ES2638793T3 - Métodos y sistemas para el ensayo de fugas - Google Patents

Abstract

Un método de ensayo de fugas para un dispositivo bajo ensayo (DUT) que comprende las etapas de: a) llenar el DUT con un fluido a una presión predeterminada utilizando un primer regulador (R2) (435) y una primera válvula V1 (440) (440) dispuestos en serie entre una fuente de fluido y el DUT; b) realizar una medida, la medida hecha midiendo con un sensor de flujo F1 (455) una onda de flujo medida y caracterizada por que comprende al menos una de: A) realizar las etapas de (i) medir la presión con un sensor de presión absoluta P2 (485) para generar una onda de presión absoluta, el sensor de presión absoluta P2 (485) dispuesto para medir la presión entre el sensor de flujo F1 (455) y el DUT; ii) calcular con el microprocesador una derivada de la onda de presiono absoluta; iii) calcular con el microprocesador un flujo efectivo debido a la onda de cambio de presión absoluta utilizando los datos obtenidos a partir del sensor de presión absoluta P2 (485) dependiendo del volumen de DUT conocido y la presión absoluta; y iv) restar este flujo efectivo de la onda de flujo medida para generar una onda de flujo real corregida; B) realizar las etapas de i) medir con un sensor de flujo F1 (455) la onda de flujo medida; ii) esperar un periodo de tiempo predeterminado; iii) realizar una medida de la presión de ensayo absoluta utilizando un sensor de presión absoluta P2 (485); iv) utilizar la medida de la presión de ensayo absoluta como un punto de ajuste; v) cerrar la válvula de llenado V1 (440); vi) acoplar el bucle de retroalimentación entre el sensor de presión absoluta P2 (485) y el controlador de flujo; vii) medir la señal de flujo de control resultante a partir del controlador de flujo; C) realizar las etapas de: (i) establecer un bucle de retroalimentación entre el sensor de presión absoluta P2 (485) y un controlador de flujo, comprendiendo el bucle de retroalimentación: (a) proporcionar un sensor de presión absoluta P2 (485) dispuesto para medir la presión de ensayo absoluta entre el sensor de flujo F1 (455) y el DUT; (b) proporcionar un circuito de filtrado y procesamiento para procesar la medida de la presión de ensayo absoluta; y (c) proporcionar un controlador de tipo proporcional-integración-derivativo para controlar el sensor de flujo F1 (455) en base a la salida del circuito de filtrado y procesamiento; y D) determinar si pasa el DUT que comprende las etapas de: (i) establecer un encaje matemático de los datos relacionados con el ajuste del controlador de flujo durante un periodo de tiempo predeterminado; (ii) proyectar el encaje matemático a un punto predeterminado en el tiempo; (iii) determinar si el resultado proyectado cumple un criterio predeterminado; (iv) asociar una confianza al resultado proyectado dependiendo de al menos uno de los resultados proyectados, el periodo de tiempo predeterminado, y el punto de tiempo predeterminado; y (v) pasar el DUT cuando el resultado proyectado cumple un criterio predeterminado con una confianza predeterminada; y ...

Description

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DESCRIPCION

Metodos y sistemas para el ensayo de fugas Campo de la invencion

La presente invencion se refiere al ensayo de fugas o escapes y mas concretamente a la mejora de la precision, la velocidad y la deteccion del defecto.

Antecedentes de la invencion

La comprobacion del regimen de fugas es un reto de ingenierfa en el que por una parte, los ingenieros deben cumplir normas de regimen de fuga estrictas en una amplia gama de productos y sistemas desde paquetes semiconductores a el empaquetamiento del producto medico en vasos de almacenamiento qufmico y sistemas de manipulacion de lfquido / gas. Por otra parte, tienen que realizar el proceso de comprobacion de fugas a bajo coste e independiente del operador, aunque en muchas aplicaciones realizando el proceso automatico y rapido dado que esta etapa puede convertirse, en caso contrario, en un cuello de botella de la fabricacion. Para afrontar estas demandas en conflicto los ingenieros deben entender todos los aspectos de los procesos de ensayo de fugas. Tambien es importante que se entienda que es una fuga de producto. Este termino comun no esta siempre bien definido pero es basicamente un flujo de material procedente o sobre un producto (un volumen de control) dentro de un periodo predeterminado de tiempo que supera un lfmite permisible. Las fugas de producto son causadas tfpicamente por trayectorias de flujo abiertas, tales como agujeros pequenos, juntas de obturacion rotas o porosidad del material y en la mayorfa de los casos la fuga de producto es un flujo muy pequeno. Este proceso de cuantificacion de una fuga de producto y eliminacion de productos en base a la fuga medida se conoce como ensayo de fugas. En las industrias farmaceuticas, medicas y de alimentacion, se denomina ensayo de integridad del envase o de la junta de obturacion.

El ensayo de fugas requiere la medida precisa de caudales muy pequenos de gas o lfquido dentro de lo que puede en algunos casos estar compuesto por un gran volumen o en otros rapidamente. Tfpicamente medido como un caudal, tal como centfmetros cubicos estandar por minuto (sccm) o centfmetros cubicos de helio por segundo (cc/s He) y milibar litros por segundo (mbar.l / s) y puede, de acuerdo con la solicitud, estar comprendido entre 10-3 y 10-12 mbar.l / s. En algunos casos, el caudal de fuga es correlacionado con un "agujerito virtual" para cuantificar el tamano de los defectos potenciales. Por ejemplo, para evitar la contaminacion, un envase medico esterilizado debe ser sellado de manera que el "agujerito virtual" en el producto sea menor que el tamano del microorganismo mas pequeno (normalmente 0,2 pm de diametro). Esta dimension teorica de agujerito y el caudal de fuga son correlacionados entre sf.

Independientemente del componente, dispositivo, producto y / o sistema real del que esta siendo comprobada su fuga, el equilibrio de velocidad, precision y coste existe. Aunque la velocidad incrementada (tiempo reducido) de la comprobacion de fugas reduce el coste por unidad, una correspondiente reduccion en la precision de esta puede dar lugar a costes incrementados de la produccion (ya que pueden realmente haber pasado rechazos con un ensayo de precision incrementada) y / o fallos de productos e impactos al consumidor (como productos que llegan al consumidor que fueron incorrectamente pasados, teniendo impacto en la produccion, satisfaccion del consumidor, y en los casos crfticos puede conducir directamente a danos reclamables al fabricante. Por consiguiente existe un considerable beneficio para los fabricantes en incrementar la precision, incrementar la velocidad e incrementar la deteccion del defecto en el ensayo de fugas de fabricacion.

Adicionalmente, algunos escenarios presentan cuestiones adicionales, tales como por ejemplo ensayo de fugas de gran volumen. El ensayo de fugas con volumenes de parte grandes en los 30 L (“ 7,9 galones) y rangos superiores crea retos adicionales que incluyen la sensibilidad a la temperatura y la sensibilidad a la presion. Tomando como ejemplo una parte de 77 L, aproximadamente 19 galones, a continuacion un ensayo de fuga basado en flujo convencional utilizarfa un medidor de flujo en serie con un regulador de presion tal como el mostrado en la Figura 1. El Regulador de Presion de Ensayo R2 115 mantiene la presion neumatica en la presion de ensayo deseada y el Sensor de Flujo F1 130 mide el flujo al Dispositivo bajo Ensayo (DUT) 140. El regulador de presion de ensayo 115 esta tfpicamente ventilado a la atmosfera y este forma la base para la presion de ensayo. Por ejemplo, si la presion atmosferica es de 14,7 psi y el regulador esta ajustado a 7,5 psi la presion de ensayo absoluta es (14,7 + 7,5) = 22,2 psi. Por consiguiente cuando la presion atmosferica varfa asf lo hace que la presion de salida absoluta del regulador.

Haciendo referencia a la Tabla 1, se muestra la velocidad de flujo resultante si el volumen de parte es de 77 L y la presion atmosferica varfa en 0,002 psi. El medidor de flujo tendrfa que permitir que 6,9 cc fluyan con el fin de permitir que la presion de camara de ensayo cambie. Esto es un gran error si el objetivo es medir a caudales de 2 sccm de forma fiable.

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Descripcion

Valor Unidad

Cambio de Presion Atmosferica

0,002 psi

Volumen de Parte

77 L

Presion de Ensayo

7,5 psi

P absoluta

14,7 psi

Cambio de Volumen debido al Cambio de Presion Atmosferica

6,9 Cc

Tabla 1: Calculo del Cambio de Volumen debido al Cambio de Presion Atmosferica

Como se muestra en la Figura 1, el Regulador de Presion de Ensayo R2 115 y el Sensor de Flujo F1 130 forman parte de un circuito neumatico completo con en DUT 140. El aire es conectado desde una fuente, comunmente referido como aire de taller, filtrado con el filtro 105 y la presion regulada con el Regulador R1 110 antes de ser conectada al Regulador de Presion de Ensayo R2 115. La salida del Regulador de Presion de Ensayo R2 115 esta conectada al Sensor de Flujo F1 130 a traves de la Valvula de Suministro V3 120 y la Valvula de Ensayo de Flujo 125 y en la misma despues del Sensor de Flujo 130 al DUT 140 en donde un sensor de Presion Absoluta P1 135 esta tambien conectado junto con un Orificio de Calibracion 145 que permite que la calibracion sea realizada a traves de una valvula de no retorno. La salida de la Valvula de Suministro V3 120 tambien esta conectada a la Valvula de Llenado V1 150 y a la Valvula de Escape V2 155 que esta tambien conectada con la salida del Sensor de Flujo 130 y el Escape 160.

Por consiguiente, a traves de la secuenciacion apropiada de estas valvulas el DUT 140 se puede llenar, presurizar y ensayar antes de ser vaciado al aire para el desacoplamiento y otro DUT 140 unido. Haciendo referencia a la Figura 2, la salida de flujo resultante (scmm) y la presion ambiental (x2000 y DC retirada) se muestran para tal DUT con volumen de 77 L durante un periodo de 2000 segundos.

