JP2005531069A - 圧力の揺らぎに鈍感な質量流量制御のための装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Qc=(dC 2/32μ)(Pi/PR)(Pi−P)/LC
ただし、
dC=毛細管の内径;
LC=毛細管の長さ;
ρi=入口における気体の密度;
ρR=標準温度及び圧力における気体の密度;
μ=気体の粘度;
Pi=質量流量コントローラの入口における圧力
Po=質量流量コントローラの出口における圧力;
P=質量流量コントローラのデッド・ボリュームにおける圧力である。
ただし、
PR=標準温度及び圧力での圧力(760Torr);
TR=標準温度及び圧力での温度(273K);
TW=壁部の温度(質量流量コントローラの壁部の温度);
V=デッド・ボリュームの体積;
Qi=質量流量コントローラへの入口フロー;
Qo=質量流量コントローラからの出口フローである。
Qo=Qi−C1(V/T)(dP/dt)
ただし、
Qo=補償された感知された出口流率;
Qi=感知された入口流率;
C1=温度及び圧力を標準温度及び圧力と関連付ける正規化定数;
V=センサ・バイパスと出口フロー制御弁との間の体積
T=この体積の中の流体の温度;
dP/dt=体積の中の圧力の時間変化率である。
Qo=Qi−C1(V/T)(dP/dt)
ただし、
Qo=標準立方センチメートル/分を単位とする出口フロー;
Qi=標準立方センチメートル/分を単位とする入口フロー;
C1=温度及び圧力を標準温度及び圧力と関連付ける正規化定数;
V=リットルを単位とするレセプタクルの所定の体積;
T=レセプタクルの中の流体のケルビン温度;
dP/dt=Torr/秒を単位とするレセプタクルの中の圧力の時間変化率である。
Qi=C1(V/T)(dP/dt)
圧力微分器712は、レセプタクル710の中の圧力の時間導関数を計算し、正規化定数C1と、所定の体積Vと、レセプタクルの中の気体温度とが与えられると、この圧力微分器(及び/又は、電子コントローラ704)は、レセプタクル710の中への実際のフロー(流量)を決定することができる。レセプタクルの中のフローは熱質量流量センサ702の中へのフローに比例するから、熱質量流量センサ702の中への実際のフローは、レセプタクルの中への実際のフローと比例定数(例えば、これらのフローが等しい場合には、否定例数は1である)とを乗算することによって、決定されうる。次に、例えば電子コントローラ704によって、質量流量センサからの信号は、上述したようにして決定される実際のフローと相関付けられる。この相関は、質量流量センサからの1又は複数の信号レベルを、実際のフローと関連させる。圧力微分器712は、例えば、圧力信号の時間導関数を計算するアナログ微分回路を含む。この部分回路の出力信号である、レセプタクルの中の圧力の時間導関数dP/dtを表す信号は、アナログ・デジタル・コンバータ(図示せず)によってサンプリングされ、例えばマイクロプロセッサ、DSPチップ又はデュアル・プロセッサを含む電子コントローラ704が、時間導関数信号に作用することを可能にする。あるいは、圧力微分器712は、圧力信号を、電子コントローラ704による処理のためにデジタル形式に変換することもありうる。電子コントローラ704は、圧力信号の時間導関数を計算する。そのような実施例では、電子コントローラは、微分器のコードと共に、微分器として動作する。このコントローラは、対応する時間間隔によって分割される少なくとも2つの圧力差を用いて、導関数を計算する。気体は、レセプタクルと質量流量センサとに並列的に供給されるか、又は、直列的に供給される。これについては、自己較正質量流量コントローラに関する後述する議論において、より詳細に説明される。
Claims (302)
- 質量流量コントローラ自体を通過する流体フローを制御するアウトレット制御弁を含む質量流量コントローラと共に動作する質量流量センサであって、
センサ・バイパスを含んでおり前記質量流量コントローラのインレットの中への流体フローを感知する熱式質量流量センサと、
前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積における流体圧力を感知する圧力センサと、
前記圧力センサによって感知された圧力をモニタし、前記質量流量センサによって感知されたインレット流率を補償し、よって、前記コントローラから外に出る流体の流率の補償された測度を生じる電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする質量流量センサ。 - 請求項1記載の質量流量センサにおいて、
前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積の中の流体の温度を感知し、感知された温度を示す信号を提供する温度センサを更に備えており、
前記電子コントローラは、前記補償された流体流率を生じる際に前記温度信号を用いることを特徴とする質量流量センサ。 - 請求項2記載の質量流量センサにおいて、前記温度センサは、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積の一部を画定する壁の温度を感知し、この感知された温度を用いて前記温度信号を生じることを特徴とする質量流量センサ。
- 請求項3記載の質量流量センサにおいて、前記電子コントローラは、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積の中の圧力の時間変化率を計算し、この圧力の時間変化率を用いて、前記コントローラから外に出る流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量センサ。
- 請求項1記載の質量流量センサにおいて、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積の中の圧力を表示するディスプレイを更に備えていることを特徴とする質量流量センサ。
- 請求項4記載の質量流量センサにおいて、前記電子コントローラは、前記コントローラから外に出る流体の流率の補償された測度と設定された値とを比較し、前記アウトレット制御弁を調整して、前記設定された値と前記コントローラから外に出る流体の流率の補償された測度との差を最小化することを特徴とする質量流量センサ。
- 請求項6記載の質量流量センサにおいて、前記電子コントローラは、前記感知されたインレット流率から、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積の中の圧力の正規化された変化率と、前記体積の中の流体の正規化された温度と、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積との積を減算することによって、前記コントローラの感知されたインレット流率を補償することを特徴とする質量流量センサ。
- 請求項6記載の質量流量センサにおいて、前記電子コントローラは、前記コントローラの感知されたインレット流率から、定数と、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積と、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積の中の圧力の時間変化率との積を前記体積の中の流体の温度で除した値を減算することによって、前記コントローラの感知されたインレット流率を補償することを特徴とする質量流量センサ。
- 請求項6記載の質量流量センサにおいて、前記電子コントローラは、Q0を感知されたインレット流率の補償後の値、Qiを感知されたインレット流率、C1を正規化定数、Vをセンサ・バイパスとアウトレット流量制御弁との間の体積、Tを前記体積の中の流体の温度、(dP/dt)を前記体積の中の圧力の時間変化率として、感知されたインレット流率の補償後の値Q0を、数式Q0=Qi−C1(V/T)(dP/dt)に従って計算することにより、前記コントローラの感知されたインレット流率Qiを補償することを特徴とする質量流量センサ。
- 請求項9記載の質量流量センサにおいて、定数C1は、標準温度及び圧力における温度を標準温度及び圧力における圧力で除した結果であることを特徴とする質量流量センサ。
- アウトレット制御弁を含む質量流量コントローラからの流体のアウトレット流量を判断する方法であって、
A)センサ・バイパスを含む熱式質量流量センサを用いて、前記コントローラのインレットへの流体フローを感知して示度を提供するステップと、
B)前記センサ・バイパスと前記制御弁との間の体積における流体圧力を感知して示度を提供するステップと、
C)ステップBにおいて感知された圧力の示度を、ある時間周期の間、電子コントローラがモニタして、少なくとも2つの圧力示度を取得するステップと、
D)ステップCにおいてモニタされた圧力に基づいてステップAにおいて感知された流率の示度を、前記電子コントローラが補償するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項11記載の方法において、
E)ステップBの体積の中の流体の温度を感知して、感知された温度を示す信号を提供するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項12記載の方法において、
F)ステップDにおいて流率の示度を補償する際に、前記電子コントローラが、ステップEの温度信号を用いるステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項12記載の方法において、
前記体積の中の流体の温度を感知して示度を提供するステップEは、
E1)前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積の一部を画定する壁の温度を感知するステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項11記載の方法において、補償するステップDは、
D1)前記電子コントローラが、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積の中の圧力の変化率を計算し、その結果を用いて、前記コントローラから外に出る流体の流率の補償された測度を生じるステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項11記載の方法において、
G)ステップBにおいて感知された圧力を表示するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項16記載の方法において、圧力を表示するステップGは、
G1)前記圧力をローカルに表示するステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項16記載の方法において、圧力を表示するステップGは、
G2)前記圧力を遠隔的に表示するステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項16記載の方法において、前記電子コントローラが、
H)前記コントローラから外に出る流体の流率の補償された測度を設定された値と比較するステップと、
I)前記アウトレット制御弁を調整して、前記設定された値と前記コントローラから外に出る流体の流率の補償された測度との差を最小化するステップと、
を更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項13記載の方法において、感知されたインレット流率の前記コントローラによる示度を補償するステップFは、
F1)前記電子コントローラが、前記感知されたインレット流率示度から、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積の中の圧力の正規化された変化率と、前記体積の中の流体の正規化された温度と、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積との積を減算するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項13記載の方法において、感知されたインレット流率の前記コントローラによる示度を補償するステップFは、
F2)前記電子コントローラが、前記感知されたインレット流量から、定数と、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積と、前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積の中の圧力の時間変化率との積を前記体積の中の流体の温度で除した値を減算するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項13記載の方法において、感知されたインレット流率の前記コントローラによる示度を補償するステップFは、
