JP4460820B2

JP4460820B2 - Fluid flow control method using constant pressure flow control valve

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Publication number: JP4460820B2
Application number: JP2002314293A
Authority: JP
Inventors: 広宣松沢; 起美仁笹尾
Original assignee: Advance Denki Kogyo KK
Current assignee: Advance Denki Kogyo KK
Priority date: 2002-10-29
Filing date: 2002-10-29
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2022-10-29
Also published as: JP2004150488A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被制御流体（液体あるいは気体）を所定の流量に制御する定圧流量制御弁を用いた流体の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明者らは、先に、ダイヤフラムを利用して二次側（流出側）の圧力を設定エア圧と比例した圧力に一定にして被制御流体を所定の流量又は圧力に制御する定圧流量制御弁（例えば、特許文献１参照。）や、一次側（流入側）の被制御流体を所定の流量又は圧力に制御する定圧流量制御弁（背圧制御弁）を提案した。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３２７６９３６号明細書（第１−７頁、第１―１１図）
【０００４】
この種の定圧流量制御弁によって超純水，高純度薬液等、各種の被制御流体を所定の流量又は圧力に制御するに際しては、その制御にはフィードバック制御が用いられていた。前記フィードバック制御とは、流量又は圧力の目標値と実際の流量値又は圧力値とを比較して、両値を一致させるように訂正動作を行う制御である。具体的には、目標値から実際の流量値又は圧力値を引いたものである制御偏差が正の値である場合には実際の流量又は圧力を増加させるように制御し、該制御偏差が負の値である場合には実際の流量又は圧力を減少させるように制御することにより、図８に示すように、実際の流量値又は圧力値を目標値に収束させることが可能となる。
【０００５】
そして、例えば図９に示すように、上記のフィードバック制御を行う半導体の製造等を行う装置もしくはプラントは、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）７９と、調節計７０と、電空レギュレータ７１と、ポンプ等からなる供給源７２と、定圧流量制御弁７３と、流量センサ７４と、ニードルバルブ等からなる絞り調節手段７５と、エアオペレートバルブ等からなる開閉弁７６Ａ，７６Ｂと、薬液槽７７と、前記供給源７２から開閉弁７６Ａを経て薬液槽７７へ至る配管流路７８Ａと、該配管流路７８Ａから分岐して前記開閉弁７６Ｂを経て被制御流体の排水用配管や再利用配管等と接続される配管流路７８Ｂ等により構成されている。
【０００６】
上記の装置もしくはプラントにおいては、被制御流体の実際の流量値を前記流量センサ７４で検知し、その検知量が電気信号として信号線Ｓ１１により調節計７０に伝送され、該調節計７０が有する演算部により実際の流量値と目標値との制御偏差を求め、これに応じた制御量を演算し、その制御量が電気信号として信号線Ｓ１２により、図示しないエア回路に追加して設けられた前記電空レギュレータ７１へ出力される。この電空レギュレータ７１は、これが有する電空信号変換部７１Ｂにより、前記電気信号を圧力信号に変換するものである。
【０００７】
前記信号線Ｓ１２により電空レギュレータ７１のフィードバック制御演算部７１Ａに電空レギュレータ７１のフィードバック制御の目標値となる前記調節計７０による演算結果で定圧流量制御弁７３に伝送される圧力信号（制御量）に対応した電気信号が入力された後に、前記演算部７１Ａが該演算部７１Ａと前記電空信号変換部７１Ｂとを接続する変換部駆動信号線Ｓ１３により該変換部７１Ｂにその駆動信号を出力する。そして、この電空信号変換部７１Ｂにより前記駆動信号が圧力信号に変換され、この圧力信号（制御量）が該変換部７１Ｂと圧力センサ７１Ｃとを接続する信号線Ｓ１４および該圧力センサ７１Ｃと定圧流量制御弁７３とを接続する信号線Ｓ１５により該定圧流量制御弁７３に伝送される。加えて、圧力センサ７１Ｃと前記制御演算部７１Ａとを接続する信号線Ｓ１６により圧力信号の圧力値が該制御演算部７１Ａに伝送され、この制御演算部７１Ａが下記の訂正演算を行うことによって、定圧流量制御弁７３を介して薬液槽７７へ供給される被制御流体が所定の流量となるように前記フィードバック制御を行う。なお、図中の符号Ｓ１７は、公知のプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）７９と前記調節計７０とを接続する信号線である。
【０００８】
この例においては、前記フィードバック制御演算部７１Ａ、電空信号変換部７１Ｂ、圧力センサ７１Ｃにより構成されるフィードバックループにおいて、フィードバック制御演算部７１Ａが前記定圧流量制御弁７３へ伝送される圧力信号（制御量）が目標値となるように訂正演算を行う。
【０００９】
しかしながら、上記構成の装置もしくはプラントにおいてはエア配管の敷設距離が長い場合があること、また定圧流量制御弁７３内に空気室が設けられていることにより前記圧力信号の伝達に時間を要することとなり、図８中の符号ａに示すように、流量制御の応答特性において応答遅れを生じていた。
【００１０】
さらに、上記の装置もしくはプラントでは、被制御流体の流量を所定の流量である目標値に制御するフィードバック制御においては前記調節計７０の演算部による制御量の演算と電気レギュレータ７１のフィードバック制御演算部７１Ａによる前記訂正演算を行っており、前記演算部とフィードバック制御演算部７１Ａが行うフィードバック制御によって被制御流体の流量を目標値に収束させることにより、図８中の符号ｂに示すように、オーバーシュートやアンダーシュートを繰り返す領域が長くなり、その結果として流量制御の不安定領域ｃが長くなる問題も生じていた。
【００１１】
また、流量制御が安定領域ｄに至り被制御流体の流量が目標値と一致するまでは、上記装置もしくはプラントの薬液槽７７には被制御流体を供給せず、該被制御流体を前記配管流路７８Ａから分岐させた配管流路７８Ｂに設けた開閉弁７６Ｂを開いて前記排水用配管等へ排水等するようにしている。したがって、前記被制御流体である超純水や高純度薬液等を無駄に排水等することとなり、被制御流体の使用量が増えてしまう問題もあった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、上記の問題に対処するために提案されたものであって、被制御流体の流量制御方法において、超純水等の被制御流体の流量等の制御の応答特性が良く、該流量等の値が素早く安定領域に至ることにより、被制御流体の使用量を低減させることができる流体の流量制御方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
すなわち、請求項１の発明は、被制御流体の供給元から供給先に至る配管流路（１８）において、調節計（１０）の制御を受けて設定エア圧力と比例した二次側圧力に自力で調整しながら被制御流体を流通させる定圧流量制御弁（１３）と、被制御流体の流量検知手段（１４）と、開閉弁（１６）とを備え、前記定圧流量制御弁の二次側圧力を制御することにより被制御流体を所定の流量に制御するに際して、前記開閉弁が閉じた状態で、該開閉弁が開けられる前から、前記定圧流量制御弁に対して被制御流体の流量の目標値Ｓに対応する初期設定エア圧Ｆに前記調節計の制御を受けて予備加圧がなされ、前記開閉弁が開けられてからも、前記定圧流量制御弁に対し前記調節計の制御を受けて前記初期設定エア圧Ｆにて加圧がなされるとともに、前記開閉弁の開信号に遅延して、前記定圧流量制御弁に対して被制御流体の流量検知手段からの信号により前記調節計がフィードバック制御することを特徴とする定圧流量制御弁を用いた流体の流量制御方法に係る。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１に記載の流体の流量制御方法において、前記定圧流量制御弁に対して前記初期設定エア圧Ｆに前記調節計の制御を受けた加圧をなすとともに、前記定圧流量制御弁の二次側の前記配管流路に被制御流体の絞り調節手段（１５）を設け、前記流量検知手段による数値が被制御流体の流量の目標値Ｓとなるように前記絞り調節手段を調節することを特徴とする定圧流量制御弁を用いた流体の流量制御方法に係る。