KR20220053552A - 기생 유동 보정 방법 및 장치 - Google Patents

기생 유동 보정 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220053552A
KR20220053552A KR1020227002483A KR20227002483A KR20220053552A KR 20220053552 A KR20220053552 A KR 20220053552A KR 1020227002483 A KR1020227002483 A KR 1020227002483A KR 20227002483 A KR20227002483 A KR 20227002483A KR 20220053552 A KR20220053552 A KR 20220053552A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
flow
signal
controller
parasitic
control
Prior art date
Application number
KR1020227002483A
Other languages
English (en)
Inventor
알렉세이 브이. 스미르노브
Original Assignee
히타치 긴조쿠 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤 filed Critical 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤
Publication of KR20220053552A publication Critical patent/KR20220053552A/ko

Links

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
    • G05D7/0623—Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials characterised by the set value given to the control element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0075—For recording or indicating the functioning of a valve in combination with test equipment
    • F16K37/0091—For recording or indicating the functioning of a valve in combination with test equipment by measuring fluid parameters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G01F1/696—Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G01F1/696—Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters
    • G01F1/6965—Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters comprising means to store calibration data for flow signal calculation or correction
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
    • G01F1/86—Indirect mass flowmeters, e.g. measuring volume flow and density, temperature or pressure
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/005—Valves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/02—Compensating or correcting for variations in pressure, density or temperature
    • G01F15/022—Compensating or correcting for variations in pressure, density or temperature using electrical means
    • G01F15/024—Compensating or correcting for variations in pressure, density or temperature using electrical means involving digital counting
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Flow Control (AREA)

Abstract

질량 유동 컨트롤러에서의 유체의 기생 유동에 관련된 유동 부조화를 보정하기 위한 질량 유동 컨트롤러 및 방법이 개시된다. 방법은 압력 센서에 의해 발생되는 유체의 압력 측정 신호를 취득하는 단계 및 유동 센서에 의해 발생되는 유체의 유동 센서 신호를 수신하는 단계를 포함한다. 추정 기생 유동 신호가 압력 측정 신호를 사용해서 생성되고, 유동 센서 신호는 가속되어 추정 기생 유동 신호와 동등한 대역폭을 갖는 가속된 유동 센서 신호를 생성한다. 질량 유동 컨트롤러를 제어하기 위해서 가속된 유동 센서 신호 및 추정 기생 유동 신호를 사용하여 보정 유동 신호가 생성된다.

Description

기생 유동 보정 방법 및 장치
본 발명은, 질량 유동 측정 및 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 한정되지 않지만, 본 발명은 유체 유동의 측정 및 제어를 개선하는 것에 관한 것이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 전형적인 질량 유동 컨트롤러(MFC)(500)는, 기체가 흐르는 바이패스(110)를 포함할 수 있으며, 바이패스(110)는 기체를 주 경로(115)와 센서 관(120)을 통해 일정한 비율로 유도한다. 결과적으로, 센서 관(120)을 통한 유체(예를 들어, 기체 또는 액체)의 유량을 측정함으로써, 열식 질량 유동 센서(123)는 MFC(500)의 주 경로(115)를 통해 흐르는 유체의 유량을 나타내는 유동 센서 신호(150)를 제공할 수 있다. 유동 센서 신호(150)가 매우 느리다는 것(예를 들어, 2초 내지 3초의 응답 시간을 가질 수 있음)은 본 기술 분야에 공지된 사실이며, 따라서 도 6에 도시된 바와 같이, 유동 센서 신호(150)는 저 노이즈 가속 필터로 가속되어(블록 506), 비교적 저 레벨의 노이즈(예를 들어, 0.1% 내지 1%의 범위)를 가지면서도 유동 센서 신호(150)보다 유량의 변화에 대하여 더 신속히 응답할 수 있는 측정 유동 신호(507)를 생성한다.
도 5 및 도 6과 함께 도 7을 참조하면, 유체의 입구 압력(501)이 변화할 때, 유체의 기생 유동이 바이패스(110) 및 센서 관(120)을 통해 (MFC(500)의 바이패스(110)와 제어 밸브(140) 사이에 위치되는) 데드 볼륨(117) 내로 유입할 수 있다는 것을 또한 안다. 따라서, MFC(500)를 나가는 기생 유동이 없는 상태에서, 열식 질량 유동 센서(123)에 의해 기생 유동이 측정된다. 더 구체적으로는, 바이패스(110)의 주위를 이동하는 유체의 실제 바이패스 유량(503)은 MFC(500)를 나가는 전달 유량(511)보다 많을 수 있다. 결과적으로, 전달 유량(511)의 더 정확한 측정치를 얻기 위해서는, 기생 유동은 측정 유동 신호(507)로부터 감산되어야 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 종래 기술로 측정 유동 신호(507)를 보정하기 위해서는, 압력 측정 신호(155)가 압력 센서(178)로부터 얻어지고(블록 502), (유체의 측정된 압력에 기초하여) 추정 기생 유동 신호(505)가 얻어질 수 있으며(블록 504), 측정 유동 신호(507)를 보정하기 위해서 추정 기생 유동 신호(505)가 사용될 수 있다. 단, 유효한 보정을 달성하기 위해서는, 추정 기생 유동 신호(505)와 측정 유동 신호(507)의 대역폭이 실질적으로 동일해야 한다. 그러나, 측정 유동 신호(507)는 전형적으로는 50 내지 100 밀리초의 시상수를 갖는 반면에 (추정 기생 유동을 연산하기 위해서 사용되는 압력 신호의 극단적으로 빠른 응답 시간으로 인해) 추정 기생 유동 신호(505)의 대역폭은 비교적 높다.