F3)前記電子コントローラが、Q0を感知されたインレット流率の補償後の値、Qiを感知されたインレット流率、C1を正規化定数、Vをセンサ・バイパスとアウトレット流量制御弁との間の体積、Tを前記体積の中の流体の温度、(dP/dt)を前記体積の中の圧力の時間変化率として、感知されたインレット流率の補償後の値Q0を、数式Q0=Qi−C1(V/T)(dP/dt)に従って計算するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項22記載の方法において、定数C1は、標準温度(273.15K)を標準圧力(760Torr)で除した結果であることを特徴とする方法。
- 質量流量コントローラであって、
アウトレット制御弁と、
センサ・バイパスを含んでおりこのコントローラのインレットの中への流体フローを感知する熱式質量流量センサと、
前記センサ・バイパスと前記アウトレット制御弁との間の体積における流体圧力を感知する圧力センサと、
前記圧力センサによって感知された圧力をモニタし、前記質量流量センサによって感知されたインレット流率を補償し、よって、前記コントローラから外に出る流体の流率の補償された測度を生じる電子コントローラであって、このコントローラから外に出る流体フローの補償された測度を用いて、前記アウトレット制御弁のための閉ループ制御信号を生じる電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項24記載の質量流量コントローラにおいて、複数の質量流量センサとアウトレット制御弁とにリンクされ、前記複数のアウトレット制御弁に閉ループ制御信号を提供することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 質量流量コントローラであって、
流体入力ポートと流体出力ポートと前記入力ポートと出力ポートとの間に配置されたバイパス・チャネルとを含む質量流量コントローラ・ハウジングと、
前記バイパス・チャネルを通過する流体フローQiを測定する熱式質量流量センサ・アセンブリと、
前記バイパス・チャネルの一部における流体の圧力を測定する圧力センサ・アセンブリと、
前記流体出力ポートを通過する流体フローを制御する弁アセンブリと、
前記流体出力ポートを通過するフローQ0を、前記熱式質量流量センサ・アセンブリによって得られたフロー測定値Qiと前記圧力センサ・アセンブリによって得られた圧力測定値Pとの関数として決定するコントローラ・アセンブリと、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項26記載の質量流量コントローラにおいて、
前記バイパス・チャネルの中の流体の温度を感知し前記温度の測定値を示す信号Tを提供する温度センサ・アセンブリを更に備えており、前記コントローラ・アセンブリは、フローQ0を前記温度信号Tの関数として決定することを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項27記載の質量流量コントローラにおいて、前記温度センサ・アセンブリは、前記バイパス・チャネルの一部を画定するこの質量流量コントローラの壁部の温度を感知して、前記温度信号Tを感知された温度の関数として生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項28記載の質量流量コントローラにおいて、前記コントローラ・アセンブリは、前記バイパス・チャネルの中において前記圧力センサ・アセンブリによって感知された圧力の時間変化率を計算し、前記圧力の時間変化率dP/dtに基づいてフローQ0を決定することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項29記載の質量流量コントローラにおいて、前記コントローラ・アセンブリは、フローQ0を設定された値と比較し前記弁アセンブリを調整することにより前記設定された値と前記フローQ0との差を最小化するように構成されていることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項30記載の質量流量コントローラにおいて、TR及びPRをSTP条件における前記バイパス・チャネルの中の温度及び圧力、TWを前記バイパス・チャネルにおけるこの質量流量コントローラのハウジングの前記壁部の温度として、前記コントローラ・アセンブリは、方程式Q0=Qi−(TRV/TWPR)(dP/dt)に従ってQ0を決定することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 流体入力ポートと流体出力ポートと前記入力ポートと出力ポートとの間に配置されたバイパス・チャネルとを含む質量流量コントローラ・ハウジングの出力ポートからのアウトレット流体フローを維持する方法であって、
A)前記バイパス・チャネルを通過する流体フローQiを測定するステップと、
B)前記バイパス・チャネルの一部における流体の圧力を測定するステップと、
C)前記流体出力ポートを通過するフローQ0を、ステップAにおいて得られたフロー測定値QiとステップBにおいて得られた圧力測定値Pとの関数として決定するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項32記載の方法において、前記バイパス・チャネルの中の流体の温度を感知して温度信号Tを提供するステップを更に含み、前記フローQ0は前記温度信号Tの関数を更に決定することを特徴とする方法。
- 請求項33記載の方法において、温度Tは前記バイパス・チャネルの一部を画定する前記質量流量コントローラ・ハウジングの壁部において感知され、前記温度信号Tは感知された温度の関数として生じることを特徴とする方法。
- 請求項34記載の方法において、前記バイパス・チャネルの中においてステップBにおいて感知された圧力の時間変化率dP/dtを決定するステップと、前記圧力の時間変化率dP/dtに基づいてフローQ0を決定するステップとを更に含むことを特徴とする方法。
- 請求項35記載の方法において、フローQ0を設定された値と比較するステップと、前記フローQ0を調節して前記設定された値と前記フローQ0との差を最小化するステップとを更に含むことを特徴とする方法。
- 請求項36記載の方法において、TR及びPRをSTP条件における前記バイパス・チャネルの中の温度及び圧力、TWを前記バイパス・チャネルにおける前記質量流量コントローラ・ハウジングの前記壁部の温度として、前記フローQ0は方程式Q0=Qi−(TRV/TWPR)(dP/dt)に従って決定されることを特徴とする方法。
- 気体フロー標準器であって、
可変気体フロー源と、
所定の体積を有しており前記可変気体フロー源から気体を受け取る容器と、
前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じる圧力微分手段と、
を備えていることを特徴とする気体フロー標準器。 - 気体フロー標準器であって、
所定の体積を有しており可変気体フローを供給する容器と、
前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じる圧力微分手段と、
を備えていることを特徴とする気体フロー標準器。 - 請求項38記載の標準器において、前記微分手段は、
前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じる圧力トランスデューサと、
前記容器の中の圧力を表す前記電子信号の時間導関数を表す電子信号を生じるアナログ微分回路と、
前記アナログ時間導関数信号の1又は複数の値を前記時間導関数のデジタル・サンプルに変換するアナログ・デジタル・コンバータ(ADC)と、
を含むことを特徴とする標準器。 - 請求項40記載の標準器において、
気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するストレージを更に含むことを特徴とする標準器。 - 請求項38記載の標準器において、前記微分手段は、
前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じる圧力トランスデューサと、
前記圧力トランスデューサ信号の1又は複数の値をデジタル形式に変換するアナログ・デジタル・コンバータ(ADC)と、
前記圧力信号の時間導関数を表す複数のデジタル値を生じるデジタル微分手段と、
を含むことを特徴とする標準器。 - 請求項42記載の標準器において、
気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するストレージを更に含むことを特徴とする標準器。 - 請求項38記載の標準器において、前記気体源は指数関数的に変化する気体フローを提供することを特徴とする標準器。
- 請求項44記載の標準器において、前記気体源は指数関数的に増加する気体フローを提供することを特徴とする標準器。
- 請求項44記載の標準器において、前記気体源は指数関数的に減少する気体フローを提供することを特徴とする標準器。
- 請求項39記載の標準器において、前記気体源は指数関数的に変化する気体フローを提供することを特徴とする標準器。
- 請求項47記載の標準器において、前記気体源は指数関数的に増加する気体フローを提供することを特徴とする標準器。
- 請求項48記載の標準器において、前記気体源は指数関数的に減少する気体フローを提供することを特徴とする標準器。
- 気体フロー標準信号を生じさせる方法であって、
(A)可変気体フローをソースに又はソースから提供するステップと、
(B)前記可変気体フローを所定の体積を有する容器の中へ又は所定の体積を有する容器の中から可変速度で流すステップと、
(C)前記可変気体フローが前記容器の中へ又は前記容器の中から流れる際の、前記容器の中の気体圧力の導関数を表す電子信号を生じるステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項50記載の方法において、ステップCは、
(C1)前記可変速度で流れる間に、前記所定の体積を有する容器の中の圧力を少なくとも3回測定するステップと、
(C2)少なくとも2つの圧力差を計算するステップと、
(C3)それぞれの圧力差を計算するのに用いられた2つの圧力測定の間の時間によってそれぞれの圧力差を除算するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項50記載の方法において、所定の体積を有する容器の中の気体圧力の導関数を表す電子信号を生じるステップC)は、
(C4)圧力トランスデューサが前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じるステップと、
(C5)アナログ微分回路が前記容器の中の圧力を表す前記電子信号の時間導関数を表す電子信号を生じるステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項52記載の方法において、所定の体積を有する容器の中の気体圧力の導関数を表す電子信号を生じるステップC)は、
(C6)アナログ・デジタル・コンバータが前記アナログ圧力時間導関数信号の1又は複数の値を前記圧力時間導関数のデジタル・サンプルに変換するステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項53記載の方法において、
(D)気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項50記載の方法において、前記可変気体フローが前記容器の中へ又は前記容器の中から流れる際の、前記容器の中の気体圧力の導関数を表す電子信号を生じるステップ(C)は、
(C7)圧力トランスデューサが、前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じるステップと、
(C8)アナログ・デジタル・コンバータが、前記圧力トランスデューサ信号の1又は複数の値をデジタル形式に変換するステップと、
(C9)デジタル微分手段が、前記圧力信号の時間導関数を表す複数のデジタル値を生じるステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項55記載の方法において、
(E)気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項50記載の方法において、前記気体源は指数関数的に変化する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 請求項57記載の方法において、前記気体源は指数関数的に増加する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 請求項57記載の方法において、前記気体源は指数関数的に減少する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 質量流量を表す信号を生じる質量流量センサを較正する質量流量較正器であって、
可変気体フロー源と、
所定の体積を有しており前記可変気体フロー源から気体を受け取る容器であって、前記可変気体フロー源は、較正されている質量流量センサと前記容器とに比例的なフローを提供する、容器と、
前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じる圧力微分手段と、
前記微分手段からの電子信号を前記質量流量センサからの信号と比較するコンパレータと、
前記微分手段からの信号と前記フロー・センサからの信号とに差が存在する場合には、その差から相関ファクタを計算する補償手段と、
を備えていることを特徴とする質量流量較正器。 - 請求項60記載の較正器において、前記気体フロー源は、前記質量流量センサと所定の体積の前記容器との両方に同じ流率で同じ気体を供給することを特徴とする較正器。
- 請求項60記載の較正器において、前記気体フロー源は、前記質量流量センサと所定の体積の前記容器とに並列的に気体を供給することを特徴とする較正器。
- 請求項60記載の較正器において、前記気体フロー源は、前記質量流量センサと所定の体積の前記容器とに直列的に気体を供給することを特徴とする較正器。
- 質量流量を表す信号を生じる質量流量センサを較正する気体フロー較正器であって、
所定の体積を有しており可変気体フローを供給する容器と、
前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じる圧力微分手段であって、前記所定の体積を有する容器は、較正されている質量流量センサを介して前記容器から比例的なフローを提供する、圧力微分手段と、
前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じる圧力微分手段と、
前記微分手段からの電子信号を前記質量流量センサからの信号と比較するコンパレータと、
前記微分手段からの信号と前記フロー・センサからの信号とに差が存在する場合には、その差から相関ファクタを計算する補償手段と、
を備えていることを特徴とする気体フロー較正器。 - 請求項64記載の気体フロー較正器において、前記微分手段は、
前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じる圧力トランスデューサと、
前記容器の中の圧力を表す前記電子信号の時間導関数を表す電子信号を生じるアナログ微分回路と、
前記アナログ時間導関数信号の1又は複数の値を前記時間導関数のデジタル・サンプルに変換するアナログ・デジタル・コンバータ(ADC)と、
を含むことを特徴とする気体フロー較正器。 - 請求項65記載の気体フロー較正器において、
気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するストレージを更に含むことを特徴とする気体フロー較正器。 - 請求項64記載の気体フロー較正器において、前記微分手段は、
前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じる圧力トランスデューサと、
前記圧力トランスデューサ信号の1又は複数の値をデジタル形式に変換するアナログ・デジタル・コンバータと、
前記圧力信号の時間導関数を表す複数のデジタル値を生じるデジタル微分手段と、
を含むことを特徴とする気体フロー較正器。 - 請求項67記載の気体フロー較正器において、
気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するストレージを更に含むことを特徴とする気体フロー較正器。 - 請求項64記載の気体フロー較正器において、前記気体源は指数関数的に変化する気体フローを提供することを特徴とする気体フロー較正器。
- 請求項69記載の気体フロー較正器において、前記気体源は指数関数的に増加する気体フローを提供することを特徴とする気体フロー較正器。
- 請求項69記載の気体フロー較正器において、前記気体源は指数関数的に減少する気体フローを提供することを特徴とする気体フロー較正器。
- 請求項64記載の気体フロー較正器において、前記気体源は指数関数的に変化する気体フローを提供することを特徴とする気体フロー較正器。
- 請求項72記載の気体フロー較正器において、前記気体源は指数関数的に増加する気体フローを提供することを特徴とする気体フロー較正器。
- 請求項72記載の気体フロー較正器において、前記気体源は指数関数的に減少する気体フローを提供することを特徴とする気体フロー較正器。
- 質量流量センサを較正する方法であって、
(A)可変気体フローをフロー源へ又はフロー源へ提供するステップと、
(B)所定の体積を有する容器の中へ又は前記容器から可変速度で可変気体フローを流すステップと、
(C)前記可変気体が前記容器の中へ又は前記容器から外へ流れる際に、前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じるステップと、
(D)前記質量流量センサの中へ又は前記質量流量センサから外へ前記容器の中へ又は前記容器から外への速度と比例する速度で気体を流すステップと、
(E)前記微分手段からの電子信号を前記質量流量センサからの信号と比較するステップと、
(F)前記微分手段からの信号と前記フロー・センサからの信号とに差が存在する場合には、その差から相関ファクタを計算するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項75記載の方法において、前記質量流量センサの中へ又は前記質量流量センサから外へ前記容器の中へ又は前記容器から外への速度と比例する速度で気体を流すステップ(D)は、前記質量流量センサと所定の体積の前記容器との両方に同じ流率で気体を流すステップを含むことを特徴とする方法。
- 請求項75記載の方法において、前記気体フロー源は、前記質量流量センサと所定の体積の前記容器とに並列的に気体を供給することを特徴とする方法。
- 請求項75記載の方法において、前記気体フロー源は、前記質量流量センサと所定の体積の前記容器とに直列的に気体を供給することを特徴とする方法。
- 質量流量センサを較正する方法であって、
所定の体積を有する容器が、可変気体フローを供給するステップと、
圧力微分手段が、前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じるステップであって、前記所定の体積を有する容器は、較正されている質量流量センサを介して前記容器から比例的なフローを提供する、ステップと、
圧力微分手段が、前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じるステップと、
コンパレータが、前記微分手段からの電子信号を前記質量流量センサからの信号と比較するステップと、
補償手段が、前記微分手段からの信号と前記フロー・センサからの信号とに差が存在する場合には、その差から相関ファクタを計算するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項78記載の方法において、圧力微分手段が前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じるステップは、
圧力トランスデューサが、前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じるステップと、
アナログ微分回路が、前記容器の中の圧力を表す前記電子信号の時間導関数を表す電子信号を生じるステップと、
アナログ・デジタル・コンバータが、前記アナログ時間導関数信号の1又は複数の値を前記時間導関数のデジタル・サンプルに変換するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項80記載の方法において、
気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項78記載の方法において、圧力微分手段が前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じるステップは、
圧力トランスデューサが、前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じるステップと、
アナログ・デジタル・コンバータが、前記圧力トランスデューサ信号の1又は複数の値をデジタル形式に変換するステップと、
デジタル微分手段が、前記圧力信号の時間導関数を表す複数のデジタル値を生じるステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項82記載の方法において、
気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項78記載の方法において、前記気体源は指数関数的に変化する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 請求項84記載の方法において、前記気体源は指数関数的に増加する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 請求項84記載の方法において、前記気体源は指数関数的に減少する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 請求項79記載の方法において、前記気体源は指数関数的に変化する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 請求項79記載の方法において、前記気体源は指数関数的に増加する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 請求項79記載の方法において、前記気体源は指数関数的に減少する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 請求項75記載の方法において、気体フローは、制限されないフローを用いて入手可能である場合よりも長い時間周期にわたって前記圧力を微分するために制限されていることを特徴とする方法。
- 請求項79記載の方法において、気体フローは、制限されないフローを用いて入手可能である場合よりも長い時間周期にわたって前記圧力を微分するために制限されていることを特徴とする方法。
- 自己較正型質量流量コントローラであって、
この質量流量コントローラにおける質量流量を表す電子信号をこのセンサによって感知されるフローの関数として生じる質量流量センサと、
この質量流量コントローラにおける質量流量を表す独立の電子信号をこの較正手段によって感知されるフローの関数として生じる質量流量較正手段と、
前記熱質量流量センサからの質量流量信号を、前記質量流量較正手段からの独立の電子信号によって示される流率に相関させる電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする自己較正型質量流量コントローラ。 - 請求項92記載の質量流量コントローラにおいて、
前記電子コントローラの制御の下でこの質量流量コントローラにおける気体のフローを制御する弁を更に備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項92記載の自己較正型質量流量コントローラにおいて、前記質量流量センサは熱質量流量センサであることを特徴とする自己較正型質量流量コントローラ。
- 請求項92記載の自己較正型質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラは、非較正動作の間に前記相関された質量流量センサ信号を用いて前記出口弁を制御することを特徴とする自己較正型質量流量コントローラ。
- 請求項92記載の自己較正型質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラは、前記質量流量センサ信号と前記質量流量較正手段との間の相関を記憶することを特徴とする自己較正型質量流量コントローラ。
