Controlador digital de flujo másico SEC-Z514 HORIBA STEC | Serie SEC-Z500X DeviceNet

SEC-Z514 | Control de flujo másico DeviceNet para sistemas de gas de semiconductores

El HORIBA STEC SEC-Z514 es un controlador digital de flujo másico de la serie SEC-Z500X DeviceNet. Regula el flujo de gas en equipos de fabricación de semiconductores y sistemas de suministro de gas de precisión.

El controlador combina la capacidad multigas con la comunicación digital DeviceNet. Admite rangos de flujo de escala completa seleccionables de 10 SCCM a 5,5 SLM, según las especificaciones de flujo equivalente a N2.

Su válvula de control piezoeléctrica proporciona una regulación precisa del flujo. El controlador alcanza una precisión del ±1,0 % S.P. por encima del 25 % de la escala completa y del ±0,25 % de la escala completa en condiciones de flujo más bajo.

La carcasa compacta mide 126 × 64 × 29 mm. Su interfaz DeviceNet admite velocidades de comunicación seleccionables para su integración en arquitecturas de bus de campo compatibles.

01 | Datos de rendimiento y configuración

Fabricante	HORIBA STEC
Modelo	SEC-Z514
Serie de productos	SEC-Z500X (DeviceNet)
Tipo de producto	Controlador digital de flujo másico (MFC)
Rango de flujo de escala completa	10 SCCM a 5,5 SLM
Referencia de flujo	Equivalente a N2
Selección del rango de flujo	MR / MG seleccionable
Rango de control	2 % al 100 % de la escala completa
Precisión por encima del 25 % de la escala completa	±1,0 % S.P.
Precisión en el 25 % o por debajo de la escala completa	±0,25 % de la escala completa
Repetibilidad	±0,2 % de la escala completa
Linealidad	±0,5 % de la escala completa
Tiempo de respuesta	≤1 segundo (T98, rango completo de flujo)
Tecnología de la válvula	Actuador piezoeléctrico
Configuración de la válvula	Normalmente abierta o normalmente cerrada
Configuración calefactada	Versión estándar sin calefacción

02 | Manipulación de gases y condiciones de presión

El SEC-Z514 admite múltiples gases de proceso. Los ingenieros deben seleccionar la configuración de gas y el rango de flujo correctos para cada aplicación.

Tipos de gas admitidos	N2, Ar, H2, He, O2, SF6, HBr, WF6 y otros
Presión diferencial de funcionamiento	50–300 kPa(d)
Presión máxima de funcionamiento	450 kPa(g)
Resistencia a la presión	1.000 kPa(g)
Materiales en contacto con el gas	Acero inoxidable SUS316L
Superficie interna	Acero inoxidable pulido, configuración estándar
Opciones de sellado	Metal o elastómero
Integridad de estanqueidad	≤5 × 10⁻¹² Pa·m³/s (He)

Nota sobre la compatibilidad con los gases: Confirme el gas especificado, el material del sello y las condiciones de presión antes de realizar el pedido. No asuma un rendimiento idéntico en todas las configuraciones de gas.

03 | Comunicación DeviceNet e interfaz eléctrica

• Protocolo de comunicación: Bus de campo digital DeviceNet™.
• Conformidad de red: Probada conforme a ODVA.
• Conector: Microconector.
• Velocidades de transmisión seleccionables: 125, 250 y 500 kbps.
• Fuente de alimentación: 24 VCC.
• Consumo de energía: 4,0 VA.
• Estándar eléctrico: Estándar ODVA.

La comunicación DeviceNet admite la integración digital con controladores de equipos compatibles. Los ingenieros pueden incorporar el controlador de flujo en arquitecturas de suministro de gas conectadas en red.

04 | Diseño mecánico y límites ambientales

Dimensiones	126 × 64 × 29 mm (Al. × An. × Pr.)
Tipo de conexión	VCR macho de 1/4 de pulgada
Temperatura de funcionamiento	5 °C a 50 °C
Temperatura recomendada	15 °C a 45 °C
Configuración de calefacción	Sin calefacción

• Las dimensiones compactas facilitan la instalación en paneles de gas con espacio limitado.
• Las superficies en contacto con el gas de SUS316L admiten aplicaciones exigentes de suministro de gas.
• Las superficies internas pulidas se adaptan a los requisitos de manipulación de gas de precisión.
• Las conexiones VCR proporcionan una interfaz definida para tuberías de gas compatibles.

