JP2022537840A - 圧力調整流量コントローラ - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- ガスの流量を制限するように構成された流量制限要素、
前記流量制限要素の入口に結合された圧力調整器であって、前記圧力調整器と前記流量制限要素との間の前記ガスの圧力を制御するように構成された圧力調整器、
前記流量制限要素の出口に結合された流量計であって、前記流量制限要素の出口における前記ガスの前記流量を測定するように構成された流量計、及び
前記圧力調整器及び前記流量計に動作可能に結合されたコントローラであって、前記流量計による前記流量の測定値を受け取り、目標流量に関連付けられた圧力設定を決定し、前記圧力調整器が前記圧力設定を有するようにさせるコントローラを備える、質量流量制御装置。 - 前記流量制限要素と並列に前記圧力調整器及び前記流量計に結合された1以上のバイパス流れ要素を更に備え、各バイパス流れ要素は、前記圧力が閾値圧力を超えたか又は前記流量が閾値流量を超えたうちの少なくとも一方であることに応じて、開くように構成された弁を備える、請求項1に記載の質量流量制御装置。
- 前記流量制限要素及び前記1以上のバイパス流れ要素は、速度制御弁の構成要素である、請求項2に記載の質量流量制御装置。
- 前記圧力調整器は、電空式圧力調整器を含む、請求項1に記載の質量流量制御装置。
- 前記質量流量制御装置は、約10標準リットル/分(slm)と約500slmとの間の動作範囲を有する、請求項1に記載の質量流量制御装置。
- 前記圧力調整器は、約0kPaから約750kPaの間の動作圧力制御範囲を有する、請求項1に記載の質量流量制御装置。
- 前記流量制限要素は、ニードル弁、電動弁、又は圧電弁のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の質量流量制御装置。
- 前記コントローラは、圧力設定を流量にマッピングする較正データを備え、前記較正データは、前記目標流量を実現し得る前記圧力設定を決定するために使用される、請求項1に記載の質量流量制御装置。
- 前記較正データは、少なくとも、前記質量流量制御装置の初期化中又は前記質量流量制御装置の初期化後に生成される、請求項8に記載の質量流量制御装置。
- 質量流量制御装置の流量計から、ガスの流量の測定値を受け取ることであって、前記流量計は、前記質量流量制御装置の流量制限要素の出口に結合され、前記流量計は、前記流量制限要素の前記出口における前記ガスの前記流量を測定するように構成されている、測定値を受け取ること、
前記ガスの測定された流量と前記ガスの目標流量との間の差に基づいて、前記ガスの前記流量を変更することを決定すること、
前記目標流量に対応する前記ガスの目標圧力を決定すること、及び
前記流量制限要素の入口に結合された前記質量流量制御装置の圧力調整器に、前記ガスの前記目標圧力に対応する圧力設定を送信することを含み、前記圧力調整器は、前記圧力設定を考慮して、前記圧力調整器と前記流量制限要素との間の前記ガスの圧力を制御するように構成されている、方法。 - 前記目標流量に対応する前記ガスの前記目標圧力を決定することは、
前記ガスの前記目標流量の指示を受け取ること、及び
圧力設定を流量にマッピングする較正データから、前記目標流量に対応する前記ガスの前記目標圧力を特定することを含む、請求項10に記載の方法。 - 前記圧力調整器に、前記ガスの前記圧力を複数のテスト圧力のうちのテスト圧力と合うように修正するための指示命令を送信すること、
前記流量計から、前記テスト圧力に対応する流量の測定値の指示を受け取ること、及び
較正データにおける前記テスト圧力と前記流量の測定値との間の関連を更新することを更に含む、請求項10に記載の方法。 - 前記質量流量制御装置は、前記流量制限要素と並列に前記圧力調整器及び前記流量計に結合された1以上のバイパス流れ要素を更に備え、各バイパス流れ要素は、前記圧力が閾値を超えたか又は前記流量が閾値を超えたうちの少なくとも一方であることに応じて、開くように構成された弁を備える、請求項10に記載の方法。
- 前記流量制限要素及び前記1以上のバイパス流れ要素は、速度制御弁の構成要素である、請求項13に記載の方法。
- 前記圧力調整器は、電空式圧力調整器を含む、請求項10に記載の方法。
- 前記質量流量制御装置は、約10標準リットル/分(slm)と約500slmとの間の動作範囲を有する、請求項10に記載の方法。
- 前記流量制限要素は、ニードル弁、電動弁、又は圧電弁のうちの少なくとも1つを含む、請求項10に記載の方法。
- 指示命令を備えた非一時的なコンピュータ可読媒体であって、前記指示命令は、処理デバイスによって実行されたときに、前記処理デバイスに、
質量流量制御装置の流量計から、ガスの流量の測定値を受け取ることであって、前記流量計は、前記質量流量制御装置の流量制限要素の出口に結合され、前記流量計は、前記流量制限要素の前記出口における前記ガスの前記流量を測定するように構成されている、測定値を受け取ること、
前記ガスの測定された流量と前記ガスの目標流量との間の差に基づいて、前記ガスの前記流量を変更することを決定すること、
前記目標流量に対応する前記ガスの目標圧力を決定すること、及び
前記流量制限要素の入口に結合された前記質量流量制御装置の圧力調整器に、前記ガスの前記目標圧力に対応する圧力設定を送信することを含む動作を実行させ、前記圧力調整器は、前記圧力設定を考慮して、前記圧力調整器と前記流量制限要素との間の前記ガスの圧力を制御するように構成されている、非一時的なコンピュータ可読媒体。 - 前記目標流量に対応する前記ガスの前記目標圧力を決定するために、前記処理デバイスは、
前記ガスの前記目標流量の指示を受け取ること、及び
圧力設定を流量にマッピングする較正データから、前記目標流量に対応する前記ガスの前記目標圧力を特定することを含む動作を実行する、請求項18に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。 - 前記処理デバイスは、
前記圧力調整器に、前記ガスの前記圧力を複数のテスト圧力のうちのテスト圧力と合うように修正するための第1の指示を送信すること、
前記流量計から、前記テスト圧力に対応する流量の測定値の第2の指示を受け取ること、及び
較正データにおける前記テスト圧力と前記流量の測定値との間の関連を更新することを更に含む動作を実行する、請求項18に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
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