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１に記載の流体の流量制御方法において、前記定圧流量制御弁の制御による被制御流体の流量の目標値Ｓを変更するに際して、前記定圧流量制御弁に対して変更後の被制御流体の流量の目標値Ｓ１に対応する当初設定エア圧Ｆ１に前記調節計の制御を受けた加圧がなされるとともに、前記定圧流量制御弁に対する前記当初設定エア圧Ｆ１への切替に遅延して、被制御流体の流量検知手段からの信号により前記調節計がフィードバック制御することを特徴とする定圧流量制御弁を用いた流体の流量制御方法に係る。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の流体の流量制御方法において、前記初期設定エア圧Ｆ又は当初設定エア圧Ｆ１による被制御流体の流量が前記被制御流体の流量の目標値Ｓ又は変更後の被制御流体の流量の目標値Ｓ１に対して許容範囲内のものであるかどうかを判定し、許容範囲を超えた場合には、前記被制御流体の流量の目標値Ｓ又は変更後の被制御流体の流量の目標値Ｓ１に収束したときのエア圧を変更初期設定エア圧Ｆ２又は変更当初設定エア圧Ｆ３として、前記初期設定エア圧Ｆ又は当初設定エア圧Ｆ１と置換変更することを特徴とする定圧流量制御弁を用いた流体の流量制御方法に係る。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の流体の流量制御方法において、前記被制御流体の流量検知手段による検知状態が異常と判断された場合には、前記フィードバック制御を前記初期設定エア圧Ｆ又は当初設定エア圧Ｆ１にて加圧がなされるように変更することを特徴とする定圧流量制御弁を用いた流体の流量制御方法に係る。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例に係る流体の流量制御方法を表す概要図、図２はこの発明の他の実施例に係る流体の流量制御方法を表す概要図、図３はこの発明の流体の流量制御方法に関する第１タイムチャ−ト図、図４はこの発明の流体の流量制御方法に関する第１フローチャ−ト、図５はその第２フローチャート、図６はその第３フローチャート、図７はこの発明の流体の流量制御方法に関する第２タイムチャート図である。
【００１９】
図１に示す超純水，高純度薬液等、各種の被制御流体を所定の流量に制御する流体の制御方法を表す概要図は、この発明の一実施例に係るものであり、流量の制御を行う半導体製造装置もしくは半導体製造プラントは、調節計１０と、電空レギュレータ１１と、ポンプ等からなる供給源１２と、定圧流量制御弁１３と、流量センサ１４と、絞り調節手段１５と、開閉弁１６と、薬液槽１７と、被制御流体の供給元である前記供給源１２から絞り調節手段１５等を経て該被制御流体の供給先である薬液槽１７へ至る配管流路１８と、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）１９等により構成されている。
【００２０】
調節計１０は演算部を有しており、この演算部には後述する流量センサ１４で検知された被制御流体の実際の流量値（電気信号）が該センサ１４と前記調節計１０とを接続する信号線Ｓ４により伝送される。そして、この演算部は、伝送された前記実際の流量値と目標値との制御偏差を求め、これに応じた制御量を演算し、その制御量が電気信号として調節計１０と電空レギュレータ１１とを接続する信号線Ｓ３により下記の電空レギュレータ１１に伝送される。
【００２１】
電空レギュレータ１１には、前記信号線Ｓ３により電空レギュレータ１１のフィードバック制御演算部１１Ａに前記調節計１０による演算結果で定圧流量制御弁１３に伝送される圧力信号（制御量）であって電空レギュレータ１１の目標値に対応した電気信号が入力された後に、前記演算部１１Ａが該演算部１１Ａと電空信号変換部１１Ｂとを接続する変換部駆動信号線Ｓ５により該変換部１１Ｂにその駆動信号を出力する。そして、この電空信号変換部１１Ｂにより前記駆動信号が圧力信号に変換され、この圧力信号（制御量）が該変換部１１Ｂと圧力センサ１１Ｃとを接続する信号線Ｓ６および該圧力センサ１１Ｃと定圧流量制御弁１３とを接続する信号線Ｓ８により該定圧流量制御弁１３に伝送される。加えて、圧力センサ１１Ｃと前記制御演算部１１Ａとを接続する信号線Ｓ７により圧力信号の圧力値が該制御演算部１１Ａに伝送され、この制御演算部１１Ａが下記の訂正演算を行うことによって、定圧流量制御弁１３を介して薬液槽１７へ供給される被制御流体が所定の流量となるように前記フィードバック制御を行う。
【００２２】
フィードバック制御演算部１１Ａが被制御流体の実際の流量値と被制御流体の目標値との制御偏差を求めて制御量を演算し、その制御量を電気信号として信号線Ｓ５により前記電空信号変換部１１Ｂに伝送する。電空信号変換部１１Ｂはこれに伝送されてきた前記電気信号を圧力信号に変換し、この圧力信号が信号線Ｓ６により圧力検知部１１Ｃに伝送され、該圧力検知部１１Ｃが圧力信号を検知し、これを信号線Ｓ７により前記フィードバック制御演算部１１Ａに伝送してフィードバックゲインの増減等を行う制御を前記フィードバックループで行って前記制御量である圧力信号が信号線Ｓ８により定圧流量制御弁１３に出力される。
【００２３】
なお、前記電空レギュレータ１１は、前記演算部１１Ａ，前記変換部１１Ｂ，前記圧力検知部１１Ｃを有しているが、該変換部１１Ｂのみを有する構成でもよい。この場合には、前記信号線Ｓ３により調節計１０と前記変換部１１Ｂを接続し、該信号線Ｓ３によって前記変換部１１Ｂに伝送される電気信号により該変換部１１Ｂを駆動するようにしている。
【００２４】
供給源１２は、工場内に設置された図示しない圧力タンク等から被制御流体を配管流路１８内へ送り出すものである。定圧流量制御弁１３は、その二次側（流出側）の圧力を前記調節計１０から信号線Ｓ８により該定圧流量制御弁１３に伝送される圧力信号の圧力値と比例した圧力に自力で調整することができるものであり、該圧力信号に基づいたエア圧力で図示しないエア配管内を圧送されるエアにより定圧流量制御弁１３に加圧されてその二次側の被制御流体を所定の流量に制御する。
【００２５】
流量センサ１４は、前記配管流路１８を流れる被制御流体の実際の流量値を検知する流量検知手段であり、この流量センサ１４で検知された流量値に対応した電気信号が前記信号線Ｓ４により流量情報として調節計１０に伝送される。なお、この実施例では流量センサ１４を前記定圧流量制御弁１３の二次側（流出側）と接続される配管流路１８に設置しているが、これに代えて前記流量センサ１４を定圧流量制御弁１３の一次側（流入側）と接続される配管流路１８に設置してもよい。
【００２６】
絞り調節手段１５は公知のニードルバルブからなり、後述するように、該ニードルバルブのバルブ開度を変えることにより、前記流量センサ１４による数値が被制御流体の目標値となるように初期設定エア圧Ｆの調節等を行うようにしている。また、この実施例の絞り調節手段１５は、そのバルブ開度を変えることにより前記定圧流量制御弁１３の二次側（流出側）からニードルバルブの上流側の間の配管流路１８の抵抗を変化可能とするものであり、実施例のような半導体製造装置もしくは半導体製造プラントではニードルバルブは樹脂製のものが用いられている。樹脂は温度による寸法変化やクリープ現象による変形が起きるため、温度変化等によるニードルバルブの寸法変化によっても前記配管流路１８の抵抗が変化する。なお、ニードルバルブに代えてオリフィスを設置することにより、配管流路１８の抵抗を変化させるようにしてもよい。
【００２７】
開閉弁１６は公知のエアオペレートバルブからなる。なお、この実施例では前記ニードルバルブと同様にエアオペレートバルブも樹脂製のものが用いられている。
【００２８】
薬液槽１７は、超純水，高純度薬液等の各種の被制御流体を投入して貯えるものであり、該被制御流体が貯えられた薬液槽１７には薄板状のシリコン・ウエハ等を順次浸漬してこれが洗浄される。この実施例では、前記薬液槽１７にはその下部から超純水等の被制御流体が供給されるようになっており、薬液槽１７に貯えられた被制御流体の液面高さに比例した水頭圧が前記定圧流量制御弁１３の二次側（流出側）の被制御流体の圧力に影響を及ぼす。そこで、前記定圧流量制御弁１３の二次側（流出側）の被制御流体を所定の流量に制御して該二次側（流出側）の圧力を所定の圧力に制御するためにはフィードバック制御を行う必要がある。
【００２９】
配管流路１８は、前記供給源１２から送り出される被制御流体を薬液槽１７へ供給するためのものである。この実施例の配管流路１８には、前記ニードルバルブやエアオペレートバルブと同様に、樹脂製のものが用いられており、温度変化による寸法変化やクリープ現象による変形によって前記配管流路１８の抵抗が変化する。この配管流路１８は敷設距離が長いものであり、該配管流路１８の抵抗が変化することにより配管流路１８内の被制御流体の流量が変化することを考慮すれば、被制御流体を所定の流量に制御するためにも前記フィードバック制御を行う必要がある。
【００３０】
