TW432267B - Method and sensor for detecting clogging of pressure-type flow rate controller - Google Patents

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騷43226 7 ： 五、發明說明ο ) (發明所屬之技術領域） ^ ί請先閲讀背面之玍意事項再填寫本頁) 本發明係使用於半導體，化學品，藥品，精密機械構 件等之製造上之氣體等之各種流體之壓力式流量控制裝置 ，更詳細的說係有關於孔口（ orifice )之發生阻塞時可偵 出（檢查出）該阻塞之用之方法以及該偵出裝置。 (先前技術） 以往在於半導體製造施設或化學藥品製造設備中之流 體供給裝置中須要高精度之流量控制時，幾乎都是使用質 量流量調節器（Mass flow controller )。 惟質量流量調節器係下述之不合宜之情況之存在。 ① 如果是熱式流量感測器時回應速度比較遲緩。 ② 在於低流量域之控制精度不佳，並且具有每一製品 之各自之精度之偏差等等。 ③ 動作上故障頗多，欠缺安全性。 ④ 製品價格高，更換用零件也高價，維運成本高，等 等。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 於是本發明人等，爲了改善上述之缺軲，而處心積慮 之結果'終而達到開發出如日本專利公報特開平8 - 3 3 8 5 4 6號所示之使用孔口之壓力式流量控制裝置。 該壓力式流量控制裝置之特徵係如下。 當孔口前後之氣體之壓力比P2/Pi ( Pi :上游側 壓力。P2 :下游側壓力）呈顯爲氣體之臨界壓力比（空氣 .或氮氣等時即約0 . 5 )以下時，即通過孔口之氣體乃成 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 32 2 6 7 A7 ____B7__ 五、發明說明（2 ) ,爲音速，而孔口下游側之壓力變動不會傳達至上游側，由 而可獲得相應於孔口上游側之狀態之安定之質量流量。 即孔口徑爲一定時，如將上游側壓力p 1設定爲下游側 壓力P 2之約2倍以上時，流通於孔口之下游側流量Q C係 只依存於上游側壓力Pi，而高精度的成立QczKPi ( K :常數）之直線關係。所以孔口徑相同時此常數K也成 爲一定。 使用第1 2圖來說明此壓力式流量控制裝置之構成。 孔口 2之上游側流路4連結於以驅動部8所開閉之控 制閥CV，而下游側流路6乃介著氣體取出用接頭1 2而 連接於流體反應裝置（不圖示）。 孔口上游側壓力P !係以壓力檢出器1 4來檢出。介著 放大電路1 6而顯示於壓力顯示器2 2。而該輸出即通徑 A/D變換器1 8而被數値化，以計算電路2 0而以Q = KPi(K:常數）來算出孔口之下游側流量Q。 另一方面，以溫度檢出器2 4所檢出之上游側溫度Ti 即經介放大電路2 6，A/D變換器2 8而輸出於溫度補 正電路3 0。 在本例中，將計算電路2 0及溫度補正電路3 0以及 比較電路3 6綜括而稱之謂計算控制電路3 8。 介著A/D變換器3 4自流量設定電路3 2輸出設定 流量QS，送訊至比較電路3 6。而在比較電路3 6即以 = Qc — Q s來算出計算流量Q c與設定流量Q s之相差 訊號，而介著放大電路4 0輸出於驅動部8。此驅動部8 (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁)

裝· I----1 ! I 訂! L 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -5 - 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印數 P4322 6 7 A7 _ B7__ 五、發明說明（3 ) 係將相、差訊號Q γ之能成爲零之方向地開閉控制控制閥C V ，而使下游側流量設法相等於設定流量地實施控制者。 •(本發明欲解決之問題） 此壓力式流量控制裝置乃在於只檢出上游側壓力就可 以高精度的控制下游側流量之點而相當優異。惟由於使用 孔口所以具有該微細孔阻塞之弱點，按孔口係微米級之孔 口級，所具有由此孔口之由塵埃等阻塞而變爲無法控制之 情形。 被流量控制之配管之內部雖然須要高度的予以淸淨才 可以。惟仍然在管內有殘留配管時之切屑，麈埃等之可能 性，惟孔口發生阻塞時由於無法實施流量控制所以工場全 體會成爲不安定，由而會發生大量之不良品。又由氣體流 體之種類有時化學反應會失去控制而有引起爆發事故之可 能。爲了防止它而已有檢討在配管內內藏墊圏過濾器（ gasket-filter)惟對於配管之電導有影響之缺點。 第1 3圖表示在孔口發生阻塞時之流量特性。 所謂沖洗後流量特性係，沒有阻塞時之特性。例如在 第1 3圖中’如將設定値指不爲1 0 0%時，如果沒有阻 塞時氮氣應流通5 6 3 . 1 SCCM(0標示）才對。而 後續之反應系即完全以所期待之流量做設計，惟發生阻塞 時即只通過4 8 5 S C CM (□標示）無法期待如設計時 之反應。但S C CM係表示標準狀態下之每一分鐘單位之 .氣體之流童（c c )者。 本紙張尺度適用帽國家標準（CNS)A4現格（210 X 297公釐) Γ7Ί (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .^1 ^1 ^1 1 .^1 ^1 ^1 ^1, ϋ ί ϋ If·