- 請求項92記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量較正手段は、
可変気体フロー源と、
所定の体積を有しており前記可変気体フロー源から気体を受け取る容器であって、前記可変気体フロー源は、比例的なフローを前記質量流量センサとこの容器とに提供する、容器と、
前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じる圧力微分手段であって、前記時間導関数信号は前記質量流量較正手段の質量流量信号に比例している、圧力微分手段と、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項97記載の質量流量コントローラにおいて、前記気体フロー源は、前記質量流量センサと所定の体積の前記容器との両方に同じ流率で同じ気体を供給することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項97記載の質量流量コントローラにおいて、前記気体フロー源は、前記質量流量センサと所定の体積の前記容器とに直列的に気体を供給することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項97記載の質量流量コントローラにおいて、前記微分手段は、
前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じる圧力トランスデューサと、
前記容器の中の圧力を表す前記電子信号の時間導関数を表す電子信号を生じるアナログ微分回路と、
前記アナログ時間導関数信号の1又は複数の値を前記時間導関数のデジタル・サンプルに変換するアナログ・デジタル・コンバータと、
を含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項100記載の質量流量コントローラにおいて、
気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するストレージを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項92記載の質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラは、前記質量流量センサからの質量流量信号を複数の気体フローに対する前記質量流量較正手段の信号に相関させて1又は複数の補償係数を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項102記載の質量流量コントローラにおいて、この質量流量コントローラは、1又は複数の補償係数を記憶することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項103記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラは、前記記憶された補償係数と前記質量流量センサからのフロー信号との1又は複数を用いて、気体の質量流量を計算することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項97記載の質量流量コントローラにおいて、前記微分手段は、
前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じる圧力トランスデューサと、
前記圧力トランスデューサ信号の1又は複数の値をデジタル形式に変換するアナログ・デジタル・コンバータと、
前記圧力信号の時間導関数を表す複数のデジタル値を生じるデジタル微分手段と、
を含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項105記載の質量流量コントローラにおいて、
気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するストレージを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項97記載の質量流量コントローラにおいて、前記気体源は指数関数的に変化する気体フローを提供することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項107記載の質量流量コントローラにおいて、前記気体源は指数関数的に増加する気体フローを提供することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項106記載の質量流量コントローラにおいて、前記気体源は指数関数的に減少する気体フローを提供することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項97記載の質量流量コントローラにおいて、前記気体源はパターンを有する気体フローを提供し、前記パターンは増加及び減少の両方の気体フローを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 自己較正型質量流量コントローラであって、
この質量流量コントローラにおける気体のフローを感知して前記感知されたフローを表す電子信号を生じる熱質量流量センサと、
電子コントローラと、
前記コントローラによって動作され、気体の所定のフローがこの質量流量コントローラを通過することを可能にする出口弁と、
前記容器の中であって前記熱質量流量センサのバイパスの間に形成される気体の圧力を測定する圧力センサであって、前記容器は所定の体積を有するように形成され、前記電子コントローラは、この質量流量コントローラを通過するフローを変動させる出口弁を動作させ、前記圧力信号の時間導関数を計算し、前記時間導関数信号を正規化し、前記熱質量流量センサからの信号を前記正規化された時間導関数信号と相関させる、圧力センサと、
を備えていることを特徴とする自己較正型質量流量コントローラ。 - 請求項111記載の質量流量コントローラにおいて、前記コントローラは、前記圧力信号の導関数を計算するアナログ微分回路を用いることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項111記載の質量流量コントローラにおいて、前記コントローラは、少なくとも2つの圧力差を計算し、時間スパンを対応させて前記圧力信号の導関数を作成することによって前記差を分割することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項111記載の質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラは、前記質量流量センサからの質量流量信号を複数の気体フローに対する正規化された時間導関数の信号と相関させ、1つの気体フローの熱質量流量信号を別の気体フローの熱質量流量信号と関連させる1又は複数の補償係数を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項114記載の質量流量コントローラにおいて、この質量流量コントローラは、1又は複数の補償係数を記憶することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項115記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラは、前記記憶された補償係数と前記質量流量センサからのフロー信号との1又は複数を用いて、気体の質量流量を計算することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 質量流量センサと電子コントローラと質量流量較正手段とを含む質量流量コントローラを自己較正する方法であって、
質量流量コントローラの質量流量センサが、前記質量流量コントローラにおける質量流量を表す電子信号を、前記センサによって感知されたフローの関数として生じるステップと、
前記質量流量コントローラの質量流量較正手段が、前記質量流量コントローラにおける質量流量を表す独立の電子信号を、前記較正手段によって感知されたフローの関数として生じるステップと、
前記質量流量コントローラの電子コントローラが、前記質量流量コントローラの中の感知されたフローに応答して前記質量流量センサによって生じた質量流量信号を、前記質量流量コントローラのおけるフローの感知において前記質量流量較正手段によって生じた独立の電子信号によって指示されるフローと相関させるステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項117記載の方法において、
前記質量流量コントローラの電子コントローラが、前記質量流量コントローラにおける気体のフローを制御する弁を制御するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項118記載の方法において、熱質量流量センサが前記質量流量電子信号を生じることを特徴とする方法。
- 請求項117記載の方法において、前記電子コントローラは、非較正動作の間に前記相関された質量流量センサ信号を用いて前記出口弁を制御することを特徴とする方法。
- 請求項117記載の方法において、前記電子コントローラは、前記質量流量センサ信号と前記質量流量較正手段との間の相関を記憶することを特徴とする方法。
- 請求項117記載の方法において、前記質量流量較正手段は、
可変気体フロー源と、
所定の体積を有しており前記可変気体フロー源から気体を受け取る容器であって、前記可変気体フロー源は、比例的なフローを前記質量流量センサとこの容器とに提供する、容器と、
前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じる圧力微分手段であって、前記時間導関数信号は前記質量流量較正手段の質量流量信号に比例している、圧力微分手段と、
を提供することを特徴とする方法。 - 請求項122記載の方法において、前記気体フロー源は、前記質量流量センサと所定の体積の前記容器との両方に同じ流率で同じ気体を供給することを特徴とする方法。
- 請求項122記載の方法において、前記気体フロー源は、前記質量流量センサと所定の体積の前記容器とに直列的に気体を供給することを特徴とする方法。
- 請求項122記載の方法において、前記微分手段は、
前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じる圧力トランスデューサと、
前記容器の中の圧力を表す前記電子信号の時間導関数を表す電子信号を生じるアナログ微分回路と、
前記アナログ時間導関数信号の1又は複数の値を前記時間導関数のデジタル・サンプルに変換するアナログ・デジタル・コンバータと、
を提供することを特徴とする方法。 - 請求項125記載の方法において、
気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項117記載の方法において、前記電子コントローラは、前記質量流量センサからの質量流量信号を複数の気体フローに対する前記質量流量較正手段の信号に相関させて1又は複数の補償係数を生じることを特徴とする方法。
- 請求項127記載の方法において、この方法は、1又は複数の補償係数を記憶することを特徴とする方法。
- 請求項128記載の方法において、前記質量流量コントローラは、前記記憶された補償係数と前記質量流量センサからのフロー信号との1又は複数を用いて、気体の質量流量を計算することを特徴とする方法。
- 請求項122記載の方法において、前記微分手段は、
前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じる圧力トランスデューサと、
前記圧力トランスデューサ信号の1又は複数の値をデジタル形式に変換するアナログ・デジタル・コンバータと、
前記圧力信号の時間導関数を表す複数のデジタル値を生じるデジタル微分手段と、
を提供することを特徴とする方法。 - 請求項130記載の方法において、
気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するステップを更に含むことを特徴とする方法。 - 請求項122記載の方法において、前記気体源は指数関数的に変化する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 請求項132記載の方法において、前記気体源は指数関数的に増加する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 請求項131記載の方法において、前記気体源は指数関数的に減少する気体フローを提供することを特徴とする方法。
- 請求項122記載の方法において、前記気体源はパターンを有する気体フローを提供し、前記パターンは増加及び減少の両方の気体フローを含むことを特徴とする方法。