ＰＬＣ１９は、前記調節計１０とともに、前記配管流路１８を流れる被制御流体の流量が目標値に収束するように前記定圧流量制御弁１３に加える圧力値を変更する制御を行うものである。具体的には、前記ＰＬＣ１９は、後述する初期設定エア圧Ｆによる予備加圧処理、フィードバック制御処理等の制御を行っている。ＰＬＣ１９は、作業者の設定したプログラムや前記変更された圧力値等に従って該ＰＬＣ１９と調節計１０とを接続する信号線Ｓ２により伝送される電気信号により前記調節計１０の演算部を逐次制御するものである。この制御を行うためには算術演算を行う必要があり、ＰＬＣ１９内には該算術演算を行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）が設けられている。
【００３１】
また、前記ＰＬＣ１９は作業者が設定したプログラム等に従って前記開閉弁１６（エアオペレートバルブ）の開閉操作のためのエアの供給を制御する電磁弁２１の作動信号（電気信号）を、ＰＬＣ１９と前記電磁弁２１とを接続する信号線Ｓ９により前記電磁弁２１に伝送する。そして、この電磁弁２１が前記作動信号（電気信号）によって開放されると、前記開閉弁１６（エアオペレートバルブ）と電磁弁２１とを接続するエア回路のエア配管２２によりエアが開閉弁１６に圧送される。
【００３２】
図２は、この発明の他の実施例に係るものであり、上記実施例の半導体製造装置もしくは半導体製造プラントを構成する調節計１０と電空レギュレータ１１の両装置の機能を有する調節計２０により半導体製造装置等を構成している。
【００３３】
調節計２０は、フィードバック制御演算部２０Ａ，電空信号変換部２０Ｂ，圧力センサ等からなる圧力検知部２０Ｃで構成されており、前記流量センサ１４で検知した半導体製造装置もしくは半導体製造プラントの配管流路１８を流れる被制御流体の実際の流量値と被制御流体の目標値の偏差を求め、前記フィードバック制御演算部２０Ａにより制御量を演算し、その制御量によって前記被制御流体の流量を所定の流量に制御する。そして、この調節計２０は、前記フィードバック制御演算部２０Ａ，電空信号変換部２０Ｂ，圧力検知部２０Ｃにより構成されるフィードバックループを有している。
【００３４】
フィードバック制御演算部２０Ａには、前記流量センサ１４で検知した配管流路１８を流れる被制御流体の実際の流量値に対応した電気信号が信号線Ｓ４により伝送され、このフィードバック制御演算部２０Ａが被制御流体の実際の流量値と被制御流体の目標値との制御偏差を求めて制御量を演算し、その制御量を電気信号として信号線Ｓ５により前記電空信号変換部２０Ｂに伝送する。電空信号変換部２０Ｂはこれに伝送されてきた前記電気信号を圧力信号に変換し、この圧力信号が信号線Ｓ６により圧力検知部２０Ｃに伝送され、該圧力検知部２０Ｃが圧力信号を検知し、これを信号線Ｓ７により前記フィードバック制御演算部２０Ａに伝送してフィードバックゲインの増減等を行う制御を前記フィードバックループで行って前記制御量である圧力信号が信号線Ｓ８により定圧流量制御弁１３に出力される。この実施例の半導体製造装置もしくは半導体製造プラントを構成する前記調節計２０以外のＰＬＣ１９等は上記の実施例と同様の機能を有しているため、ここではそれらの説明を省略する。
【００３５】
次に、本発明の流体の流量制御方法について、図３ないし図７を用いて説明する。なお、図３中の（Ａ）は前記定圧流量制御弁１３に対する加圧命令信号、（Ｂ）は被制御流体を所定の流量に制御するフィードバック制御命令信号、（Ｃ）は前記開閉弁１６の開閉信号、（Ｄ）は前記定圧流量制御弁１３に加圧される圧力信号の波形、（Ｅ）は被制御流体の流量の応答特性を表す波形である。また、後述する図７の（Ａ）〜（Ｅ）についても、図３中のそれらと同義の波形等を示すものである。
【００３６】
図４に示す流体制御処理（Ｓ２０）においては、まず作業者が前記ＰＬＣ１９の操作盤等により、被制御流体の流量の目標値Ｓを入力する目標値入力処理を行い（Ｓ２１）、その後前記ＰＬＣ１９に設定されたプログラムにより前記目標値Ｓに対応する予備加圧を実行するか否かが判断される（Ｓ２２）。そして、ＰＬＣ１９が予備加圧を実行すると判断した場合には、図３の時間軸上の位置〈１〉、すなわち（Ｃ）の開閉弁１６の開閉信号がＯＦＦ状態（閉信号）であって該開閉弁１６が閉じた状態でありこの開閉弁１６が開けられる前から（Ａ）の加圧命令信号が加圧状態に相当するＲＵＮ状態となる。このとき、前記定圧流量制御弁１３には、前記信号線Ｓ８によって伝送される圧力信号により（Ｅ）の被制御流体の流量の目標値Ｓに対応した（Ｄ）の初期設定エア圧Ｆにより、図４に示す初期設定エア圧Ｆによる予備加圧処理が開始される（Ｓ２３）。なお、前記目標値Ｓ及び初期設定エア圧Ｆは、半導体製造装置もしくは半導体製造プラント等毎に適宜の値を設定する。
【００３７】
前記初期設定エア圧Ｆはその値を所定の値となるようにするため、前記エア回路に圧力センサを設け、該圧力センサで検知した圧力値と初期設定エア圧Ｆを比較して両値を一致させるようにフィードバック制御を行っている。
【００３８】
その後、前記ＰＬＣ１９がフィードバック制御のような制御量のフィードバックを行わず、初期設定圧エアＦにて定圧流量制御弁１３を加圧するフィードフォワード制御を実行するか否かを判断する（Ｓ２４）。ここで、ＰＬＣ１９がフィードフォワード制御を実行すると判断した場合には、前記プログラムで適宜設定された所定時間の経過後、図３の時間軸上の位置〈２〉において、（Ｃ）の開閉弁１６の開閉信号をＯＮ状態（開信号）として該開閉弁１６を開放する処理がなされる（Ｓ２５）。この開閉弁開放処理（Ｓ２５）がなされフィードフォワード制御が開始されると、前記定圧流量制御弁１３に対しては前記開閉弁１６が開放されてからも初期設定エア圧Ｆにて加圧がなされており、（Ｅ）の流量が目標値Ｓに向けて約０．１ｓｅｃで素早く立ち上がる応答特性を示し、該流量の値が一定値で推移する制御が行われる。
【００３９】
そして、ＰＬＣ１９が前記開閉弁１６の開閉信号がＯＮ状態となった図３中の位置〈２〉から適宜設定された所定の時間である遅延時間Ｔ１を経過したか否かを判断し、該遅延時間Ｔ１を経過した場合には、さらに前記ＰＬＣ１９が前記配管流路１８に設けた流量センサ１４で検知される被制御流体の実際の流量値（実測値）が前記目標値Ｓの許容範囲内であるか否かを判断する。前記目標値Ｓの許容範囲内の数値は、半導体製造装置もしくは半導体製造プラント等毎に適宜の値を設定する。なお、前記遅延時間Ｔ１を経過していないと判断された場合には、該遅延時間Ｔ１を経過するまで繰り返しその判断が行われる。
【００４０】
上記実測値が目標値Ｓの許容範囲内である場合、すなわち許容範囲を超えない場合には、請求項１の発明として規定するように、前記開閉弁１６の開信号に遅延した図３の時間軸上の位置〈３〉より前記定圧流量制御弁１３に対して被制御流体の流量検知手段からの信号でフィードバック制御処理を開始する（Ｓ２６）。このフィードバック制御処理においては、前記配管流路１８に設けた流量センサ１４（前記流量検知手段）で検知された被制御流体の実際の流量値に対応した電気信号が前記信号線Ｓ４により調節計１０（２０）に伝送される。そして、調節計１０（２０）が有するフィードバックループが制御量の演算等を行い、その制御量が電気信号として信号線Ｓ８により定圧流量制御弁１３に出力され、該電気信号に基づく所定量Ｆｎ’の圧力で定圧流量制御弁１３の二次側（流出側）の圧力を所定状態に制御して被制御流体を所定の流量となるよう繰り返し制御する。なお、前記所定量Ｆｎ’は前記フイードバックループが行う制御量の演算毎（ｎ回）にその制御量に応じて異なる値を示す。
【００４１】
次に、前記ＰＬＣ１９が、前記配管流路１８に設けた流量センサ１４での検知状態が異常か否かを判断する（Ｓ２７）。この実施例では、検知状態が異常か否かの判断は、前記流量センサ１４で検知された被制御流体の実際の流量値（実測値）が予め設定した限度値を超えたか否かにより行う。この限度値は、前記流量センサ１４で検知された実測値の単位時間あたりの変化量の上限値又は下限値であり、前記限度値は該変化量が急激に変化して前記配管流路１８内の被制御流体の流量変化に異常が生じたか否かを判断するためのものである。なお、前記限度値は、半導体製造装置もしくは半導体製造プラント等毎に適宜の値を設定する。
【００４２】
前記Ｓ２７で、実測値が限度値を超えた場合、すなわち検知状態が異常である場合には、請求項５の発明として規定するように、前記フィードバック制御処理を初期設定エア圧Ｆにて加圧がなされるように変更する初期設定エア圧Ｆによる加圧処理（Ｓ２８）がなされ、その後にＰＬＣ１９が前記流量センサ１４での検知状態が正常か否かを判断する（Ｓ２９）。ここで、検知状態が正常か否かの判断は、前記実測値が限度値を超えず、かつこの実測値が適宜設定される所定時間以上継続してＰＬＣ１９が確認できたか否かにより行う。そして、前記Ｓ２９で、検知状態が正常と判断された場合には、前述のフィードバック制御処理がなされる（Ｓ３０）。なお、前記Ｓ２９で、検知状態が正常でない、すなわち異常と判断された場合には、検知状態が正常となるまで繰り返しその判断が行われる。
【００４３】