결과적으로, 종래 기술의 제어 알고리즘(600)은, 낮은 시상수(TC)를 갖는 저역 통과 필터로 추정 기생 유동 신호(505)를 필터링해서(블록 509), 측정 유동 신호(507)로부터 감산되는 (측정 유동 신호(507)와 유사한 대역폭을 갖는) 저 대역폭 기생 유동 신호(508)를 생성하여 폐루프 제어 알고리즘(516)에 제공되는 보정 유동 신호(510)를 생성한다.
측정 유동 신호(507)를 보정하는 종래 기술의 접근법은, 기생 유동이 비교적 적고 열식 질량 유동 센서(123)가 직선 동작 범위에서 동작하는, 고 유동 MFC에서는 충분히 잘 작용한다. 그러나, 저 유동의 MFC에 그것을 사용하는 경우에는 접근법에 대한 알려진 단점이 존재한다.
예를 들어, 급속한 압력 변화 등의 결과로서 유체 유동 조건이 급속하게 변화하는 경우에는, 열식 질량 유동 센서(123)는 포화되어, 기생 유량은 열식 질량 유동 센서(123)의 풀스케일 범위를 초과하게 되고, 따라서 열식 질량 유동 센서(123)의 판독이 매우 비선형적이 된다. 결과적으로, 측정 유동 신호(507)는 실제 바이패스 유량(503)의 정확한 표현이 되지 않는다. 더 구체적으로는, 바이패스(110)의 주위를 이동하는 유체의 실제 바이패스 유량(503)은 측정 유동 신호(507)가 나타내는 것보다 실질적으로 큰 레벨(513)(도 7에 나타냄)에 도달한다. 결과적으로, 추정 기생 유동 신호(505) 및 저 대역폭의 기생 유동 신호(508)가 정확하더라도, 측정 유동 신호(507)가 무효이므로 보정 유동 신호(510)는 무효가 된다. 따라서, 폐루프 제어 알고리즘(516) 내에서 컨트롤러(470)가 보정 유동 신호(510)를 사용하는 경우에, 컨트롤러(470)는 유량 설정점(185)에 따른 유체의 유량을 전달하도록 제어 밸브(140)를 적절하게 제어할 수 없다.
급속한 압력 변화의 문제를 해결하기 위해서, 도 6의 공지된 접근법은, 저 대역폭 기생 유동 신호(508)가 측정 유동 신호(507)가 신뢰할 수 없다는 것을 나타내는 경우에 보정 유동 신호(510)를 무시하는 것(블록 518) 및 그 대신에 피드 포워드 제어 알고리즘(520)을 사용하는 것을 포함한다. 도 7에 도시된 예에서는, 저 대역폭 기생 유동 신호(508)가 임계치(512)를 초과하는 시각 t1에 피드 포워드 제어 알고리즘(520)이 관여하고, 저 대역폭 기생 유동 신호(508)가 시각 t2에 임계치(512)로 떨어질 때까지 시간(Tff1) 동안 피드 포워드 제어 알고리즘(520)이 관여 상태를 유지한다.
피드 포워드 제어 알고리즘(520)은 기생 유동이 측정 유동 신호(507)를 신뢰할 수 없게 할 때 유용하지만, 유체의 압력이 안정되고, 기생 유동이 저하되고, 측정 유동 신호(507)가 다시 유효해진 후에는 폐루프 제어 알고리즘(516)을 사용하는 것이 바람직하다. 그러나, 저 대역폭 기생 유동 신호(508)의 느린 응답 시간으로 인해, 유체의 압력이 안정된 후 오랫동안(그리고 추정 기생 유동 신호(505)가 저하된 후 오랫동안) 피드 포워드 제어 알고리즘(520)이 관여 상태를 유지한다. 즉, 피드 포워드 제어 알고리즘(520)은 원하거나 필요한 것보다 더 길게 사용 상태로 유지된다. 예를 들어, (100 sccm 이하의) 저 유동 장치에서는, 급속한 압력 변화로부터의 회복 시간은 5초, 10초, 또는 그 이상일 수 있다.
따라서, 유체 유동 조건의 급속한 변화에 응답하는 기존의 방법의 결점을 해결하는 신규하고 혁신적인 특징을 제공하는 방법 및/또는 장치에 대한 필요성이 존재한다.
도면에 도시되는 본 발명의 예시적인 실시형태가 이하에 요약된다. 이들 및 다른 실시형태는 구체적인 내용 부분에서 더 충분하게 설명된다. 그러나, 발명의 내용 또는 구체적인 내용에서 설명되는 형태로 본 발명을 한정하려는 의도가 없다는 것을 이해해야 한다. 통상의 기술자는 특허 청구 범위에 표현된 본 발명의 정신 및 범위에 속하는 수많은 변경물, 등가물 및 대체물이 존재하는 점을 인식할 수 있다.
본 발명의 양태는, 질량 유동 컨트롤러에서의 유체의 기생 유동에 관련되는 유동 부조화를 보정하기 위한 방법을 제공할 수 있다. 이 방법은, 압력 센서에서 발생된 유체의 압력 측정 신호를 수신하는 것, 유동 센서에 의해 발생된 유체의 유동 센서 신호를 수신하는 것, 및 압력 측정 신호를 사용해서 추정 기생 유동 신호를 생성하는 것을 포함한다. 유동 센서 신호가 가속되어, 추정 기생 유동 신호와 동등한 대역폭을 갖는 가속된 유동 센서 신호를 생성하고, 질량 유동 컨트롤러를 제어하기 위해서 가속된 유동 센서 신호 및 추정 기생 유동 신호를 사용하여 보정 유동 신호가 생성된다.