- 自己較正型質量流量コントローラを較正する方法であって、
熱質量流量センサが、この質量流量コントローラにおける気体のフローを感知して前記感知されたフローを表す電子信号を生じるステップと、
電子コントローラが、出口弁を動作して、気体の変動するフローが前記質量流量コントローラを通過することを可能にするステップと、
圧力センサが、前記容器の中であって前記熱質量流量センサのバイパスの間に形成される気体の圧力を測定するステップであって、前記容器は所定の体積を有するように形成される、ステップと、
前記電子コントローラが、前記圧力信号の時間導関数を計算し、前記時間導関数信号を正規化し、前記熱質量流量センサからの信号を前記正規化された時間導関数信号と相関させるステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項136記載の方法において、アナログ微分回路が、前記圧力信号の導関数を計算することを特徴とする方法。
- 請求項136記載の方法において、前記コントローラは、少なくとも2つの圧力差を計算し、時間スパンを対応させて前記圧力信号の導関数を作成することによって前記差を分割することを特徴とする方法。
- 請求項136記載の方法において、前記電子コントローラは、前記質量流量センサからの質量流量信号を複数の気体フローに対する正規化された時間導関数の信号と相関させ、
1つの気体フローの熱質量流量信号を別の気体フローの熱質量流量信号と関連させる1又は複数の補償係数を生じることを特徴とする方法。 - 請求項139記載の方法において、前記質量流量コントローラは、1又は複数の補償係数を記憶することを特徴とする方法。
- 請求項140記載の方法において、前記質量流量コントローラは、前記記憶された補償係数と前記質量流量センサからのフロー信号との1又は複数を用いて、気体の質量流量を計算することを特徴とする方法。
- 請求項136記載の方法において、前記熱質量流量及び圧力センサは、インサイチュで測定することを特徴とする方法。
- 請求項117記載の方法において、前記質量流量センサと較正手段とはインサイチュでの質量流量を表す独立の電子信号を生じることを特徴とする方法。
- 請求項117記載の方法において、気体フローは、制限されないフローを用いて入手可能である場合よりも長い時間周期にわたって前記圧力を微分するために制限されていることを特徴とする方法。
- 請求項136記載の方法において、気体フローは、制限されないフローを用いて入手可能である場合よりも長い時間周期にわたって前記圧力を微分するために制限されていることを特徴とする方法。
- 質量流量コントローラであって、
この質量流量コントローラを通過する気体フローを表す質量流量信号を生じる質量流量センサと、
前記質量流量信号に基づき出口弁に対する閉ループ制御信号を生じ、更に、ネットワークに接続されたデバイスからの質量流量コントローラのアクティブな診断の実行を可能にするネットワーク・インターフェースを提供する電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項146記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項147記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項147記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項147記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項147記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項147記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項147記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のオンライン操作をイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項147記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のオンライン操作をイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 質量流量コントローラであって、
この質量流量コントローラを通過する気体フローを表す質量流量信号を生じる質量流量センサと、
前記質量流量信号に基づき出口弁に対する閉ループ制御信号を生じ、更に、ネットワークに接続されたデバイスからの質量流量コントローラのアクティブな診断の実行を可能にするネットワーク・インターフェースを提供するデュアル・プロセッサを含む電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項155記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項155記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項155記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項155記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項155記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項155記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項155記載の質量流量コントローラにおいて、前記デュアル・プロセッサは、決定モード動作するプロセッサと非決定モードで動作するプロセッサとを含み、前記決定プロセッサは、出口弁のための前記閉ループ制御信号を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項156記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは1又は複数のセンサ読取値を取得することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項157記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量センサはセンサ・バイパスを含んでおり前記コントローラの入り口への流体のフローを感知する熱質量流量センサであり、この質量流量コントローラは、更に、熱質量流量センサ・バイパスと前記制御弁との間の体積における流体圧力を感知する圧力センサを更に含み、前記決定プロセッサは前記圧力センサが生じる圧力信号を取得し、前記質量流量センサによって感知された入り口流率を前記圧力信号を用いて補償することにより前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項158記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記センサ・バイパスと前記出口制御弁との間の体積の中の圧力の時間変化率を計算し、この圧力の時間変化率を用いて前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項155記載の質量流量コントローラにおいて、前記ネットワーク・インターフェースは、ワールド・ワイド・ウェブに接続されたウェブ閲覧可能なデバイスがこのウェブ閲覧可能なデバイスからのオンライン診断を実行することを可能にするウェブ・サーバを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項155記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラは自己較正型であることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 質量流量コントローラと共に動作する質量流量センサであって、前記質量流量コントローラはこのコントローラを通過する流体フローを制御する出口制御弁を含む、質量流量センサにおいて、
センサ・バイパスを含み、前記コントローラの入口への流体のフローを感知し、前記フローを表す質量流量信号を生じる熱質量流量センサと、
前記熱質量流量センサ・バイパスと前記制御弁との間の体積の中の流体圧力を感知する圧力センサと、
前記質量流量信号に基づき前記出口制御弁に対する閉ループ制御信号を提供する電子コントローラと、
前記圧力センサによって感知された圧力を表示するディスプレイと、
を備えていることを特徴とする質量流量センサ。 - 請求項162記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラは前記質量流量センサを包囲するハウジングを含み、前記ディスプレイは前記ハウジングによって支持されていることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項162記載の質量流量コントローラにおいて、前記ディスプレイはシリアル・データ・リンクを介して前記質量流量コントローラに接続されていることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項162記載の質量流量コントローラにおいて、前記ディスプレイはパラレル・データ・リンクを介して前記質量流量コントローラに接続されていることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項162記載の質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラは、ネットワークに接続されたデバイスからの質量流量コントローラのアクティブ診断の実行を可能にするネットワーク・インターフェースを提供することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項166記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項166記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項166記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項166記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項166記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項166記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項166記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のオンライン操作をイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項166記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のオンライン操作をイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 質量流量コントローラであって、
センサ・バイパスを含んでおり前記コントローラの入口への流体のフローを感知して、前記フローを表す質量流量信号を生じる熱質量流量センサと、
前記熱質量流量センサのバイパスと前記制御弁との間の体積における流体圧力を感知する圧力センサと、
前記圧力センサによって感知された圧力を表示するディスプレイと、
前記質量流量信号に基づき出口弁に対する閉ループ制御信号を生じる電子コントローラであって、ネットワークに接続されたデバイスからの質量流量コントローラのアクティブな診断の実行を可能にするネットワーク・インターフェースを提供するデュアル・プロセッサ・コントローラを含む、電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項175記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項175記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項175記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項175記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項175記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項175記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項175記載の質量流量コントローラにおいて、前記デュアル・プロセッサは、決定モード動作するプロセッサと非決定モードで動作するプロセッサとを含み、前記決定プロセッサは、出口弁のための前記閉ループ制御信号を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項182記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは1又は複数のセンサ読取値を取得することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項183記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量センサはセンサ・バイパスを含んでおり前記コントローラの入り口への流体のフローを感知する熱質量流量センサであり、この質量流量コントローラは、更に、熱質量流量センサ・バイパスと前記制御弁との間の体積における流体圧力を感知する圧力センサを更に含み、前記決定プロセッサは前記圧力センサが生じる圧力信号を取得し、前記質量流量センサによって感知された入り口流率を前記圧力信号を用いて補償することにより前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項184記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記センサ・バイパスと前記出口制御弁との間の体積の中の圧力の時間変化率を計算し、この圧力の時間変化率を用いて前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項175記載の質量流量コントローラにおいて、前記ネットワーク・インターフェースは、ワールド・ワイド・ウェブに接続されたウェブ閲覧可能なデバイスがこのウェブ閲覧可能なデバイスからのオンライン診断を実行することを可能にするウェブ・サーバを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項175記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラは自己較正型であることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 質量流量コントローラであって、
このコントローラを通過する気体フローを表す質量流量信号を生じる質量流量センサと、
前記質量流量信号に基づき出口弁に対する閉ループ制御信号を生じる電子コントローラであって、デュアル・プロセッサ・コントローラを含む、電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項188記載の質量流量コントローラにおいて、前記デュアル・プロセッサは、決定モードで動作するプロセッサと、非決定モードで動作するプロセッサとを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項189記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは出口弁に対する前記閉ループ制御信号を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項189記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは1又は複数のセンサ読取値を取得することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項191記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは温度センサから温度読取値を取得することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項191記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量センサは、センサ・バイパスを含んでおり前記コントローラの入口への流体フローを感知する熱質量流量センサであることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項192記載の質量流量コントローラにおいて、
前記熱質量流量センサ・バイパスと前記制御弁との間の体積の中の流体圧力を感知する圧力センサを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項193記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記圧力センサが生じる圧力信号を取得し、前記圧力信号を用いて前記質量流量センサが感知した入口流率を補償し、前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項194記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記センサ・バイパスと前記出口制御弁との間の体積の中の圧力の時間変化率を計算し、この圧力時間変化率を用いて前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項195記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記コントローラからの流体の流率の前記補償された測度と設定値とを比較し、前記出口制御弁を調節して、前記設定値と前記コントローラからの流体の流率の補償された測度との差を最小化することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項196記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記コントローラの感知された入口流率Qiを、Qo=補償された感知された出口流率、Qi=感知された入口流率、C1=正規化定数、V=センサ・バイパスと出口フロー制御弁との間の体積、T=この体積の中の流体の温度、dP/dt=体積の中の圧力の時間変化率、C1は標準温度及び圧力における温度を標準温度及び圧力における圧力によって除算した結果であり、(dP/dt)は前記体積の中の圧力の時間変化率として、Qo=Qi−C1(V/T)(dP/dt)に従って、補償された感知された入口流率Qoを計算することによって補償することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項18+記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサはデジタル信号プロセッサ(DSP)であることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項189記載の質量流量コントローラにおいて、1又は複数の診断出力を更に含み、前記決定プロセッサは前記診断出力の中の少なくとも1つのを駆動することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項189記載の質量流量コントローラにおいて、1又は複数の診断入力を更に含み、前記決定プロセッサは前記診断入力の中の少なくとも1つのを駆動することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項189記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサと非決定プロセッサとの間の通信のためのプロセッサ相互間インターフェースを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項201記載の質量流量コントローラにおいて、前記プロセッサ相互間インターフェースは、前記プロセッサのためのメールボックスとして構成された1又は複数の一を有するデュアル・ポート型メモリであることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項189記載の質量流量コントローラにおいて、前記非決定プロセッサは前記質量流量コントローラへのユーザ・インターフェースを提供することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項203記載の質量流量コントローラにおいて、前記ユーザ・インターフェースはディスプレイを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項203記載の質量流量コントローラにおいて、前記ユーザ・インターフェースは入力装置を含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項189記載の質量流量コントローラにおいて、前記非決定プロセッサは通信インターフェースを提供することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項請求項206記載の質量流量コントローラにおいて、前記通信インターフェースはデバイスネット(DeviceNet)通信インターフェースであることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項207記載の質量流量コントローラにおいて、前記非決定プロセッサはネットワーク・インターフェースを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項208記載の質量流量コントローラにおいて、前記ネットワーク・インターフェースはイーサネット(登録商標)ネットワーク・インターフェースであることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項208記載の質量流量コントローラにおいて、前記ネットワーク・インターフェースはウェブ・サーバであることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項207記載の質量流量コントローラにおいて、前記非決定コントローラは、前記ネットワーク・インターフェースを介して診断を設定し、診断情報を前記決定プロセッサを前記プロセッサ相互間インターフェースを介して交換し、前記決定プロセッサは前記非決定プロセッサからのコマンドに応答して診断動作を実行することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項211記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサはオンライン診断を実行することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項211記載の質量流量コントローラにおいて、前記ネットワーク・インターフェースはウェブ・サーバを含み、前記ウェブ・サーバは前記診断を設定することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項213記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサはオンライン診断を実行することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項188記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量センサは、センサ・バイパスを含み前記コントローラの入口の中への流体の流率を感知する熱質量流量センサであり、この質量流量コントローラは、
前記質量流量センサ・フロー信号とは独立に前記質量流量コントローラにおける質量流量を表す電子信号を生じるように動作する質量流量較正器と、
前記熱質量流量センサからの質量流量信号を前記質量流量較正器の信号と相関させる電子コントローラと、
を更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項215記載の質量流量コントローラにおいて、