一方、前記Ｓ２７で、前記検知状態が異常でなく正常である場合、すなわち実測値が限度値以下であって被制御流体の流量変化に異常が生じていない場合には、図７の時間軸上の位置〈６〉において、前記フィードバック制御処理が行われている際に、作業者が前記ＰＬＣ１９に設けられた操作盤等によって流量の目標値をＳからＳ１に変更する操作をするか否かを判断する（Ｓ３１）。そして、作業者が前記目標値をＳからＳ１に変更すると判断した場合には、作業者がＰＬＣ１９の操作盤等により被制御流体の流量の目標値Ｓ１を入力する目標値入力処理を行う（Ｓ３２）。その後、前記時間軸上の位置〈７〉において、（Ｄ）の前記定圧流量制御弁１３に加圧される圧力信号が初期設定エア圧Ｆから当初設定エア圧Ｆ１に切り換えられるとともに、（Ｅ）の流量が前記目標値Ｓ１に向けて増加し、続いて前記当初設定エア圧Ｆ１で定圧流量制御弁１３を加圧する処理がなされる（Ｓ３３）。
【００４４】
前記定圧流量制御弁１３に加圧される圧力信号が初期設定エア圧Ｆから当初設定エア圧Ｆ１に切り換えられた前記位置〈７〉から適宜設定された所定の時間Ｔ２を経過し、かつ前記配管流路１８に設けた流量センサ１４で検知される被制御流体の実際の流量値（実測値）が前記目標値Ｓ１の許容範囲内である場合、すなわち許容範囲を超えない場合には、請求項３の発明として規定するように、前記当初設定エア圧Ｆ１への切換に遅延して時間軸上の位置〈８〉より、上述したように、定圧流量制御弁１３の二次側（流出側）の圧力を所定状態に制御して被制御流体を所定の流量となるように繰り返し制御するフィードバック制御処理を行う（Ｓ３４）。前記目標値Ｓ１の許容範囲内の数値は、半導体製造装置もしくは半導体製造プラント等毎に適宜に設定する。なお、前記Ｓ３１で作業者が前記目標値Ｓ１に変更しないと判断した場合には、下記のＳ３５の処理にジャンプする。
【００４５】
前記Ｓ３４の処理の後、ＰＬＣ１９が、後述するように、前記流量センサ１４により検知される流量が目標値Ｓ又はＳ１に対して許容範囲を超えた場合、目標値Ｓ又はＳ１に収束したときのエア圧を初期設定エア圧Ｆ又は当初設定エア圧Ｆ１と置換変更する処理をするか否かを判断する（Ｓ３５）。
【００４６】
前記Ｓ３５で、前記設定圧Ｆ，Ｆ１を置換変更すると判断した場合には、さらに、前記配管流路１８に設けた流量センサ１４で検知された被制御流体の実際の流量に対応し前記信号線Ｓ４によって調節計１０（２０）に伝送される電気信号に基づいて該ＰＬＣ１９によりフィードバック制御の状態が安定しているか否かの判断がなされる（Ｓ３６）。この実施例におけるフィードバック制御の状態が安定したか否かの判断は、流量センサ１４で検知された実際の流量値が前記目標値Ｓ又はＳ１に対して半導体製造装置もしくは半導体製造プラント等毎に適宜に設定する値の範囲内であり、かつこの範囲内の流量値が適宜設定される所定時間以上継続して前記流量センサ１４により検知されることにより、流量が目標値Ｓ又はＳ１に収束したとＰＬＣ１９が判断することにより行う。なお、前記Ｓ３６で、フィードバック制御の状態が安定していないと判断された場合には、前記Ｓ３５の処理に戻った後に制御状態が安定するまで繰り返しその判断が行われる。
【００４７】
その後、前記Ｓ３６で流量センサ１４により検知される流量が目標値Ｓ又はＳ１に収束してフィードバック制御の状態が安定したと判断された場合には、請求項４の発明として規定するように、前記目標値Ｓ又はＳ１に収束するように前記定圧流量制御弁１３に加えられたエア圧を変更初期設定エア圧Ｆ２又は変更当初設定エア圧Ｆ３として、調節計１０（２０）が前記初期設定エア圧Ｆ又は当初設定エア圧Ｆ１を該変更初期設定エア圧Ｆ２又は変更当初設定エア圧Ｆ３に置換変更する処理を行い（Ｓ３７）、この変更初期設定エア圧Ｆ２等の値が前記ＰＬＣ１９に記憶される。その後は、このＰＬＣ１９がこれと接続される調節計１０（２０）の演算部（フィードバック制御演算部２０Ａ）を逐次制御して被制御流体を所定の流量に制御する。なお、前記Ｓ３５で、設定圧Ｆ，Ｆ１を置換変更しないと判断された場合には、後述するＳ４０の処理にジャンプする。
【００４８】
一方、前記Ｓ２２で、前記ＰＬＣ１９が予備加圧を実行しないと判断した場合、前記Ｓ２４でフィードフォワード制御を実行しないと判断した場合には、前記開閉弁１６の開閉信号をＯＮ状態（開信号）として該開閉弁１６を開放する処理がなされ（Ｓ３８）、その後に前述したフィードバック制御処理がなされる（Ｓ３９）。
【００４９】
半導体の製造等の作業が終了し、前記半導体製造装置もしくは半導体製造プラントの運転を停止する場合には、図３の時間軸上の位置〈４〉において、作業者が前記ＰＬＣ１９の操作盤等を操作して（Ｃ）の開閉弁１６の開閉信号をＯＦＦ状態とし、前記開閉弁１６の閉鎖処理（Ｓ４０）を行うことにより、図３の（Ｅ）に示すように、前記配管流路１８の被制御流体の流れを停止させる。さらに、前記時間軸上の位置〈５〉において、同じく作業者がＰＬＣ１９の操作盤等を操作して（Ａ）の前記定圧流量制御弁１３に対する初期設定エア圧Ｆ（当初設定エア圧Ｆ１）の加圧命令信号をＯＦＦ状態にして（Ｄ）の定圧流量制御弁１３に加圧される圧力を解除する図６に示す加圧命令ＯＦＦ処理（Ｓ４１）を行ってすべての流体制御処理（Ｓ２０）が終了する。なお、前記開閉弁閉鎖処理（Ｓ４０）の後に加圧命令信号ＯＦＦ処理（Ｓ４１）を行わない場合には、図３の（Ａ）の定圧流量制御弁１３に対する加圧命令信号、（Ｄ）の前記定圧流量制御弁１３に加圧される圧力信号の波形が破線で示すように変化する。
【００５０】
前記流量センサ１４（流量検知手段）又は圧力センサ等（圧力検知手段）による数値が目標値Ｓとなるように前記初期設定エア圧Ｆの調節をする際には、請求項２の発明として規定するように、前記定圧流量制御弁１３の二次側の配管流路１８に被制御流体の流量センサ１４（流量検知手段）と絞り調節手段１５を設け、前記流量センサ１４（流量検知手段）による数値が目標値Ｓとなるように前記絞り調節手段１５を調節するようにしている。以下、前記被制御流体の流量検知手段である流量センサ１４を設けた場合の実施例について説明する。
【００５１】
まず、前記絞り調節手段１５を構成するニードルバルブを開けた後に、前記ＰＬＣ１９により予め設定された被制御流体の流量の目標値Ｓに対応した圧力信号が信号線Ｓ８により定圧流量制御弁１３に出力される。そして、前記定圧流量制御弁１３の二次側（流出側）を介して配管流路１８を流れる被制御流体の実際の流量値が該定圧流量制御弁１３の二次側（流出側）の配管流路１８に設けた流量センサ１４により検知され、検知された実際の流量値が目標値Ｓとなるように前記ニードルバルブの開度を調節し、前記初期設定エア圧Ｆの調節が完了する。このような初期設定エア圧Ｆの調節を行った後に被制御流体を所定の流量にする制御を開始すれば、図３の（Ｅ）に示すように、流量制御の応答特性が良く、被制御流体の流量が目標値Ｓに向けて素早く立ち上がことになる。なお、前記ニードルバルブ等で構成される絞り調節機構１５は、例えばロックナット等の回り止め機構を有していることが好ましい。
【００５２】
上記の初期設定エア圧Ｆの調節は、薬液槽１７に供給する被制御流体の目標値Ｓを変更した場合にも行うが、その他に図３の時間軸上の〈２〉から〈３〉である前記被制御流体の流量の安定領域（フィードフォワード制御領域）において、前記配管流路１８に設けた流量センサ１４で検知される被制御流体の実際の流量値が目標値Ｓの許容範囲内にない等の場合にも行う。前記目標値Ｓの許容範囲内の値は、半導体製造装置もしくは半導体製造プラント等毎に適宜に設定する。
【００５３】
【発明の効果】
以上図示し説明したように、この発明の流体の流量制御方法においては、超純水等の被制御流体の流量の目標値に対応する初期設定エア圧にて加圧がなされており、これによって被制御流体の流量等の制御に対する応答特性が良く、該流量等の値が素早く安定領域に至るものである。したがって、従来の問題点である被制御流体の流量が目標値と一致するまで超純水等の被制御流体を無駄に排水等する必要がなく、該被制御流体の使用量を低減させることができる。また、前記被制御流体の流量等の値が素早く安定領域に至ることにより、例えば半導体製造工程の稼動を早めることができ、製品の生産性の低下を防ぐこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に係る流体の流量制御方法を表す概要図である。
【図２】この発明の他の実際例に係る流体の流量制御方法を表す概要図である。
【図３】この発明の流体の流量制御方法に関する第１タイムチャ−ト図である。
【図４】この発明の流体の流量制御方法に関する第１フローチャ−トである。
【図５】その第２フローチャートである。
【図６】その第３フローチャートである。
【図７】この発明の流体の流量制御方法に関する第２タイムチャート図である。
【図８】従来の流体の制御方法における流体の流量値（圧力値）の応答特性を示す図である。
【図９】従来における流体の制御方法を表す概要図である。
【符号の説明】
１０，２０調節計
１３定圧流量制御弁
１４流量センサ
１５絞り調節手段
１６開閉弁
１８配管流路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fluid control method using a constant pressure flow control valve that controls a controlled fluid (liquid or gas) to a predetermined flow rate.