Tales asuntos combinados con el accionamiento continuado para resultados de ensayo de fugas mas preciso, debido a la atencion aumentada a la calidad, significa que nuevas tecnicas de control / medida son requeridas. Por consiguiente, las realizaciones de la invencion se dirigen a los requisitos de fabricacion proporcionando flujos de elevada presion en base a los ensayos de fugas de volumen grandes, proporcionando tecnicas adaptativas para utilizar durante el ensayo, proporcionando tecnicas de modelizacion de circuito equivalentes que permiten la optimizacion y extraccion de parametros que sean simuladas antes de la responsabilidad de fabricacion y que proporcionan la puesta a punto automatica de los parametros de ajuste.

El documento US 2008/0006040 describe sistemas de bombas de calor activadas por calor y metodos relacionados que incluyen un ciclo de energfa conectado a un ciclo de refrigeracion de compresion de vapor utilizando ambos el mismo fluido de trabajo. El documento US 2001/0003917 describe un metodo de ensayo de fugas aplicando una presion de referencia al dispositivo y en el mismo determinando un flujo de gas que surge de una fuga. El documento US 2009/0165534 describe un ensayo de fugas un pasaje de tuberfa midiendo el caudal y la presion junto con la presion de gas y midiendo la elevacion de presion durante la presurizacion para determinar la cafda de volumen y presion internos de DUT para determinar el regimen de fuga.

Tales temas combinados con el accionamiento continuado para unos resultados de ensayos de fugas mas precisos debido a la creciente atencion a la calidad, significa que se requieren nuevas tecnicas de control/medida. Por consiguiente, las realizaciones de la invencion se dirigen a los requisitos de fabricacion proporcionando ensayos de fugas basados en la elevada precision de flujo de volumenes grandes, proporcionando tecnicas adaptativas para utilizar durante los ensayos, proporcionando tecnicas de modelizacion de circuito equivalente que permiten que la optimizacion y extraccion de parametros sean simuladas antes de la responsabilidad de fabricacion, y proporcionando la puesta a punto automatica de los parametros de ajuste.

Otros aspectos y caracterfsticas de la presente invencion resultaran evidentes para los expertos en la tecnica despues de la revision de la siguiente descripcion de las realizaciones especfficas de la invencion en combinacion con las figuras adjuntas.

Sumario de la Invencion

Es un objetivo de la presente invencion mejorar los ensayos de fugas y mas concretamente mejorar la precision, velocidad y deteccion del defecto.

De acuerdo con un primer aspecto de la invencion se proporciona un metodo de fugas ensayando un dispositivo bajo ensayo (DUT) de acuerdo con la reivindicacion 1.

De acuerdo con un segundo aspecto de la invencion, se proporciona un metodo de fuga ensayando un dispositivo

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bajo ensayo (DUT) de acuerdo con la reivindicacion 2.

Otros aspectos y caractensticas de la presente invencion se haran evidentes para los expertos en la tecnica despues de la revision de la siguiente descripcion de las realizaciones espedficas de la invencion en combinacion con las figuras adjuntas.

Breve descripcion de los dibujos

Las realizaciones de la presente invencion se describiran a continuacion, solo a modo de ejemplo, con referencia a las Figuras adjuntas, en las que:

la Fig. Imuestra un sistema de ensayo de regimen de fugas de gran volumen de acuerdo con la tecnica anterior;

la Fig. 2 muestra una salida de flujo (sccm) y presion ambiente (x2000 y DC eliminada) para una parte de ensayo de 77 L durante un periodo de 2000 segundos;

la Fig. 3 muestra un sistema de ensayo de regimen de fugas de volumen grande de acuerdo con una realizacion de la invencion;

la Fig. 4 muestra un sistema neumatico de acuerdo con una realizacion de la invencion que emplea control de presion de multiples etapas;

la Fig. 5 muestra un modelo parametrico a modo de ejemplo de un circuito de fuga para establecer los parametros de ensayo de regimen de fuga de acuerdo con una realizacion de la invencion;

la Fig. 6 muestra un grafico del error de ensayo de fugas en funcion del tiempo de inicio de fase iniciando la determinacion de un tiempo de inicio optimo para los ensayos de regimen de fugas de acuerdo con las realizaciones de la invencion;

las Figs. 7A y 7B muestran esquemas de un ciclo de ensayo de regimen de fugas completo para la disminucion de presion y ensayo de flujo respetivamente;

la Fig. 8 muestra una imagen de una pantalla de un sistema de regimen de fugas automatico de acuerdo con una realizacion de la invencion;

la Fig. 9 muestra la aplicacion del analisis de firma a una medida de regimen de fugas de acuerdo con una realizacion de la invencion;

la Fig. 10 muestra un regimen de fugas corregido y los regfmenes de fugas medidos originales como resultado de la compensacion de temperatura de acuerdo con una realizacion de la invencion;

las Figs. 11A y 11B muestran el establecimiento de una temperatura de DUT a partir del regimen de cambio de flujo en una curva de disminucion de presion de acuerdo con una realizacion de la invencion;

la Fig. 12 muestra una presion en funcion de la onda de tiempo como esta aprovechada por un medidor de fugas de analisis de curva completa de acuerdo con una realizacion de la invencion;

la Fig. 13 muestra un esquema de un sistema para aplicar analisis de firma a un proceso de comprobacion de fugas de acuerdo con una realizacion de la invencion;

la Fig. 14 muestra la aplicacion de analisis de firma al inicio de la curva de presion para detectar defectos del medidor de fugas unico y el DUT como ruido de sensor y desplazamiento de acuerdo con una realizacion de la invencion;

la Fig. 15 muestra la aplicacion del analisis de firma a una parte de la curva de presion para detectar defectos de DUT unico como el movimiento de la junta de obturacion de acuerdo con una realizacion de la invencion;

la Fig. 16 muestra el encaje de un modelo en la parte de llenado de la curva de presion de acuerdo con una realizacion de la invencion;

la Fig. 17 muestra la expulsion de DUT temprana con analisis de firma de acuerdo con una realizacion de la invencion; y

las Figs. 18A y 18B muestran la reduccion de estabilizacion utilizando sobrepresion, mostrando las curvas de presion y flujo respectivamente de acuerdo con una realizacion de la invencion.

Descripcion detallada

La presente invencion esta dirigida a ensayos de fugas y mas concretamente a mejorar la precision, velocidad y deteccion del defecto.

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La siguiente descripcion proporciona realizacion(es) solo a modo de ejemplo, y no esta destinada a limitar el campo, aplicabilidad o configuracion de la invencion. En su lugar, la siguiente descripcion de la realizacion(es) a modo de ejemplo proporcionara a los expertos en la tecnica una descripcion posible para implementar una realizacion a modo de ejemplo. Se entendera se pueden hacer diversos cambios en la funcion y configuracion de los elementos sin que se salgan del espfritu y el alcance como se establece en las reivindicaciones adjuntas.

Un "dispositivo bajo ensayo" (DUT) como se ha utilizado aquf y a traves de toda esta descripcion, se refiere a un artfculo que esta siendo ensayado para una fuga. Esto incluye, pero no se limita a, dispositivos, componentes, paquetes, envases, recipientes, sistemas de tuberfas, elementos individuales, sub-sistemas y sistemas que requieren que afslen el interior del ambiente exterior. Un DUT puede o no estar destinado a formar parte de un sistema hidraulico, neumatico o de fluidos.

Un "ensayo de fugas" como se ha utilizado aquf y en toda esta memoria, se refiere a un proceso y/o metodo para determinar si un DUT tiene una fuga que puede, por ejemplo, comprender la colocacion del DUT bajo una presion positiva relativa a su ambiente y determinar atributos de presion / flujo para determinar el regimen de fuga del DUT. Sin embargo, los ensayos de fugas como se han utilizado en la presente no se limitan a ensayos de presion positiva y pueden incluir, pero no limitarse a, ensayos de fugas de presion negativa en donde los DUTs no pueden ser colocados bajo presion positiva y ensayos de fugas de helio. Tal ensayo se puede realizar con un fluido que incluye por ejemplo aire, nitrogeno, helio y otros gases asf como agua, silicona, y otros lfquidos.

Tradicionalmente, el ensayo de fugas era realizado utilizando ensayos de inmersion o deteccion de gases. En el primero, el DUT serfa sumergido en un lfquido y las fugas inidentificadas observando las burbujas. Tales ensayos eran buenos para fugas groseras en sistemas mecanicos pero estaban limitados cuando se requerfan regfmenes de fugas muy bajos ya que tales regfmenes de fugas implican la formacion de burbujas muy grandes. Adicionalmente en muchos casos un material inerte tendrfa que ser empleado con el fin de no danar solo componentes reales bajo ensayo. La deteccion de gases por el contrario comprendfa la presurizacion del DUT con un material no presente en el ambiente habitual, tfpicamente gas helio, y la utilizacion de un sensor para identificar la presencia de helio externo en el DUT. Sin embargo, esto de nuevo era generalmente cualitativo y para sistemas grandes requerfa un operador para mover ffsicamente el detector de escapes a lo largo y alrededor del DUT. Para paquetes pequenos, tales como dentro de elementos electronicos y opto-electronicos, las variaciones de esto implicaban medir el helio dentro de una camara sometida a vacfo con el DUT dentro.

Tales ensayos de regimen de fuga de helio entran dentro de la categorfa de ensayos comunmente conocidos como "cantidad de metodos de fuga" que incluye entrada / salida de vacfo fuerte; salida / entrada de vacfo fuerte; acumulacion, gas portador; flujo de masa, y Analisis de Gas Residual que proporcionan juntos regfmenes de fuga medibles tan bajos como 10"9 std. cc/seg aunque algunos tales como el flujo de masa proporcionan rangos dinamicos limitados a aproximadamente 10"1 2 std. cc/seg cuando se comparan con otros tales como el vacfo fuerte. Otra categorfa de tecnicas son los "metodos efecto y fuga" que implican medir el efecto que la fuga tiene en alguna cantidad o cantidades ffsicas dentro o alrededor del DUT. En la mayorfa de los casos esta cantidad es presion. Tales tecnicas incluyen disminucion de presion, diferencial de presion, aumento de presion, y disminucion de vacfo y ofrecen regfmenes de fugas medibles hasta aproximadamente 10"3 4 5 std, cc/seg.

Dentro de las siguientes secciones diferentes enfoques para mejorar la precision, velocidad de deteccion del defecto para ensayos de regimen de fugas se identifican de acuerdo con las realizaciones de la invencion. Aunque estos enfoques se pueden describir con respecto a una metodologfa de ensayo de regimen de fuga particular sera evidente para los expertos en la tecnica que tales enfoques se pueden aplicar a otras metodologfas sin que se salgan del campo de la invencion.

1. CORRECCION DE SOFTWARE: Las medidas de las caracterfsticas de los sensores se realizan y emplean dentro de un algoritmo para computar la onda correctora y / o el coeficiente de correccion utilizado para determinar el flujo cierto y eliminar errores inducidos por diversos factores presentes dentro del sistema de medida. Por ejemplo, un metodo de acuerdo con una realizacion de la invencion puede comprender las etapas de:

1. Medir la presion con un sensor de presion absoluta con elevada resolucion para generar una onda de presion absoluta;

2. Calcular la derivada de la onda de presion absoluta;

3. Calcular un flujo efectivo debido a la onda de cambio de presion absoluta utilizando los datos obtenidos del sensor de presion absoluta dependientes del volumen y presion absoluta del DUT, vease por ejemplo la Ecuacion (1);

4. Restar este flujo efectivo de la onda de flujo medida;

5. Medir el flujo corregido, real, debido a fuga(s).

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2. CONTROL DE PRESION ABSOLUTA: De acuerdo con esta realizacion de la invencion, un metodo de control del flujo para mantener la presion absoluta constante en donde un controlador de retroalimentacion, tal como un controlador Proporcional-Integral-Derivativo (PID), se emplea para controlar activamente el flujo que entra en el DUT para mantener la presion absoluta constante. El valor de flujo resultante es el regimen de fugas cierto del DUT.

Un ejemplo de un circuito electrico neumatico que proporciona tal control activo de acuerdo con una realizacion de la invencion se muestra en la Figura 3. Siendo los elementos principales de este circuito:

1. Sensor de presion de ensayo absoluta P1 335;

2. Alimentacion de la salida del sensor de presion de ensayo absoluta P1 335 en un circuito de entrada de adquisicion de datos de ruido bajo de alta resolucion con un software basado en el procesamiento, mostrados como Filtrado y Procesamiento de Alta Resolucion 345;

3: Un controlador de flujo y sensor de flujo de alta presion 315 sustituye el medidor de flujo, tfpicamente con flujo limitado; y

4. Un controlador PID 350 controla el controlador de flujo de alta precision con el sensor de flujo 315 para controlar el flujo en base a la salida procesada del sensor de presion absoluta 335.

Por consiguiente, una secuencia de proceso de ensayo de fugas de fabricacion a modo de ejemplo que sutiliza el circuito electrico neumatico de la Figura 3 funcionarfa como sigue:

1. Llenar el DUT con el Regulador R2 a traves del Llenado V1 355 para obtener la parte de la presion de ensayo deseada;

2. Esperar un periodo de tiempo predeterminado para permitir que el DUT se estabilice;

3. Realizar una medida de alta resolucion de la presion de ensayo absoluta utilizando el sensor de presion de ensayo absoluta P1 335 y utilizar esta como punto de ajuste para las siguientes etapas;

4. Cerrar el Llenado V1 355;

5. Conectar el controlador PID 350 para cerrar el bucle y mantener la presion de ensayo en el valor determinado en la etapa 3 dentro de la precision del circuito electronico que comprende Filtrado y Procesamiento de Alta Resolucion 345 y el controlador PID 350;

6. Medir la senal de flujo de control resultante y determinar la fuga del DUT a partir de este valor con cualquier procesamiento de senal requerido.

Las realizaciones de Filtrado y Procesamiento de Alta resolucion 345 por los inventores consiguen una resolucion de aproximadamente 25 x 10"6 psi con lo que se permite que el controlador PID 350 cierre el bucle de retroalimentacion y mantenga la presion constante dentro de esta resolucion.

Eliminacion de la Etapa de Estabilizacion: uno de los retrasos mas largos en los ensayos de fugas es la fase de estabilizacion. En esta fase el calor que ha sido anadido al aire adiabaticamente a traves de la compresion del aire dentro del DUT durante la parte de llenado del ensayo de fugas se disipa en la superficie interior del DUT. Dado que este aire dentro del DUT se enfrfa de nuevo hasta la temperatura de la superficie interior, la presion en el DUT disminuye en un ensayo de disminucion de presion o un flujo creciente es medido en un ensayo basado en el flujo. Este proceso puede llevar tiempo y es controlado por las caracterfsticas ffsicas del interior del DUT que incluyen el volumen de aire, area superficial interior, geometrfa superficial interior y acabado superficial interior.

Un asunto relacionado con la regulacion de presion es la relacion entre la senal y el ruido ya que cualquiera que disminuya esto ayudara a disminuir la estabilidad de la presion absoluta y de este modo la estabilidad y precision de los resultados del ensayo de fugas. La resolucion mas elevada se puede obtener utilizando un transductor de presion diferencial entre el vaso de referencia y el DUT. En un metodo de acuerdo con una realizacion de la invencion, el volumen de referencia serfa llenado a la misma presion que la presion de ensayo de DUT despues sellado. El algoritmo de control, por ejemplo PID, actuarfa entonces para cerrar el bucle de regulacion de presion en base a la diferencia entre este volumen de referencia y el DUT. Por consiguiente, el sensor de presion diferencial puede tener un rango de escala total muy bajo, por ejemplo 0,1 psi con lo que se proporciona a los componentes electronicos de control una relacion entre la senal y el ruido grande y que da lugar a una estabilidad incrementada de establecimiento de una presion absoluta.

Una secuencia a modo de ejemplo de los eventos de acuerdo con una realizacion de la invencion consiste en:

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1. Utilizar un regulador de llenado rapido de medida para llenar el DUT y el volumen de referenda a la misma presion.

2. Sellar el volumen de referencia de manera que no cambie la presion.

3. Emplear un sensor de presion diferencial de escala total baja que mida la diferencia de presion entre el volumen de referencia y el DUT.

4. Conmutar el control a un regulador fino que este por debajo de un bucle de control con el sensor de presion diferencial y la entrada de retroalimentacion y un valor de cero como punto de ajuste.

5. Ahora el algoritmo de control tiene una relacion de entrada entre el ruido y la senal grande y se puede controlar la presion con una mayor precision.

3. CONTROL DE PRESION DE MULTIPLES ETAPAS PARA OPTIMIZAR EL TIEMPO DE LLENADO

Entre los factores que afectan al coste total del ensayo de fugas estan la utilizacion del equipo en donde la reduccion del tiempo de ensayo total aumenta esta metrica para una etapa de proceso de fabricacion. Por consiguiente, un algoritmo de control activo de multiples etapas de acuerdo con las realizaciones de la invencion permite una optimizacion de proceso de llenado que puede ser dividido por ejemplo en una etapa de llenado rapida, una etapa de estabilizacion adiabatica, y el tiempo de ensayo. Cada fase se beneficia de parametros de control unicos que pueden variar de acuerdo con las caracterfsticas del DUT.

De acuerdo con las realizaciones de la invencion, tal llenado de multiples etapas puede emplear, tal como se ha descrito anteriormente, multiples controladores de flujo con sensores de flujo que estan controlados desde los controladores PID que cada uno ejecuta algoritmos PID individuales conectados desde los circuitos de procesamiento digitales, tales como el Filtrado y Procesamiento de Alta Resolucion 345, que reciben la salida de un sensor de presion de ensayo absoluta. Alternativamente, los controladores PID multiples pueden recibir sus entradas desde un circuito de procesamiento digital o un controlador PID unico y un controlador de flujo con el sensor de flujo puede ser utilizado en el que el algoritmo PID cambia para cada etapa en base a que se cumplan las condiciones predeterminadas. Por consiguiente, cada algoritmo PID permite ajustar de forma efectiva las ganancias optimas unicas para cada fase del ensayo de fugas.

Eliminacion de la Etapa de Estabilizacion: Como se ha descrito anteriormente con respecto a la Seccion 2 uno de los retrasos mas largos en el ensayo de fugas es la fase de estabilizacion. De acuerdo con una realizacion de la invencion la presion de llenado se modifica para aumentar el regimen al que el calor es transferido fuera del aire dentro del dUt a la superficie interior del DUT. El tiempo que dura la fase de estabilizacion es el tiempo que dura la eliminacion de todo el calor anadido debido al los procesos adiabaticos. Incrementando temporalmente la presion en el DUT durante un periodo de tiempo, la velocidad de transferencia de calor se puede incrementar, reduciendo de este modo el tiempo total para terminar la fase de estabilizacion. Haciendo referencia a la Figura 18A se muestran varias tiempos de esta etapa de sobrepresion desde 20 segundos a 30 segundos. La Figura 18B muestra las curvas de flujo resultante. Haciendo referencia a la curva 1215100084 entonces se muestran un tiempo de 29,5 segundos en donde el flujo es estable a 195 segundos otro si la sobrepresion ni se utiliza la estabilizacion dura mas de 255 segundos.

Metodo 1: Una secuencia a modo de ejemplo de los eventos pueden por tanto incluir:

1. Llenar hasta desbordar a una presion que sea mayor que la presion de ensayo final requerida.

2. Mantener esta presion mas elevada hasta que todo el calor requerido a la presion inferior haya sido transferido, esto se puede determinar mediante la experimentacion o automaticamente a traves de algoritmos automaticos tales como los descritos dentro de esta memoria.

3. Reducir la presion a la presion de ensayo requerida.

4. Esperar el periodo mas corto de tiempo para la estabilizacion final.

5. Medir la fuga ahora en el punto mas temprano en el tiempo.

Metodo 2: Similar al metodo 1 anterior pero la presion de llenado se modifica dinamicamente en un bucle adaptativo que monitoriza la velocidad adiabatica actual de la transferencia de calor y modifica la presion dinamicamente en un bucle de control para conseguir la estabilizacion mas rapida. El algoritmo de control establecerfa la presion elevada despues del monitoreo del caudal efectivo de cambio, por ejemplo, y despues de modificar la presion para llegar a caudal cero de cambio a la presion de ensayo deseada con la estabilizacion completa en donde el flujo sea estable y no cambie.