다른 양태는, 제어 신호에 응답하여 유체의 유량을 제어하도록 조정될 수 있는 밸브, 유체의 압력을 나타내는 압력 측정 신호를 제공하도록 구성되는 압력 센서, 및 유동 센서 신호를 제공하도록 구성되는 열식 질량 유동 센서를 포함하는 질량 유동 컨트롤러를 특징으로 할 수 있다. 질량 유동 컨트롤러는, 또한, 압력 측정 신호를 사용해서 추정 기생 유동 신호를 생성하도록 구성되는 컨트롤러를 포함한다. 컨트롤러는, 또한, 유동 센서 신호를 가속하여, 추정 기생 유동 신호와 동등한 대역폭을 갖는 가속된 유동 센서 신호를 생성하도록 구성되며, 컨트롤러는 질량 유동 컨트롤러를 제어하기 위해서 가속된 유동 센서 신호 및 추정 기생 유동 신호를 사용하여 보정 유동 신호를 생성하도록 구성된다.
본 발명의 다양한 목적 및 장점 그리고 더 완전한 이해는 첨부된 도면과 함께 받아들이는 경우 이하의 구체적인 내용 및 첨부된 특허 청구 범위를 참조함으로써 명확하며 용이하게 인식된다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 기생 유동 보정과 유체의 유동을 제어하는 멀티모드 제어 접근법을 이용하는 예시적인 질량 유동 컨트롤러를 도시하는 블록도이다.
도 2는 본 명세서에 개시되는 실시형태와 관련해서 검토될 수 있는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 도 1에 도시된 질량 유동 컨트롤러의 예시적인 동작 양태를 나타내는 그래프를 포함한다.
도 4는 도 1의 질량 유동 컨트롤러의 양태를 실현하기 위해서 사용될 수 있는 컴포넌트를 도시하는 블록도이다.
도 5는 종래 기술의 질량 유동 컨트롤러를 도시하는 블록도이다.
도 6은 도 5에 도시된 질량 유동 컨트롤러에 의해 실행되는 종래 기술의 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 도 5에 도시된 종래 기술의 질량 유동 컨트롤러의 동작 양태를 나타내는 그래프를 포함한다.
본 발명의 양태는, 개선된 기생 유동 보정 및 폐루프 제어로부터 피드 포워드 제어로 변경될 때의 개선된 동작을 구비하는 질량 유동 컨트롤러에 관한 것이다.
예를 들어, 본 명세서에서 논의되는 실시형태는, 갑작스러운 압력 변화 등의 1개 이상의 방해가 폐루프 제어에서 사용되는 (예를 들어, 기생 유동으로 인한) 신뢰할 수 없는 피드백 측정을 야기할 때에, 폐루프 제어로부터 피드 포워드 제어로 더 신속하게 변화되도록 구성된다. 또한, 본 명세서에 개시되는 실시형태는 피드 포워드 제어로부터 폐루프 제어로의 더 빠른 복귀를 가능하게 한다.
도 1을 참조하면, 기생 유동 보정과 (예를 들어, 유체 디스펜서로부터 반응 용기로의) 유체의 유동을 제어하기 위한 멀티모드 제어 방법을 실행하는 예시적인 질량 유동 컨트롤러(MFC)(100)가 도시된다. 이들의 컴포넌트의 도시된 배치는, 논리적인 것이며, 실제의 하드웨어 도(hardware diagram)를 의미하는 것은 아니다. 따라서, 실제의 구현에서는, 컴포넌트는 조합되고, 더 분리되고, 삭제되며 및/또는 추가될 수 있다. 통상의 기술자라면 알 수 있는 바와 같이, 도 1에 도시된 컴포넌트는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 그들의 임의의 조합으로 실현될 수 있다. 또한, 본 명세서에 비추어, 각각의 개별 컴포넌트의 구성은 통상의 기술자의 기술 범위 내에서 잘 알려져 있다.
일부 실시형태에서, MFC(100)에 의해 제어되는 유체는, 액체(예를 들어, 황산)이며, 다른 실시형태에서는 기체(예를 들어, 질소)이지만, 통상의 기술자는, 본 개시내용의 이점을 갖고, MFC(100)에 의해 전달되는 유체는 기체 또는 액체 등이 임의의 상에서의 원소 및/또는 화합물의 혼합물을 포함하는 임의의 종류의 유체일 수 있다는 것을 이해할 것이다. 본원에 따르면, MFC(100)는, 기체 상태(예를 들어, 질소) 및/또는 액체 상태(예를 들어, 염산)의 유체를 반도체 공장 내의 도구에 전달할 수 있다. 많은 실시형태에서의 MFC(100)은, 고압, 저온 하에서 또는 다양한 타입의 컨테이너 또는 용기에 유체를 전달하도록 구성된다.
도시된 바와 같이, MFC(100)는, 베이스(105), 바이패스(110), 주 경로(115) 및 센서 관(120)을 포함하는 종래 기술의 MFC(500)와 동일한 많은 컴포넌트를 포함할 수 있다. 결과적으로, 센서 관(120)을 통한 유체(예를 들어, 기체 또는 액체)의 유량은 MFC(100)의 주 경로(115)를 통해 흐르는 유체의 유량을 나타낸다.
센서 관(120)은 MFC(100)의 열식 질량 유동 센서(123)의 일부인 작은 구멍의 관일 수 있다. 그리고 도시되는 바와 같이, 센싱 소자(125 및 130)는 센서 관(120)의 외측에 결합(예를 들어, 권회)된다. 1개의 예시적인 실시형태에서는, 센싱 소자(125 및 130)가 저항 온도계 소자(예를 들어, 도전성 와이어의 코일)이지만, 다른 종류의 센서(예를 들어, 저항 온도 검출기(RTD) 및 열전대)도 이용 가능할 수 있다. 또한, 다른 실시형태는, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 센서로부터의 신호를 처리하기 위한 상이한 많은 센서 및 상이한 아키텍처를 확실히 이용할 수 있다.
도시된 바와 같이, 센싱 소자(125 및 130)는 센싱 소자 회로(135)에 전기적으로 접속된다. 일반적으로, 센싱 소자 회로(135)는, (센싱 소자(125, 130)로부터의 신호(136, 138)에 응답하여) 유동 센서 신호(150)를 제공하도록 구성되며, 유동 센서 신호는 센서 관(120)을 통한 유량을 나타내고 따라서 MFC(100)의 주 경로(115)를 통한 유량을 나타낸다.