[0002]
[Prior art]
First, the inventors of the present invention have made constant pressure flow rate control in which a controlled fluid is controlled to a predetermined flow rate or pressure by making a secondary side (outflow side) pressure constant at a pressure proportional to a set air pressure using a diaphragm. A valve (for example, refer to Patent Document 1) and a constant pressure flow control valve (back pressure control valve) for controlling a controlled fluid on the primary side (inflow side) to a predetermined flow rate or pressure have been proposed.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3276936 (page 1-7, Fig. 1-11)
[0004]
When this type of constant-pressure flow control valve is used to control various controlled fluids such as ultrapure water and high-purity chemicals to a predetermined flow rate or pressure, feedback control has been used. The feedback control is a control in which a target value of flow rate or pressure is compared with an actual flow rate value or pressure value, and a correction operation is performed so that both values coincide with each other. Specifically, if the control deviation, which is the target value minus the actual flow value or pressure value, is a positive value, control is performed to increase the actual flow rate or pressure, and the control deviation is negative. By controlling the actual flow rate or pressure so that the actual flow rate or pressure is decreased, the actual flow rate value or pressure value can be converged to the target value as shown in FIG.
[0005]
For example, as shown in FIG. 9, an apparatus or a plant for manufacturing a semiconductor that performs the above feedback control includes a programmable logic controller (PLC) 79, a controller 70, an electropneumatic regulator 71, a pump, and the like. A supply source 72, a constant pressure flow control valve 73, a flow sensor 74, a throttle adjusting means 75 including a needle valve, open / close valves 76A and 76B including an air operated valve, a chemical tank 77, and the supply source A pipe flow path 78A from 72 to the chemical solution tank 77 through the on-off valve 76A, and a pipe branched from the pipe flow path 78A and connected to the drainage pipe, reuse pipe, etc. of the controlled fluid through the on-off valve 76B It is configured by a flow path 78B and the like.
[0006]
In the above apparatus or plant, the actual flow value of the controlled fluid is detected by the flow sensor 74, and the detected amount is transmitted as an electric signal to the controller 70 through the signal line S11, and the controller 70 has an operation. The control deviation between the actual flow rate value and the target value is obtained by the unit, the control amount corresponding to this is calculated, and the control amount is provided as an electrical signal in addition to the air circuit (not shown) by the signal line S12. It is output to the electropneumatic regulator 71. The electropneumatic regulator 71 converts the electrical signal into a pressure signal by an electropneumatic signal converter 71B included in the electropneumatic regulator 71.
[0007]
A pressure signal (control amount) transmitted to the constant pressure flow control valve 73 as a calculation result by the controller 70 which becomes a target value for feedback control of the electropneumatic regulator 71 to the feedback control calculation unit 71A of the electropneumatic regulator 71 by the signal line S12. ), The calculation unit 71A outputs the drive signal to the conversion unit 71B through the conversion unit drive signal line S13 connecting the calculation unit 71A and the electropneumatic signal conversion unit 71B. To do. Then, the electropneumatic signal converter 71B converts the drive signal into a pressure signal. This pressure signal (control amount) is connected to the signal line S14 connecting the converter 71B and the pressure sensor 71C, and the pressure sensor 71C and the constant pressure. The signal is transmitted to the constant pressure flow control valve 73 through a signal line S15 connecting the flow control valve 73. In addition, the pressure value of the pressure signal is transmitted to the control calculation unit 71A through the signal line S16 connecting the pressure sensor 71C and the control calculation unit 71A, and the control calculation unit 71A performs the following correction calculation, The feedback control is performed so that the controlled fluid supplied to the chemical tank 77 through the constant pressure flow control valve 73 has a predetermined flow rate. In addition, the code | symbol S17 in a figure is a signal line which connects the well-known programmable logic controller (PLC) 79 and the said controller 70. FIG.
[0008]
In this example, in a feedback loop composed of the feedback control calculation unit 71A, the electropneumatic signal conversion unit 71B, and the pressure sensor 71C, the feedback control calculation unit 71A transmits a pressure signal (control) to the constant pressure flow control valve 73. Correction operation is performed so that (quantity) becomes the target value.
[0009]
However, in the apparatus or plant configured as described above, the air piping may be laid long, and since the air chamber is provided in the constant pressure flow control valve 73, it takes time to transmit the pressure signal. As shown by the symbol a in FIG. 8, there is a response delay in the response characteristic of the flow rate control.
[0010]
Further, in the above apparatus or plant, in feedback control for controlling the flow rate of the controlled fluid to a target value that is a predetermined flow rate, the calculation of the control amount by the calculation unit of the controller 70 and the feedback control calculation unit of the electric regulator 71 are performed. The correction calculation is performed by 71A, and the flow rate of the controlled fluid is converged to the target value by the feedback control performed by the calculation unit and the feedback control calculation unit 71A, as shown by symbol b in FIG. There is a problem that the region where the chute and undershoot are repeated becomes longer, and as a result, the unstable region c of the flow rate control becomes longer.
[0011]
Further, until the flow rate control reaches the stable region d and the flow rate of the controlled fluid coincides with the target value, the controlled fluid is not supplied to the chemical tank 77 of the apparatus or the plant, and the controlled fluid is supplied to the pipe flow. The on-off valve 76B provided in the pipe flow path 78B branched from the path 78A is opened to drain the drainage pipe or the like. Accordingly, there is a problem in that the amount of the controlled fluid increases because the ultrapure water, the high-purity chemical solution, or the like, which is the controlled fluid, is wastefully discharged.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been proposed to cope with the above-described problem. In the controlled fluid flow rate control method, the control response characteristics such as the flow rate of the controlled fluid such as ultrapure water are good. An object of the present invention is to provide a fluid flow rate control method capable of reducing the amount of controlled fluid used by quickly reaching a stable region.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
That is, Claim 1 In the present invention, in the piping flow path (18) from the supply source to the supply destination of the controlled fluid, the secondary pressure is proportionally adjusted to the set air pressure under the control of the controller (10) while being adjusted by itself. A constant pressure flow control valve (13) for flowing the control fluid, a flow rate detecting means (14) for the controlled fluid, and an open / close valve (16), and controlling the secondary pressure of the constant pressure flow control valve When the controlled fluid is controlled to a predetermined flow rate, the target value S of the controlled fluid flow rate corresponds to the constant pressure flow control valve before the open / close valve is opened with the open / close valve closed. The initial set air pressure F is preliminarily pressurized under the control of the controller, and even after the on-off valve is opened, the initial set air pressure is controlled by the controller for the constant pressure flow control valve. F is pressurized and the on-off valve is opened. In the fluid flow control method using the constant pressure flow control valve, the controller performs feedback control on the constant pressure flow control valve with a signal from the flow detection means of the controlled fluid after delay Related.
[0014]
Claim 2 The invention of claim 1 In the fluid flow control method according to claim 1, the initial pressure air pressure F is pressurized under the control of the controller to the constant pressure flow control valve, and the secondary pressure of the constant pressure flow control valve A constant pressure characterized in that a throttle adjusting means (15) for a controlled fluid is provided in a pipe flow path, and the throttle adjusting means is adjusted so that a numerical value by the flow rate detecting means becomes a target value S of a flow rate of the controlled fluid. The present invention relates to a fluid flow control method using a flow control valve.
[0015]
Claim 3 The invention of claim 1 In the fluid flow control method according to claim 1, by the control of the constant pressure flow control valve Controlled fluid When changing the target value S of the flow rate, the pressurization under the control of the controller is applied to the initially set air pressure F1 corresponding to the target value S1 of the flow rate of the controlled fluid after the change to the constant pressure flow control valve. The constant pressure flow control is characterized in that the controller performs feedback control in response to a signal from the flow rate detecting means of the fluid to be controlled, delayed from switching to the initially set air pressure F1 with respect to the constant pressure flow control valve. The present invention relates to a fluid flow control method using a valve.
[0016]
Claim 4 The invention of claim 1 Or 3 In the fluid flow rate control method according to any one of the above, the flow rate of the controlled fluid by the initially set air pressure F or the initially set air pressure F1 is the target value S of the flow rate of the controlled fluid or the controlled value after the change. It is determined whether the target value S1 of the fluid flow rate is within an allowable range, and if the allowable range is exceeded, the target value S of the controlled fluid flow rate or the changed controlled fluid A constant pressure characterized in that the air pressure when it converges to the target value S1 of the flow rate is changed to the initial setting air pressure F or the initial setting air pressure F1 as the changed initial setting air pressure F2 or the initial setting air pressure F3. The present invention relates to a fluid flow control method using a flow control valve.
[0017]
Claim 5 The invention of claim 1 Or 4 In the fluid flow rate control method according to any one of the above, when the detection state of the controlled fluid by the flow rate detection unit is determined to be abnormal, the feedback control is performed using the initial set air pressure F or the initially set air pressure. The present invention relates to a fluid flow rate control method using a constant pressure flow rate control valve, wherein the pressure is changed so as to be pressurized.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a fluid flow control method according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram showing a fluid flow control method according to another embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a fluid according to the present invention. FIG. 4 is a first flow chart relating to the fluid flow control method of the present invention, FIG. 5 is a second flowchart thereof, FIG. 6 is a third flowchart thereof, and FIG. It is a 2nd time chart figure regarding the flow control method of the fluid of invention.
