CN104423396B - 高精度气体温度控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高精度气体温度控制系统及方法,所述系统包括：气体传输管路、温度控制回路和控制器，其中，温度控制回路由两道主控温回路与恒温回路组成，主控温回路包括制冷回路和精调回路，气体依次通过制冷回路和精调回路控温，再经过恒温回路使气温恒定；安装在各气路和管路上的温度传感器，实现对各个温控关键位置的监控，既使系统运行状态实时可控，又能确保系统的稳定性；通过专家级PID反馈控制算法来计算闭环传递函数从而计算出精准的控制输出量，既能加快计算速度，又能保证计算的正确性，并具有抗干扰能力和较强的鲁棒性，使最终气体温度精度达到第二预设精度范围。

Description

高精度气体温度控制系统及方法

技术领域

本发明涉及一种高精度气体温度控制系统及方法。

背景技术

光学投影光刻机需不断提高分辨率以满足集成电路芯片特征线宽逐渐缩小的需求,这种需求和更高的成像质量控制使光刻机内部以及关键部件的温度、压力、湿度等微环境参数的波动成为影响成像质量的重要因素。光刻机内部投影物镜的温度波动将直接引起焦面位置漂移和成像畸变,使得高稳定的恒温控制成为必需。

如图1和图2所示，公开号为“CN 200996951Y”、实用新型名称为“一种水环境制冷系统”的中国专利申请中，记载有制冷装置、循环风装置、检测箱、水箱四部分组成，检测箱内安装有热流计和温度传感器组成的热电偶(1f)，检测箱的进风口(3f)和循环风装置的出风口(5f)连通、出风口(2f)与循环风装置回风口(7f)连通，循环风装置气室内有蒸发器(6f)、风机(4f)，蒸发器(6f)通过水泵(8f)与水箱(9f)连通，水箱(9f)与制冷装置(10f)连接，水箱(9f)、水泵(8f)、蒸发器(6f)构成一个水循环。该现有技术缺点如下：

1.检测装置简单，气体或水温度测量准确度不高；

2.控制装置简单，气体温度控制精确度不高；

3.组成结构过于复杂，水箱、蒸发器可以酌情删减和修改。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精度气体温度控制系统及方法，能够快速精确地控制最终输出气体的温度。

为解决上述问题，本发明提供一种高精度气体温度控制系统，包括：

气体传输管路；

与所述气体传输管路连通的温度控制回路，供冷却液在其中流动，所述冷却液与气体传输管路中的气体混合，以通过热交换调节气体传输管路中的气体的温度；

控制器，用于调节所述温度控制回路中冷却液的温度。

进一步的，在上述系统中，所述温度控制回路依次包括制冷回路和精调回路，其中，所述制冷回路用于带走气体传输管路内抽入的气体的大部分热量，所述精调回路用于进一步将气体的温度控制到第一预设精度范围内。

进一步的，在上述系统中，所述精调回路后还设有恒温回路，所述恒温回路用于进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内，所述第二预设精度范围小于第一预设精度范围。

进一步的，在上述系统中，所述气体传输管路的进气口处设置有第一热交换器；

所述制冷回路包括：

供冷却液流动的第一进水管路和第一回水管路，所述第一进水管路与一冷却液的进水口连通，所述第一回水管路与一冷却液的进水口连通，所述第一进水管路和第一回水管路与所述第一热交换器连通；

设置于所述第一回水管路上且与所述第一热交换器连通的第一电动两通阀；

所述第一进水管路于所述第一热交换器和第一电动两通阀之间的节点与所述第一回水管路连通。

进一步的，在上述系统中，所述气体传输管路上设置有与所述第一热交换器连通的第二热交换器；

所述精调回路包括：

供冷却液流动的第二进水管路和第二回水管路，所述第二进水管路与所述冷却液的进水口连通，所述第二回水管路与所述冷却液的回水口连通，所述第二进水管路和第二回水管路与所述第二热交换器连通；