前記電子コントローラの制御の下で前記質量流量コントローラにおける気体のフローを制御するように動作する弁を更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項215記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量センサは熱質量流量センサであることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項215記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは相関された質量流量センサ信号を用いて非較正動作の間に出口弁を制御することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項215記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量較正器は、
可変気体フロー源と、
所定の体積を有しており前記可変気体フロー源から気体を受け取る容器であって、前記可変気体フロー源は、前記質量流量センサと前記容器とに比例的なフローを提供する、容器と、
前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じる圧力微分手段であって、前記時間導関数信号は、前記質量流量較正器の質量流量信号に比例している、圧力微分手段と、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項219記載の質量流量コントローラにおいて、前記気体フロー源は、前記質量流量センサと所定の体積の前記容器との両方に同じ流率で同じ気体を供給することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項219記載の質量流量コントローラにおいて、前記微分手段は、
前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じる圧力トランスデューサと、
前記容器の中の圧力を表す前記電子信号の時間導関数を表す電子信号を生じるアナログ微分回路と、
前記アナログ時間導関数信号の1又は複数の値を前記時間導関数のデジタル・サンプルに変換するアナログ・デジタル・コンバータと、
を含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項219記載の質量流量コントローラにおいて、
気体圧力の前記時間導関数を表す信号の1又は複数のサンプルを記憶するストレージを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 質量流量コントローラであって、
この質量流量コントローラを通過する気体フローを表す質量流量信号を生じる質量流量センサと、
前記質量流量信号に基づき出口弁に対する閉ループ制御信号を生じ、更に、ウェブ・サーバとして動作する電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項223記載の質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラは前記質量流量コントローラに関連するウェブ・ページを表示することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項224記載の質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラは前記質量流量コントローラの状態に関連するウェブ・ページを表示することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項224記載の質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラは前記質量流量コントローラに関連するコンフィギュレーション・データを表示することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項224記載の質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラは表示されたウェブ・ページとの対話を介してユーザ入力を受け取ることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項227記載の質量流量コントローラにおいて、前記ユーザ入力は前記質量流量コントローラのコンフィギュレーションを変更するコマンドを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項228記載の質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラは、ネットワークに接続されたデバイスからの質量流量コントローラのアクティブ診断の実行を可能にするネットワーク・インターフェースを提供することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項229記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項229記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項229記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項229記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項229記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項229記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項229記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のオンライン操作をイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項229記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のオンライン操作をイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 質量流量コントローラであって、
質量流量コントローラを通過する気体フローを表す質量流量信号を生じる質量流量センサと、
前記質量流量信号に基づき出口弁に対する閉ループ制御信号を生じる電子コントローラであって、この電子コントローラと共に動作するアクティブな診断コードを用いて相互接続ネットワークに接続されたデバイスからの質量流量コントローラのアクティブ診断の実行を可能にするウェブ・サーバを提供するデュアル・プロセッサ・コントローラを含む、電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項238記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項238記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項238記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項238記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項238記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項238記載の質量流量コントローラにおいて、
前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項238記載の質量流量コントローラにおいて、前記デュアル・プロセッサは、決定モード動作するプロセッサと非決定モードで動作するプロセッサとを含み、前記決定プロセッサは、出口弁のための前記閉ループ制御信号を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項245記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは1又は複数のセンサ読取値を取得することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項246記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量センサはセンサ・バイパスを含んでおり前記コントローラの入り口への流体のフローを感知する熱質量流量センサであり、この質量流量コントローラは、更に、熱質量流量センサ・バイパスと前記制御弁との間の体積における流体圧力を感知する圧力センサを更に含み、前記決定プロセッサは前記圧力センサが生じる圧力信号を取得し、前記質量流量センサによって感知された入り口流率を前記圧力信号を用いて補償することにより前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項247記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記センサ・バイパスと前記出口制御弁との間の体積の中の圧力の時間変化率を計算し、この圧力の時間変化率を用いて前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項238記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラは自己較正型であることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 質量流量コントローラであって、
このコントローラを通過する気体フローを表す質量流量信号を生じる質量流量センサと、
前記質量流量信号に基づき出口弁に対する閉ループ制御信号を生じる電子コントローラであって、オンライン診断に対するインターフェースを提供する、電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項250記載の質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラは、質量流量コントローラのアクティブな診断の実行を可能にするネットワーク・インターフェースを提供することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項251記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項251記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項251記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項251記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項251記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項251記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のオンライン・モニタリングをイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項251記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のオンライン操作をイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項251記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作し、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のオンライン操作をイネーブルするオンライン診断コードを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 質量流量コントローラであって、
この質量流量コントローラを通過する気体フローを表す質量流量信号を生じる質量流量センサと、