裝 i ! I I I I 訂-· ！ l· I 擄432267 A7 B7_ 五、發明說明（4 ) 4 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 如上所述，如果在孔口發生阻塞時，即發生流量會降 低至設定値以下之現象，在半導體或化學工場發生原料氣 體有過或不足時，可能引起爆發或製品上發生大量之損害 + ，因此如何偵出孔口之阻塞係成爲很大的課題者。 - (解決課題之手段） 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本發明係爲了改善上述缺點所創作，申請專利範圍第 1項所述之壓力式流量控制裝置之孔口阻塞偵洳方法，主 要係由，控制閥（CV)及孔口（ 2 )及用於偵出這些之 間之上游側壓力Pi之壓力檢出器（1 4)及流量設定電路 (3 2 )所構成，將上游側壓力Ρχ保持於下游側壓力 之約2倍以上，而將下游側之流量Qc以Qc^KPi (K :常數）來計算，而以此計算流量Qc與設定流量Qs之相 差訊號Q γ來行控制閥（C V )之開閉控制之流量控制裝置 中，其特徵爲具備：將設定流量Qs保持於高設定流量 QSh之第1過程，及將此高設定流量Qsh切換爲低設定流 量Q s L而予以保持，測定上游側壓力P !以獲得壓力減衰 數據P ( t )之第2過程，及比較在同條件而孔口上沒有 阻塞時_所測定基準壓力減衰數據Y ( t )與上述壓力減衰 數據P ( t )之第3過梃，以及壓力減衰數據P ( t )之 與上述基準壓力減衰數據Y ( t )比較時離開有規定度以 上時，告知有阻塞之第4過程所構成者。 申請專利範圍第4項所述之壓力式流量控制裝置之孔 口阻塞偵知方法，乃主要係由，控制閥（CV)及孔口（ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 P43226 7 A7 B7 五、發明說明（5 ) 2 )及用於偵出這些之間之上游側壓力p 1之壓力檢出器（ 1 4 )以及流量設定電路（3 2 )所構成，將上游側壓力 P i保持於下游側壓力P 2之約2倍以上，而將下游側之流 _量Q。以Q c = K P r ( K :常數）來計算，以此計算流量 Qc與設定流量Qs之相差訊號QY來實施控制閥（CV) '之開閉控制之流量控制裝置中，其特徵爲，具備 將設定流量Qs保持於高設定流量QSH之第1過程·， 及將此高設定流量QSh切換爲低設定流量QS^而予以保持 ，一方面測定上游側壓力P !及上流溫度T t ，同時使用此 測定値來計算壓力減衰數據P ( t )之第2過程，及比較 使用以同條件之下，孔口之設有阻塞時所測定之上游側壓 力P t及上游側溫度Tt所計算之基準壓力減衰數據Y ( t)，與上述壓力減衰數據P(t)之第3過程，以及當 壓力減衰數據P ( t )之規定度以上離開了基準壓力減衰 數據Y ( t )時，知有阻塞之第4過程所構成者。 又，如申請專利範圍第7項所述之壓力式流量控制裝 置之孔α阻塞偵知裝置。主要係由’控制閥（c V)及孔 / 口（ 2 )及用於偵出這些之間之上游側壓力Pi之壓力檢出 器（14 )及流量設定電路（3 2 )所構成’將上游側壓 力卩i保持於下游側壓力P 2之約2倍以上而將下游側之流 量Qc以Qc = KPi (K :常數）來計算’，而以此計算流 量Qc與設定流量Qs之相差訊號Qy來實施控制閥（cv )之開閉控制之流量控制裝置中’其特徵爲，由：記憶了 .該在孔口（ 2 )沒有阻塞之條件下’由高設定流量Qsh切 — — — — — — —In — Λ ~ 111 — ——— — —Llllf — Ί (請先閱讀背面之注帝¥項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公«.) -8 - A7 r _4 32 2 6 7 ___B7_ 五、發明說明（6 ) (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 換至低設定流量Q S L而所測定之上游側壓力f i之基準壓 力減衰數據Y ( t )之記億裝置M;及在孔口（2)之實 際條件下由高設定流量Q SH而切換至低設定流量Q SL以資 •測定上游側壓力Pi之壓力減衰數據P ( t )之上述壓力檢 出器（14):及將壓力減衰數據P(t)與基準壓力減 - 衰數據Y(t)實施對比計算之中央計算處理裝置CPU ;以及當壓力減衰數據P ( t )之自基準壓力減衰數據Y (t )而離開有規定度以上時，即據以告知有阻塞之警報 電路（4 6 )所構成者。 申請專利範圍第9項所述之壓力式流量控制裝置之孔 口阻塞偵出裝置，主要係由，控制閥（C V )及孔口（ 2 )及用於偵出這些之間之上游側壓力Pr之壓力檢出器（ 1 4 )及流量設定電路（3 2 )所構成，將上游側壓力卩i 保持於下游側壓力P 2之約2倍以上，而將下游側之流量 Qc以Qc^KPa (K :常數）來計算，而以此計算流量 Qc與設定流量Qs之相差訊號來實施控制閥（CV) 之開閉控制之流量控制裝置中，其特徵爲，由： 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 用於測定孔口上游側壓力P之壓力檢出器（1 4 )， 及用於檢出孔口上游側溫度T之溫度檢出器（2 4)，及 記憶了使用該在孔口（ 2 )沒有阻塞之條件下，從高設定 流量Q s Η而切換至低設定流量Q s L而測定之上游側壓力 P t及上游側溫度T t所計算之上游側壓力P i之基準壓力 減衰數據Y ( t )之記憶裝置Μ，及計算上述基準壓力減 衰數據Y ( t )同時使用在孔口（ 2 )之實際條件下從高 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公« ) 繹4 322 6 7 a7 _ B7 _ 五、發明說明（7 ) 設定流量Q SH而切換至低設定流量Q SI_所測定之上游側壓 力P t及上游側溫度t以資計算出上游側壓力p i之壓力減 衰數據P ( t ) ’再實施該壓力減衰數據p ( t )與上述 • 基準壓力減衰數據Y(t)之計算之中央計算處理裝置 CPU， - 以及當壓力減衰數據P(t)之自基準壓力減衰數據 Y ( t )離開有規定度以上時即告知有阻塞之警報電路（ 4 6 )所構成者。 (發明之實施形態） 本發明係有關於，使用於與第1 2圖同樣之壓力式流 量控制裝置之孔口阻塞偵出方法及同孔α阻塞偵出裝置。 該壓力式流量控制裝置所會動作之前提條件乃相同，即將 上游側壓力p i設定爲下游側壓力ρ 2之約2倍以上時，孔 口之下游側流量Qc係只依存於上游側壓力？：，而高精度 的成立有Qc = K Pi之線形條件。又孔口係同一徑時，即 比例常數K係成爲一定，只在變換爲孔口徑不同之孔口時 才變更常數K就可以= 所以欲將特定之流體控制於一定之流量Q s時，即使上 游側壓力P i成爲P i = Q S / K之値地開閉控制控制閥 C V就可以。即經常測定上游側壓力P i而對它一對一之對 應之關係來開閉控制閥C V就可以。 (實施例） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) V裝·!----J 訂.'---.--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -10- ^432267 B7 五、發明說明（8 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第1圖係有關於本發明之流量控制裝置之阻塞偵出裝 置之一例。本裝置乃機能上係與第1 2圖之裝置同等’惟 電腦控制這一點而有所不同。所以在與第1 2圖相同之部 份標上同一標號而省略其說明，而不同標號之部份及詳細 處即說明於下》 CPU，係中央計算處理裝置 >相當於第1 2圖之計 算控制電路3 8，標號Μ係數據記憶用之記憶裝置。4 2 係與外部之通訊口 Ρ Τ，4 4係觸發電路等之外部電路， 4 6係阻塞時之警報電路。4 8係電源電路SC，50係 ±15V之外部電源。 AMP係放大電路，A/D係表示A/D變換器。 控制閥C V係使用所謂直接接觸型之金屬膜片閥。又 在該驅動部8上使用壓電元件型驅動裝置，又在控制閥 C V之驅動裝置8即除了此之外可以使用磁應變元件型驅 動裝置或電螺管型驅動裝置，馬達型驅動裝置，空氣壓型 驅動裝置，熱膨脹型驅動裝置。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 壓力檢出器1 4即使用半導體應變型壓力感測器。其 他可使用金屬箔應變型壓力感測器，或靜電容量壓力感測 器，磁阻抗型壓力感測器等等。 溫度檢出器2 4係使用熱電偶型溫度感測器，測溫阻 抗型感測器等之公知之各種溫度感測器。 再者，孔口 2係使用以切削加工來設置孔部於板狀之 金屬薄板製墊圈上之孔口，惟其他亦可以使用極細管或以 蝕刻加工及放電加工而在金屬膜形成孔之孔口等等可使用 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 * 297公釐） A7 P4 32 2 6 7 __B7________ 五、發明說明（9 ) 習知之孔口。 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 使用孔口之流量控制裝置略稱爲FCS，而第1圖所 示之流量控制裝置F C S乃組入了本發明之孔口阻塞偵出 _ 裝置者。 接著以第2圖所示之流程圖來說明第1圖所示之流量 - 控制裝置F C S之通常之流量控制模式。 第2圖係在工場運轉時之流量控制之流程圖。依照記 憶於記憶裝置Μ之程序而以中央計算處理裝置C Ρ ϋ來實 施。 於步驟η 1確認是（Υ )流量控制模式，即從流量設 定電路3 2而輸入流量設定訊號（設定流量）Qs (步驟 n2)。（以後省略步驟之字）以壓力檢出器14來測定 上游側壓力Pi ( η 3 )，介著放大電路1 _6及A/D變換 器18而以中央計算處理裝置CPU而通過Q=KPi(Κ :常數）而可計算下游側流量Q。 （n4)。 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 同時以溫度檢出器2 4來檢出上游側溫度Ti ( η 5 ) 。介著放大電路2 6及A/D變換器2 8而輸入於上述裝 置C PU，依據此數據實施流量之溫度補正，而將流量Q 變換爲'計算流量Qc ( η 6 )。在裝置C PU中，以QY = Qc-Qs來計算計算流量Qc與設定流量Qs之相差値Qy 。（η 7 )。