명료화를 위해서 도 1에 도시되지는 않지만, 유동 센서 신호(150)는, 유동 센서 신호(150)의 디지털 표현을 생성하기 위해 아날로그 대 디지털 변환기를 사용하여 증폭 및 변환되도록 처리될 수 있다. 통상의 기술자라면 용이하게 인식할 수 있는 바와 같이, 유동 센서 신호(150)는, MFC(100)의 물리적 특성 및/또는 MFC(100)를 통해 흐르는 유체(예를 들어, 기체)의 특성에 기초하여 (예를 들어, 미리결정된 교정 계수로 유동 센서 신호(150)를 조정함으로써) 조정될 수도 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 예시적인 MFC(100)는, 또한, 컨트롤러(170)에 압력 측정 신호(155)를 제공하는 압력 센서(178)를 포함한다. 명료화를 위해서 도시되어 있지 않지만, 압력 측정 신호(155)는, 아날로그 대 디지털 변환기를 사용하여, 증폭되어서 디지털 영역으로 변환될 수 있다. 압력 센서(178)는, 예를 들어 게이지압 센서, 차압 센서, 절대압 센서 또는 압전 저항 압력 센서에 의해 실현될 수 있다.
본 실시형태의 컨트롤러(170)는, 센싱 소자(125 및 130), 센싱 소자 회로(135), 및 압력 센서(178)를 포함하는 제어 시스템의 일부이다. 컨트롤러(170)는, 일반적으로, 유량 설정점(185)에 기초하는 유량을 제공하기 위해서 제어 밸브(140)의 위치를 제어하는 제어 신호(180)를 생성하도록 구성된다. 제어 밸브(140)는 압전 밸브 또는 솔레노이드 밸브에 의해 실현될 수 있으며, 제어 신호(180)는 전압(압전 밸브의 경우) 또는 전류(솔레노이드 밸브의 경우)일 수 있다.
도시된 바와 같이, 본 실시형태의 컨트롤러(170)는 기생 유동 보정 모듈(172) 및 멀티모드 제어 컴포넌트(174)를 포함한다. 통상의 기술자는, 본 개시내용에 비추어, 컨트롤러(170)가 (예를 들어, 비휘발성 메모리에 저장된) 소프트웨어, 하드웨어, 및/또는 펌웨어, 또는 이들의 조합을 포함하는 다양한 컴포넌트에 의해 실현될 수 있으며, 컴포넌트가 여기에서 더 설명되는 방법을 실행하는 비일시적인 프로세서 판독가능 지시를 저장 및 실행할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
도 1을 참조하는 한편, 도 1에 도시된 실시형태에 의해 검토될 수 있는 방법을 도시하는 흐름도인 도면 2를 동시에 참조한다. 도 2에 도시된 바와 같이, MFC(100)의 동작 중에 계속해서, 기생 유동 보정 모듈(172)은 압력 측정 신호(155)를 취득하고(블록 202), 또한 유동 센서 신호(150)를 수신한다(블록 204).
기생 유동 보정 모듈(172)은, 일반적으로, 유동 센서 신호(150)를 보정하도록 동작하지만, 또한, 기생 유동 보정 모듈(172)은 멀티모드 제어 컴포넌트(174)의 훨씬 더 빠른 동작을 가능하게 한다. 도시된 바와 같이, 기생 유동 보정 모듈(172)은 기생 유동의 추정을 나타내는 추정 기생 유동 신호(505)를 생성하고(블록 206), 기생 유동 보상을 제공하도록 동작하지만, (도 5 및 도 6을 참조하여 전술한 바와 같은) 종래 기술이 행하는 방식으로 추정 기생 유동 신호(505)를 "슬로우 다운(slowing down)"하는 대신, (블록 204에서) 수신된 유동 센서 신호(150)가 가속되어, 추정 기생 유동 신호(505)와 동등한 대역폭을 갖는 가속된 유동 센서 신호(212)(본 명세서에서는 "빠른 유동" 신호(212)라고도 칭함)를 생성한다(블록 208).
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "동등"이라는 용어는 추정 기생 유동 신호(505)와 가속된 유동 센서 신호(212)가 유사한 대역폭을 갖는 것을 의미하도록 의도된다. 일부 구현에서, 압력 센서(178)의 대역폭은 컨트롤러(170)의 샘플링 속도(sampling rate)보다 훨씬 더 넓기 때문에, 유동 센서 신호(150)는 합리적으로 가능한 한 가속된다. 예를 들어, 기생 유동 보정 모듈(172)은, 추정 기생 유동 신호(505)의 대역폭과 동등한 대역폭을 갖는 가속된 유동 센서 신호(212)를 생성하기 위해서, 1 밀리초 내지 5 밀리초의 시상수를 갖는 가속 필터를 포함할 수 있다.
이와 같이, MFC(100)를 제어하기 위해서, 가속된 유동 센서 신호(212) 및 추정 기생 유동 신호(505)를 사용해서 보정 유동 신호(214)가 생성된다. 더 구체적으로는, 도 2에 도시된 바와 같이, 추정 기생 유동 신호(505)는 가속된 유량 유동 센서 신호(212)로부터 감산되어 보정 유동 신호(214)를 생성한다. 도시된 바와 같이, 보정 유동 신호(214)는, MFC(100)의 컨트롤러(170)에 의해 폐루프 제어에 사용되고(블록 218), 선택적으로 필터링되어(블록 216) 블록 218에서의 폐루프 제어에 사용되는 보정 유동 신호(214)의 필터링된 표현(219)을 생성한다. 더 구체적으로는, 컨트롤러(107)는, 제어 신호(180) 및 그에 따라 제어 밸브(140)를 조정함으로써 블록 218에서 폐루프 제어를 실시할 수 있어, 보정 유동 신호(214)에 의해 표현되는 유량은 유량 설정점(185)에 의해 표현되는 유량과 동일하다.