Una secuencia a modo de ejemplo de los eventos pueden por tanto incluir:

1. Llenar hasta desbordamiento la parte a una presion que sea mayor que la presion de ensayo final requerida.

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2. En un monitoreo de bucle de control la velocidad de cambio del flujo debido a la transferencia de calor de estabilizacion, ajusta la presion desde la presion de llenado a la presion de ensayo utilizando el flujo de estabilizacion como entrada.

3. Controlar la presion para llegar a la presion de ensayo con un caudal de cambio de cero.

4. Esperar un periodo mas corto de tiempo para la estabilizacion final.

5. Medir la fuga ahora en el tiempo mas temprano

4. REGULACION DE PRESION ABSOLUTA: Las tecnicas de ensayo de fugas basadas en el flujo de acuerdo con reguladores de presion de medicion de aprovechamiento de la tecnica anterior en donde la presion de salida absoluta del regulador varfa con la presion atmosferica absoluta. De acuerdo con las realizaciones de la invencion, tales reguladores de presion de medida son sustituidos por reguladores de presion absoluta de manera que la precision de deteccion de fugas en base al aumento de flujo se obtiene eliminado el error inducido en el ensayo de fugas debido a los cambios de presion atmosferica.

5. CONTROL DE PRESION DE MULTIPLES ETAPAS: De acuerdo con esta realizacion de la invencion la precision incrementada y el tiempo de deteccion reducido se proporciona a traves de la aplicacion de una metodologfa de control de presion de multiples etapas. Tal enfoque es beneficioso para conseguir elevada precision de fugas en ensayos de fugas de volumen grande.

Por consiguiente, los reguladores de presion electronicos de multiples etapas, tales como por ejemplo los descritos anteriormente y con respecto a la Fig. 3 que emplean controladores PID, se emplean para llenar el DUT rapidamente y despues mantener la presion absoluta constante. Tal enfoque requiere controladores de flujo elevado unico y de flujo fino que utilicen bucles de control PID. Por consiguiente, un regulador de flujo elevado cierra su bucle en base al sensor de presion de medicion para llenar el DUT rapidamente a una presion de ensayo de medida ajustada. A continuacion, un controlador de flujo fino cierra un bucle PID en base al sensor de presion absoluta en donde el punto establecido del Regulador de flujo fino esta ajustado en la presion absoluta resultante que alcanza el regulador de flujo elevado. Esto permite el uso de una capacidad de flujo baja, pero regulador de flujo preciso.

Mediante la implementacion y el diseno apropiados para afrontar los factores que inciden en los bucles de control de multiples etapas tales como los bucles de tierra y las fuentes de ruido por ejemplo, los inventores han establecido sistemas de control de presion de multiples etapas que reducen la ondulacion en la presion absoluta a niveles muy bajos (< 0,0001 psia por ejemplo). El regulador de flujo fino es implementado con un diseno que tiene un tamano de valvula optimo para baja ondulacion mientras que el controlador PID proporciona un circuito de ganancia que integra los circuitos de reduccion de ruido.

Haciendo ahora referencia ala Figura 4 se muestra un ejemplo de un enfoque de control de presion de multiples etapas de acuerdo con una realizacion de la invencion. Empleando este circuito electrico neumatico para proporcionar el ensayo de fugas requerido se puede seguir la siguiente secuencia de etapas:

1. Iniciar el llenado rapido del DUT con el Regulador de Llenado Rapido R2 435 a una presion de medida mas elevada para superar la resistencia de la manguera;

2. Reducir la presion utilizando el Regulador de Llenado Rapido R2 435 hasta la presion de ensayo de medida final;

3. La presion del DUT actual es medida de forma precisa utilizando el sensor de presion absoluta 485;

4. Establecer el punto de ajuste para el Regulador de Presion de Ensayo R1 de regulador absoluto de control muy fino 450;

5. Iniciar el relleno de bypass fino del DUT utilizando el Regulador de Presion de Ensayo R1 450 y el Llenado V5 445.

6. Conmutar a ensayo de flujo a traves del Ensayo de Flujo V3 460 ahora el Regulador de Presion de Ensayo R1 450 de regulador fino controla la presion y asegura la ondulacion extremadamente baja en la presion absoluta.

7. El flujo puede ser medido utilizando el medidor de flujo F1 455.

6. GENERACION AUTOMATICA DE MODELO PARAMETRICO DE CIRCUITO DE FUGA: Tradicionalmente la configuracion de los muchos parametros ajustables dentro de un ensayo de fugas que puede incluir tiempo de llenado rapido, presion de llenado rapida, tiempo de llenado, tiempo de estabilizacion, tiempo de ensayo y tiempo de escape, por ejemplo, ha sido realizada mediante prueba y error. Los diferentes valores han sido probados y ajustados manualmente en base a la experiencia del operario de ensayo de fugas o a analisis limitados. Algunas de estas direcciones se muestran en diferentes zonas mostradas en las Figs. 7A y 7B. En muchos ambientes de fabricacion los ensayos de fugas de lfnea de produccion tienden a ser uno de los ensayos mas largos que se realizan. Esto ejerce presion para encontrar el ajuste optimo de los parametros de ensayo de fugas para conseguir los resultados deseados con respecto a la precision etc., con el mfnimo tiempo de ensayo total.

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El metodo de ajuste manual es propenso a imprecisiones por muchas razones. El resultado depende de la experiencia de la persona que ajusta el ensayo de fugas. Lleva tiempo mantener ensayando diversos ajustes, y despues reunir los datos estadfsticos para determinar la repetitividad parta cada ajuste. Hay tantos parametros que ajustar de manera simultanea y todos tienen interacciones complejas que supone un importante reto alcanzar la 5 configuracion optima que produzca la precision deseada en la menor cantidad de tiempo.

De acuerdo con las realizaciones de la invencion, un sistema de ensayo de fugas determina automaticamente estos parametros para la precision optima con el mmimo tiempo de ensayo. Diversas tecnicas de analisis de firma de onda completa se pueden utilizar junto con diferentes operaciones y secuencias de ensayo de fugas para determinar un modelo matematico del medidor, parte bajo ensayo y el hinchamiento neumatico cntico. Este modelo se utiliza 10 despues para determinar el ajuste de parametros de ensayo optimo que producira la precision deseada en el tiempo mas rapido posible. Por consiguiente, el circuito neumatico puede ser modelizado como un circuito electrico tal como se muestra mediante el circuito equivalente 500 en la Fig. 5 en donde los elementos de restriccion de flujo tales como valvulas, mangueras, acoples, medidores de flujo, resistencia de fuente de reguladores, estan modelizados como resistencias, el DUT, las mangueras y otros elementos del sistema con volumen estan tipicamente 15 modelizados como condensadores, los cambios atmosfericos y la presion de regulador de entrada estan modelizados como fuentes de voltaje, los aspectos termicos estan modelizados como resistencias y condensadores que representan la resistencia termica y la capacitancia. Aplicando multiples y variadas excitaciones del sistema total, los parametros del modelo pueden ser calculados a partir de las respuestas de sistemas resultantes.

Ejemplos de excitaciones que se pueden aplicar y variar pueden incluir, pero no limitarse a, ciclos de llenado, 20 cambios de presion, control de flujo, y cambios de temperatura. El modelo puede incluir elementos tales como regulador, valvulas, mangueras, dUt, fugas, procesos adiabaticos, y constantes de tiempo termicas por ejemplo. Tales excitaciones se pueden generar automaticamente y los caudales resultantes, presiones, etc., de manera similar pueden ser medidos automaticamente, en donde estas medidas pueden ser empleadas como entradas de algoritmos que pueden ser aplicadas a los datos para establecer automaticamente parametros para elementos 25 diferentes dentro del sistema de ensayo de fugas. Por ejemplo, el volumen de un DUT se puede establecer para diferentes elementos dentro del sistema de ensayo de fugas. Por ejemplo, el volumen de un DUT puede ser establecido utilizando los dos procesos identificados mas adelante de manera que se puede emplear el volumen ffsico real del DUT en lugar de una valvula de diseno con lo que se incrementa la precision de las medidas.

Proceso A:

30 1. Obtener Pa con un sensor de presion absoluta;

2. Calcular 52Pa, la derivada segunda de Pa;

3. Calcular 5F, la derivada del flujo;

4. Determinar la correlacion entre 52Pa y 5F;

5. Calcular las pendientes de mmimos cuadrados

35 6. Eliminar la parte de presion absoluta y con ello deducir el volumen del DUT.

Proceso B

1. Cambiar la Pa para el DUT;

2. Medir el caudal F;

3. Calcular el flujo neto, JF, y utilizar este junto con la presion absoluta para con ello deducir el volumen del DUT.

40 7. CALCULAR LOS PARAMETROS DE ENSAYO OPTIMOS A PARTIR DEL MODELO PARAMETRICO: Una vez,

que un modelo parametrico equivalente del sistema de ensayo de fugas ha sido establecido, tal como se ha descrito anteriormente con respecto a la Seccion 6 y a la Fig. 5 asociada, entonces el modelo parametrico deducido puede ser simulado utilizando uno o mas algoritmos predeterminados para determinar la respuestas del modelo parametrico y con ello la respuesta del circuito neumatico real para la operacion simulada. Por consiguiente, el 45 modelo parametrico se puede utilizar para determinar las duraciones del sistema optimas para diferentes aspectos del proceso de ensayo de fugas incluyendo por ejemplo el llenado rapido, el llenado, la estabilizacion, el ensayo, y el escape dentro de los parametros de funcionamiento totales deseados tales como el tiempo de ensayo total y la repetitividad y reproducibilidad de las mediciones.

Por consiguiente, un proceso de autoajuste comprende las siguientes etapas;

50 A) Controlar el sistema de ensayo con los distintos ajustes y analizar las curvas resultantes con el analisis de firma para determinar el modelo matematico, utilizando equivalentes electricos, por ejemplo del sistema de ensayo con la parte de ensayo;

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B) Determinar a partir del modelo matematico la configuracion de ensayo optima para la precision y o requisitos de tiempo requeridos por el sistema. Esto incluye la presion de llenado rapido y el tiempo, tiempo de llenado, tiempo de estabilizacion, tiempo de ensayo y tiempo de escape.

C) Elegir el ajuste de sistema ideal utilizando el modelo para optimizar la precision y reducir el tiempo del ensayo de fugas

D) Determinar la fuga de la parte.

En muchas configuraciones dentro de la tecnica anterior determinar la fuga estaba basado en las suposiciones y mejores escenarios practicos en lugar de los datos experimentales. De acuerdo con las realizaciones de la invencion, las medidas y ajustes de parametros de los DUTs para el regimen de fugas pueden ser totalmente automatizados lo que permite el ajuste rapido en el DUT medido en una estacion de ensayo de fugas dentro de un ambiente de produccion asf como optimizar el tiempo de ensayo y las determinaciones de ensayo.

Determinacidn de la Fuga de DUT: Normalmente un medidor de fugas es periodicamente comprobado utilizando una unidad de regimen de fugas maestra para asegurar que la unidad esta dentro de la calibracion. Sin embargo, si la unidad maestra de regimen de fugas esta conectada permanentemente al sistema de ensayo de fugas entonces una medida inicial de la unidad de maestra de regimen de fugas para una etapa de verificacion puede ser incluida dentro del ensayo para asegurar los tiempos de asentamiento y calentamiento adiabaticas han transcurrido. La medida del regimen de fuga indicara entonces la fuga del sistema como un todo incluyendo el DUT. La fuga del comprobador se conoce de manera que se pueden encontrar la fuga del DUT y las mangueras.

Determinacidn del Volumen de DUT. Los sistemas son tfpicamente calibrados con un estandar de fuga conocido como se ha descrito anteriormente, periodicamente, para la verificacion de la calibracion. Sin embargo, de acuerdo con las realizaciones de la invencion esta unidad maestra de regimen de fugas se puede utilizar para encontrar el volumen del DUT permitiendo con ello que el volumen real de la parte que va a ser determinada y empleada en las determinaciones de regimen de fuga en lugar de utilizar un valor de diseno deducido de la parte ingenieril.

Eliminacidn de la Etapa de Estabilizacidn: Como se ha observado anteriormente, la etapa de estabilizacion de los procesos de ensayo de fugas puede constituir una parte significativa del tiempo de ciclo de proceso de ensayo de fuga total. Si este efecto es consistente, entonces el modelo de esta curva puede ser desarrollado y puede ser restado del flujo original o cafda de presion para producir las curvas de disminucion de flujo o presion que son solo debidas a la fuga de la parte sin incluir los procesos adiabaticos. Por consiguiente, esto deberfa permitir una determinacion de regimen de fuga mas rapida permitiendo que sea esta sea realizada antes sin requerir la estabilizacion en la que la determinacion se puede hacer por ejemplo en un punto predeterminado en el tiempo o despues de que se haya cumplido una condicion particular. Un ejemplo de una secuencia de proceso de acuerdo con una realizacion de la invencion serfa.

1. Ejecutar una parte representativa varias veces en un fila que captura todas las curvas de presion y / o flujo.

2. Alinear las curvas utilizando atributos significativos, por ejemplo un umbral que cruza un cierto valor por ejemplo, para eliminar cualesquiera variaciones de temporizacion.

3. Realizar el procesamiento matematico para desarrollar una curva nominal en base a un analisis estadfstico punto a punto.

4. Guardar la curva nominal en la memoria.

5. Durante los posteriores ensayos de fugas realizar el proceso de alineacion con los datos de ensayo nuevos.

6. Restar la curva nominal de los nuevos datos de ensayo.

7. Determinar el regimen de fuga a partir de los datos de ensayo ajustados.

8. CALIBRACION AUTOMATICA EN EL SISTEMA DE FUGAS DE DEPOSITO A DEPOSITO: En un sistema de fugas de base de deposito a deposito la fuente de aire es un deposito sellado que fue llenado a la misma presion que el DUT en donde el medidor de flujo esta dispuesto entre el deposito y la parte. Por consiguiente, si en el DUT se producen fugas algo de aire sale del DUT y por tanto algo sale del deposito de suministro. El medidor de flujo mide solo la salida de flujo del deposito que es una parte de la fuga de parte real. Para conocer la fuga de parte real de la medida del medidor de flujo, el volumen del DUT necesita ser conocido.

Por consiguiente, el empleo de los metodos parametricos automaticos descritos anteriormente con respecto a las realizaciones de la invencion entonces si estos son aplicados a cada ciclo para determinar el volumen del DUT entonces el regimen de fuga real se puede conocer sin tener que conocer el volumen del DUT antes de las medidas. Esto por tanto hace el ensayo de fugas que uso el metodo de deposito a deposito uno de reducida complejidad, precision aumentada y elimina los requisitos de una calibracion y de acuerdo con el tiempo de calibracion para cada tipo de DUT.

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9. CALCULAR LOS PARAMETROS DE ENSAYO OPTIMOS A PARTIR DE LOS DATOS DE MUESTRA: Tfpicamente un ensayo de fugas comprende una serie de etapas, tales como por ejemplo, llenado, estabilizacion, ensayo y escape. Tfpicamente los valores de estas se establecen en base a las valoraciones subjetivas de las caracterfsticas o simulaciones de medida. Sin embargo, los inventores han encontrado que algunos aspectos del ensayo se pueden determinar a partir del analisis estadfstico de multiples experimentos tales como por ejemplo el tiempo de estabilizacion y el tiempo del ensayo. De acuerdo con una realizacion de la invencion, un ensayo de fugas ha sido establecido teniendo un tiempo de final conocido de 2,7 segundos en donde se ha ejecutado el siguiente procedimiento:

1. Tomar varias muestras de datos para un ensayo de fugas;

2. Variar la zona de ensayo desde el final del tiempo de llenado (0,5 segundos) hasta el final del ensayo (2,5 segundos)

3. Calcular la fuga media y la desviacion estandar en cada punto;

4. Graficar los resultados

5. Elegir el punto que tenga la desviacion estandar mas pequena para el tiempo para iniciar la zona de ensayo.

Un grafico a modo de ejemplo de tal protocolo se muestra en la Fig. 6 en la que el grafico presenta la desviacion estandar de un ensayo con un tiempo de ensayo total fijo en funcion del tiempo de inicio de ensayo indicando que existe un mfnimo en aproximadamente 1,1 segundos en el que el tiempo de ensayo se puede observar como parte del proceso total en la Fig. 7A.

10 ENCAJAR LAS CURVAS AL PERFIL DE FUGA: En muchos casos, los ensayos de regimen de fuga se realizan en un punto discreto en el tiempo o despues de un predeterminado periodo de tiempo en el que se realizan multiples medidas con el posterior calculo del promedio. Sin embargo, los inventores han establecido medidores de fugas con elevada precision y rapida adquisicion de datos de manera que los datos pueden ser extrafdos del ensayo a velocidades de datos elevadas con lo que se permite que se haga seguimiento del perfil de fuga en tiempo real de manera que se puede encajar una curva definida matematicamente en el perfil de fuga envolvente con lo que se incrementa la precision, se reducen los tiempos de ensayo y se permite que sean predichos los datos de fuga finales.

Por ejemplo, la Figura 7B muestra los resultados de un sistema de ensayo de fugas de acuerdo con una realizacion de la invencion tal como se han mostrado anteriormente con respecto a las Figuras 3 y 4 en las que se muestra una curva de flujo en funcion del tiempo, en donde un modelo matematico, por ejemplo un exponencial, se aplica a los datos para determinar los parametros mediante encaje de la curva de la ecuacion utilizando los datos sin tratar. Por consiguiente, estos parametros se pueden utilizar entonces por ejemplo para incrementar la precision o predecir el regimen de fuga antes de la estabilizacion.

11. COMPENSACION DE TEMPERATURA USANDO LA VELOCIDAD DE CAMBIO DE FLUJO/PRESION: Dentro del ensayo de regimen de fuga los cambios de temperatura del DUT pueden incidir directamente en el ensayo tal como por ejemplo si el DUT fue calentado en un proceso anterior, es decir, lavado a alta temperatura, esto da lugar resultados a un calentamiento del DUT, de manera que el posterior enfriamiento produce un flujo en el DUT que es medido y atribuido incorrectamente a una fuga dentro del DUT. Por consiguiente, los inventores han establecido un protocolo para determinar los efectos sobre la curva de fuga, debidos a la velocidad de cambio de temperatura del DUT a partir solo de la curva de velocidad de cambio de la disminucion de flujo o presion. A medida que el DUT se enfrfa, la velocidad de cambio de la temperatura del DUT se reduce, de manera que con medidas de medidor de fugas de velocidad elevadas se puede hacer que se permita que esta velocidad de cambio sea determinada y en ella a partir de esta temperatura de DUT se puede establecer. La duracion sobre la cual el flujo y / o la presion son muestreadas se establece lo suficientemente larga para que esto sea determinado.

Haciendo referencia a la Fig. 10, se muestra un grafico de velocidades de fuga corregidas en funcion del valor de fuga original en base a un cambio de temperatura medida mientras que la Fig. 11 muestra un grafico de curvas de presion en funcion del tiempo para temperaturas de DUT iniciales diferentes. El cambio de pendiente se pone de relieve para un DUT con una pendiente de presion inicial 1110 y una pendiente de presion final 1120.

Las pendientes de mfnimos cuadrados pueden, por ejemplo, ser utilizadas para determinar la velocidad del cambio de presion. La velocidad del cambio de la pendiente de presion (derivada segunda) es proporcional a la diferencia de temperatura entre el DUT y la temperatura atmosferica o del lugar del ensayo. Cuanto mayor es la diferencia de temperatura mayor es la diferencia de velocidad del cambio de pendiente de la presion. Este valor se puede utilizar para determinar la temperatura de parte y eliminar el efecto de temperatura como se muestra en los valores de regimen de fuga corregido resultante en la Fig. 10. Haciendo referencia a la Fig. 11B la velocidad de cambio de la pendiente de presion en funcion del tiempo para un DUT se muestra como velocidad de cambio presion sin tratar 1130 junto con las velocidades de cambio de presion calculadas inicial y final 1140 1150 utilizando ajustes de mfnimos cuadrados a las partes inicial y final de la velocidad de cambio de presion si tratar 1130.