设置于所述第二回水管路上且与所述第二热交换器连通的加热器；

设置于所述第二回水管路上且与所述加热器连通的第二电动两通阀；

所述第二进水管路于所述加热器和第二电动两通阀之间的节点与所述第二回水管路连通。

进一步的，在上述系统中，所述精调回路后还设有恒温回路，所述恒温回路用于进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内，所述第二预设精度范围小于第一预设精度范围，所述气体传输管路接近于出气口处设置有与所述第二热交换器连通的第三热交换器；

所述恒温回路包括：

与所述第三热交换器连通的冷却液流通回路；

设置于所述冷却液流通回路上的第三循环泵，所述第三循环泵与所述第三热交换器连通。

进一步的，在上述系统中，还包括设置于所述进水口附近的第七温度传感器。

进一步的，在上述系统中，所述第一热交换器的进气位置设有第一温度传感器，所述第三热交换器出气位置设有第六温度传感器。

进一步的，在上述系统中，所述第一热交换器的出气位置设有第二温度传感器，所述第一热交换器与第一电动两通阀之间的第一回水管路上设有第三温度传感器，所述控制器根据所述第二、第三和第七温度传感器分别测得的温度调节所述第一电动两通阀的开度，以降低所述第一进水管路和第一回水管路中冷却液的温度。

进一步的，在上述系统中，所述第二热交换器出气位置设有第四温度传感器，所述加热器与第二电动两通阀之间的第二回水管路上设有第五温度传感器，所述控制器根据所述第四、第五和第七温度传感器分别测得的温度调节所述第二电动两通阀的开度，以降低所述第二进水管路和第二回水管路中冷却液的温度。

进一步的，在上述系统中，所述控制器根据所述第四、第五和第七温度传感器分别测得的温度调节所述加热器，以升高所述第二进水管路和第二回水管路中冷却液的温度。

进一步的，在上述系统中，所述控制器包括PID控制器和PLC控制器。

进一步的，在上述系统中，在所述制冷回路中设有第一手动调压阀，在所述精调回路中设有第二手动调压阀。

进一步的，在上述系统中，所述第一进水管路上设有与所述第一热交换器连通的第一循环泵。

进一步的，在上述系统中，所述第二进水管路上设有与所述第二热交换器连通的第二循环泵。

根据本发明的另一面，提供一种采用上述系统的高精度气体温度控制方法，包括：

将气体抽入气体传输管路；

使冷却液流入温度控制回路；

通过控制器调节所述温度控制回路中冷却液的温度，将所述冷却液与气体传输管路中的气体混合，通过热交换调节气体传输管路中的气体的温度。

进一步的，在上述方法中，通过控制器调节所述温度控制回路中冷却液的温度，将所述冷却液与气体传输管路中的气体混合，通过热交换调节气体传输管路中的气体的温度的步骤包括：

通过控制器调节所述制冷回路中冷却液的温度，所述制冷回路带走气体传输管路内抽入的气体的大部分热量；

冷却液流入精调回路，通过控制器调节所述精调回路中冷却液的温度，所述精调回路进一步将气体的温度控制到第一预设精度范围内；

从所述精调回路流出的冷却液流入恒温回路，所述恒温回路进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内。

进一步的，在上述方法中，通过控制器调节所述制冷回路中冷却液的温度，所述制冷回路带走气体传输管路内抽入的气体的大部分热量的步骤包括：

冷却液从第一进水管路流入并经第一回水管路流出；

气体传输管路内抽入的气体进入第一热交换器；

控制器根据温度传感器测得的温度调节所述第一电动两通阀的开度，以降低所述第一进水管路和第一回水管路中冷却液的温度；

降低温度后的冷却液与气体在第一热交换器中混合，通过热交换带走所述气体的大部分热量。

进一步的，在上述方法中，冷却液流入精调回路，通过控制器调节所述精调回路中冷却液的温度，所述精调回路进一步将气体的温度控制到第一预设精度范围内的步骤包括：

冷却液从第二进水管路流入并经第二回水管路流出；

经所述第一热交换器带走大部分热量后的气体进入第二热交换器；

控制器根据温度传感器测得的温度调节所述第二电动两通阀的开度，以降低所述第二进水管路和第二回水管路中冷却液的温度，或者，控制器根据温度传感器测得的温度调节所述加热器，以升高所述第二进水管路和第二回水管路中冷却液的温度；