以此流量相差訊號Qy之能成爲零的以下述之步驟來控 制控制閥c V。首先Q Y < 0時（Π 8 ) ’即將控制閥C V

以驅動部8控制於開方向’ （η9)。又QY>0時C -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ，4 3226 7 A7 _ B7 五、發明說明（10 ) nl〇)即將控制閥CV驅動於閉方向，（nil) 而 回至步驟η 3。如Q Y = 0時，即認定流量控制完成而將控 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 制閥CV固定於現在之開度（η 12)。由於流量差Qy完 全爲零係很難’所以步驟η 8及η 1 〇可設定一些餘裕度 〇 - 先對於流量設定電路3 2之設定流量Qs加以說明。 該設定流量（流量設定訊號）Qs乃通常以電壓値來賦 予。並且該上游側壓力之設定値卩L乃成立有卩1 = Qs/ K之關係^ 例如以流量0〜5 V來表示時，即表示對應於壓力範 圍0〜3 ( (kgf/cm2abs)之意思，將此範圍以 百分率表示而以0〜100(%)來表示時即滿標量 1 0 0 ( % )乃對應於流量Q S爲5 ( V )，在上游側壓力 Pi即對應於3(kgf/cm2abs)。 例如設定値爲5 0 (%)時，流量Q S爲相當於 2 . 5 ( V )，壓力 P!即相當於 1 . 5 (kgf/cm2 a b s )。下面之說明即以上述爲前提。 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 下面說明，爲了偵出孔口之阻塞之用之測定做爲基礎 數據之基準壓力減衰數據Y ( t )之基準減衰模式。此基 準減衰模式乃用於調查孔口完全沒有阻塞之狀態時，自將 控制閥開啓爲很大（全開狀態）之狀態而實施閉合（全閉 狀態）時，上游側壓力P 1之如何減衰之情形者，做爲與 有阻塞時之狀態做對比之基準數據者。 第3圖係表示基準減衰模式之第1實施例之流程圖。 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公漦） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 醪432 26 7 A7 _JB7_ 五、發明說明（11 ) 由來自外部電路4 4之訊號而記憶於記憶裝置Μ之程序係 開始被實施。 確認爲基準減衰模式（η 2 0 )，即做爲設定流量· ‘ Qs而將高設定流量QSH設定於CPU(n21)，此高 設定流量QSh通常係滿標量之1 〇 〇%，而在此狀態可測 / 定上游側壓力P i，在此範圍之最大値係以最大壓力P m來 表示（η 2 2) β接著由外部電路44之觸發訊號而做爲 '設定流量Qs而設定低設定流量Qsl，而在此時點之時刻 t = 0 ( s ) (n23)。低設定流量Qsl乃通常採0% 。即將上游側壓力從最大値切換爲零（控制閥完全閉合） 之後計測上游側壓力P L之減衰也。 從t = 0開始測定上游側壓力P 1 ( η 2 4 )，在記憶 裝置Μ記憶時刻及壓力數據（t、Pi/Pm) (η 25) 。設爲Pl/Pm係只是將壓力予以規格化而己，完全不做 規格化亦可，或採用其他方法。以微小時間△ t地使時間 推進（n26)，而一直到測定時間tm爲止（n27) ，一面測定數據（t、Pi/Pm) —面存儲於記億裝置Μ 。本例中之測定時間t m係只要夠存儲數據之時間就可以 ，例如'5 ( s ) ，2 0 ( s )等，接著對所獲得之多數之 數據（t、Pt/Pm)以最小二乘法配上Y ( t )= exp (-kt) (n28)。以求出減衰參數（n29 )° 又於現實之具體的測定中，令上述測定時間t «在丄s 〜1 0 s之間，使之可切換爲8階段，又內徑爲1 50 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210X 297公Μ ) -14- <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) n tti I n f ^i!a— P4 3 2 2 6 7 A7 ____B7_ 五、發明說明（〗2 ) 4 # m之孔α時，即於此間測定5 〇點之上游ii壓力P i。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 如上所述，以理論式Y (t) =exp (_kt)的 賦予基準壓力減衰數據γ ( t )。在沒有阻塞之同一孔α 即減衰參數κ會成爲一定値，而將此基準壓力減衰數據Υ (t )記憶於記憶裝置Μ也。 基準壓力減衰數據Y ( t )乃在於第4圖上以細實線 來顯示’將最大値規格化爲1。當然不予規格化而將壓力 Pi之値做爲減衰數據亦可以。 在上述之方法中假定Qsh— QSL之變化定爲1 〇 〇% —0%，換言之使在控制閥CV中，全開—全閉，惟並不 侷限於此，例如Qsh = 5 0%亦可，又QSL = 2 0%亦 可。由於其中之減衰曲線之顯現著之曲線者而選用了 100%— 0%而已。 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 基準壓力減袁數據Y ( t )係以孔口沒有阻塞之最佳 條件下所測定者，一般的意思之「沒有阻塞之狀態J並不 是表示此狀態，例如有小量之阻塞也有時判定做沒有阻塞 。在本實施例中，以滿標値（全開値）而以土 0 . 2%， 故規格化爲1時，±0 . 0 0 2定爲沒有阻塞之誤差範圍 。而此'誤差範圍即視狀況而可以種種的變更也。 下面先說明流動係數F F ( Flow factor )。 有關本發明之流量控制裝置係具有以同一之孔口而可 以控制複數之氣體種類之利點。如前面所述在同一之孔口 徑之孔口中，已知下游側流量Qc乃以QcsKP! (K : 常數）而可獲得。且此時常數K也由於氣體種類改變時會 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 _B7___ 五、發明說明（13 ) 改變也是習知。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 例如對應於N2氣體，A r氣體，〇2氣體而將常數K 分別以KN，KA，K。來表示，而通常以N2氣體爲基準之 • 流量係數FF來表示。所以N2氣體，Ar氣體，〇2氣體 之流量係數FF以FFm，FFa，FF。來表示時，FFn - =K n X K n - 1，F F 1 = K a / K n - FF〇 = K〇/K：n 而可賦予。換言之流量係數F F係實際之氣體之流量與 N2換算流量之比率，FF=實際氣體流量/1^2換算流量 定義之係數。表1上掲示各氣體種類之流量係數之値 (表1 )

