JP2009294820A - 流量調整器用自動圧力調整器 - Google Patents
流量調整器用自動圧力調整器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009294820A JP2009294820A JP2008146498A JP2008146498A JP2009294820A JP 2009294820 A JP2009294820 A JP 2009294820A JP 2008146498 A JP2008146498 A JP 2008146498A JP 2008146498 A JP2008146498 A JP 2008146498A JP 2009294820 A JP2009294820 A JP 2009294820A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- regulator
- control
- flow rate
- controller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D7/00—Control of flow
- G05D7/06—Control of flow characterised by the use of electric means
- G05D7/0617—Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials
- G05D7/0629—Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials characterised by the type of regulator means
- G05D7/0635—Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials characterised by the type of regulator means by action on throttling means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
- Y10T137/7758—Pilot or servo controlled
- Y10T137/7761—Electrically actuated valve
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
- Flow Control (AREA)
Abstract
【解決手段】 流量調整器へ供給するガス供給圧力の自動圧力調整器20であって、圧電素子駆動型圧力調整弁15と,圧力調整弁15の出力側に設けた制御圧検出器14と,制御圧検出器14の検出値P2と制御圧の設定値Pstとが入力され、圧力調整弁15の圧電素子駆動部へ比例制御方式により制御信号を供給して弁の開度調整を行うコントローラ16とから前記自動圧力調整器20を構成すると共に、積分動作を無効とすることにより、コントローラの前記比例制御方式を制御圧に残留偏差を生ずる制御とする。
【選択図】 図5
Description
即ち、図2に於いて、曲線Aは熱式質量流量調整器17の入力の値(電圧値)、曲線Bは出力の値(電圧値)を示すものであり、手動圧力調整器40の場合には、拡大部分Cからも明らかなように、熱式質量流量調整器17の立上り時のオーバーシュートはフルスケール(F.S.)流量の0.8%と極めて低いものであることが判明した。また、手動圧力調整器40による場合には、制御圧Dに静止時と動圧時とで偏差が生じ、静止時の流量0(SCCM)の時と動圧時の流量50(SCCM)のときの制御圧の差は約5kPa程度となることが判った。
即ち、自動圧力調整器20の制御圧を、コントローラ16によりPID制御動作を付加した自動フィードバック制御とすることにより、ガス流量の立上げ時に熱式質量流量調整器17の出力値により大きなオーバーシュートが起生することが判明した。
図5は、本願発明の一実施形態を示すものである。尚、当該図5は、使用する熱式質量流量調整器17を、フルスケール(F.S.)流量が10SCCM及び500SCCMのものとした点、並びにコントローラ16を、PID制御動作と積分動作を無効とすることにより制御圧に残留偏差を生ずる制御動作の何れかを選択可能なものとした点、のみが前記図3の場合と異なるだけである。
尚、当該圧力調整弁15そのものの主要構成は公知であり、例えば特開2003−120832等により公開されているので、ここではその詳細な説明を省略する。
図10に於いては、積分動作を無効としているため、圧力調整弁の制御圧Dは、流量切換によって偏差が生じても、偏差が直ちに零に戻され無い。その結果、熱式質量流量調整器17の出力値Bに振れが生じなくなり、試験の結果からも明らかなように、万一振れが発生したとしてもそのF.S.流量に対する割合は極く小さなものとなり、実用上悪影響を生じる虞れが全くない。
B 熱式質量流量調整器(MFC)の出力値
C 拡大部分
D 圧力調整弁の制御圧力
Pst 制御圧の設定値
10 N2ガス
11 圧力調整器
12 フィルタ
13 供給圧検出器
14 制御圧検出器
15 圧力調整弁(レギュレータ)
16 コントローラ
17 熱式質量流量調整器
18・19 弁
20 自動圧力調整器(オートレギュレータ)
21 真空ポンプ
22 弁本体
22a 弁本体の孔部
23 ダイヤフラム弁体
24 押えアダプタ
25 ダイヤフラム押え
26 圧電素子支持筒体
27 皿ばね
28 割りベース
29 筒体固定・ガイド体
30 下部受台
31 圧電素子
32 ベアリング
33 位置決め材
34 ゲージ圧センサ
35 ロングガスケット
36 流体入口
37 流体出口
38 漏洩検査孔
39 弁座
40 手動圧力調整器
Claims (5)
- 流量調整器へ供給するガス供給圧力の自動圧力調整器20であって、圧力調整弁15と,圧力調整弁15の出力側に設けた制御圧検出器14と,制御圧検出器14の検出値P2と制御圧の設定値Pstとが入力され、圧力調整弁15の駆動部へ比例制御方式により制御信号を供給して、弁の開度調整を行うコントローラ16とから前記自動圧力調整器20を構成すると共に、前記比例制御方式を、制御圧に残留偏差を生ずる比例動作の制御とするようにしたことを特徴とする流量調整器用自動圧力調整器。
- 圧力調整弁15を圧電素子駆動型の金属ダイヤフラム弁とした請求項1に記載の流量調整器用自動圧力調整器。
- 流量調整器を真空チャンバへガスを供給する流量調整器とするようにした請求項1に記載の流量調整器用自動圧力調整器。
- 圧力調整弁15の制御圧の範囲を−0.07〜0.7MPaGとすると共に流量調整器17の最小定格流量を 1(SCCM)とするようにした請求項1に記載の流量調整器用自動圧力調整器。
- PID制御可能な状態から積分制御動作を無効とすることにより、制御圧に残留偏差を生ずる比例動作の制御とするようにした請求項1に記載の流量調整器用自動圧力調整器。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008146498A JP5177864B2 (ja) | 2008-06-04 | 2008-06-04 | 熱式質量流量調整器用自動圧力調整器 |