降低温度后或升高温度后的冷却液与气体在第二热交换器中混合，通过热交换进一步将气体的温度控制到第一预设精度范围内。

进一步的，在上述方法中，从所述精调回路流出的冷却液流入恒温回路，所述恒温回路进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内的步骤包括：

从第二进水管路流出的冷却液进入冷却液流通回路；

经所述第二热交换器控制到第一预设精度范围内的气体进入第三热交换器，冷却液与气体在第二热交换器中混合，通过热交换进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内。

与现有技术相比，本发明通过气体传输管路，与所述气体传输管路连通的温度控制回路，供冷却液在其中流动，所述冷却液与气体传输管路中的气体混合，以通过热交换调节气体传输管路中的气体的温度，控制器调节所述温度控制回路中冷却液的温度，能够快速精确地控制最终输出气体的温度。

附图说明

图1是现有的水环境制冷系统的第一结构图；

图2是现有的水环境制冷系统的第一结构图；

图3是本发明一实施例的高精度气体温度控制系统的结构图；

图4是本发明一实施例的制冷回路的结构图；

图5是本发明一实施例的精调回路的结构图；

图6是本发明一实施例的恒温回路的结构图；

图7是本发明一实施例的气体温度控制采样图；

图8是本发明一实施例的高精度气体温度控制方法的流程图；

图9是图8中步骤S3的详细流程图；

图10是图9中步骤S31的详细流程图；

图11是图9中步骤S32的详细流程图；

图12是图9中步骤S33的详细流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

如图3～7所示，本发明提供一种高精度气体温度控制系统，包括气体传输管路1b、温度控制回路2b和控制器3b。控制器3b包括PID(proportional integratingdifferential)控制器和PLC控制器。

通常气体传输管路1b的进气口处可设置消声器和洁净风机1a，气体传输管路1b的出气口处可设置消声器。

温度控制回路2b与所述气体传输管路1b连通，温度控制回路2b供冷却液在其中流动，所述冷却液与气体传输管路1b中的气体混合，以通过热交换调节气体传输管路中的气体的温度。

本发明一实施例中，所述温度控制回路2b依次包括制冷回路2b1、精调回路2b2和恒温回路2b3，其中，所述制冷回路2b1用于吸收气体热量，即带走气体传输管路1b内抽入的气体的大部分热量，所述精调回路2b2用于进一步将气体的温度控制到第一预设精度范围内，例如将气体的温度控制到±0.05℃的精度范围内，所述恒温回路2b3用于进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内，，所述第二预设精度范围小于第一预设精度范围，例如进一步将气体的温度控制到±0.02℃的精度范围内。

较佳的，如图3和4所示，所述气体传输管路1b的进气口14处设置有第一热交换器1，设置于所述第一热交换器1的进气位置的第一温度传感器2a，设置于所述第一热交换器1的出气位置的第二温度传感器3a，具体的，为了确保气体控温的稳定性，在气体传输管路1b上安装了第一温度传感器2a来监测洁净气体的进气温度，确保制冷回路2b1的降温效果；

所述制冷回路2b1包括：

供冷却液流动的第一进水管路1c和第一回水管路1d，所述第一进水管路1c与一冷却液的进水口16连通，所述第一回水管路1d与一冷却液的回水口17连通，进水口16附近设有用于过滤杂质的过滤器，所述第一进水管路1c和第一回水管路1d与所述第一热交换器1连通；

设置于所述第一回水管路1d上且与所述第一热交换器1连通的第一电动两通阀3，另外，还可在所述第一进水管路1c或第一回水管路1d上设置第一手动调压阀22，以控制所述第一进水管路1c和第一回水管路1d之间的压差；

设置于所述第一进水管路1c上且与所述第一热交换器1连通的第一循环泵15；

所述第一回水管路1d于所述第一热交换器1和第一电动两通阀3之间的节点与所述第一进水管路1c连通；

设置于所述第一热交换器1与第一电动两通阀3之间的第一回水管路1d上的第三温度传感器2。

较佳的，如图3和5所示，所述气体传输管路1b上设置有与所述第一热交换器1连通的第二热交换器10，设置于所述第二热交换器10出气位置的第四温度传感器4a；

所述精调回路2b2包括：

供冷却液流动的第二进水管路2c和第二回水管路2d，所述第二进水管路2c与冷却液的进水口16连通，所述第二回水管路2d与冷却液的回水口17连通,所述第二进水管路2c和第二回水管路2d与所述第二热交换器10连通；

设置于所述第二回水管路2d上且与所述第二热交换器10连通的加热器11；

设置于所述第二回水管路2d上且与所述加热器11连通的第二电动两通阀13，另外，还可在所述第二进水管路2c或第二回水管路2d上设置第二手动调压阀23，以控制所述第二进水管路2c和第二回水管路2d之间的压差；

设置于所述第二进水管路2c上且与所述第二热交换器10连通的第二循环泵18；

所述第二回水管路2d于所述加热器11和第二电动两通阀13之间的节点与所述第二进水管路2c连通；

设置于所述加热器11与第二电动两通阀13之间的第二回水管路2d上的第五温度传感器12。

较佳的，如图3和6所示，所述气体传输管路1b接近于出气口21处设置有与所述第二热交换器10连通的第三热交换器20，设置于所述第三热交换器20出气位置的第六温度传感器5a，实现气体由洁净室通过洁净风机抽入气体传输管路1b后，通过第一、第二和第三热交换器1、10、20进行冷热交换，使最终送入光刻机的气体温度达到高精度；

所述恒温回路2b3进行恒温恒压的换热来提高温度精度，具体包括：

与所述第三热交换器20连通的冷却液流通回路3c；

设置于所述冷却液流通回路3c上的第三循环泵19，所述第三循环泵19与所述第三热交换器20连通。具体的，为了达到更高的精度，在精调回路2b2后面可加上最后的恒温回路2b3，利用冷却液的比热容比气体大很多的原理，经过精调回路2b2精准控温后的气体进入第三热交换器20，恒温的冷却液体通过第三热交换器20稳定带走微量的热量，使气体温度振幅拉平，并且使气体的温度均匀分布，经过恒温回路后，气体的温度更趋于平滑，精度可以达第二预设精度范围，如到±0.02℃，最终可由第六温度传感器5a采集最终温度进行记录和上传。

较佳的，为了确保气体传输管路1b的温度控制精度，本系统还可包括设置于所述进水口16附近的第七温度传感器6a，用于监测冷却液的温度。

控制器3b，用于调节所述温度控制回路2b中冷却液的温度，通过温度传感器将入口气体和冷却水温度值接入控制器进行监测，确保气体温控稳定性。高精度气体温度控制算法由PLC控制器和PID控制器来实现。

可选的，如图3所示，所述控制器3b根据所述第二温度传感器3a、第三温度传感器2和第七温度传感器6a分别测得的温度调节所述第一电动两通阀3的开度，以降低所述制冷回路2b1中冷却液的温度，即降低所述第一进水管路1c和第一回水管路1d中冷却液的温度。具体的，冷却液体进入制冷回路2b1中，控制器通过第二温度传感器3a采集第一热交换器后1的温度值，再通过第三温度传感器2和第七温度传感器6a来参考回路中水温的温度值，计算出第一电动两通阀3的开度，来控制流入制冷回路2b1中的冷却液的流量，然后冷却液再通过第一热交换器1与气体行冷量交换，为了保证换热效率的稳定行，在制冷回路2b1中加入第一循环泵15来保证循环液体的运行速度，气体通过第一热交换器1后，热量被带走大约80％左右。

可选的，如图3所示，所述控制器3b根据所述第四温度传感器4a、第五温度传感器12和第七温度传感器6a分别测得的温度调节所述第二电动两通阀13的开度，以降低所述精调回路2b2中冷却液的温度，即以降低所述第二进水管路2c和第二回水管路2d中冷却液的温度。具体的，由第一热交换器1冷却后的气体随后进入第二热交换器10中。控制器通过采集第四温度传感器4a、第五温度传感器12和第七温度传感器6a，控制第二电动两通阀13的开度，进而精准调节精调回路2b2中的循环水的温度，使气体与冷却液在第二换热器中混合时，通过热交换控制气体温度精度，如控制在±0.05℃以内。