流量係數F F 氣體種類 FF N2 1.0000 C4F 0.3523 Ar 0.8878 CO 0.9999 〇2 0.9352 實際氣體之流量 〜換算流量 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明者等，終而究明了基準壓力減衰數據Y ( t )= exp ( — k t )之減衰參數K與流量係數FF具有密接 之關係，該關係式係與流量同樣的，實際氣體減衰參數= F F X 氣體減衰參數也。所以只要測定”2氣體之減衰 ’參數，即任意氣體之減衰參數K乃得以K = F F xKn -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） A7 32 2 6 7 五、發明說明（14 ). 來決定也。 第5圖係對於實際使用之孔口之阻塞偵出模式之流程 圖。 • 阻塞偵出在實際之工場運轉時係困難之事，所以在程 序終了後，如設定流量成爲規定量（即設定流量値之超過 -1 v之任意之値閾値）時，即以其減少方向做爲觸發訊 號而進入於阻塞偵出（檢出）模式。 在本實施例中，設定流量値達1 V時，觸發訊號 T r i會輸入於中央計算處理裝置c P U，以此訊號而可確 認係阻塞偵出模式（η 3 0 )，從記憶裝置Μ對C PU送 訊該基準壓力減衰數據Y ( t ) (n 3 1 )»此數據可採 用實際之測定對象之對於實際氣體之Y(t)，或對於Ν2 之減衰參數Κ及流量係數F F亦可以。採用後者時，即由 Y ( t ) χρ (- k t XFF)而可以算出對於實際 氣體之基準壓力減衰數據Y(t)。 在本實施例乃，在初期設定時做爲上述Y ( t )而在 於記憶裝置Μ中記憶如下表所示之表，而與該表做比較來 實施阻塞之檢出。 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印數