US12/996,370 US8757197B2 (en) | 2008-06-04 | 2009-04-06 | Automatic pressure regulator for flow rate regulator |
CN200980121364.2A CN102057340B (zh) | 2008-06-04 | 2009-04-06 | 热式质量流量调整器用的自动压力调整器 |
PCT/JP2009/001591 WO2009147775A1 (ja) | 2008-06-04 | 2009-04-06 | 流量調整器用自動圧力調整器 |
KR1020107024380A KR20100139118A (ko) | 2008-06-04 | 2009-04-06 | 유량 조정기용 자동 압력 조정기 |
TW98114862A TWI405059B (zh) | 2008-06-04 | 2009-05-05 | Automatic pressure regulator for thermal mass flow regulators |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008146498A JP5177864B2 (ja) | 2008-06-04 | 2008-06-04 | 熱式質量流量調整器用自動圧力調整器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009294820A true JP2009294820A (ja) | 2009-12-17 |
JP5177864B2 JP5177864B2 (ja) | 2013-04-10 |
Family
ID=41397863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008146498A Active JP5177864B2 (ja) | 2008-06-04 | 2008-06-04 | 熱式質量流量調整器用自動圧力調整器 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8757197B2 (ja) |
JP (1) | JP5177864B2 (ja) |
KR (1) | KR20100139118A (ja) |
CN (1) | CN102057340B (ja) |
TW (1) | TWI405059B (ja) |
WO (1) | WO2009147775A1 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120132291A1 (en) * | 2010-11-29 | 2012-05-31 | Pivotal Systems Corporation | Transient measurements of mass flow controllers |
US9523435B2 (en) | 2009-10-15 | 2016-12-20 | Pivotal Systems Corporation | Method and apparatus for gas flow control |
CN106647842A (zh) * | 2016-11-21 | 2017-05-10 | 中国石油大学(北京) | 高压微流量实验系统压力调控装置 |
US10401202B2 (en) | 2015-07-10 | 2019-09-03 | Pivotal Systems Corporation | Method and apparatus for gas flow control |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011090938A1 (en) * | 2010-01-19 | 2011-07-28 | Millennial Net, Inc. | Systems and methods utilizing a wireless mesh network |
US20130118609A1 (en) * | 2011-11-12 | 2013-05-16 | Thomas Neil Horsky | Gas flow device |
US9471066B2 (en) | 2012-01-20 | 2016-10-18 | Mks Instruments, Inc. | System for and method of providing pressure insensitive self verifying mass flow controller |
US9846074B2 (en) | 2012-01-20 | 2017-12-19 | Mks Instruments, Inc. | System for and method of monitoring flow through mass flow controllers in real time |
US9557744B2 (en) | 2012-01-20 | 2017-01-31 | Mks Instruments, Inc. | System for and method of monitoring flow through mass flow controllers in real time |
US10031005B2 (en) | 2012-09-25 | 2018-07-24 | Mks Instruments, Inc. | Method and apparatus for self verification of pressure-based mass flow controllers |
US9454158B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-09-27 | Bhushan Somani | Real time diagnostics for flow controller systems and methods |
US20140358303A1 (en) * | 2013-06-03 | 2014-12-04 | Tescom Corporation | Method and Apparatus for Stabilizing Pressure in an Intelligent Regulator Assembly |
WO2015045987A1 (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 日立金属株式会社 | 流量制御弁及びそれを用いた質量流量制御装置 |
JP6372998B2 (ja) * | 2013-12-05 | 2018-08-15 | 株式会社フジキン | 圧力式流量制御装置 |
JP6484248B2 (ja) * | 2014-02-13 | 2019-03-13 | エム ケー エス インストルメンツ インコーポレーテッドMks Instruments,Incorporated | 圧力無反応性自己検証質量流量制御装置を提供するシステムおよび方法 |