[0019]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a fluid control method for controlling various controlled fluids, such as ultrapure water and high-purity chemicals, to a predetermined flow rate, according to one embodiment of the present invention. The semiconductor manufacturing apparatus or semiconductor manufacturing plant that performs the control includes a controller 10, an electropneumatic regulator 11, a supply source 12 including a pump, a constant pressure flow control valve 13, a flow sensor 14, a throttle adjusting means 15, and an open / close A valve 16, a chemical solution tank 17, a pipe flow path 18 extending from the supply source 12 that is the supply source of the controlled fluid to the chemical solution tank 17 that is the supply destination of the controlled fluid through the throttle adjusting means 15 and the like, and programmable A logic controller (PLC) 19 or the like is used.
[0020]
The controller 10 has a calculation unit, and an actual flow value (electric signal) of a controlled fluid detected by a flow sensor 14 described later connects the sensor 14 and the controller 10 to the calculation unit. Is transmitted through the signal line S4. And this calculating part calculates | requires the control deviation of the said actual flow volume value and target value which were transmitted, calculates the control amount according to this, and the control amount is the controller 10 and the electropneumatic regulator 11 as an electrical signal. Is transmitted to the following electropneumatic regulator 11 by a signal line S3 connecting the two.
[0021]
The electropneumatic regulator 11 is a pressure signal (control amount) transmitted to the constant pressure flow control valve 13 as a result of calculation by the controller 10 to the feedback control calculation unit 11A of the electropneumatic regulator 11 through the signal line S3. After the electric signal corresponding to the target value of the empty regulator 11 is input, the calculation unit 11A is connected to the conversion unit 11B by the conversion unit drive signal line S5 connecting the calculation unit 11A and the electropneumatic signal conversion unit 11B. A drive signal is output. The electro-pneumatic signal converter 11B converts the drive signal into a pressure signal. The pressure signal (control amount) is connected to the converter 11B and the pressure sensor 11C through the signal line S6 and the pressure sensor 11C and the constant pressure. The signal is transmitted to the constant pressure flow control valve 13 through a signal line S8 connecting the flow control valve 13. In addition, the pressure value of the pressure signal is transmitted to the control calculation unit 11A through the signal line S7 connecting the pressure sensor 11C and the control calculation unit 11A, and the control calculation unit 11A performs the following correction calculation, The feedback control is performed so that the controlled fluid supplied to the chemical tank 17 through the constant pressure flow control valve 13 has a predetermined flow rate.
[0022]
The feedback control calculation unit 11A calculates a control amount by obtaining a control deviation between the actual flow rate value of the controlled fluid and the target value of the controlled fluid, and converts the electropneumatic signal through the signal line S5 using the controlled amount as an electrical signal. To the unit 11B. The electropneumatic signal converter 11B converts the electric signal transmitted thereto into a pressure signal, and this pressure signal is transmitted to the pressure detector 11C via the signal line S6, and the pressure detector 11C detects the pressure signal. Then, this is transmitted to the feedback control calculation unit 11A through the signal line S7 and control for increasing / decreasing the feedback gain is performed in the feedback loop, and the pressure signal as the control amount is sent to the constant pressure flow control valve 13 through the signal line S8. Is output.
[0023]
The electropneumatic regulator 11 includes the calculation unit 11A, the conversion unit 11B, and the pressure detection unit 11C. However, the electropneumatic regulator 11 may include only the conversion unit 11B. In this case, the controller 10 and the converter 11B are connected by the signal line S3, and the converter 11B is driven by an electric signal transmitted to the converter 11B by the signal line S3.
[0024]
The supply source 12 sends out the controlled fluid from the pressure tank (not shown) installed in the factory into the pipe flow path 18. The constant pressure flow control valve 13 adjusts the pressure on the secondary side (outflow side) by itself to a pressure proportional to the pressure value of the pressure signal transmitted from the controller 10 to the constant pressure flow control valve 13 through the signal line S8. The constant pressure flow control valve 13 is pressurized by air fed through an air pipe (not shown) with an air pressure based on the pressure signal, and the controlled fluid on the secondary side is supplied to a predetermined flow rate. To control.
[0025]
The flow rate sensor 14 is a flow rate detection means for detecting an actual flow rate value of the controlled fluid flowing through the pipe flow path 18, and an electric signal corresponding to the flow rate value detected by the flow rate sensor 14 is transmitted through the signal line S4. The flow rate information is transmitted to the controller 10. In this embodiment, the flow sensor 14 is installed in the pipe flow path 18 connected to the secondary side (outflow side) of the constant pressure flow control valve 13, but the flow sensor 14 is replaced by a constant pressure flow rate. You may install in the piping flow path 18 connected with the primary side (inflow side) of the control valve 13. FIG.
[0026]
The throttle adjusting means 15 comprises a known needle valve, and, as will be described later, by changing the valve opening of the needle valve, the initially set air pressure is set so that the numerical value by the flow sensor 14 becomes the target value of the controlled fluid. F is adjusted. Further, the throttle adjusting means 15 of this embodiment changes the resistance of the pipe flow path 18 between the secondary side (outflow side) of the constant pressure flow control valve 13 and the upstream side of the needle valve by changing the valve opening. The needle valve is made of resin in the semiconductor manufacturing apparatus or semiconductor manufacturing plant as in the embodiment. Since the resin undergoes a dimensional change due to temperature and deformation due to a creep phenomenon, the resistance of the pipe flow path 18 also changes due to a dimensional change of the needle valve due to a temperature change or the like. Note that the resistance of the piping channel 18 may be changed by installing an orifice instead of the needle valve.
[0027]
The on-off valve 16 is a known air operated valve. In this embodiment, a resin-made air operated valve is used in the same manner as the needle valve.
[0028]
The chemical solution tank 17 is used to store various controlled fluids such as ultrapure water and high-purity chemical solution. The chemical solution tank 17 in which the controlled fluid is stored sequentially stores thin silicon wafers and the like. This is washed by dipping. In this embodiment, the chemical fluid tank 17 is supplied with a controlled fluid such as ultrapure water from the lower portion thereof, and is proportional to the liquid level of the controlled fluid stored in the chemical fluid tank 17. The water head pressure affects the pressure of the controlled fluid on the secondary side (outflow side) of the constant pressure flow control valve 13. Therefore, feedback control is performed to control the controlled fluid on the secondary side (outflow side) of the constant pressure flow control valve 13 to a predetermined flow rate and to control the pressure on the secondary side (outflow side) to a predetermined pressure. Need to do.
[0029]
The pipe flow path 18 is for supplying the controlled fluid sent from the supply source 12 to the chemical tank 17. As in the case of the needle valve and the air operated valve, a resin-made one is used for the pipe flow path 18 in this embodiment, and the resistance of the pipe flow path 18 due to a dimensional change due to a temperature change or a deformation due to a creep phenomenon is used. Changes. This piping channel 18 has a long laying distance, and considering that the flow rate of the controlled fluid in the piping channel 18 changes as the resistance of the piping channel 18 changes, the controlled fluid is set to a predetermined value. It is necessary to perform the feedback control in order to control the flow rate.
[0030]
The PLC 19, together with the controller 10, performs control to change the pressure value applied to the constant pressure flow control valve 13 so that the flow rate of the controlled fluid flowing through the pipe flow path 18 converges to a target value. Specifically, the PLC 19 performs control such as pre-pressurization processing using an initially set air pressure F, which will be described later, and feedback control processing. The PLC 19 sequentially controls the arithmetic unit of the controller 10 by an electric signal transmitted through a signal line S2 connecting the PLC 19 and the controller 10 according to a program set by the operator, the changed pressure value, and the like. It is. In order to perform this control, an arithmetic operation needs to be performed, and a central processing unit (CPU) for performing the arithmetic operation is provided in the PLC 19.
[0031]
Further, the PLC 19 sends an operation signal (electric signal) of the electromagnetic valve 21 for controlling the supply of air for opening / closing operation of the opening / closing valve 16 (air operated valve) according to a program set by the operator, and the PLC 19 and the electromagnetic The signal is transmitted to the electromagnetic valve 21 through a signal line S9 connecting the valve 21. When the electromagnetic valve 21 is opened by the operation signal (electrical signal), air is supplied to the on-off valve 16 by an air pipe 22 of an air circuit that connects the on-off valve 16 (air operated valve) and the electromagnetic valve 21. Pumped.
[0032]
FIG. 2 relates to another embodiment of the present invention, and includes a controller 20 having the functions of both the controller 10 and the electropneumatic regulator 11 constituting the semiconductor manufacturing apparatus or semiconductor manufacturing plant of the above embodiment. It constitutes a semiconductor manufacturing apparatus and the like.
[0033]
The controller 20 includes a pressure detection unit 20C including a feedback control calculation unit 20A, an electropneumatic signal conversion unit 20B, a pressure sensor, and the like, and the pipe flow of the semiconductor manufacturing apparatus or semiconductor manufacturing plant detected by the flow rate sensor 14 is used. The deviation between the actual flow rate value of the controlled fluid flowing through the passage 18 and the target value of the controlled fluid is obtained, the control amount is calculated by the feedback control calculation unit 20A, and the flow rate of the controlled fluid is determined by the control amount. Control to flow rate. The controller 20 has a feedback loop including the feedback control calculation unit 20A, the electropneumatic signal conversion unit 20B, and the pressure detection unit 20C.