可选的，如图3所示，所述控制器3b根据所述第四温度传感器4a、第五温度传感器12和第七温度传感器6a分别测得的温度调节所述加热器11，以升高所述精调回路2b2中冷却液的温度。具体的，所述控制器3b获取所述第四温度传感器4a、第五温度传感器12和第七温度传感器6a分别测得的温度控制加热器11和调节电动两通阀13的开度来对循环液分别进行加热和冷却控制，然后通过第二热交换器10和气体进行热交换，精准的带走气体的热量，精调回路2b2是气体达到精度的关键，经过了这个回路后，气体的精度可以达到第一预设精度范围，如±0.05℃。

上述第一温度传感器2a、第二温度传感器3a、第四温度传感器4a和第六温度传感器5a是气体传输管路1b上的温度传感器，第三温度传感器2和第五温度传感器12是温度控制回路2b上的温度传感器。

如图7所示，采用本实施例的高精度气体温度控制系统后，该系统输出的气体开始控温时会出现震荡，但是，在经过2个周期震荡后，气体温度可以精确的稳定在21℃±0.02℃范围内。

综上所述，本实施例的高精度气体温度控制系统包括：气体传输管路、温度控制回路和控制器，其中，温度控制回路由两道主控温回路与恒温回路组成，主控温回路包括制冷回路和精调回路，气体依次通过制冷回路和精调回路控温，再经过恒温回路使气温恒定。安装在各气路和管路上的温度传感器，实现对各个温控关键位置的监控，既使系统运行状态实时可控，又能确保系统的稳定性；通过专家级PID反馈控制算法来计算闭环传递函数从而计算出精准的控制输出量，既能加快计算速度，又能保证计算的正确性，并具有抗干扰能力和较强的鲁棒性，使最终气体温度精度达到0.02℃。

实施例二

如图8～12所示，本发明还提供一种采用实施例一所述系统的高精度气体温度控制方法，包括步骤S1～步骤S3。

步骤S1，将气体抽入气体传输管路。

步骤S2，使冷却液流入温度控制回路。

步骤S3，通过控制器调节所述温度控制回路中冷却液的温度，将所述冷却液与气体传输管路中的气体混合，通过热交换调节气体传输管路中的气体的温度。

较佳的，如图9所示，步骤S3可包括步骤S31～步骤S33：

步骤S31，通过控制器调节所述制冷回路中冷却液的温度，所述制冷回路带走气体传输管路内抽入的气体的大部分热量；

可选的，如图10所示，步骤S31可包括步骤S311～步骤S314：

步骤S311，冷却液从第一进水管路流入并经第一回水管路流出；

步骤S312，气体传输管路内抽入的气体进入第一热交换器；

步骤S313，控制器根据第二温度传感器、第三温度传感器和第七温度传感器分别测得的温度调节所述第一电动两通阀的开度，以降低所述第一进水管路和第一回水管路中冷却液的温度；

步骤S314，降低温度后的冷却液与气体在第一热交换器中混合，通过热交换带走所述气体的大部分热量；

步骤S32，冷却液流入精调回路，通过控制器调节所述精调回路中冷却液的温度，所述精调回路进一步将气体的温度控制到第一预设精度范围内；

可选的，如图11所示，步骤S32可包括步骤S321～步骤S324：

步骤S321，冷却液从第二进水管路流入并经第二回水管路流出；

步骤S322，经所述第一热交换器带走大部分热量后的气体进入第二热交换器；

步骤S323，控制器根据所述第四温度传感器、第五温度传感器和第七温度传感器分别测得的温度调节所述第二电动两通阀的开度，以降低所述第二进水管路和第二回水管路中冷却液的温度，和/或，控制器根据所述第四温度传感器、第五温度传感器和第七温度传感器分别测得的温度调节所述加热器，以升高所述第二进水管路和第二回水管路中冷却液的温度；