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12 ANALISIS DE FIRMA DE LA CURVA DE FUGAS COMPLETA: Dentro de la tecnica anterior, un ensayo de fugas es realizado una vez que una serie de etapas previas habfan sido completadas, tales como el llenado y la estabilizacion*n. Sin embargo, los inventores han establecido un proceso para analizar cientfficamente toda la curva de presion-tiempo de una disminucion de presion o ensayo de fuga de flujo con analisis de firma con el fin de extraer toda al informacion que se pueda obtener de cada parte unica de la onda y utilizando tantos puntos continuamente muestreados como sea posible. La Fig. 12 muestra ejemplos de algunos de los parametros que son el resultado del analisis de onda completo y se puede explicar no solo a ensayos de fugas como una etapa de cualificacion son tambien posteriormente recuperados en el caso de posterior analisis de defectos del DUT o posteriores conjuntos y / o sistemas que aprovechan el DUT.

Por ejemplo, en lugar de medir solo la presion inicial y final durante el tiempo de ensayo, la invencion utiliza una cadena continua de medidas tomadas durante el tiempo de ensayo. La informacion procedente de todos estos puntos se utiliza para calcular una determinacion mucho mas fiable del regimen de fugas. Esto da lugar a ensayos de fugas mas rapidos y de mayor precision. Por consiguiente, las realizaciones de la invencion aplican analisis de firma a todas las partes de la curva de tiempo presion para obtener informacion adicional acerca de la camara de ensayo y el aparato de ensayo tal como el estado de los reguladores de aire, valvulas, transductor de presion, conexion a la camara de ensayo etc. Por ejemplo, el estado de las mangueras conectadas a la camara de ensayo se puede determinar midiendo la velocidad a la que escapa del DUT el aire que estaba en el ensayo de presion a traves de las valvulas de escape.

Por ejemplo, haciendo referencia de nuevo a la Figura 7A, un ensayo de fugas de disminucion de presion dentro de la tecnica anterior se realiza llenado un DUT con aire y despues midiendo la presion en dos puntos diferentes en instantes diferentes, Pi y P2. El tamano de la fuga en el DUT debena entonces ser deducida por la diferencia entre estas dos presiones medidas y el tiempo entre ellas. Ejemplos de tal enfoque de la tecnica anterior son Delatorre et al en la Patente de Estados Unidos 3.800.586 y Martin et al en la Patente de Estados Unidos 5.847.264. Sin embargo, este tipo de analisis padece un problema de medida comun consistente en que la lectura practica de los transductores electricos tiene cierto grado de incertidumbre, debido al ruido electrico y a otras imprecisiones, de manera que dos simples puntos de medida son propensos al error. Tambien, hay informacion adicional en toda la onda o curva que no esta siendo utilizada y dentro de cada zona del perfil de ensayo de fuga total mostrado en las Figs. 7A y 7B respectivamente la informacion esta presente con respecto a diferentes trayectorias para el aire dentro del circuito de ensayo de fugas neumatico y por consiguiente cada zona y combinaciones de zonas pueden proporcionar informacion adicional y diferente relacionada con el ensayo y el estado del sistema de ensayo de fugas.

Por consiguiente las realizaciones de la invencion se refieren a analizar cientfficamente toda la curva de presion - tiempo de una disminucion de presion o ensayo de fugas de flujo con varias combinaciones de tecnicas de analisis de firma para toda la informacion que se puede obtener a partir de cada parte unica de la onda y utilizando tanto puntos continuamente muestreados como sea posible para cada analisis. Dentro de la siguiente descripcion, el enfoque del analisis de forma para todo el ciclo de ensayo de fugas desde el principio hasta el fin (referido como la curva de fuga completa) es presentado con respecto a un ajuste del medidor de fugas a modo de ejemplo mostrado en la Fig. 13 que muestra un ajuste de ensayo de fugas de disminucion de presion tfpico con suministro de aire 1305, regulador de presion 1310, disposicion de valvula doble que comprende la Valvula 1 1315 y la valvula 2 1320, transductor de presion 1325 y el DUT 1330. Haciendo referencia a la Fig. 7A, cada zona representa diferentes estados de la camara de ensayo y las valvulas de control en donde el estado de cada elemento dentro de Medidor de Fugas - Circuito Neumatico esta presentado

Estado

Zona Valvula 1 Valvula 2 DUT

Comprobacion del Sistema

0 A A A Atmosferica

Llenar

1 B B Llenado

Estabilizar

2 A A A presion de ensayo / Fuga

Ensayo

3 A A A presion de ensayo / Fuga

Escape

4 A B

Escape

Tabla 2: Tabla de estado del sistema

12 A. Comprobacion del Sistema: Antes del ciclo de llenado incluso antes de que algunas comprobaciones se puedan realizar para validar el estado de los sensores en el mismo, las salidas de los traductores son recogidas durante un periodo de tiempo pequeno y despues analizadas utilizando el Medidor de Fugas - Circuito Controlador 1300B que comprende por ejemplo un circuito de medida analogico 1335, un ordenador 1340, interfaz de usuario 1345, y software de aplicacion 1350. Por consiguiente la Fig. 14 muestra la zona de comprobacion del sistema antes de la zona de llenado en donde dentro de esta realizacion a modo de ejemplo la variacion de pico a pico, PPZ0, y el promedio de la onda, APZ0 son medidos. La variacion de pico a pico PPZ0 puede indicar sensores excesivamente

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ruidosos, excitacion de sensores fallida, mal cableado o problemas de valvula por ejemplo. El promedio APZ0 puede indicar un sensor danado, es decir, uno que ha sido sometido a rango excesivo, o valvulas defectuosas que no asientan adecuadamente. Inicialmente los umbrales para estos parametros se pueden establecer durante la ejecucion de las secuencias de excitacion parametricas multiples tales como las descritas anteriormente con respecto a las Secciones 6 y 7 por ejemplo. Alternativamente, estos umbrales pueden estar basados en la informacion del fabricante relacionada con sensores(es) particulares dentro del sistema de ensayo de fugas.

Se pueden realizar otras comprobaciones utilizando un medidor de fugas totalmente automatizado durante la ejecucion de un ciclo de ensayo que incluye por ejemplo el analisis relacionado con la maxima presion de llenado, presion de inicio de zona de ensayo real y presion de escape final, por ejemplo. La maxima presion de llenado y la presion de inicio de zona de ensayo real pueden por ejemplo indicar ajustes(s) incorrecto(s) para la presion de llenado rapida o la presion de llenado, presion de lfnea de suministro incorrecta, asuntos de funcionalidad de regulador, integridad de la manguera de lfnea de suministro, defectos groseros, parte erronea, etc. La presion de extremo de zona de escape puede indicar residuos en las mangueras, mangueras de puerto de ensayo retorcidas o malfuncionamiento de las valvulas por ejemplo.

12B. Zona de Llenado - Vibracion de Presion: Serfa evidente que ciertos DUTs que se van a ensayar tienen sub- componentes internos y / o subconjuntos que se pueden mover en los cuales este movimiento no es deseable. Por ejemplo, un DUT que este siendo ensayado puede tener juntas de obturacion dentro de el para formar las obturaciones en las que estas juntas de obturacion pueden girar durante la parte de llenado del ciclo cuando se producen diferenciales de presion y aumentos de presion durante esta parte de llenado. Cuando esto sucede existe una reduccion intensa en la presion de llenado debido al movimiento repentino de las juntas de obturacion. Otros DUTs pueden tener valvulas de carrete que son ejemplos de un sub-componente en movimiento que se puede mover pero en este caso se mueve de forma suave. Si se adhiere, el movimiento sera rapido y no uniforme. Otros ejemplos pueden ser residuos que se llegan a obturar durante el ciclo de llenado o las obturaciones de cara del aparato de fugas se van deteriorando por si mismas. Sin embargo, tal informacion no esta presente en un ensayo de fugas de la tecnica anterior pero esta presente en un analisis de curva completa. Por consiguiente, para detectar estos cambios repentinos por discontinuidades se puede procesar la onda de la parte de llenado de la disminucion de presion en funcion del tiempo para generar una indicacion del cambio dinamico en la presion en funcion del tiempo. Por consiguiente esta nueva onda de puede procesar con el fin de determinar los valores de pico-pico maximos por ejemplo que pueden ser entonces empleados para indicar sin se ha producir el movimiento dentro del DUT durante el llenado.

dPn _P,-P^

(2)

La derivada de presion determinada a partir de la Ecuacion (2) es un nueva onda que es generada tomado la diferencia entre dos muestras de presion adyacentes y dividiendo esta por el intervalo de muestreo. Si el mfnimo de esta onda derivada de presion es tomado despues este puede representar la cantidad de movimiento de las partes dentro de la camara de ensayo. Esto se designa como CPZ1 para la Presion de Vibracion en la Zona 1 en el perfil de curva total presentado en el Fig. 12. Haciendo referencia a la Fig. 15, se puede observar como la derivada de presion claramente identifica tal vibracion dentro del DUT con relacion a la presion sin tratar en funcion de los datos de tiempo. El procesamiento aplicado a la derivada de presion resultante puede ser tan simple como los lfmites alto / bajo con desencadenadores para determinar si el DUT tiene movimiento aceptable o no. Incluso cuando los lfmites no se puedan establecer inicialmente excepto a traves de la prueba y error o sean establecidos en base la los datos de campo de los DUTs, entonces tales datos se pueden obtener para cada parte de pieza para establecer una base de datos a partir de la cual los limites pueden ser deducidos o en donde los lfmites son determinados posteriormente para identificar los DUTs particulares para un monitoreo o retirada adicional por ejemplo.

12C. Llenado/Escape- Pendiente: Las partes de llenado y escape de la curva se pueden analizar tambien para detectar cualesquiera anomalfas en la parte, tal como las mangueras retorcidas, volumen reducido/expandido, partes perdidas, obturaciones en los DUTs, por ejemplo alojamiento de transmision, y fugas groseras, por ejemplo. Alguna parte de las curvas se puede modelizar mediante aumento o disminucion exponencial de manera que un encaje de curva de mfnimos cuadrados a un exponencial puede producir buenos resultados. La ecuacion (3) muestra la forma basica de la ecuacion y la Fig. 16 muestra un ejemplo de como encaja en la zona de llenado. Los reguladores y dispositivos neumaticos presentan efectos no lineales pero estos pueden ser moldeados utilizando elementos basicos de combinacion. Esto representa un factor combinado del volumen de ensayo, la resistencia de conexion al volumen de ensayo, y cualesquiera fugas del sistema y parte. El volumen de ensayo esta en combinacion con el volumen de puerto de ensayo del medidor de fugas, volumen de conexion de mangueras a la parte y al volumen de la parte bajo ensayo. La resistencia al llenado es una combinacion de su resistencia de fuente de aire, regulador, valvulas, tubos y tuberfas asociadas con la obtencion de aire en el interior de la camara. La resistencia para el escape es una combinacion de las mangueras de conexion, valvulas y las trayectorias de escape que conducen el aire fuera de la parte a la atmosfera.

