn bộ thiết bị, đầu đo
sensor, bảng mạch điện tử/ transmitter và hợp bộ bảo vệ enclosure. Các Chứng nhận bao
gồm: FM và FMc: Class 1, Division 1, hazardous locations, Groups B, C, D, E, F, G;
ATEX và IECEx: Zone 1, II 2 GD Ex d IIC T4. Hợp bộ bảo vệ enclosure đạt cấp bảo vệ
NEMA 4X/IP67 và là lưu lượng kế nhiệt duy nhất với 4 cổng đầu vào cáp cung cấp cách
ly dây nối và tín hiệu toàn vẹn nhất.

Một đặc tính ưu việt nữa của dòng ST100 series là bảng mạch điện tử thông minh với
việc tích hợp các phím bấm được lập trình kích hoạt theo nguyên lý quang học, màn hình
hiển thị số dạng cảm ứng. Trong những môi trường điều kiện làm việc khắc nghiệt,
không cần mở thiết bị ra mà các kỹ sư vẫn có thể thực hiện các thao tác cài đặt lưu lượng
kế thông qua mặt kính cảm ứng. Điều này cũng có nghĩa thiết bị không cần phải di
chuyển thiết bị đến nơi khác để thay đổi các thông số cài đặt.

Kết luận
Với các lựa chọn linh hoạt các đầu ra trên một loạt các model lưu lượng kế khối lượng
theo công nghệ nhiệt, tương thích với các phương thức truyền thông số cộng thêm sự linh
hoạt trong việc thay đổi các phương thức này một cách dễ dàng, các dòng sản phẩm
ST100 thực sự sẽ tạo nên một cách nhìn, một cách đánh giá hoàn toàn mới. Thiết bị lưu
lượng kế thông minh có khả năng đo lường cùng lúc 3 biến quá trình – lưu lượng, nhiệt
độ và áp suất- cùng với tích hợp chức năng thu thập dữ liệu sẽ cung cấp cho các kỹ sư
công nghệ với tất cả các dữ liệu họ cần chỉ bởi với 1 thiết bị đo duy nhất.
Thêm vào danh sách các chức năng thông minh của ST100, đó là màn hình hiển thị số
LCD trên nền đồ hoạ qua màn hình cảm ứng, kết hợp việc hiệu chuẩn đa nhóm chức
năng, hiệu chuẩn nhiều khí cùng một lúc, hiển thị thông số của nhiều nhóm khí trên cùng
một màn hình. Có thể nói ST100 series đã thực sự làm nên một cuộc cách mạng về lĩnh