·>1 I 1 I I I f r I I ·1- I 1 I I I I I 良纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 κ 297公Μ > -17- 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 顯 4 3 2 2 6 7 A7 ______B7 五、發明說明（15 ) (表2 ) 時間（msec) 壓力感測器輸出（V) 0 5.00 20 4.20 40 3.80 60 3.50 暑 • 1000 0.00 接著輸入高設定流量QSH，以此時點爲t = 〇 (s) 來實施時間之計測（η 3 2 )。測定上游側壓力P ^而將該 値認做爲最大壓力Pm(n33)。及複微小時間At之多 數個（n34)，到達高設定時間t〇(n35)時，即切 換至低設定流量QSL，將此時點再做爲t = 0 ( s )( η 3 6)。本實施例中，如上述定爲高設定流量Qsh = 1 0 0%，低設定流量Qsl=〇%，高設定時間t。= 1 (s)。此高設定時間係只要上游側壓力Pi之能安定 之時間即可以任意採用。 再多數次的反複微小時間△ t ( η 3 7 )'而時間達 到低設定時間t :時（η 3 8 )，即檢出上游側壓力Ρ I ( t 1 ) ( η 3 9 )。如果基準壓力減衰數據YCti)到誤 差m之範圍之內有，以最大壓力Pm所規格化之壓力減衰數 — ΙΪΙ — — — — — — * I In 111^-Γ-aJ‘ (l — I J I (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公* > -18- 「朦4 32 2 6 7 A7 ________B7__ 五、發明說明（16 ) (諳先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 據P (ti) =Pi (ti)/Pm時（n40)就表示沒有 發生阻塞，而使警報訊號AL使之OFF (n42)。如 果在於誤差範圍外（η 4 0 )時即表示發生阻塞，因此使 • 警報訊號AL爲0Ν(η41)。 上述之低設定時間t i係對比時間，〇 . 6 ( s )或 1 . 6 (s)均可。選定容易做對比之時間就可以。 再者，壓力減衰數據P ( t )雖然使用了將上游側壓 力P 1 ( t )之以最大壓力Pm來規格化者。惟不做規格 化也無妨。如果不做規格化時，基準壓力減衰數據Y ( t )也不做規格化的使用爲宜。此時之步驟（η 4 0 )即採 用iPiCtd— YCti) |/Pm<n之計算式。換言 之，規格化時P ( t ) = P i ( t ) / P . ：„，而不規格化時 P(t)=PI(t)就可以》其他還有壓力減衰數據P ( t)之常數，重要之事爲，將P (t)與Y(t)之常數 除了孔口之阻塞以外均設定於同一條件。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 在本實施例中，誤差m係設定於〇 . 2%FS。即m =0 . 0 0 2惟此誤差範圍只不過是賦予假定「.沒有發生 阻塞之範圍」而已所以設定爲0 . 5%FS，即m二 ◦ . (TO 5亦可以具有隨應於精度之任意性者 再者，第5圖之本實施例乃，只在t=t1之一點之 數據來做有沒有阻塞之判定。惟以複數時點實施判斷也可 行，又亦可利用多數之點，做壓力減衰曲線全體之對比判 斷亦可行。 再者在現實之實施中，乃對於t = t t = t η之4 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印敦 r"P4 32 26 7 a? ____B7_ 五、發明說明（17 ) 〜5點連繞的實施如上述之有無阻塞之判斷，而以在於各 點之初期基準値與測定値之相差數據之積算平均來實施最 終之阻塞判斷也。 ‘ 由第4圖，表示壓力減衰線可知，對於沒有阻塞時之 細實線而以點線賦予土 0 . 2 % F S之誤差範圍。包含於 - 此點線範圍時，即沒有阻塞。粗實線係被規格化之壓力減 衰數據，由於約1 , 6秒後之實測値在點線範圍之外，所 以做阻塞之顯示，將發出警報。 第6圖係第5圖之實施例之訊號之時序表。由觸發訊 號Tu之趨昇而高設定流量QSH#被輸入，於t ◦秒後被 設定於低設定流量Qs:之後，實測t 1秒後之壓力減衰數 據P (t)。如果據於誤差範圍外即警報訊號AL會 ON。 本發明中，基準壓力減衰數據Y ( t )及壓力減衰數 據P ( t )乃規格化或不做規格化都可以。 又本發明乃不侷限於上述實施例，在本逸脫本發明之 技術思想之範圍內之種種變形例，設計變更等均包含在本 發明之技術範圍內也。 第7圖表示爲了獲得用於偵出（檢出）孔口之阻塞之 做爲基準數據之基準壓力減衰數據Y ( t )之基準減衰 模式之第2實施例之流程圖，相當於上述第1實施例之第 3圖者。

在上述第3圖之第1實施例中，在獲得基準壓力減衰 .數據Y (. t )時完全沒有考慮孔口上游側之流體之溫度T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -20- ------^----I---Aryt i I (l *---- -----— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^4 32 26 7 at ___B7_____ 五、發明說明（18 ) 之對於壓力減衰之影響。又這件事在於測定上‘述第5圖所 示之阻塞偵出模式之壓力減衰數據P(t)時也是一樣。 另一方面，在現實之阻塞之檢出時，獲得了基準壓力 減衰數據Y_(t)時之流體之溫度T與實施阻塞檢出時之 流體之溫度T之可以相等之機會幾乎沒有，一般都是雨者 間有溫度差。 按，依上述第1實施例所示之方法偵查阻塞時，如果 ，測定基準壓力減衰數據Y ( t )時之孔口上游側之流體 溫度與測定壓力減衰數據P ( t )時之孔口上游側之流體 溫度有差異時，阻塞偵知之精度乃會劣化。具體的說由實 驗確認，溫度差在約1 0 °c程度時對於阻塞面積之檢出値 會發生約3%之誤差。 上述第7圖及第8圖所示之第2實施例乃爲了防止， 由於孔口上游側之溫度所不同所致之阻塞檢出之精度降低 所開發。在於檢出基準壓力減衰數據Y ( t )及壓力減衰 數據P ( t )時，孔口上游側之液體溫度有差異之下仍然 使阻塞檢出精度不致於降低起見，使用所檢出之液體及壓 力値，依照流體之流動之理論式，以計算來求出上述基準 壓力減_衰數據Y ( t )及壓力減衰數據P ( t )者。 首先說明求基準壓力減衰數據Y ( t )之方法。此時 之基準壓力減衰數據Y ( t )乃表示第1圖之孔口 2上完 全沒有阻塞時之孔口上游側之壓力減衰狀態者。 參照第1圖及第7圖’由來自外部電路4 4之觸發訊 號，記憶於記億裝置Μ之程序開始實施。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） (請先閱讀背面之>i意事項再填寫本頁) 裝-！ 訂 i—--Γ 1 I I I I ! 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 -21 - A7 B7 f4 32 2 6 7 五、發明說明（19 ) (請先閲讀背面之ii意事項再填寫本頁) 確認係基準減衰模式時（n 20 a)，即做爲設定流 量Qs在CPU設定高設定流量QsH (n 2 1 a )。此高 設定流量QSH通常用全標量之1 0 0%，在此狀態下測定 •上游側壓力Pi，而以此範圍之最大値之最大壓力= P〇來表示。（n22a)。當由上述外部電路44之觸發 - 訊號而做爲設定流量Qs而高設定流量QSh被設定妥後（ η 2 1 a )。此狀態被保持二秒鐘，經二秒鐘後’做爲設 定流量Q S而設定低設定流量Qsi·。而以此時點定爲時間 t = 〇 ( s ) (n23a)。低設定流量Qsl通常採0% 。換言之將上游側壓力由最大値切換至零（控制閥完全閉 合）來測定上游側壓力P !之減衰也。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 由t = 〇，測定上游側壓力P i = p t及上游側溫度 τ 1 - T t ( η 4 3 )，將時間及壓力數據及溫度數據（t ，Pt，Tt)記億於記憶裝置M(n43a)。此數據之 測定乃令時間以微小時間△ t的進行（η 2 6 a )，一直 到測定時間t m爲止（η 2 7 a ) —面儲存於記憶裝置Μ 。本例中之測定時間t m係只要足夠數據之時間就可以例 如 5(s)，20(s)等。 又’現實之具體的測定乃，將上述測定時間t m以1 s 〜1 0 s之範圍而切換爲8階段來設定’又內徑爲1 5 0 y m之孔口時，於此間測定5 0點之上游側壓力P 1及上游 溫度T i。 再者與上述上游側壓力P1，上游側溫度T1之測定 並行地使用這些讀取之數據而於C P U實施基準壓力減衰 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 驟4 32 2 6 A7 B7 五、發明說明（2〇 ) 數據Y(t)=zs(t)之計算（n45a)。然後計i 所得之基準壓力減衰數據Y ( t ) =Zs ( t )即儲存於記 億裝置Μ。 • 在本第2實施例中，上述基準壓力減衰數據Y ( t ) =Zs ( t )乃依所謂「流體之理論式」來計算出上游側壓 -力之下降，而C PU計算該以對數表示「上游側壓力Pi之 程度之値z s ( t )」。 本實施例中上述流體之理論式乃使用下述之①式