(블록 208에서의) 유동 센서 신호(150)의 가속은 그것이 추정 기생 유동 신호(505)의 넓은 대역폭과 동등해지도록 그 최대 대역폭까지 이루어질 수 있다. 예를 들어, (블록 208에서의) 유동 센서 신호(212)의 가속은 1 내지 5 밀리초의 시상수를 갖는 필터에 의해 실행될 수 있다. 유동 센서 신호(150)를 가속하는 것은, 실질적으로 더 많은 노이즈를 발생하기 때문에, 반직감적이며 지금까지는 시사되어 오지 않았다. 그러나, (종래 기술에서 사용되는) 저 대역폭 기생 유동 신호(508) 대신에 추정 기생 유동 신호(505)를 이용하는 것은, 추정 기생 유동 신호(505)가 임계치를 초과하였는지 여부에 대한 훨씬 더 빠른 판단을 가능하게 한다(블록 220). 따라서, 멀티모드 제어 컴포넌트(174)는, 종래 기술에 비하여, 피드 포워드 제어의 사용(블록 222)에 대해 더 빠르게 관여 및 관여해제할 수 있다.
일부 실시형태에서는, 추정 기생 유동 신호(505)가 피드 포워드 제어에 관여하기 위해 사용되는 상이한 기생 유동 임계치 아래로 떨어질 때, 폐루프 제어가 재관여된다. 예를 들어, 도 3을 참조하면, 블록 222에서 피드 포워드 제어의 사용을 트리거하는 제1 임계치(312)와, 블록 218에서 폐루프 제어의 사용을 트리거하는 제2 임계치(314)가 존재할 수 있다. 그러나, 블록 222에서 피드 포워드 제어의 사용을 트리거하는 블록 220에서의 임계치는, 블록 218에서 폐루프 제어의 사용을 촉진하는 임계치와 동일할 수도 있다. 예를 들어, 블록 222에서 피드 포워드 제어가 관여된 후에 매우 빠르게 블록 218에서의 폐루프 제어가 관여되는 것을 방지하기 위해서, 블록 220에서의 임계치에 추가하여 타이머가 사용될 수 있는 것이 생각된다. 이와 같이, 추정 기생 유동 신호(505)가 노이즈가 많고 블록 220에서의 임계치에 가까운 경우에는, 블록 222에서의 피드 포워드 제어와 블록 218에서의 폐루프 제어 사이에 전환이 존재할 가능성이 적다.
블록 220에서의 임계치(들)는, 예상되는 기생 유동 노이즈에 따라 수동적으로 특정한 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 한정되는 것은 아니지만, 임계치는 MFC(100)의 풀스케일 유량의 1%, 5%, 또는 10%일 수 있다. 블록 220에서 피드 포워드 제어의 사용을 트리거하는 임계치는, 또한, 노이즈의 피크값이 어느 정도만큼, 예를 들어 추정 기생 유동 신호(505)의 노이즈의 2배 또는 3배를 초과하는 경우에, 그 임계치가 초과되도록 설정되도록, 추정 기생 유동 신호(505)의 노이즈로부터 자동적으로 유도될 수 있다.
도 3에 도시되는 바와 같이, 추정 기생 유동 신호(505)는, 저 대역폭 기생 유동 신호(508)보다 압력의 변화에 훨씬 더 빠르게 응답하므로, 결과적으로, 입구 압력(501)에서의 동일한 변화에 응답하여, 멀티모드 제어 컴포넌트(174)는, 종래 기술이 피드 포워드 제어 알고리즘(520)에 관여하는 시간(Tff1)보다 훨씬 더 짧은 시간(Tff2) 동안 피드 포워드 제어(222)를 사용한다.
또한, (종래 기술의) 블록 506에서의 저 노이즈 가속 필터링의 지연이 없기 때문에 기생 유동이 저하된 후에 유효한 "빠른" 유동 판독이 훨씬 더 빨리 취득되므로, 급격한 압력 변화로부터의 긴 회복 시간이 더 이상 존재하지 않는다. 따라서, 결과적인 가속된 유동 센서 신호(212)는, 종래 기술의 "늦은" 저 대역폭 측정 유동 신호(507)보다 더 정확하며, 보정 유동 신호(214)는 종래 기술의 보정 유동 신호(510)보다 더 정확하다. 또한, 필요하거나 원하는 경우, "빠른" 보정 유동 신호(214)는 원하는 시상수로 선택적으로 필터링되어(블록 216) 보정 유동 신호(214)의 필터링된 표현(219)을 제공할 수 있다. 보정 유동 신호(214)는 종래 기술에 비하여 개선되지만, (추정 기생 유동 신호(505)의 증가가 나타내는 바와 같은) 압력의 급격한 변화는 보정 유동 신호(214)를 신뢰할 수 없게 할 수 있다.
결과적으로서, 추정 기생 유동 신호(505)가 (블록 220에서) 임계치를 초과할 때, 멀티모드 제어 컴포넌트(174)는, 블록 218에서의 폐루프 제어로부터 블록 222에서의 피드 포워드 제어의 사용으로의 전환을 촉진한다. 통상의 기술자가 이해하는 바와 같이, 폐루프 제어는, 보정 유동 신호(214)를 포함하는 피드백 루프와 관련한 비례 적분 미분(PID) 제어 방법을 이용할 수 있다.
멀티모드 제어 컴포넌트(174)가 블록 222에서 피드 포워드 제어를 사용하는 경우, 유량 설정점(185)에 대응하는 유량에 충분히 가까운 또는 동등한 유체 유량을 제공하기 위해서 제어 밸브(140)의 위치를 제어하기 위해, 비휘발성 메모리에 존재할 수 있는 특징 데이터(184)가 멀티모드 제어 컴포넌트(174)에 의해 이용된다. 많은 실시형태에서는, 특징 데이터(184)를 생성하기 위한 특성 처리는, MFC(100)가 처리 환경에서 이용되기 전에, (예를 들어, MFC(100)의 제조자 또는 제공자에 의해 실행되는) 제조 과정의 일부로서 실행된다.
특징 데이터(184)는, 복수의 압력 각각에 대해서, 유동 값(예를 들어, 최대 유동의 백분율의 형식) 및 밸브 위치 값(예를 들어, 최대 밸브 위치의 백분율의 형식)을 포함하는 데이터 쌍의 집합을 포함할 수 있다.
참조로 본 명세서에 포함되는, 멀티모드 제어 알고리즘이라는 제목의 미국 특허 제7,640,078호 및 적응 압력 무감수성 질량 유동 컨트롤러 및 다-기체 응용을 위한 방법이라는 제목의 미국 특허 제9,027,585호는, 멀티모드 제어 컴포넌트(174)에 의해 채용될 수 있는 피드 포워드 제어에 관한 추가의 상세를 개시하고 있다.
도 4를 참조하면, 도 1을 참조하여 설명되어 있는 MFC(100)의 양태를 실현하기 위해서 이용될 수 있는 물리적인 컴포넌트를 나타내는 블록도(400)가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 표시부(412) 및 비휘발성 메모리(420)가, 랜덤 액세스 메모리("RAM")(424), (N개의 처리 컴포넌트를 포함하는) 처리부(426), 솔레노이드 또는 피에조형 밸브(430)와 통신하는 밸브 드라이버 컴포넌트(428), 인터페이스 컴포넌트(432), 통신 컴포넌트(434), 및 질량 유동 센서(436)에도 연결되어 있는 버스(422)에 연결된다. 도 4에 도시된 컴포넌트는 물리적인 컴포넌트를 나타내고 있지만, 도 4는 하드웨어 도인 것을 의도하는 것이 아니므로, 도 4에 도시된 컴포넌트의 대부분은 공통 구성에 의해 실현될 수 있거나 또는 추가의 물리적인 컴포넌트 중에 분배될 수 있다. 또한, 다른 현존하는 및 아직 개발되어 있지 않은 물리적인 컴포넌트 및 아키텍처가 도 4를 참조하여 설명되는 기능 컴포넌트를 실현하기 위해서 이용될 수 있는 것이 확실하게 예상된다.
표시부(412)는 일반적으로 내용의 표시를 유저에게 제공하기 위해서 동작하고, 몇몇 구현에서는 표시부(412)는 LCD 또는 OLED 디스플레이에 의해 실현된다. 예를 들어, 표시부(412)는, 유량 설정점(185) 및 도 3에 도시된 신호 중 1개 이상의 그래프적 또는 수치적 표현을 표시할 수 있다. 일반적으로, 비휘발성 메모리(420)는, 데이터와 도 1에 도시된 기능 컴포넌트에 관련되는 코드를 포함하는 실행가능 코드를 저장(예를 들어, 영속적으로 저장)하도록 기능한다. 일부 실시형태에서는, 예를 들어 비휘발성 메모리(420)는, 부트로더 코드, 소프트웨어, 동작 시스템 코드, 파일 시스템 코드 및 기생 유동 보정 모듈(172) 및 멀티모드 제어 컴포넌트(174)를 포함하는 도 1과 관련하여 논의된 컴포넌트의 1개 이상의 부분의 구현을 용이하게 하기 위한 코드를 포함하고 있다. 대안적인 구현에서, 도 1에 도시된 1개 이상의 컴포넌트를 실현하기 위해서 전용의 하드웨어가 이용될 수 있다.
많은 구현에서, 비휘발성 메모리(420)는, 플래시 메모리(예를 들어, NAND 또는 ONENAND 메모리)에 의해 실현되지만, 다른 메모리 타입이 이용될 수 있는 것이 확실하게 예상된다. 비휘발성 메모리(420)로부터의 코드를 실행하는 것은 가능하지만, 비휘발성 메모리(420) 내의 실행가능한 코드는, RAM(424)에 전형적으로 로드되고, 처리부(426) 내의 N개의 처리 컴포넌트 중 1개 이상에 의해 실행된다. 도시된 바와 같이, 처리부(426)는, 컨트롤러(170)에 의해 실행되는 기능에 이용되는, 아날로그 오리엔테이션, 온도, 및 압력(예를 들어, 압력 측정 신호(155)) 입력을 수신할 수 있다.
RAM(424)에 접속된 N개의 처리 컴포넌트는, 일반적으로, 도 1에 도시된 기능 컴포넌트를 유효화하기 위해 비휘발성 메모리(420)에 저장되어 있는 지시를 실행하도록 동작한다.
인터페이스 컴포넌트(432)는, 일반적으로, 유저가 MFC(100)와 상호작용할 수 있게 하는 1개 이상의 컴포넌트를 나타낸다. 인터페이스 컴포넌트(432)는, 예를 들어, 키패드, 터치 스크린, 및 1개 이상의 아날로그 또는 디지털 제어부를 포함할 수 있으며, 인터페이스 컴포넌트(432)는 유저로부터의 입력을 유량 설정점(185)으로 전환하기 위해서 이용될 수 있다. 그리고, 통신 컴포넌트(434)는, 일반적으로, MFC(100)가 외부 처리 도구를 포함하는 외부 네트워크 및 장치와 통신할 수 있게 한다. 예를 들어, 나타낸 유량이 통신 컴포넌트(434)를 통해 외부 장치에 통신될 수 있다. 통상의 기술자는, 통신 컴포넌트(434)가 다양한 무선(예를 들어, WiFi) 및 유선(예를 들어, Ethernet) 통신을 가능하게 하는(예를 들어, 집약된 또는 분산된) 컴포넌트를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
도 4에 도시된 질량 유동 센서(436)는, 도 1에 도시된 열식 질량 유동 센서(123)를 실현하기 위한 통상의 기술자에게 공지된 컴포넌트의 집합을 나타낸다. 이들 컴포넌트는 센싱 소자, 증폭기, 아날로그 대 디지털 변환 컴포넌트, 및 필터를 포함할 수 있다.
통상의 기술자라면 본 명세서에 논의된 정보 및 신호가 다양한 상이한 기술 및 기법 중 임의의 것을 사용해서 표현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 상술한 설명을 통해서 참조될 수 있는 데이터, 지시, 명령, 정보, 신호, 비트, 심볼 및 칩은 전압, 전류, 전자기파, 자장 또는 자성 입자, 광학 필드 또는 광학 입자, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 표현될 수 있다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시형태와 관련하여 설명되는 다양한 예시적인 논리 블록, 모듈, 회로, 및 알고리즘 단계는 도 4에 나타낸 것 이외의 다른 대안적인 컴포넌트에 의해 구현될 수 있다.
마지막으로, 본 발명은 멀티모드 제어 알고리즘을 사용하는 유체의 유동을 제어하기 위한 시스템 및 방법을 제공한다. 통상의 기술자라면, 본 명세서에 개시된 실시형태에 의해 달성되는 것과 동일한 결과를 실질적으로 달성하기 위해서, 수많은 변경물 및 대체물이 본 발명, 그 사용, 및 그 구성에서 이루어질 수 있다는 것을 용이하게 인식할 수 있다. 따라서, 본 발명을 개시된 예시적인 형태로 한정하려는 의도는 없다. 많은 변경물, 수정물 및 대체 구성은 특허 청구 범위에 표현된 개시된 발명의 정신 및 범위 내에 있다.

Claims (12)

  1. 질량 유동 컨트롤러에서의 유체의 기생 유동을 보정하는 방법이며, 상기 방법은,
    압력 센서에 의해 발생된 압력 측정 신호를 취득하는 단계;
    유동 센서에 의해 발생된 유동 센서 신호를 수신하는 단계;
    압력 측정 신호를 사용해서 추정 기생 유동 신호를 생성하는 단계;
    유동 센서 신호를 가속하여, 추정 기생 유동 신호와 동등한 대역폭을 갖는 가속된 유동 센서 신호를 생성하는 단계; 및
    질량 유동 컨트롤러를 제어하기 위해서 가속된 유동 센서 신호 및 추정 기생 유동 신호를 사용하여 보정 유동 신호를 생성하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    추정 기생 유동 신호에 의해, 질량 유동 컨트롤러의 폐루프 제어에 언제 관여해제할지를 결정하는 단계;
    폐루프 제어가 관여해제되었을 때에, 압력 측정 신호에 기초하여 밸브를 제어하는 단계; 및
    보정 유동 신호가 신뢰할 수 있을 경우에, 폐루프 제어에 재관여하는 단계를 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 추정 기생 유동 신호가 임계치를 초과할 때에, 폐루프 제어가 관여해제되는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 추정 기생 유동 신호가 임계치 아래로 떨어질 때에, 폐루프 제어가 재관여되는 방법.
  5. 질량 유동 컨트롤러이며,
    제어 신호에 응답하여 유체의 유량을 조정가능하게 제어하도록 구성되는 밸브;
    유체의 압력을 나타내는 압력 측정 신호를 제공하도록 구성되는 압력 센서;
    유동 센서 신호를 제공하도록 구성되는 열식 질량 유동 센서; 및
    컨트롤러로서,
    압력 측정 신호를 사용해서 추정 기생 유동 신호를 생성하고,
    유동 센서 신호를 가속하여, 추정 기생 유동 신호와 동등한 대역폭을 갖는 가속된 유동 센서 신호를 생성하며,
    질량 유동 컨트롤러를 제어하기 위해서 가속된 유동 센서 신호 및 추정 기생 유동 신호를 사용하여 보정 유동 신호를 생성하도록 구성되는
    컨트롤러를 포함하는 질량 유동 컨트롤러.
  6. 제5항에 있어서, 컨트롤러는 멀티모드 제어 컴포넌트를 포함하고, 멀티모드 제어 컴포넌트는,
    압력 측정 신호에 의해, 폐루프 제어에 언제 관여해제할지를 결정하고;
    폐루프 제어가 관여해제되었을 때에, 압력 측정 신호에 기초하여 밸브를 제어하며;
    상기 보정 유동 신호가 신뢰할 수 있을 경우에 폐루프 제어에 재관여하도록 구성되는 질량 유동 컨트롤러.
  7. 제6항에 있어서, 멀티모드 제어 컴포넌트는, 임계치를 초과하는 추정 기생 유동 신호에 기초하여, 폐루프 제어에 언제 관여해제할지를 결정하도록 구성되는 질량 유동 컨트롤러.
  8. 제7항에 있어서, 멀티모드 제어 컴포넌트는, 임계치 아래로 저하된 추정 기생 유동 신호에 기초하여, 폐루프 제어에 재관여하도록 구성되는 질량 유동 컨트롤러.
  9. 제8항에 있어서, 멀티모드 제어 컴포넌트는, 다른 임계치 아래로 저하된 추정 기생 유동 신호에 기초하여, 폐루프 제어에 재관여하도록 구성되는 질량 유동 컨트롤러.
  10. 제7항에 있어서, 멀티모드 제어 컴포넌트는 임계치가 수동적으로 설정될 수 있게 하도록 구성되는 질량 유동 컨트롤러.
  11. 제7항에 있어서, 멀티모드 제어 컴포넌트는, 추정 기생 유동 신호의 노이즈에 기초하여 임계치를 자동적으로 설정하도록 구성되는 질량 유동 컨트롤러.
  12. 제5항에 있어서, 컨트롤러는, 유동 센서 신호를 가속하여 가속된 유동 센서 신호를 생성하기 위해서, 1 밀리초 내지 5 밀리초의 시상수를 갖는 가속 필터를 포함하는 질량 유동 컨트롤러.
KR1020227002483A 2019-08-26 2020-08-21 기생 유동 보정 방법 및 장치 KR20220053552A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/550,742 2019-08-26
US16/550,742 US11073845B2 (en) 2019-08-26 2019-08-26 Parasitic flow correction method and apparatus
PCT/JP2020/031710 WO2021039665A1 (en) 2019-08-26 2020-08-21 Parasitic flow correction method and apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220053552A true KR20220053552A (ko) 2022-04-29

Family

ID=74682190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227002483A KR20220053552A (ko) 2019-08-26 2020-08-21 기생 유동 보정 방법 및 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11073845B2 (ko)
JP (1) JP2022546662A (ko)
KR (1) KR20220053552A (ko)
CN (1) CN114174706A (ko)
WO (1) WO2021039665A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7390544B2 (ja) * 2019-05-17 2023-12-04 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ガス保安装置
US11073845B2 (en) * 2019-08-26 2021-07-27 Hitachi Metals, Ltd. Parasitic flow correction method and apparatus
JP2021152786A (ja) * 2020-03-24 2021-09-30 株式会社フジキン 流量制御システム、流量制御システムの制御方法、流量制御システムの制御プログラム
WO2022201963A1 (ja) 2021-03-24 2022-09-29 日立金属株式会社 パラメータの初期値を決定する方法及びシステム並びに質量流量制御装置を調整する方法及びシステム

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5303731A (en) * 1992-06-30 1994-04-19 Unit Instruments, Inc. Liquid flow controller
US6119710A (en) * 1999-05-26 2000-09-19 Cyber Instrument Technologies Llc Method for wide range gas flow system with real time flow measurement and correction
CN1514960A (zh) * 2001-04-24 2004-07-21 �����ػ��������豸���޹�˾ 调整和配置质量流量控制器的系统和方法
US7570036B2 (en) * 2004-09-10 2009-08-04 Primarion Corporation Multi-threshold multi-gain active transient response circuit and method for digital multiphase pulse width modulated regulators
CN1688948B (zh) 2002-07-19 2010-05-26 布鲁克斯器具有限公司 在质量流动控制器中用于压力补偿的方法和装置
JP4186831B2 (ja) 2004-02-03 2008-11-26 日立金属株式会社 質量流量制御装置
US7467027B2 (en) * 2006-01-26 2008-12-16 Mks Instruments, Inc. Compensation for thermal siphoning in mass flow controllers
US7640078B2 (en) 2006-07-05 2009-12-29 Advanced Energy Industries, Inc. Multi-mode control algorithm
US20090078324A1 (en) * 2007-09-21 2009-03-26 Ultra Clean Technology, Inc. Gas-panel system
US7863986B2 (en) * 2008-08-11 2011-01-04 Qualcomm Incorporation Techniques for improving balun loaded-Q
US7826986B2 (en) * 2008-09-26 2010-11-02 Advanced Energy Industries, Inc. Method and system for operating a mass flow controller
US8195312B2 (en) 2009-08-27 2012-06-05 Hitachi Metals, Ltd Multi-mode control loop with improved performance for mass flow controller
JP4980453B2 (ja) * 2010-09-06 2012-07-18 ファナック株式会社 加工を高精度化するサーボ制御システム
US9256228B2 (en) 2011-01-20 2016-02-09 Hitachi Metals, Ltd. Mass flow controller with onboard diagnostics, prognostics, and data logging
US8915262B2 (en) * 2011-08-09 2014-12-23 Hitachi Metals, Ltd. Mass flow controller algorithm with adaptive valve start position
US9027585B2 (en) 2011-12-13 2015-05-12 Hitachi Metals, Ltd. Adaptive pressure insensitive mass flow controller and method for multi-gas applications
US9507351B2 (en) * 2012-03-07 2016-11-29 Illinois Tool Works Inc. System and method for reducing flow perturbations and improving the accuracy of a rate of decay measurement in a mass flow controller
US10031005B2 (en) * 2012-09-25 2018-07-24 Mks Instruments, Inc. Method and apparatus for self verification of pressure-based mass flow controllers
US9146563B2 (en) 2013-03-01 2015-09-29 Hitachi Metals, Ltd. Mass flow controller and method for improved performance across fluid types
GB2599020B (en) * 2015-12-02 2022-06-22 Fisher & Paykel Healthcare Ltd Flow path sensing for flow therapy apparatus
US11073845B2 (en) * 2019-08-26 2021-07-27 Hitachi Metals, Ltd. Parasitic flow correction method and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US20210064067A1 (en) 2021-03-04
US11073845B2 (en) 2021-07-27
WO2021039665A1 (en) 2021-03-04
JP2022546662A (ja) 2022-11-07
CN114174706A (zh) 2022-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20220053552A (ko) 기생 유동 보정 방법 및 장치
KR101995610B1 (ko) 멀티-가스 적용을 위한 적응성 압력 불감 질량 유량 제어기 및 방법
US9898013B2 (en) Mass flow controller for improved performance across fluid types
US11209298B2 (en) Thermal mass flow sensor with improved accuracy
KR102033505B1 (ko) 적응 밸브 시작 위치를 이용한 질량 유동 제어기 알고리즘
US7651263B2 (en) Method and apparatus for measuring the temperature of a gas in a mass flow controller
US8499786B2 (en) Mass flow controller with enhanced operating range
US8504311B2 (en) Method and mass flow controller for enhanced operating range
US11392148B2 (en) Flow rate control system, control method of flowrate control system, and control program of flowrate control system
KR20220116464A (ko) 멀티-가스 질량 유동 컨트롤러 및 방법
US11435764B1 (en) Mass flow controller utilizing nonlinearity component functions
KR101118961B1 (ko) 온도 보상장치