前記質量流量信号に基づき出口弁に対する閉ループ制御信号を生じ、更に、オンライン診断のためのインターフェースを提供するデュアル・プロセッサ・コントローラを含む電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項260記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項260記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号の操作をイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項260記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの動作信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項260記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラの電子コントローラと共に動作するためのアクティブ診断コードは、ネットワークに接続されたデバイスからの診断信号のモニタリングをイネーブルするコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項260記載の質量流量コントローラにおいて、前記デュアル・プロセッサは、決定モード動作するプロセッサと非決定モードで動作するプロセッサとを含み、前記決定プロセッサは、出口弁のための前記閉ループ制御信号を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項265記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは1又は複数のセンサ読取値を取得することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項266記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量センサはセンサ・バイパスを含んでおり前記コントローラの入り口への流体のフローを感知する熱質量流量センサであり、この質量流量コントローラは、更に、熱質量流量センサ・バイパスと前記制御弁との間の体積における流体圧力を感知する圧力センサを更に含み、前記決定プロセッサは前記圧力センサが生じる圧力信号を取得し、前記質量流量センサによって感知された入り口流率を前記圧力信号を用いて補償することにより前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項267記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記センサ・バイパスと前記出口制御弁との間の体積の中の圧力の時間変化率を計算し、この圧力の時間変化率を用いて前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項260記載の質量流量コントローラにおいて、前記ネットワーク・インターフェースは、ワールド・ワイド・ウェブに接続されたウェブ閲覧可能なデバイスがこのウェブ閲覧可能なデバイスからのオンライン診断を実行することを可能にするウェブ・サーバを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項260記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量コントローラは自己較正型であることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 質量流量コントローラであって、
この質量流量コントローラを通過する気体フローを表す質量流量信号を生じる質量流量センサと、
前記質量流量信号に基づき出口弁に対する閉ループ制御信号を生じ、複数の実行可能な閉ループ・コード・セットをアップロードする電子コントローラと、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項271記載の質量流量コントローラにおいて、1又は複数の実行可能なコード・セットは診断動作モードを実行するコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項271記載の質量流量コントローラにおいて、1又は複数の実行可能なコード・セットは較正動作モードを実行するコードを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項271記載の質量流量コントローラにおいて、前記電子コントローラはデュアル・プロセッサ・コントローラを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項274記載の質量流量コントローラにおいて、前記デュアル・プロセッサは、決定モードで動作するプロセッサと非決定モードで動作するプロセッサとを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項275記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは出口弁に対して前記閉ループ制御信号を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項276記載の質量流量コントローラにおいて、前記非決定プロセッサは、前記複数の実行可能なコード・セットをアップロードし、前記実行可能なコード・セットの中の1つを選択し、前記選択されたコード・セットを前記決定プロセッサへ前記プロセッサが実行するために送ることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項277記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量センサは、センサ・バイパスを含んでおり前記コントローラの入口への流体のフローを感知する熱質量流量センサであることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項278記載の質量流量センサにおいて、
前記熱質量流量センサ・バイパスと前記制御弁との間の体積の中の流体圧力を感知する圧力センサを更に含むことを特徴とする質量流量センサ。 - 請求項279記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記圧力センサが生じる圧力信号を取得し、前記圧力信号を用いて前記質量流量センサが感知した入口流率を補償して、前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項280記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記センサ・バイパスと前記出口制御弁との間の体積の中の圧力の時間変化率を計算し、この圧力時間変化率を用いて前記コントローラからの流体の流率の補償された測度を生じることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項281記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記コントローラからの流体の流率の前記補償された測度と設定値とを比較し、前記出口制御弁を調節して、前記設定値と前記コントローラからの流体の流率の補償された測度との差を最小化することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項282記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサは、前記コントローラの感知された入口流率Qiを、Qo=補償された感知された出口流率、Qi=感知された入口流率、C1=正規化定数、V=センサ・バイパスと出口フロー制御弁との間の体積、T=この体積の中の流体の温度、dP/dt=体積の中の圧力の時間変化率、C1は標準温度及び圧力における温度を標準温度及び圧力における圧力によって除算した結果であり、(dP/dt)は前記体積の中の圧力の時間変化率として、Qo=Qi−C1(V/T)(dP/dt)に従って、補償された感知された入口流率Qoを計算することによって補償することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項277記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサはデジタル信号プロセッサ(DSP)であることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項284記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサと非決定プロセッサとの間の通信のためのプロセッサ相互間インターフェースを更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項285記載の質量流量コントローラにおいて、前記プロセッサ相互間インターフェースは、前記プロセッサのためのメールボックスとして構成された1又は複数の一を有するデュアル・ポート型メモリであることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項276記載の質量流量コントローラにおいて、前記非決定プロセッサは前記質量流量コントローラへのユーザ・インターフェースを提供することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項287記載の質量流量コントローラにおいて、前記非決定プロセッサはネットワーク・インターフェースを含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項288記載の質量流量コントローラにおいて、前記ネットワーク・インターフェースはウェブ・サーバであることを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項289記載の質量流量コントローラにおいて、前記非決定コントローラは、前記ネットワーク・インターフェースを介して診断を設定し、診断情報を前記決定プロセッサを前記プロセッサ相互間インターフェースを介して交換し、前記決定プロセッサは前記非決定プロセッサからのコマンドに応答して診断動作を実行することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項290記載の質量流量コントローラにおいて、前記決定プロセッサはオンライン診断を実行することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項290記載の質量流量コントローラにおいて、前記ネットワーク・インターフェースはウェブ・サーバを含み、前記ウェブ・サーバは前記診断を設定することを特徴とする質量流量コントローラ。
- 請求項271記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量センサは、センサ・バイパスを含み前記コントローラの入口の中への流体の流率を感知する熱質量流量センサであり、この質量流量コントローラは、
前記質量流量センサ・フロー信号とは独立に前記質量流量コントローラにおける質量流量を表す電子信号を生じるように動作する質量流量較正器と、
前記熱質量流量センサからの質量流量信号を前記質量流量較正器の信号と相関させる電子コントローラと、
を更に含むことを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項293記載の質量流量コントローラにおいて、前記質量流量較正器は、
可変気体フロー源と、
所定の体積を有しており前記可変気体フロー源から気体を受け取る容器であって、前記可変気体フロー源は、前記質量流量センサと前記容器とに比例的なフローを提供する、容器と、
前記所定の体積を有する容器の中の気体圧力の時間導関数を表す電子信号を生じる圧力微分手段であって、前記時間導関数信号は、前記質量流量較正器の質量流量信号に比例している、圧力微分手段と、
を備えていることを特徴とする質量流量コントローラ。 - 請求項294記載の質量流量コントローラにおいて、前記微分手段は、
前記容器の中の圧力を表す電子信号を生じる圧力トランスデューサと、
前記容器の中の圧力を表す前記電子信号の時間導関数を表す電子信号を生じるアナログ微分回路と、
前記アナログ時間導関数信号の1又は複数の値を前記時間導関数のデジタル・サンプルに変換するアナログ・デジタル・コンバータと、
を含むことを特徴とする質量流量コントローラ。
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