步骤S324，降低温度后或升高温度后的冷却液与气体在第二热交换器中混合，通过热交换进一步将气体的温度控制到第一预设精度范围内；

步骤S33，从所述精调回路流出的冷却液流入恒温回路，所述恒温回路进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内；

可选的，如图12所示，步骤S33可包括步骤S331～步骤S332：

步骤S331，从第二进水管路流出的冷却液进入冷却液流通回路；

步骤S332，经所述第二热交换器控制到第一预设精度范围内的气体进入第三热交换器，冷却液与气体在第二热交换器中混合，通过热交换进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内。

实施例二的其它详细内容具体可参见实施例一的相应部分，在此不再赘述。

综上所述，本发明的高精度气体温度控制系统包括：气体传输管路、温度控制回路和控制器，其中，温度控制回路由两道主控温回路与恒温回路组成，主控温回路包括制冷回路和精调回路，气体依次通过制冷回路和精调回路控温，再经过恒温回路使气温恒定。安装在各气路和管路上的温度传感器，实现对各个温控关键位置的监控，既使系统运行状态实时可控，又能确保系统的稳定性；通过专家级PID反馈控制算法来计算闭环传递函数从而计算出精准的控制输出量，既能加快计算速度，又能保证计算的正确性，并具有抗干扰能力和较强的鲁棒性，使最终气体温度精度达到第二预设精度范围。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (15)

1.一种高精度气体温度控制系统，其特征在于，包括：

气体传输管路；

与所述气体传输管路连通的温度控制回路，供冷却液在其中流动，所述冷却液与气体传输管路中的气体混合，以通过热交换调节气体传输管路中的气体的温度；

控制器，用于调节所述温度控制回路中冷却液的温度；

所述温度控制回路依次包括制冷回路和精调回路，其中，所述制冷回路用于带走气体传输管路内抽入的气体的大部分热量，所述精调回路用于进一步将气体的温度控制到第一预设精度范围内；

所述气体传输管路的进气口处设置有第一热交换器；

所述制冷回路包括：

供冷却液流动的第一进水管路和第一回水管路，所述第一进水管路与一冷却液的进水口连通，所述第一回水管路与一冷却液的回水口连通，所述第一进水管路和第一回水管路与所述第一热交换器连通；

设置于所述第一回水管路上且与所述第一热交换器连通的第一电动两通阀；

所述第一回水管路于所述第一热交换器和第一电动两通阀之间的节点与所述第一进水管路连通；

所述气体传输管路上设置有与所述第一热交换器连通的第二热交换器；

所述精调回路包括：

供冷却液流动的第二进水管路和第二回水管路，所述第二进水管路与所述冷却液的进水口连通，所述第二回水管路与所述冷却液的回水口连通，所述第二进水管路和第二回水管路与所述第二热交换器连通；

设置于所述第二回水管路上且与所述第二热交换器连通的加热器；

设置于所述第二回水管路上且与所述加热器连通的第二电动两通阀；

所述第二回水管路于所述加热器和第二电动两通阀之间的节点与所述第二进水管路连通；

所述精调回路后还设有恒温回路，所述恒温回路用于进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内，所述第二预设精度范围小于第一预设精度范围，所述气体传输管路接近于出气口处设置有与所述第二热交换器连通的第三热交换器；

所述恒温回路包括：

与所述第三热交换器连通的冷却液流通回路；

设置于所述冷却液流通回路上的第三循环泵，所述第三循环泵与所述第三热交换器连通。

2.如权利要求1所述的高精度气体温度控制系统，其特征在于，还包括设置于所述进水口附近的第七温度传感器。

3.如权利要求1所述的高精度气体温度控制系统，其特征在于，所述第一热交换器的进气位置设有第一温度传感器，所述第三热交换器出气位置设有第六温度传感器。

4.如权利要求2所述的高精度气体温度控制系统，其特征在于，所述第一热交换器的出气位置设有第二温度传感器，所述第一热交换器与第一电动两通阀之间的第一回水管路上设有第三温度传感器，所述控制器根据所述第二、第三和第七温度传感器分别测得的温度调节所述第一电动两通阀的开度，以降低所述第一进水管路和第一回水管路中冷却液的温度。