[0034]
An electrical signal corresponding to the actual flow rate value of the controlled fluid flowing through the pipe flow path 18 detected by the flow rate sensor 14 is transmitted to the feedback control calculation unit 20A through the signal line S4. The feedback control calculation unit 20A A control amount is calculated by obtaining a control deviation between the actual flow value of the control fluid and the target value of the controlled fluid, and the control amount is transmitted as an electric signal to the electropneumatic signal converter 20B through the signal line S5. The electropneumatic signal conversion unit 20B converts the electric signal transmitted thereto into a pressure signal, and the pressure signal is transmitted to the pressure detection unit 20C through the signal line S6, and the pressure detection unit 20C detects the pressure signal. Then, this is transmitted to the feedback control calculation unit 20A through the signal line S7 and control for increasing / decreasing the feedback gain is performed in the feedback loop, and the pressure signal as the control amount is sent to the constant pressure flow control valve 13 through the signal line S8. Is output. Since the PLC 19 and the like other than the controller 20 constituting the semiconductor manufacturing apparatus or semiconductor manufacturing plant of this embodiment have the same functions as those of the above-described embodiment, the description thereof is omitted here.
[0035]
Next, the fluid flow rate control method of the present invention will be described with reference to FIGS. 3A is a pressurization command signal for the constant pressure flow control valve 13, FIG. 3B is a feedback control command signal for controlling the controlled fluid to a predetermined flow rate, and FIG. The open / close signal, (D) is the waveform of the pressure signal pressurized by the constant pressure flow control valve 13, and (E) is the waveform representing the response characteristic of the flow rate of the controlled fluid. Also, (A) to (E) in FIG. 7 to be described later show waveforms having the same meaning as those in FIG.
[0036]
In the fluid control process (S20) shown in FIG. 4, first, the operator performs a target value input process for inputting the target value S of the flow rate of the controlled fluid using the operation panel or the like of the PLC 19 (S21), and then the PLC 19 It is determined whether or not the pre-pressurization corresponding to the target value S is executed by the program set to (S22). When the PLC 19 determines that the pre-pressurization is to be performed, the position <1> on the time axis in FIG. 3, that is, the open / close signal of the open / close valve 16 in (C) is in the OFF state (close signal). Before the on-off valve 16 is closed and before the on-off valve 16 is opened, the pressurization command signal (A) is in the RUN state corresponding to the pressurization state. At this time, the constant pressure flow control valve 13 has an initial set air pressure F (D) corresponding to the target value S of the flow rate of the controlled fluid (E) by the pressure signal transmitted by the signal line S8. The pre-pressurization process with the initial set air pressure F shown in FIG. 4 is started (S23). The target value S and the initial setting air pressure F are set to appropriate values for each semiconductor manufacturing apparatus or semiconductor manufacturing plant.
[0037]
In order to set the initial set air pressure F to a predetermined value, a pressure sensor is provided in the air circuit, and the pressure value detected by the pressure sensor is compared with the initial set air pressure F to obtain both values. Feedback control is performed to match.
[0038]
Thereafter, it is determined whether or not the PLC 19 performs feed-forward control in which the constant pressure flow control valve 13 is pressurized with the initial set pressure air F without performing feedback of the control amount as in the feedback control (S24). Here, when the PLC 19 determines that the feedforward control is to be executed, after the elapse of a predetermined time appropriately set by the program, at the position <2> on the time axis in FIG. The opening / closing signal 16 is turned on (open signal) to open the opening / closing valve 16 (S25). When this on-off valve opening process (S25) is performed and feedforward control is started , The constant pressure flow control valve 13 is pressurized with the initial set air pressure F even after the opening / closing valve 16 is opened, and the flow rate of (E) is about 0.1 sec toward the target value S. A response characteristic that rises quickly is shown, and control is performed in which the value of the flow rate changes at a constant value.
[0039]
Then, the PLC 19 determines whether or not a delay time T1, which is a predetermined time appropriately set, has elapsed from the position <2> in FIG. 3 where the open / close signal of the open / close valve 16 is in the ON state. When the time T1 has elapsed, the actual flow rate value (actual measurement value) of the controlled fluid detected by the flow rate sensor 14 provided by the PLC 19 in the pipe flow path 18 is within the allowable range of the target value S. Judge whether there is. As the numerical value within the allowable range of the target value S, an appropriate value is set for each semiconductor manufacturing apparatus or semiconductor manufacturing plant. If it is determined that the delay time T1 has not elapsed, the determination is repeated until the delay time T1 has elapsed.
[0040]
If the measured value is within the allowable range of the target value S, that is, if it does not exceed the allowable range, 1 As defined in the present invention, a signal from the flow rate detecting means of the controlled fluid is sent to the constant pressure flow rate control valve 13 from the position <3> on the time axis of FIG. 3 delayed by the open signal of the on-off valve 16. The feedback control process is started (S26). In this feedback control process, an electric signal corresponding to the actual flow value of the controlled fluid detected by the flow sensor 14 (the flow rate detecting means) provided in the pipe flow path 18 is sent to the controller 10 via the signal line S4. (20). The feedback loop of the controller 10 (20) calculates the control amount, and the control amount is output as an electric signal to the constant pressure flow control valve 13 through the signal line S8. The predetermined amount Fn ′ based on the electric signal is output. The pressure on the secondary side (outflow side) of the constant pressure flow control valve 13 is controlled to a predetermined state with the above pressure, and the controlled fluid is repeatedly controlled to have a predetermined flow rate. The predetermined amount Fn ′ indicates a different value depending on the control amount every time the control amount is calculated (n times) performed by the feedback loop.
[0041]
Next, the PLC 19 determines whether or not the detection state of the flow sensor 14 provided in the pipe flow path 18 is abnormal (S27). In this embodiment, whether or not the detection state is abnormal is determined based on whether or not the actual flow value (actual measurement value) of the controlled fluid detected by the flow sensor 14 exceeds a preset limit value. This limit value is an upper limit value or a lower limit value of the amount of change per unit time of the actual value detected by the flow sensor 14, and the limit value changes rapidly in the pipe flow path 18 because the amount of change changes abruptly. This is to determine whether or not an abnormality has occurred in the flow rate change of the controlled fluid. The limit value is set to an appropriate value for each semiconductor manufacturing apparatus or semiconductor manufacturing plant.
[0042]
In S27, if the actual measurement value exceeds the limit value, that is, if the detection state is abnormal, 5 As defined in the invention, a pressurizing process (S28) with an initial set air pressure F is performed to change the feedback control process so that pressurization is performed with an initial set air pressure F, and then the PLC 19 is connected to the flow rate. It is determined whether or not the detection state by the sensor 14 is normal (S29). Here, the determination as to whether or not the detection state is normal is made based on whether or not the measured value does not exceed the limit value and the PLC 19 has been confirmed continuously for a predetermined time that is set as appropriate. If it is determined in S29 that the detection state is normal, the feedback control process described above is performed (S30). In S29, when it is determined that the detection state is not normal, that is, abnormal, the determination is repeated until the detection state becomes normal.
[0043]
On the other hand, if the detected state is normal rather than abnormal in S27, that is, if the measured value is less than the limit value and no abnormality has occurred in the flow rate change of the controlled fluid, the time axis of FIG. Whether or not the operator performs an operation of changing the flow rate target value from S to S1 by the operation panel or the like provided in the PLC 19 when the feedback control process is performed at the position <6>. Judgment is made (S31). When the operator determines that the target value is changed from S to S1, target value input processing is performed in which the operator inputs the target value S1 of the flow rate of the controlled fluid using the operation panel of the PLC 19 (S32). ). After that, at the position <7> on the time axis, the pressure signal applied to the constant pressure flow control valve 13 in (D) is switched from the initial set air pressure F to the initial set air pressure F1, and (E) Is increased toward the target value S1, and then the constant pressure flow control valve 13 is pressurized with the initially set air pressure F1 (S33).
[0044]
A predetermined time T2 appropriately set has elapsed from the position <7> where the pressure signal applied to the constant pressure flow control valve 13 is switched from the initial set air pressure F to the initial set air pressure F1, and the piping If the actual flow rate value (actual measurement value) of the controlled fluid detected by the flow rate sensor 14 provided in the flow path 18 is within the allowable range of the target value S1, that is, if it does not exceed the allowable range, it is claimed. 3 As described above, from the position <8> on the time axis delayed from switching to the initially set air pressure F1, as described above, on the secondary side (outflow side) of the constant pressure flow control valve 13 A feedback control process for controlling the pressure to a predetermined state and repeatedly controlling the controlled fluid to have a predetermined flow rate is performed (S34). A numerical value within the allowable range of the target value S1 is appropriately set for each semiconductor manufacturing apparatus or semiconductor manufacturing plant. If it is determined in S31 that the operator does not change the target value S1, the process jumps to S35 described below.
[0045]
After the process of S34, as will be described later, when the flow rate detected by the flow rate sensor 14 exceeds the allowable range with respect to the target value S or S1, the PLC 19 converges to the target value S or S1. It is determined whether or not to perform a process of replacing the air pressure with the initial set air pressure F or the initially set air pressure F1 (S35).