05 | Ventajas de ingeniería y valor funcional

Regulación precisa del flujo	La precisión especificada permite un suministro controlado de gas en procesos de semiconductores.
Capacidad multigas	Admite diferentes gases de proceso mediante configuraciones específicas adecuadas para cada gas.
Integración en bus de campo digital	La comunicación DeviceNet admite el control de equipos basado en red.
Respuesta rápida del flujo	La respuesta T98 alcanza un segundo o menos en todo el rango de flujo.
Instalación compacta	El cuerpo compacto ayuda a optimizar el espacio del panel de gas.
Selección flexible de la válvula	Están disponibles configuraciones de actuador normalmente abiertas y normalmente cerradas.
Opciones de material del conducto de gas	Los sellos metálicos y de elastómero admiten diferentes requisitos de configuración.

06 | Aplicaciones industriales y de semiconductores

• Fabricación de semiconductores: Controla el suministro de gas de proceso en equipos de producción compatibles.
• Paneles de gas: Regula el flujo de gas en conjuntos de distribución de gas de precisión.
• Suministro de gas para herramientas: Admite el suministro controlado de gas a herramientas de procesos de semiconductores.
• Redes de equipos DeviceNet: Integra el control de flujo en sistemas de automatización basados en bus de campo.
• Sistemas de gases especiales: Admite gases seleccionados mediante configuraciones adecuadas de materiales y calibración.

07 | Procedimiento de instalación y puesta en marcha

1. Verificar la configuración del gas: Confirme el tipo de gas, el rango de escala completa y la selección MR/MG.
2. Inspeccionar las conexiones mecánicas: Compruebe la interfaz VCR de 1/4 de pulgada y las superficies de sellado.
3. Confirmar la compatibilidad de los materiales: Combine los materiales en contacto con el gas y los sellos con el gas de proceso.
4. Comprobar las condiciones de presión: Mantenga la presión diferencial y de funcionamiento dentro de los límites especificados.
5. Conectar la alimentación eléctrica: Verifique la fuente de alimentación de 24 VCC y el requisito de potencia de 4,0 VA.
6. Configurar DeviceNet: Seleccione la velocidad de transmisión requerida y verifique los ajustes de red.
7. Comprobar la configuración de la válvula: Confirme el funcionamiento normalmente abierto o normalmente cerrado.
8. Realizar la prueba de estanqueidad: Siga el procedimiento aprobado por el fabricante del equipo para sistemas de gas.
9. Verificar el rendimiento del flujo: Compare las lecturas reales de flujo con el rango de funcionamiento especificado.

08 | Recomendaciones de mantenimiento y diagnóstico

• Verificación del flujo: Compare el flujo medido con un instrumento de referencia calibrado adecuado.
• Estabilidad del cero: Compruebe la condición de flujo cero antes de evaluar las desviaciones de medición.
• Monitoreo de presión: Verifique las condiciones de presión aguas arriba y aguas abajo.
• Diagnóstico de red: Compruebe el estado de comunicación DeviceNet y la coherencia de la velocidad de transmisión.
• Evaluación de la válvula: Investigue el flujo inestable, la respuesta lenta o el comportamiento de control anormal.
• Inspección de fugas: Compruebe las conexiones de gas después de la instalación y el mantenimiento.
• Gestión de la calibración: Siga los procedimientos de calibración aplicables de HORIBA STEC.

09 | Lista de verificación de compatibilidad y selección

El SEC-Z514 requiere una configuración compatible antes de la integración del sistema. Los ingenieros deben evaluar el circuito completo de suministro de gas.

• Confirme la familia de productos SEC-Z500X DeviceNet.
• Combine el tipo de gas requerido y el rango de escala completa equivalente a N2.
• Verifique la selección de rango MR/MG.
• Compruebe la conexión macho VCR de 1/4 de pulgada.
• Elija la opción correcta de sello metálico o de elastómero.
• Confirme la configuración de la válvula normalmente abierta o normalmente cerrada.
• Verifique la velocidad de transmisión DeviceNet y la arquitectura de red.
• Compruebe la capacidad disponible de alimentación de 24 VCC.
• Confirme los requisitos de presión y temperatura de funcionamiento.