5.如权利要求2所述的高精度气体温度控制系统，其特征在于，所述第二热交换器出气位置设有第四温度传感器，所述加热器与第二电动两通阀之间的第二回水管路上设有第五温度传感器，所述控制器根据所述第四、第五和第七温度传感器分别测得的温度调节所述第二电动两通阀的开度，以降低所述第二进水管路和第二回水管路中冷却液的温度。

6.如权利要求5所述的高精度气体温度控制系统，其特征在于，所述控制器根据所述第四、第五和第七温度传感器分别测得的温度调节所述加热器，以升高所述第二进水管路和第二回水管路中冷却液的温度。

7.如权利要求1所述的高精度气体温度控制系统，其特征在于，所述控制器包括PID控制器和PLC控制器。

8.如权利要求1所述的高精度气体温度控制系统，其特征在于，在所述制冷回路中设有第一手动调压阀，在所述精调回路中设有第二手动调压阀。

9.如权利要求1所述的高精度气体温度控制系统，其特征在于，所述第一进水管路上设有与所述第一热交换器连通的第一循环泵。

10.如权利要求1所述的高精度气体温度控制系统，其特征在于，所述第二进水管路上设有与所述第二热交换器连通的第二循环泵。

11.一种高精度气体温度控制方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的高精度气体温度控制系统，所述方法包括：

将气体抽入气体传输管路；

使冷却液流入温度控制回路；

通过控制器调节所述温度控制回路中冷却液的温度，将所述冷却液与气体传输管路中的气体混合，通过热交换调节气体传输管路中的气体的温度。

12.如权利要求11所述的高精度气体温度控制方法，其特征在于，通过控制器调节所述温度控制回路中冷却液的温度，将所述冷却液与气体传输管路中的气体混合，通过热交换调节气体传输管路中的气体的温度的步骤包括：

通过控制器调节所述制冷回路中冷却液的温度，所述制冷回路带走气体传输管路内抽入的气体的大部分热量；

冷却液流入精调回路，通过控制器调节所述精调回路中冷却液的温度，所述精调回路进一步将气体的温度控制到第一预设精度范围内；

从所述精调回路流出的冷却液流入恒温回路，所述恒温回路进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内。

13.如权利要求12所述的高精度气体温度控制方法，其特征在于，通过控制器调节所述制冷回路中冷却液的温度，所述制冷回路带走气体传输管路内抽入的气体的大部分热量的步骤包括：

冷却液从第一进水管路流入并经第一回水管路流出；

气体传输管路内抽入的气体进入第一热交换器；

控制器根据温度传感器测得的温度调节所述第一电动两通阀的开度，以降低所述第一进水管路和第一回水管路中冷却液的温度；

降低温度后的冷却液与气体在第一热交换器中混合，通过热交换带走所述气体的大部分热量。

14.如权利要求13所述的高精度气体温度控制方法，其特征在于，冷却液流入精调回路，通过控制器调节所述精调回路中冷却液的温度，所述精调回路进一步将气体的温度控制到第一预设精度范围内的步骤包括：

冷却液从第二进水管路流入并经第二回水管路流出；

经所述第一热交换器带走大部分热量后的气体进入第二热交换器；

控制器根据温度传感器测得的温度调节所述第二电动两通阀的开度，以降低所述第二进水管路和第二回水管路中冷却液的温度，或者，控制器根据温度传感器测得的温度调节所述加热器，以升高所述第二进水管路和第二回水管路中冷却液的温度；

降低温度后或升高温度后的冷却液与气体在第二热交换器中混合，通过热交换进一步将气体的温度控制到第一预设精度范围内。

15.如权利要求14所述的高精度气体温度控制方法，其特征在于，从所述精调回路流出的冷却液流入恒温回路，所述恒温回路进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内的步骤包括：

从第二进水管路流出的冷却液进入冷却液流通回路；

经所述第二热交换器控制到第一预设精度范围内的气体进入第三热交换器，冷却液与气体在第三热交换器中混合，通过热交换进一步将气体的温度控制到第二预设精度范围内。