CN107925368B (zh) * | 2015-08-21 | 2019-06-18 | 株式会社富士金 | 压电式线性致动器、压电驱动阀以及流量控制装置 |
KR102208101B1 (ko) * | 2016-10-14 | 2021-01-27 | 가부시키가이샤 후지킨 | 유체 제어 장치 |
US10983537B2 (en) | 2017-02-27 | 2021-04-20 | Flow Devices And Systems Inc. | Systems and methods for flow sensor back pressure adjustment for mass flow controller |
US10442545B2 (en) * | 2017-04-18 | 2019-10-15 | Simmonds Precision Products, Inc. | Liquid measurement system for a tank |
JP6841201B2 (ja) * | 2017-10-06 | 2021-03-10 | 株式会社島津製作所 | ガス推定装置および真空排気装置 |
IL280735B2 (en) * | 2018-08-30 | 2023-10-01 | Fujikin Kk | Fluid control device |
CN112666827B (zh) * | 2021-01-19 | 2022-08-02 | 四川阿泰因机器人智能装备有限公司 | 一种基于pid分级控制液体分配的方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5583901A (en) * | 1978-12-19 | 1980-06-24 | Jeol Ltd | Pid automatic control method |
JPH11345027A (ja) * | 1998-05-29 | 1999-12-14 | Tadahiro Omi | 圧力式流量制御装置を備えたガス供給設備 |
JP2003529218A (ja) * | 2000-03-27 | 2003-09-30 | パーカー・ハニフィン・コーポレーション | 半導体製造におけるプロセス・ガスの流量制御 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4766928A (en) * | 1986-10-27 | 1988-08-30 | Packaged Systems, Inc. | Constant flow rate control valve |
US4930992A (en) * | 1987-07-09 | 1990-06-05 | Tokyo Keiki Company Ltd. | Control apparatus of variable delivery pump |
JPH07240375A (ja) | 1994-02-25 | 1995-09-12 | Sony Corp | ガス供給装置 |
US5865205A (en) * | 1997-04-17 | 1999-02-02 | Applied Materials, Inc. | Dynamic gas flow controller |
WO2000063756A1 (fr) * | 1999-04-16 | 2000-10-26 | Fujikin Incorporated | Dispositif d'alimentation en fluide du type derivation parallele, et procede et dispositif de commande du debit d'un systeme de pression du type a fluide variable utilise dans ledit dispositif |
US6138708A (en) * | 1999-07-28 | 2000-10-31 | Controls Corporation Of America | Mass flow controller having automatic pressure compensator |
JP2001191789A (ja) * | 2000-01-14 | 2001-07-17 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 容量可変型圧縮機および空調装置 |
US6644332B1 (en) * | 2001-01-25 | 2003-11-11 | Fisher Controls International Inc. | Method and apparatus for multiple-input-multiple-output control of a valve/actuator plant |
JP4119109B2 (ja) | 2001-10-17 | 2008-07-16 | 株式会社フジキン | 圧電素子駆動式金属ダイヤフラム型制御弁 |
US7073392B2 (en) * | 2002-07-19 | 2006-07-11 | Celerity, Inc. | Methods and apparatus for pressure compensation in a mass flow controller |
JP3801570B2 (ja) * | 2003-02-24 | 2006-07-26 | Smc株式会社 | 流量制御装置 |
US7287541B2 (en) * | 2004-01-16 | 2007-10-30 | Battelle Energy Alliance, Llc | Method, apparatus and system for controlling fluid flow |
JP2005339439A (ja) | 2004-05-31 | 2005-12-08 | Tech Ware:Kk | 自動圧力制御装置 |
JP5190177B2 (ja) * | 2005-12-01 | 2013-04-24 | 太一 稲田 | 圧力流量比例制御弁 |
US20080099705A1 (en) * | 2006-10-25 | 2008-05-01 | Enfield Technologies, Llc | Retaining element for a mechanical component |
-
2008
- 2008-06-04 JP JP2008146498A patent/JP5177864B2/ja active Active
-
2009
- 2009-04-06 CN CN200980121364.2A patent/CN102057340B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2009-04-06 KR KR1020107024380A patent/KR20100139118A/ko active Search and Examination
- 2009-04-06 US US12/996,370 patent/US8757197B2/en active Active