LN P〇 sen ----------— 裝 i (請先閲婧背面之注意事項再填寫本頁)

V ① 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 但本實施例中，Pc = Pm係初期時（標準時）之上游 側壓力，P t係經過時間之上游側壓力，S係孔口 2斷面積 ，C t係在時間t之氣體比熱比之數，R t係在時間t之氣 體常數，Tt係在時間t之上游側溫度，V係F C S裝置之 內容積，t n係自測定開始後之經過時間（單位時間X η序 次）。 上述氣體比熱比之常數C係由下述②式求之 1小1……②

C \k + i/ fk+i 但，fc係氣體比熱比。 再者以對數表現之上述壓力P。之壓力下降之程度之値 Z S (t)即由下述之③式求之。 訂」 1·ΙΚ5-sirrMj 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） -23- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 ^4 32 26 7 A7 _ __B7_;_ 五、發明說明（21 ) r7 /iN_ CoVRo * T〇 _ P t

Zs (t) — — x L N —

CtVKt · Tt p〇

CoVko · To SCt/RTTt = ^=^x —V~~ tn ……③ 但，C。· R。· T。係初期時（基準時）之氣體比熱 ^ 比之常數，氣體常數，上游側溫度，又c t，R t，T t係 從測定開始至時間t之時點（η序次）之氣體比熱比之常 數，氣體常數，上游側溫度也。 從測定開始時t = 0，每一各時間ti，t 2，…… t η地使用上述③式在C P U計算出基準壓力減衰數據Y ( t)=Zs(t)。將該結果依序儲存於記憶裝置Μ。 下面說明對於實際使用中之孔口之阻塞之偵知。 第8圖表示第2實施例之孔口阻塞檢出模式（方法） 之流程圖。 在實際工場之運轉時阻塞之檢出係很困難所以程序終 了後設定流量至達到規定値（即設定流量之超過1 V之任 意値·閾値）即以該減少方向爲觸發訊號而進入於阻塞檢 出模式。 在'本實施例乃，如設定流量値達到1 V時，觸發訊號 乃輸入於中央計算處理裝置C P U。以此訊號確認係阻塞 檢出模式（n30a)，而由記憶裝置Μ對CPU送訊基 準壓力減衰數據Y(t) 。 （n31a)。此數據係，對 於實際之測定對象之實際氣體之Y ( t ) = Z s ( t )亦可 以或，對於N2之基準壓力減衰數據Zs ( t )乘上隨應於 (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ I I I ------]11![-----1X1^. 裝—!_—訂·----ΓΙ —---n Γ — I— --------；--ill--l·* 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐〉 -24- 32 2 6 7 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 五、發明說明（22 ) 氣體種類的預定規定之流量係數FF之常數A也可以。‘ 接著輸入高設定流量Qsh，以此時點爲t = 〇 ( S ) ’而實施時間測定（η 3 2 a )，測定上游側壓力P i，以 '其値爲最大壓力Pm(n33a)。 多數次的反複微小時間At (n34a)，到達高設 -定時間tQ(n35a)，後切換爲低設定流量qsl，以 此時點再做爲t = 0 (s) ，（n36a)。在本實施例 中如上述設：高設定流量Qsh = 1 〇 〇%，低設定流量 而高設定時間t〇=2(s)。此高設定時 間t 0乃只要上游側壓力P i之可安定之時間即可以任意的 選用。 又再多數次的反複微小時間，（n37a)，而 時間到達爲低設定時間t !時（η 3 8 a )，即檢出上游側 壓力Pt!及上游側溫度TtiCnSQa)，所檢出之上 游側壓力P t i，上游側溫度T t i係視其必要儲存於記憶 裝置Μ。接著以中央計算處理裝置C P U實施計算該以對 數表示之一次側壓力P t i之壓力之下降之程度之値（即壓 力減衰數據PCtdsZCt)) * (n48)。 被計算出之壓力減衰數據P ( t :) = Z ( t d係與 先前被輸入於記憶裝置M之基準壓力減衰數據Y ( t :)比 較（n49)，而如|Y(ti) — ^(t1) I在可容許 之誤差之範圍m外時（η 4 9 )即表示發生阻塞’而使警 報器 AL 爲 ON.。（n41a)。 又I Y ( t 1) — P ( t 1)丨在可容許之誤差範圍內

-It J <請先閲婧背面之注意事項再填窝本頁) .n n I I ϋ ϋ n _ .裝----- -fi 訂----I---- 二叫 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -25- A7 __B7_ 五、發明說明（23 ) 4 (諳先閱讀背面之注$項再填窝本頁) 時，繼續實施時間之加算（n = 50)，反複第2單位時 間t = t 2之測定，計算及對比，到達t = t n時（η = 51)，最終的實施沒有阻塞之顯示以及警報器 • AL 之 OFF (n42a)。 再者，在第8圖之第2實施例之阻塞檢出模式中，在 - 於步驟48實施壓力減衰數據P (1:)=2 (ti)，依 據此計算値而在於步驟η 4 9實施阻塞之判定之後，如果 沒有阻塞時，即在步驟5 1而實施時間之加算以資實施下 次序之上游側壓力P t及溫度Tt之檢出爲例。 惟亦可以替代於上述方式，在步驟η 4 6而每單位時 間地逐一連續的實施上游側壓力P t及溫度T t之檢出，同 時並行於它的在步驟η 4 8中計算各單位時間之每一個壓 力減衰數據P ( t i)。使用該計算値，而每一個各單位時 間地實施有無阻塞之判定亦可以。 第9圖，第10圖，第1 1圖係表示，依本發明之第 2實施例來實施孔口之阻塞檢出時之試驗結果者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表示：孔口內徑1 6 0 // m，單位時間t ( 0.012sec)，基準溫度25°C，溫度變動 + 10°及一10°時之壓力下降特性（第9圖），Zt之 計算結果（第10圖），以及基準時之計算値（25 °C) Zs( t )與阻塞檢出時之計算値Z ( t )之相差値（第 1 1 圖）。 依第2實施例時，由第9圖及第1 0圖可看出，雖然 阻塞檢出時之上游側氣體溫度（t )與基準時之溫度（ -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

fpA32l6T 五、發明說明（24 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 5 °C )有± 1 0 °C不同之情形之下，該壓力_下降特性（ 第8圖）及Z ( t )之計算値即與基準値溫度（25°C) 時幾乎可同一，可見完全的可以補正由上游側氣體溫度之 變化所致之誤差也。 該結果，上游側氣體溫度之與獲得基準減衰數據時之 •氣體溫度有相當之變化時*也可以實施高精度且安定之阻 塞之檢出（偵知）者。 (發明之效果） 本發明乃如上面所詳述，比較在孔口沒有阻塞時之基 準壓力減衰數據Y ( t )與實際運轉時之壓力減衰數據P (t )，而以P(t)之是否離開Y(t)規定度來判斷 有無阻塞者。所以不需要分解配管，而以極簡單的操作即 .可判斷有無阻塞，該結果據而可以避免爆發等之緊急事態 ，同時可保證工場生產之安定性。換言之本發明乃提供一 種價廉且可靠性高之孔口阻塞偵知方法及裝置，對於利用 孔α之壓力式流量控制裝置之廣泛之普及有貢獻也。 經濟部智慧財產局貝工消費合作杜印製 又依本發明之第2實施例時，即在於阻塞檢出時之上 游側氣‘體溫度τ (· t )與獲得基準壓力減衰數據υ ( t ) 時之上游側氣體溫度有相當之差異時，也可以實施消除了 由溫度變化所致之誤差之高精度之阻塞之檢出者。 圖式之簡單說明 第1圖係有關本發明之流量控制裝置之阻塞偵出裝置 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 霽4 32 26 7 A7 __B7___ 五、發明說明（25 ) 之一例之方塊構成圖》 ‘ 第2圖係工場運轉時之流量控制之流程圖。 {請先閱讀背面之注f項再填寫本頁) 第3圖係用於求出本發明之第1實施例之阻塞偵出方 •法之基準壓力減衰數據Y(t)之流程圖。 第4圖係表示沒有阻塞時之基準壓力減衰數據γ ( t -)，及有阻塞時之壓力減衰數據P(t)之曲線表。 第5圖係實施本發明之第1實施例之阻塞偵出方法之 流程圖。 第6圖係各種訊號之時序表。 第7圖係用於求出本發明之第2實施例之阻塞偵出方 法之基準壓力減衰數據Y(t)之流程圓。 第8圖係實施本發明之第2實施例之阻塞檢出方法之 流程圖。 第9圖係表示在本發明之第2實施例中改變溫度時之 壓力下降特性之曲線圖。 第10圖係表示在本發明之第2實施例中改變溫度時 之壓力減衰數據Z ( t )之計算値之曲線圖。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 第11圖係表示本發明之第2實施例中改變溫度時之 基準時'之壓力減衰數據（25 °C) Zs (t)與壓力減衰數 據之計算値之相差。 第12圖係先前例之壓力流量控制裝置之方塊構成圖 〇 第1 3圖係在孔口發生阻塞時之設定値流量特性圖。 -28- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 14 32 26 7 A7 五、發明說明（26 ) 標號說明 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 孔 口 4 上 游 側 流 路 6 下 游 側 流 路 8 驅 動 部 1 2 取 出 氣 體 用 接頭 1 4 壓 力 檢 出 器 1 6 放 大 電 路 1 8 A / D 變 換 器 2 0 計 算 電 路 2 2 壓 力 顯 示 器 2 4 溫 度 檢 出 器 2 6 放 大 電 路 2 8 A / D 變 換 器 3 0 溫 度 補 正 電 路 3 2 流 量 設 t-i-t 疋 電 路 3 4 A / D 變 換 器 3 6 比 較 電 路 3 8 .計 算 控 制 電 路 4 0 放 大 電 路 4 2 通 訊 □ 4 4 外部 電 路 4 6 警 報 電 路 4 8 電 源 電 路 -----I! ----ΛJ-l— --- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ij· 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） -29- r 靨4 32 2 6 7五、發明說明（27 ) 5 0 外部電源 AMP 放大電路 A/D AD變換器 A L 警報電路 CPU 中央計算處理裝置 - C V 控制閥 E S 外部電源 Μ 記憶裝置 S C 電源電路 A7 B7 (請先閲讀背面之>i意事項再填窝本頁) 裝 :r/.! 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -30-

Claims (1)

1. 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 - 一種壓力式流量控制裝置之孔口阻塞偵知方法， 主要係由，控制閥（CV)及孔口（ 2 )及用於偵出這些 之間之上游側壓力之壓力檢出器（14)及流量設定電 路（3 2 )所構成，將上游側壓力.P i保持於下游側壓力 P 2之約2倍以上，而將下游側之流量Q c以Q. c = K P :( ^ K :常數）來計算，而以此計算流量Qc與設定流量Qs2 相差訊號Q γ來行控制閥（C V )之開閉控制之流量控制裝 置中，其特徵爲具備：將設定流量Qs保持於高設定流量 Qsh之第1過程，及將此高設定流量QSh切換爲低設定流 量Q S 而予以保持，測定上游側壓力P i以獲得壓力減衰 數據P ( t )之第2過程，及比較在同條件而孔口上沒有 阻塞時所測定基準壓力減衰數據Y ( t.)與上述壓力減衰 數據P ( t )之第3過程，以及壓力減衰數據P ( t )之 與上述基準壓力減衰數據Y ( t )比較時離開有規定度以 上時，告知有阻塞之第4過程所構成者。 ‘ 2. 如申請專利範圍第1項所述之壓力式流量控制裝 置之孔口阻塞偵知方法，其中上述高設定流量Qs Η係 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 1 0 0 %流量（滿標値流量），低設定流量Q S l係、0 %流 量（控制閥完全關閉），當切換至低設定流量經規定時間 後之壓力減衰數據P ( t )之達到較基準壓力減衰數據Υ (t )離開有基準値以上時，予以告知有阻塞者。 3. 如申請專利範圍第1項或第2所述之壓力式流量 控制裝置之孔口阻塞偵知方法，其中基準壓力減衰數據Y (t)及壓力減衰數據P (t)乃以Y (t)=e. xp ( -31 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） A8B8C8D8 I 鱷43226 7 六、申請專利範圍 一kt)，（但K爲減衰參數）之形式來表示者。 ‘ 4 .—種壓力式流量控制裝置之孔口阻塞偵知方法， 主要係由，控制閥（CV)及孔口（ 2 )及用於偵出這些 之間之上游側壓力P !之壓力檢出器（1 4 )以及流量設定 電路（3 2 )所構成，將上游側壓力Pi保持於下游側壓力 -Ps之約2倍以上，而將下游側之流量Qc以QcsKPx ( K :常數）來計算，以此計算流量QC與設定流量Qs之相 差訊號Q Y來實施控制閥（C V )之開閉控制之流量控制裝 置中，其特徵爲，具備 將設定流量Qs保持於高設定流量Qsh之第1過程， 及將此高設定流量Q SH切換爲低設定流量Q SI_而予以保持 ，一方面測定上游側壓力P:及上流溫度Tt ，同時使用此 測定値來計算壓力減衰數據P ( t )之第2過程，及比較 使用以同條件之下，孔口之設有阻塞時所測定之上游側壓 力P t及上游側溫度T t所計算之基準壓力減衰數據Y ( t )，與上述壓力減衰數據P(t)之第3·過程，以及當 壓力減衰數據P ( t )_之規定度以上離開了基準壓力減衰 數據Y ( t )時，知有阻塞之第4過程所構成者。 5 如申請專利範圍第4項所述之壓力式流量控制裝 置之孔口阻塞偵知方法，其中上述高設定流量Q s H係 1 0 0%流量（滿標値流童），低設定流量QSL爲0%流 量（控制閥完全關閉），而切換至低設定流量經規定時間 後力壓力減衰數據P ( t )之達到較基準壓力減衰數據Y (t )離開有基準値以上時予以告知有阻礙者。 i !·1 !!1(、裝 i ! (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---—— 1!< 經濟部智慧財產局貝工消t合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS>A4規格（210 X 297公釐） -32- 臛4 3226 7 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 6 ·如申請專利範圍第4項或第5項所雖之壓力式流 量控制裝置之孔口阻塞偵知方法，其中上述基準壓力減衰 數據y ( t )及壓力減衰數據p ( t )係以下述之式來計 算者， Y ( t )(或 P ( t ) C oTRl CtVRt · T pt x L Ν — Ρ〇 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 (但Ρ。· C。， R。· Τ。係基準時之氯體之上游側壓 力·氣體比熱比之常數·氣體常數，氣體 Pt· Ct. Rt. Tt係到達時之氣體之II壓力. 氣體比熱比之常數·氣體常數•氣雔溫度）。W \，·... 7 . —種壓力式流量控制裝置之孔口阻塞偵知裝筐/λ. V. 主要係由，控制閥（CV)及孔口（2)及用於偵出這些；^ν 之間之上游側壓力Ρ:之壓力檢出器（14)及流量設定電 路（3 2 )所構成，將上游.側壓力Pi保持於下游側壓力 P 2之約2倍以上而將下游側之流量Q c以Q c = K P i ( K :常數）來計算，而以此計算流量Qc與設定流量QS之相 差訊號Q γ來實施控制閥（C V )之開閉控制之流量控制裝 置中，其特徵爲，由：記憶了該在孔口（ 2 )沒有阻塞之 條件下，由高設定流量Q S Η切換至低設定流量Q S !而所測 定之上游側壓力！3^之基準壓力減衰數據Y ( t )之記憶裝 置Μ ;及在孔口（2 )之實際條件下由高設定流量Qsh而 切換至低設定流量Q s l以資測定上游側壓力p i之壓力減 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -33 - —D8 『饜4 32 26 7 六、申請專利範圍 (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衰數據P ( t )之上述壓力檢出器（1 4);及將壓力減’ 衰數據P ( t )與基準壓力減衰數據Y ( t )實施對比計 算之中央計算處理裝置CPU;以及當壓力減衰數據P( t )之自基準壓力減衰數據Y ( t.)而離開有規定度以上 時，即據以告知有阻塞之警報電路（4 6 )所構成者。 ^ 8 .如申請專利範圍第7項所述之壓力式流量控制裝 置之孔口阻塞偵知裝置，其中將基準壓力減衰數據Y ( t )及壓力減衰數據P ( t )乃以下述之形式來表示者 ’ Y ( t )(或 P(t))=exp(-kt) 但k係減衰參數。 'νίίΚ V % 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 9 .—種壓力式流量控制裝置之孔口阻塞， 主要係由，控制閥（CV)及孔口（2)及用於偵些 之間之上游側壓力P:之壓力檢出器（14)及流量設定電 路（3 2 )所構成，將上游側壓力Pi保持於下游側壓力 P 2之約2倍以上，而將下游側之流量Q c以Q c = K P :( K :常數）來計算，而以此計算流量Qc與設定流量〇3之 相差訊號Q γ來實施控制閥（C V )之開閉控制之流量控制 裝置中，其特徵爲，由： 用_於測定孔口上游側壓力P之壓力檢出器（1 4 )， 及用於檢出孔口上游側溫度T之溫度檢出器（2 4)，及 記憶了使用該在孔口（ 2 )沒有阻塞之條件下，從高設定 流量Q s η而切換至低設定流量Q s L而測定之上游側壓力 P t及上游側溫度T t所計算之上游側壓力P i之基準壓力 減衰數據Y ( t )之記憶裝置Μ，及計算上述基準壓力減 -34 - 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） A8B8C8D8 r H4 3226 7 六、申請專利範圍 衰數據Y ( t )同時使用在孔口（ 2 )之實際條件下從高‘ 設定流量Q SH而切換至低設定流量Q 所測定之上游側壓 力P t及上游側溫度t以資計算出上游側壓力P i之壓力減 衰數據P ( t )，再實施該壓力減.衰數據P ( t )與上述 基準壓力減衰數據γ ( t )之計算之中央計算處理裝置 / CPU， 以及當壓力減衰數據P(t)之自基準壓力減衰數據 Y ( t )離開有規定度以上時即告知有阻塞之警報電路（ 4 6 )所構成者。 1 0 .如申請專利範圍第9項所述之壓力式流量控制 裝置之孔口阻塞偵知裝置，其中基準壓力據_ Y ( t (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 及壓力減衰數據P )係以下式來計算 γ ( t )(或 p ( t ) CtVRt 丁 ft P〇 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 (但 P ο，Co R ，T。爲_基準時之之上游側壓 力，氣體比熱比之常數.氣體常數·氣體 p t . c t . R' t . T t爲到達時之氣體之上力· 氣體比熱比之常數‘氣體常數·氣體溫 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）