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en donde P(t) es la presion en el instante t, Pfinal es la presion final, y c es la constante de tiempo del proceso de llenado.

Esta pendiente o constante de tiempo c estara afectada por cualquiera de los defectos o cuestiones anteriormente mencionados. Por ejemplo, si el DUT es una lfnea de freno para un vehfculo y la manguera esta retorcida la presion medida por el medidor se elevara mas rapido que para un DUT bueno. La presion en la parte sera elevada mas lentamente, pero el medidor esta midiendo la presion antes de del bloqueo, de forma que vera una elevacion mas rapida en la presion que si no estuviera retorcida. Los lfmites se pueden establecer ensayando poblaciones iniciales de partes buenas conocidas y partes malas y notificando el cambio en estas caracterfsticas de pendiente.

12D. Zona de Ensayo - Pendiente: Como se ha observado anteriormente, un ensayo de fugas de acuerdo con la tecnica anterior durante la parte de ensayo de la curva de presion mide dos puntos, uno al inicio y uno al final, y con ello se calcula un regimen de fuga. Sin embrago, con analisis de firma de onda completa se realiza el muestreo continuado a lo largo de la parte de ensayo de la curva y estos puntos de datos se pueden utilizar para desarrollar una mejor pendiente exponencial de encaje utilizando una tecnica de mfnimos cuadrados en base al perfil de presion sera una disminucion exponencial desde la presion de inicio a la presion ambiente (veanse la Figura 17). Este procesamiento matematico mejora la precision de las medidas filtrando el ruido de la medida y mejora los ensayos reducidos como se describe mas adelante en la Seccion 12E. El procesamiento puede emplear la misma ecuacion (3) anterior.

12 E. Zona de Ensayo - Expulsion temprana: Tfpicamente el medidor de fugas de acuerdo con la tecnica anterior debe esperar el tiempo de ensayo prescrito y despues realizar el calculo en base a las presiones de inicio y fin de la zona de ensayo para determinar el estado de paso / fallo del DUT. Sin embargo, con el analisis de firma de onda completo es acometido el muestreo continuo y estos puntos adicionales son todos utilizados de manera que la precision se incrementa pero tambien la prediccion temprana de precision incrementada se hace posible. De acuerdo con una realizacion de la invencion, el sistema de ensayo de fugas puede extraer periodicamente la parte de la onda de presion de ensayo que esta disponible en ese punto y ejecutar el procesamiento matematico en el, con lo que se genera un prediccion en el resultado final como se muestra en la Fig. 17. Esta prediccion de resultado final asf como la parte de datos actual de la zona de ensayo se compara con los lfmites predeterminados. Por consiguiente, en base a las muestras tempranas se puede determinar una prediccion de un fallo probable que alcanzando un nivel predeterminado de confianza de lugar a que el DUT sea considerado como un fallo en ese momento, ahorrando de este modo un valioso tiempo de produccion dado que no se requiere el ciclo completo. Alternativamente, las partes tambien pueden ser consideradas para pasar en instantes de ensayo mas tempranos en donde los niveles de confianza de los predicamentos son elevados. De esta manera solo partes con regfmenes de fuga que son esencialmente de lfnea lfmite requieren finalizacion del elemento de zona de ensayo completo del perfil.

Se proporcionan detalles especfficos en la descripcion anterior para proporcionar un perfecto entendimiento de las realizaciones. Sin embargo, se entiende que las realizaciones se pueden llevar a la practica sin estos detalles especfficos. Por ejemplo, los circuitos se pueden mostrar en diagramas en bloque con el fin de no oscurecer las realizaciones con detalles incensarios. En otros casos, circuitos, procesos, algoritmos, estructuras y tecnicas bien conocidas se pueden mostrar sin detalles innecesarios para evitar oscurecer las realizaciones.

La implementacion de las tecnicas, bloques, etapas y medios descritos anteriormente se pueden hacer de diversas formas. Por ejemplo, estas tecnicas, bloques, etapas, y medios pueden ser implantados en algunos casos como circuitos electronicos que pueden comprender hardware, software o una combinacion de los mismos. Para una implementacion de hardware, las unidades de procesamiento pueden ser implementadas dentro de uno o mas circuitos integrados especfficos de aplicacion (ASICs), procesadores de serial digitales (DSPs), dispositivos de procesamiento de serial digital (DSPDs), dispositivos logicos programables (PLDs), configuraciones de puerta programables de campo (FPGAs), procesadores, controladores, microcontroladores, microprocesadores, otras unidades electronicas para realizar las funciones descritas anteriormente y/o una combinacion de los mismos.

Tambien, se observa que las realizaciones pueden ser descritas como un proceso que se muestra como un grafico de flujo, un diagrama de flujo, un diagrama de flujo de datos, un diagrama de estructura, o un diagrama de bloques. Aunque un grafico de flujo puede describir las operaciones como un proceso secuencial, muchas de las operaciones se pueden realizar en paralelo o de forma concurrente. Ademas, el orden de las operaciones se puede reconfigurar. Un proceso se termina cuando sus operaciones son completadas, pero podrfa tener etapas adicionales no incluidas en la figura. Un proceso puede corresponder a un metodo, una funcion, un procedimiento, una subrutina, un subprograma, etc. Cuando un proceso corresponde a una funcion, su terminacion corresponde a un retorno de la funcion a la funcion de llamada o la funcion principal.

Ademas, las realizaciones se pueden implementar mediante hardware, software, lenguajes de escritura, firmware, middleware, microcodigos, lenguajes de descripcion de hardware y/o cualquier combinacion de los mismos. Cuando se implementan en software, firmware, middleware, lenguaje de escritura y/o microcodigo, el codigo de programa o

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segmentos de codigo para realizar las tareas necesarias pueden ser almacenados en un medio lefble por una maquina, tal como un medio de almacenamiento. Un segmento de codigo una instruccion ejecutable con una maquina puede representar un procesamiento, una funcion, un subprograma, un programa, una rutina, una subrutina, un modulo, un paquete de software, una escritura, una clase, o cualquier combinacion de instrucciones, estructuras de datos y/o segmentos de programa. Un segmento de codigo puede estar conectado a otro segmento de codigo o un circuito de hardware pasando y/o recibiendo informacion, datos, argumentos, parametros y/o contenidos de memoria. La informacion, argumentos, parametros, datos, etc., pueden pasar, ser enviados o trasmitidos a traves de cualesquiera medios adecuados incluyendo, compartir memoria, paso de mensajes, paso de senal, transmision de red, etc.

Para una implementacion de firmware y/o software, las metodologfas pueden ser implementadas con modulos (por ejemplo, procedimientos, funciones, etcetera) que realicen las funciones descritas aquf. Cualesquiera instrucciones que encarnen tangiblemente un medio lefble por una maquina se pueden utilizar en la implementacion de las metodologfas descritas aquf. Por ejemplo, codigos de software se pueden almacenar en una memoria. La memoria puede estar implementada dentro del procesador o externa al procesador y puede variar en implementacion cuando la memoria se emplea en el almacenamiento de codigos de software para la posterior ejecucion a la de cuando la memoria se emplea en la ejecucion de codigos de software. Como se ha utilizado aquf, el termino "memoria" se refiere a cualquier tipo de medio de almacenamiento de largo plazo, corto plazo, volatil, no volatil y otros medios de almacenamiento y no se limita a ningun tipo particular de memoria o numero de memoria, o tipo de medio en el que se almacene la memoria.

Ademas, como se ha descrito aquf, la expresion "medio de almacenamiento" puede representar uno o mas dispositivos para almacenar datos, que incluyen memoria de solo lectura (ROM), memoria de acceso aleatorio (RAM), RAM magnetica, memoria de nucleo, medios de almacenamiento de disco magnetico, medios de almacenamiento opticos, dispositivos de memoria temporal y/o otros medios lefbles por una maquina para almacenar informacion. La expresion "medio lefble por una maquina" incluye, pero no se limita a dispositivos de almacenamiento fijos, dispositivos de almacenamiento opticos, canales inalambricos y/o diversos otros medios capaces de almacenar, contener o transportar instruccion(es) y/o datos.

Las metodologfas descritas aquf son, en una o mas realizaciones, realizables mediante una maquina que incluye uno o mas procesadores que aceptan segmentos de codigo que contienen instrucciones. Para cualquiera de los metodos descritos aquf, cuando las instrucciones son ejecutadas por la maquina, la maquina realiza el metodo. Cualquier maquina capaz de ejecutar un conjunto de instrucciones (secuencial o de otro modo) que especifique acciones a tomar por esa maquina, estan incluidas. De este modo, una maquina tfpica puede tener como ejemplo un sistema de procesamiento tfpico que incluye uno o mas procesadores. Cada procesador puede incluir una o mas CPU, una unidad de procesamiento de graficos, una unidad DSP programable. El sistema de procesamiento puede incluir un subsistema de memoria que incluye RAM principal y/o RAM estatica, y/o ROM. Un subsistema de bus puede estar incluido para la comunicacion entre los componentes. Si el sistema de procesamiento requiere una pantalla, tal pantalla se puede incluir, por ejemplo una pantalla de cristal lfquido (LCD). Si se requiere entrada de datos manual, el sistema de procesamiento incluye tambien un dispositivo de entrada tal como uno o mas de una unidad de entrada alfanumerica como un teclado, un dispositivo de control de puntero, tal como un raton, etcetera.

La memoria incluye segmentos de codigo lefbles por una maquina (por ejemplo, software o codigo de software) que incluye instrucciones para realizar, cuando se ejecutan por el sistema de procesamiento, uno o mas de los metodos descritos aquf. El software puede residir totalmente en la memoria, o puede residir tambien, completamente o al menos parcialmente, dentro de la RAM y/o dentro de procesador durante la ejecucion del mismo por el sistema de ordenador. De este modo, la memoria y el procesador constituyen tambien un sistema que comprende un codigo lefble por una maquina.

En las realizaciones alterativas, la maquina funciona como un dispositivo independiente o puede estar conectada, por ejemplo en red con otras maquinas, en un despliegue de red, la maquina pueden operar en la capacidad de un servidor o una maquina de cliente en el ambiente de red de servidor de cliente, o como maquina de iguales, en un ambiente de red de igual a igual o distribuida. La maquina puede ser, por ejemplo, un ordenador, un servidor, un grupo de servidores, un grupo de ordenadores, un aparato de web, un entorno de ordenador distribuidor, un entorno de ordenador de nube, una maquina capaz de ejecutar un conjunto de instrucciones (secuenciales o de otro modo) que especifiquen acciones a ser realizadas por esa maquina. El termino maquina tambien puede ser tomado para incluir cualquier coleccion de maquinas que individualmente o conjuntamente ejecuten un conjunto (o multiples conjuntos) de instrucciones para realizar cualquiera uno o mas de las metodologfas descritas aquf.

La descripcion anterior de las realizaciones a modo de ejemplo de la presente invencion ha sido presentada con fines de ilustracion y descripcion. No esta destinada a ser exhaustiva no a limitar la invencion a las formas precisas descritas. Muchas variaciones y modificaciones de las realizaciones descritas aquf resultaran evidentes para los expertos en la tecnica a la luz de las

Ademas, en la descripcion de las realizaciones representativas de la presente invencion, la memoria ha presentado el metodo y/o proceso de la presente invencion como una secuencia particular de etapas. Sin embargo, dado que el metodo o proceso no se basa en un orden particular de etapas presentadas aquf, el metodo o proceso no se limita a

la secuencia particular de etapas descritas. Como apreciara un experto en la tecnica, son posibles otras secuencias de etapas. Por lo tanto, el orden particular de las etapas expuestas en la memoria no debe constituir limitacion de las reivindicaciones. Ademas, las reivindicaciones dirigidas al metodo y/o proceso de la presente invencion no se deben limitar a la ejecucion de las etapas en el orden escrito, y un experto en la tecnica apreciara facilmente que las 5 secuencias pueden ser modificadas y todavfa permanecer dentro del espfritu y campo de la presente invencion como estan definidos por las reivindicaciones adjuntas.

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   1. Un metodo de ensayo de fugas para un dispositivo bajo ensayo (DUT) que comprende las etapas de:

   a) llenar el DUT con un fluido a una presion predeterminada utilizando un primer regulador (R2) (435) y una primera valvula V1 (440) (440) dispuestos en serie entre una fuente de fluido y el DUT;

   b) realizar una medida, la medida hecha midiendo con un sensor de flujo F1 (455) una onda de flujo medida y caracterizada por que comprende al menos una de:

   A) realizar las etapas de

   (i) medir la presion con un sensor de presion absoluta P2 (485) para generar una onda de presion absoluta, el sensor de presion absoluta P2 (485) dispuesto para medir la presion entre el sensor de flujo F1 (455) y el DUT;

   ii) calcular con el microprocesador una derivada de la onda de presiono absoluta;

   iii) calcular con el microprocesador un flujo efectivo debido a la onda de cambio de presion absoluta utilizando los datos obtenidos a partir del sensor de presion absoluta P2 (485) dependiendo del volumen de DUT conocido y la presion absoluta; y

   iv) restar este flujo efectivo de la onda de flujo medida para generar una onda de flujo real corregida;

   B) realizar las etapas de

   i) medir con un sensor de flujo F1 (455) la onda de flujo medida;

   ii) esperar un periodo de tiempo predeterminado;

   iii) realizar una medida de la presion de ensayo absoluta utilizando un sensor de presion absoluta P2 (485);

   iv) utilizar la medida de la presion de ensayo absoluta como un punto de ajuste;

   v) cerrar la valvula de llenado V1 (440);

   vi) acoplar el bucle de retroalimentacion entre el sensor de presion absoluta P2 (485) y el controlador de flujo;

   vii) medir la senal de flujo de control resultante a partir del controlador de flujo;

   C) realizar las etapas de:

   (i) establecer un bucle de retroalimentacion entre el sensor de presion absoluta P2 (485) y un controlador de flujo, comprendiendo el bucle de retroalimentacion:

   (a) proporcionar un sensor de presion absoluta P2 (485) dispuesto para medir la presion de ensayo absoluta entre el sensor de flujo F1 (455) y el DUT;

   (b) proporcionar un circuito de filtrado y procesamiento para procesar la medida de la presion de ensayo absoluta; y

   (c) proporcionar un controlador de tipo proporcional-integracion-derivativo para controlar el sensor de flujo F1 (455) en base a la salida del circuito de filtrado y procesamiento; y

   D) determinar si pasa el DUT que comprende las etapas de:

   (i) establecer un encaje matematico de los datos relacionados con el ajuste del controlador de flujo durante un periodo de tiempo predeterminado;

   (ii) proyectar el encaje matematico a un punto predeterminado en el tiempo;

   (iii) determinar si el resultado proyectado cumple un criterio predeterminado;

   (iv) asociar una confianza al resultado proyectado dependiendo de al menos uno de los resultados proyectados, el periodo de tiempo predeterminado, y el punto de tiempo predeterminado; y

   (v) pasar el dUt cuando el resultado proyectado cumple un criterio predeterminado con una confianza predeterminada; y

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   E) realizar las etapas de:

   (i) llenar un volumen de referencia a la misma presion que el DUT;

   (ii) medir con un sensor de flujo F1 (455) una onda de flujo medida, en donde el proceso de medida comprende ademas:

   (a) sellar el volumen de referencia;

   (b) emplear un sensor de presion diferencial de escala total baja para medir la diferencia de presiones entre el volumen de referencia y el DUT;

   (c) controlar usando un bucle de control, el sensor de flujo F1 (455), tendiendo el bucle de control la salida del sensor de presion diferencial como entrada de retroalimentacion y un valor cero como punto de ajuste, de manera que el bucle de control tiene una entrada de relacion entre la senal y el ruido grande; y

   c) calcular con un microprocesador un regimen de fuga para el DUT dependiente de al menos la onda de flujo medida.
2. 2. Un metodo de ensayo de fugas de un dispositivo bajo ensayo (DUT) que comprende las etapas de:

   a) llenar el DUT con un fluido a una presion predeterminada utilizando un primer regulador R2 (435) y una primera valvula V1 (440) dispuestos en serie entre la fuente del fluido y el DUT;

   b) medir o un sensor de flujo F1 (455) una onda de flujo de medida; y

   c) calcular con un microprocesador un regimen de fugas para el DUT dependiendo de al menos la onda de flujo medida, y caracterizado porque comprende al menos uno de:

   (A) en donde la etapa (a) comprende:

   (i) llenar hasta desbordamiento el DUT a una presion inicial mas alta que la presion de ensayo final requerida;

   (ii) mantener el DUT a la presion inicial hasta que el calor equivalente haya sido transferido al DUT, siendo el calor equivalente el calor que serfa transferido al DUT cuando se llenase a la presion de ensayo requerida final cuando se estabilice;

   (iii) reducir la presion a la presion de ensayo final requerida;

   (B) en donde la etapa (a) comprende:

   (i) llenar hasta desbordamiento el DUT a una presion inicial mas elevada que la presion de ensayo final requerida;

   (ii) monitorear el regimen adiabatico actual del calor transferido;

   (iii) ajustar la presion de DUT desde la presion inicial sobre la presion de llenado a la presion de ensayo final requerida utilizando el regimen adiabatico de transferencia de calor como la entrada; y

   (iv) controlar la presion de manera que la presion de ensayo final requerida sea alcanzada con un regimen adiabatico de transferencia de calor por debajo de un umbral predeterminado;

   (C) en donde al menos una de:

   (a) al menos un regulador de presion de ensayo R1 (450) unido a una entrada para recibir el fluido y el primer regulador R2 (435) dispuesto entre de la primera valvula V1 (440) es un regulador de presion absoluta con lo que se reduce el error debido a cambios de presion atmosferica absoluta; y

   (b) el regimen de fugas calculado en la etapa c) para el DUT es corregido por un factor de correccion establecido dependiendo de al menos la temperatura del DUT, siendo la temperatura del DUT establecida dependiendo de un regimen calculado de cambio de pendiente de presion medido

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   con un sensor de presion absoluta P2 (485) dispuesto para medir la presion entre el sensor de flujo F1 (455) y el DUT; y

   (D) en donde la etapa (a) comprende ademas:

   (i) llenar el DUT con un regulador de llenado R2 (435) a traves de una valvula de llenado V1 (440) a una presion mas elevada que la presion de ensayo requerida final;

   (ii) reducir la presion del DUT utilizando el regulador de llenado R2 (435) a la presion de ensayo requerida final;

   (iii) medir la presion de DUT utilizando un sensor de presion absoluta P2 (485);

   (iv) establecer un punto de ajuste de control de un regulador de presion de ensayo absoluta R1 dependiendo de la presion de DUT medida;

   (v) llenar el DUT utilizando el regulador de presion de ensayo R1 (450) a traves de la valvula de llenado V5 despues de cerrar la valvula de llenado V1 (440); y

   (vi) conmutar a ensayo de flujo con el sensor de flujo F1 (455) a traves de la valvula de ensayo de flujo V3 despues de cerrar la valvula de llenado V5.
3. 3. El metodo de ensayo de fugas de un dispositivo bajo ensayo (DUT) de acuerdo con la reivindicacion 2, que ademas comprende la etapa (D), y ademas comprende al menos una de:

   las epatas (i) a (iii) se realizan dos vences utilizando diferentes pares de regular de llenado R2 (435) y valvula de llenado V1 (440); y

   las etapas (i) a (v) se realizan dos veces utilizando diferentes conjuntos de regulador de llenado R2 (435), valvula de llenado (440), regulador de presion de ensayo absoluta R1 (450) y valvula de llenado V5 (445).