10 | Normas, conformidad e información de calidad

• RoHS: Conforme a RoHS.
• ODVA: Probada conforme a DeviceNet.
• SEMI: La conformidad con las normas SEMI se indica en las especificaciones suministradas.

Confirme los números de norma SEMI aplicables y los documentos de certificación para la aprobación del proyecto. Las pruebas de conformidad ODVA se refieren a la interfaz DeviceNet. No establecen todas las certificaciones a nivel de sistema.

11 | Suministro y embalaje del producto

• Fabricante: HORIBA STEC
• Modelo: SEC-Z514
• Serie: SEC-Z500X DeviceNet
• Tipo de producto: Controlador digital de flujo másico
• Estado: Nuevo y original en embalaje de fábrica
• Garantía: Garantía de fábrica: 12 meses
• Envío: FedEx, UPS y DHL disponibles

Paquete estándar: Un controlador de flujo másico SEC-Z514. Las opciones de sellado, los accesorios de conexión y otros artículos específicos de configuración requieren confirmación del pedido.

12 | Global PLC Spare HUB – Perspectiva de ingeniería

El HORIBA STEC SEC-Z514 combina la regulación precisa del flujo con la comunicación DeviceNet. Sus especificaciones de rendimiento facilitan la evaluación de ingeniería para aplicaciones de suministro de gas de semiconductores.

Una consideración importante de selección es la diferencia entre la precisión expresada como porcentaje del valor de consigna y la precisión expresada como porcentaje de la escala completa. Los ingenieros deben evaluar ambas especificaciones en el rango de funcionamiento previsto.

En ajustes de flujo bajo, la especificación del ±0,25 % de la escala completa adquiere especial importancia. El límite inferior de control del 2 % de la escala completa también merece atención durante el diseño del proceso.

La compatibilidad con los gases requiere más que seleccionar un rango de flujo nominal. Las propiedades del gas, los materiales de los sellos, la presión diferencial y la configuración de calibración afectan a la selección final.

13 | Preguntas frecuentes

P1: ¿Por qué los ingenieros deben distinguir la precisión del valor de consigna de la precisión de la escala completa?

Estas especificaciones utilizan diferentes valores de referencia. La precisión del valor de consigna se relaciona con el flujo comandado. La precisión de la escala completa se relaciona con el rango nominal del controlador. Esta distinción ayuda a los ingenieros a evaluar la desviación real del flujo en diferentes puntos de funcionamiento.

P2: ¿Qué debe tenerse en cuenta al seleccionar un controlador de flujo sin calefacción?

Evalúe el gas de proceso, la temperatura ambiente, el riesgo de condensación y las condiciones de instalación. Algunos gases especiales requieren una gestión de temperatura específica. Confirme la idoneidad para el proceso antes de elegir la configuración estándar sin calefacción.

P3: ¿Cómo puede afectar un problema de red DeviceNet al control del flujo de gas?

Los fallos de comunicación pueden interrumpir la transmisión de comandos o el monitoreo del estado del equipo. Compruebe la terminación de la red, la asignación de nodos, los ajustes de la velocidad de transmisión y la distribución de energía. También verifique la respuesta configurada del equipo ante fallos de comunicación.

P4: ¿Por qué es importante el material del sello en los sistemas de suministro de gas de semiconductores?

La compatibilidad del sello afecta a la resistencia química y a la integridad de estanqueidad. Ciertos gases de proceso requieren materiales de sellado específicos. Confirme la compatibilidad con el gas y las recomendaciones del fabricante antes de finalizar el pedido.

P5: ¿Qué información deben proporcionar los compradores al solicitar una cotización del SEC-Z514?

Proporcione el tipo de gas, el rango de flujo de escala completa, la selección MR/MG, el material del sello, la configuración de la válvula y los requisitos de DeviceNet. Incluya la presión de funcionamiento y los detalles de conexión. Estos parámetros ayudan a los proveedores a identificar la configuración correcta y reducen los errores de pedido.

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