[0046]
If it is determined in S35 that the set pressures F and F1 are to be replaced and changed, the signal line further corresponds to the actual flow rate of the controlled fluid detected by the flow rate sensor 14 provided in the pipe flow path 18. Based on the electric signal transmitted to the controller 10 (20) in S4, it is determined whether or not the feedback control state is stable by the PLC 19 (S36). Whether or not the feedback control state in this embodiment is stable is determined appropriately for each semiconductor manufacturing apparatus, semiconductor manufacturing plant, or the like in which the actual flow rate value detected by the flow rate sensor 14 is the target value S or S1. And the flow rate value within this range is detected by the flow rate sensor 14 continuously for a predetermined time or more that is appropriately set, so that the flow rate has converged to the target value S or S1. The determination is made by the PLC 19. If it is determined in S36 that the feedback control state is not stable, the determination is repeated until the control state is stabilized after returning to the process of S35.
[0047]
Thereafter, when it is determined in S36 that the flow rate detected by the flow rate sensor 14 converges to the target value S or S1 and the state of feedback control is stable, 4 As defined in the present invention, the air pressure applied to the constant pressure flow control valve 13 so as to converge to the target value S or S1 is set as the changed initial setting air pressure F2 or changed initial setting air pressure F3, and the controller 10 (20) performs a process of replacing the initial set air pressure F or the initial set air pressure F1 with the changed initial set air pressure F2 or the changed initial set air pressure F3 (S37). Is stored in the PLC 19. Thereafter, the PLC 19 sequentially controls the calculation unit (feedback control calculation unit 20A) of the controller 10 (20) connected thereto to control the controlled fluid to a predetermined flow rate. If it is determined in S35 that the set pressures F and F1 are not changed, the process jumps to the process of S40 described later.
[0048]
On the other hand, if it is determined in S22 that the PLC 19 does not perform pre-pressurization, or if it is determined in S24 that feedforward control is not performed, the open / close signal of the open / close valve 16 is turned on (open signal). Then, a process for opening the on-off valve 16 is performed (S38), and then the feedback control process described above is performed (S39).
[0049]
When the operation of the semiconductor manufacturing or the like is finished and the operation of the semiconductor manufacturing apparatus or the semiconductor manufacturing plant is stopped, the operator moves the operation panel or the like of the PLC 19 at the position <4> on the time axis in FIG. By operating the (C) opening / closing signal of the opening / closing valve 16 to the OFF state and performing the closing process (S40) of the opening / closing valve 16, as shown in FIG. Stop the flow of the controlled fluid. Further, at the position <5> on the time axis, the operator similarly operates the operation panel of the PLC 19 to set the initial set air pressure F (initial set air pressure F1) for the constant pressure flow control valve 13 in (A). All the fluid control processes (S20) by performing the pressurization instruction OFF process (S41) shown in FIG. 6 for releasing the pressure applied to the constant pressure flow control valve 13 in (D) by turning off the pressurization command signal. Ends. When the pressurization command signal OFF process (S41) is not performed after the on-off valve closing process (S40), the pressurization command signal for the constant pressure flow control valve 13 in FIG. The waveform of the pressure signal pressurized by the constant pressure flow control valve 13 changes as indicated by a broken line.
[0050]
When adjusting the initial set air pressure F so that a numerical value by the flow sensor 14 (flow rate detection means) or a pressure sensor or the like (pressure detection means) becomes a target value S, a claim is provided. 2 As defined in the present invention, a flow rate sensor 14 (flow rate detection means) and a throttle adjustment means 15 for the controlled fluid are provided in a secondary pipe flow path 18 of the constant pressure flow rate control valve 13, and the flow rate sensor 14 (flow rate) The aperture adjusting means 15 is adjusted so that the numerical value by the detecting means) becomes the target value S. Hereinafter, an embodiment in which a flow rate sensor 14 which is a flow rate detecting means for the controlled fluid is provided will be described.
[0051]
First, after opening the needle valve constituting the throttle adjusting means 15, a pressure signal corresponding to the target value S of the flow rate of the controlled fluid preset by the PLC 19 is output to the constant pressure flow control valve 13 by the signal line S8. Is done. The actual flow value of the controlled fluid flowing through the piping passage 18 via the secondary side (outflow side) of the constant pressure flow control valve 13 is the secondary side (outflow side) piping of the constant pressure flow control valve 13. The opening degree of the needle valve is adjusted so that the detected actual flow rate value becomes the target value S detected by the flow rate sensor 14 provided in the flow path 18, and the adjustment of the initial set air pressure F is completed. If the control of the controlled fluid to a predetermined flow rate is started after the adjustment of the initial set air pressure F, the response characteristic of the flow rate control is good as shown in FIG. The fluid flow rate quickly rises toward the target value S. In addition, it is preferable that the aperture adjustment mechanism 15 including the needle valve or the like has a rotation prevention mechanism such as a lock nut.
[0052]
The adjustment of the initial set air pressure F is performed even when the target value S of the controlled fluid supplied to the chemical solution tank 17 is changed, but in addition, from <2> to <3> on the time axis of FIG. In the stable region (feedforward control region) of the flow rate of the certain controlled fluid, the actual flow value of the controlled fluid detected by the flow rate sensor 14 provided in the pipe flow path 18 is within the allowable range of the target value S. Also when there is no such thing. A value within the allowable range of the target value S is appropriately set for each semiconductor manufacturing apparatus or semiconductor manufacturing plant.
[0053]
【The invention's effect】
As illustrated and described above, in the fluid flow rate control method of the present invention, pressurization is performed at an initial set air pressure corresponding to the target value of the flow rate of the controlled fluid such as ultrapure water. The response characteristic to the control of the flow rate of the controlled fluid is good, and the value of the flow rate quickly reaches the stable region. Therefore, it is not necessary to drain the controlled fluid such as ultrapure water wastefully until the flow rate of the controlled fluid, which is a conventional problem, matches the target value, and the usage amount of the controlled fluid can be reduced. it can. In addition, since the value of the flow rate of the controlled fluid quickly reaches the stable region, for example, the operation of the semiconductor manufacturing process can be accelerated, and the product productivity can be prevented from being lowered.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a fluid flow rate control method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a fluid flow rate control method according to another practical example of the present invention.
FIG. 3 is a first time chart relating to the fluid flow control method of the present invention;
FIG. 4 is a first flow chart relating to the fluid flow control method of the present invention;
FIG. 5 is a second flowchart thereof.
FIG. 6 is a third flowchart thereof.
FIG. 7 is a second time chart relating to the fluid flow rate control method of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a response characteristic of a fluid flow rate value (pressure value) in a conventional fluid control method.
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a conventional fluid control method.
[Explanation of symbols]
10,20 Controller
13 Constant pressure flow control valve
14 Flow sensor
15 Aperture adjustment means
16 On-off valve
18 Piping flow path

Claims

In the piping flow path (18) from the supply source of the controlled fluid to the supply destination, the controlled fluid is circulated while adjusting by itself to the secondary pressure proportional to the set air pressure under the control of the controller (10). A controlled pressure flow control valve (13), a controlled fluid flow rate detecting means (14), and an on-off valve (16), and controlling the secondary pressure of the constant pressure flow control valve to control the controlled fluid. When controlling to a predetermined flow rate,
The controller is controlled to an initial set air pressure F corresponding to the target value S of the flow rate of the controlled fluid with respect to the constant pressure flow control valve before the open / close valve is opened with the open / close valve closed. And pre-pressurized,
Even after the on-off valve is opened, the constant pressure flow control valve is controlled by the controller and pressurized with the initial setting air pressure F, and
A fluid using a constant pressure flow control valve, wherein the controller performs feedback control on the constant pressure flow control valve with a signal from a flow detection means of a controlled fluid delayed from an open signal of the on-off valve Flow control method.

The fluid flow rate control method according to claim 1 ,
The constant pressure flow control valve is pressurized to the initial set air pressure F under the control of the controller, and the throttle adjustment of the controlled fluid is performed in the piping passage on the secondary side of the constant pressure flow control valve. The flow rate control of the fluid using the constant pressure flow control valve, characterized in that means (15) is provided and the throttle adjusting means is adjusted so that the numerical value by the flow rate detection means becomes a target value S of the flow rate of the controlled fluid. Method.

In the fluid flow rate control method according to claim 1 , when changing the target value S of the flow rate of the controlled fluid by the control of the constant pressure flow rate control valve,
The initial pressure air pressure F1 corresponding to the target value S1 of the flow rate of the controlled fluid after the change to the constant pressure flow control valve is pressurized under the control of the controller,
A constant pressure flow control valve is used in which the controller performs feedback control in response to a signal from a flow rate detecting means of a controlled fluid, delayed from switching to the initially set air pressure F1 with respect to the constant pressure flow control valve. Fluid flow control method.

The fluid flow rate control method according to any one of claims 1 to 3 ,
The flow rate of the controlled fluid by the initial set air pressure F or the initially set air pressure F1 is within an allowable range with respect to the target value S of the flow rate of the controlled fluid or the target value S1 of the flow rate of the controlled fluid after the change. If the allowable range is exceeded, the target value S of the flow rate of the controlled fluid or the air pressure when converged to the target value S1 of the flow rate of the controlled fluid after the change is initially changed A fluid flow rate control method using a constant pressure flow rate control valve, wherein the initial set air pressure F or the initial set air pressure F1 is replaced and changed as the set air pressure F2 or the changed initial set air pressure F3.

The fluid flow rate control method according to any one of claims 1 to 4 ,
When the detection state by the flow rate detecting means of the controlled fluid is determined to be abnormal, the feedback control is changed so as to be pressurized at the initial set air pressure F or the initial set air pressure F1. A fluid flow rate control method using a constant pressure flow rate control valve.