- 2009-04-06 WO PCT/JP2009/001591 patent/WO2009147775A1/ja active Application Filing
- 2009-05-05 TW TW98114862A patent/TWI405059B/zh active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5583901A (en) * | 1978-12-19 | 1980-06-24 | Jeol Ltd | Pid automatic control method |
JPH11345027A (ja) * | 1998-05-29 | 1999-12-14 | Tadahiro Omi | 圧力式流量制御装置を備えたガス供給設備 |
JP2003529218A (ja) * | 2000-03-27 | 2003-09-30 | パーカー・ハニフィン・コーポレーション | 半導体製造におけるプロセス・ガスの流量制御 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9523435B2 (en) | 2009-10-15 | 2016-12-20 | Pivotal Systems Corporation | Method and apparatus for gas flow control |
US9904297B2 (en) | 2009-10-15 | 2018-02-27 | Pivotal Systems Corporation | Method and apparatus for gas flow control |
US9983595B2 (en) | 2009-10-15 | 2018-05-29 | Pivotal Systems Corporation | Method and apparatus for gas flow control |
US20120132291A1 (en) * | 2010-11-29 | 2012-05-31 | Pivotal Systems Corporation | Transient measurements of mass flow controllers |
US9400004B2 (en) * | 2010-11-29 | 2016-07-26 | Pivotal Systems Corporation | Transient measurements of mass flow controllers |
US10401202B2 (en) | 2015-07-10 | 2019-09-03 | Pivotal Systems Corporation | Method and apparatus for gas flow control |
CN106647842A (zh) * | 2016-11-21 | 2017-05-10 | 中国石油大学(北京) | 高压微流量实验系统压力调控装置 |
CN106647842B (zh) * | 2016-11-21 | 2017-11-28 | 中国石油大学(北京) | 高压微流量实验系统压力调控装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI405059B (zh) | 2013-08-11 |
CN102057340B (zh) | 2014-07-16 |
WO2009147775A1 (ja) | 2009-12-10 |
TW201009528A (en) | 2010-03-01 |
US8757197B2 (en) | 2014-06-24 |
US20110139271A1 (en) | 2011-06-16 |
JP5177864B2 (ja) | 2013-04-10 |
CN102057340A (zh) | 2011-05-11 |
KR20100139118A (ko) | 2010-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5177864B2 (ja) | 熱式質量流量調整器用自動圧力調整器 | |
JP4605790B2 (ja) | 原料の気化供給装置及びこれに用いる圧力自動調整装置。 | |
US8201989B2 (en) | Fluid mixing system and fluid mixing apparatus | |
JP5703114B2 (ja) | 原料の気化供給装置 | |
US6363958B1 (en) | Flow control of process gas in semiconductor manufacturing | |
KR100725098B1 (ko) | 반도체 제조설비의 유량조절기 오동작 감지장치 및 그 방법 | |
US20210240208A1 (en) | Flow rate control method and flow rate control device | |
US20120197446A1 (en) | Advanced feed-forward valve-control for a mass flow controller | |
KR20100048894A (ko) | 재료가스 농도 제어 시스템 | |
JP2012234860A5 (ja) | ||
JP2008532325A (ja) | 大量流体分配システム内の流体の状態の制御 | |
US11531359B2 (en) | Fluid control apparatus, fluid control method, and program recording medium in which program for fluid control apparatus is recorded | |
KR101098910B1 (ko) | 진공압력 제어 시스템 및 진공압력 제어 프로그램 | |
JP5118216B2 (ja) | 真空圧力制御システム及び真空圧力制御プログラム | |
CN105051505B (zh) | 用于自动自调节质量流量控制器的阀基准的系统和方法 | |
KR101536234B1 (ko) | 기화기 | |
JP7429464B2 (ja) | 流体制御装置、流体供給システムおよび流体供給方法 | |
JP2022115176A (ja) | 流量制御装置および流量制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110304 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120723 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120827 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121226 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130107 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5177864 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |