本發(fā)明涉及用于控制流體的流量、壓力的流體控制閥以及用于所述流體控制閥的控制程序。
背景技術(shù):
如專(zhuān)利文獻(xiàn)1所示,以往的流體控制閥包括:閥座;閥體,以能夠接近或離開(kāi)所述閥座的方式設(shè)置;以及驅(qū)動(dòng)器,使所述閥體移動(dòng)。所述流體控制閥用于以通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)器調(diào)節(jié)閥座和閥體之間的開(kāi)度以使流體的流量、壓力成為目標(biāo)值的方式進(jìn)行控制。
如專(zhuān)利文獻(xiàn)2所示,在所述流體控制閥中存在具有測(cè)量閥體相對(duì)于閥座的位置的位置傳感器的流體控制閥。所述流體控制閥使用通過(guò)所述位置傳感器得到的閥體的位置進(jìn)行位置控制(positioncontrol)。由此,能夠不受驅(qū)動(dòng)器相對(duì)于驅(qū)動(dòng)電壓(電流)的滯后現(xiàn)象、閥體的蠕變現(xiàn)象或者流體控制閥的經(jīng)時(shí)變化所造成的影響地控制流量。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2013-50158號(hào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2015-121898號(hào)
在所述流體控制閥中,用戶能夠根據(jù)所述位置傳感器的輸出確認(rèn)閥體的位置。但是,即使使處于全閉狀態(tài)的閥體向開(kāi)閥方向移動(dòng),流體也不能立即流動(dòng)。如圖6所示,這是由于流體控制閥具有流體開(kāi)始流動(dòng)的位置(開(kāi)始打開(kāi)的位置)和到該位置之前的區(qū)域(不敏感區(qū))。另外,每個(gè)流體控制閥的所述開(kāi)始打開(kāi)的位置和不敏感區(qū)都不同。此外,位置傳感器的輸出,在處于全閉狀態(tài)的閥體的位置或開(kāi)始打開(kāi)的位置并不輸出零。
于是,用戶如果僅通過(guò)位置傳感器的輸出來(lái)確認(rèn)閥體的位置,則不能判斷閥體實(shí)際上是否越過(guò)了開(kāi)始打開(kāi)的位置,其結(jié)果,會(huì)誤解為流體控制閥堵塞、產(chǎn)生了故障等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明是用于解決所述的問(wèn)題而做出的發(fā)明,本發(fā)明的主要目的在于消除用戶的誤解、改善使用便利性。
即,本發(fā)明提供一種流體控制閥,其包括:閥座;閥體,以相對(duì)于所述閥座能夠接近或遠(yuǎn)離的方式設(shè)置;驅(qū)動(dòng)器,使所述閥體在接近或遠(yuǎn)離的方向上移動(dòng);位置信息檢測(cè)部,檢測(cè)與所述閥體相對(duì)于所述閥座的相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的值;以及位置輸出部,與在所述閥體的開(kāi)始打開(kāi)的位置通過(guò)所述位置信息檢測(cè)部得到的位置信息無(wú)關(guān)地將所述開(kāi)始打開(kāi)的位置作為零位置。
按照該流體控制閥,由于位置輸出部與在閥體的開(kāi)始打開(kāi)的位置通過(guò)位置信息檢測(cè)部得到的位置信息無(wú)關(guān)地將所述開(kāi)始打開(kāi)的位置作為零位置,所以用戶不會(huì)被位置傳感器的輸出迷惑,能夠?qū)㈤y體的開(kāi)始打開(kāi)的位置識(shí)別為零位置。因此,能夠消除用戶的誤解,能夠改善使用便利性。
此外,通過(guò)將閥體的開(kāi)始打開(kāi)的位置作為零位置來(lái)使用,能夠不受流體控制閥的個(gè)體差異的影響地進(jìn)行流體控制。能夠消除因流體控制閥的個(gè)體差異所導(dǎo)致的流體控制的精度誤差。
優(yōu)選的是,當(dāng)通過(guò)所述位置信息檢測(cè)部得到的位置信息表示比所述開(kāi)始打開(kāi)的位置更靠所述閥座側(cè)的位置時(shí),所述位置輸出部將所述閥體的位置作為零位置。在閥體位于比開(kāi)始打開(kāi)的位置更靠閥座側(cè)的位置的情況下,是流量為零的狀態(tài),通過(guò)將該狀態(tài)設(shè)為零位置,能夠使用戶直接識(shí)別到該狀態(tài)。
伴隨著閥體的開(kāi)始打開(kāi)的位置的經(jīng)時(shí)變化,應(yīng)該顯示的零位置也需要變化。因此,優(yōu)選的是,所述位置輸出部使用通過(guò)向所述驅(qū)動(dòng)器輸出了全閉信號(hào)的狀態(tài)下的所述位置信息檢測(cè)部得到的位置信息與通過(guò)相同狀態(tài)下的所述位置信息檢測(cè)部得到的位置信息的初始值的偏差量,來(lái)修正所述零位置。按照該方式,能夠消除由于開(kāi)始打開(kāi)的位置的經(jīng)時(shí)變化以及伴隨與此的零位置的變化所產(chǎn)生的用戶的誤解。另外,在對(duì)零位置進(jìn)行修正的情況下,只要向驅(qū)動(dòng)器輸出全閉信號(hào)并比較位置傳感器的輸出信號(hào)即可。即,由于無(wú)需再次進(jìn)行零位置的確定,所以修正變得容易。
此外,本發(fā)明還提供一種控制方法,其控制流體控制閥,所述流體控制閥包括:閥座;閥體,以相對(duì)于所述閥座能夠接近或遠(yuǎn)離的方式設(shè)置;驅(qū)動(dòng)器,使所述閥體在接近或遠(yuǎn)離的方向上移動(dòng);以及位置信息檢測(cè)部,檢測(cè)與所述閥體相對(duì)于所述閥座的相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的值,所述控制方法使計(jì)算機(jī)發(fā)揮作為位置輸出部的作用,所述位置輸出部與在所述閥體的開(kāi)始打開(kāi)的位置通過(guò)所述位置信息檢測(cè)部得到的位置信息無(wú)關(guān)地將所述開(kāi)始打開(kāi)的位置作為零位置。
按照本發(fā)明,由于與在閥體的開(kāi)始打開(kāi)的位置通過(guò)位置信息測(cè)量部得到的位置信息無(wú)關(guān)地將開(kāi)始打開(kāi)的位置作為閥體的零位置,所以能夠消除用戶的誤解、改善使用便利性。
附圖說(shuō)明
圖1是表示本實(shí)施方式的質(zhì)量流量控制器的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是表示同實(shí)施方式的流體控制閥的構(gòu)成的圖。
圖3是表示同實(shí)施方式的閥體構(gòu)件的開(kāi)始打開(kāi)的位置的三種狀態(tài)的圖。
圖4是表示同實(shí)施方式的位置輸出部的顯示狀態(tài)的圖。
圖5是表示同實(shí)施方式的開(kāi)始打開(kāi)的位置(零位置)的修正方法的圖。
圖6是表示流體控制閥的開(kāi)始打開(kāi)的位置和不敏感區(qū)的圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
100···流體控制閥
31···閥座
31a···閥座面
32···閥體
32a···接觸閥座的面
33···驅(qū)動(dòng)器
41···閥開(kāi)度控制部
42···位置輸出部
43···顯示部
7···位置傳感器
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對(duì)組裝有本發(fā)明的流體控制閥的質(zhì)量流量控制器的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的質(zhì)量流量控制器100例如用于半導(dǎo)體制造工序。
具體地說(shuō),如圖1所示,所述質(zhì)量流量控制器100包括:主體5,形成有流道51,例如半導(dǎo)體處理用的氣體等流體流過(guò)所述流道51;流量測(cè)量機(jī)構(gòu)2,測(cè)量流過(guò)所述流道51的流體的流量;流體控制閥3,控制流過(guò)所述流道51的流體的流量;以及控制設(shè)備4,控制流體控制閥3的閥開(kāi)度,以使所述流量測(cè)量機(jī)構(gòu)2輸出的測(cè)量流量接近預(yù)定的設(shè)定流量。以下,對(duì)各部分進(jìn)行詳細(xì)描述。
所述主體5形成為塊體狀,所述的流道51貫通所述塊體。所述流道51的上游端與外部流入管道(未圖示)連接。所述流道51的下游端與外部流出管道連接。
流量測(cè)量機(jī)構(gòu)2是熱式流量測(cè)量機(jī)構(gòu)。具體地說(shuō),流量測(cè)量機(jī)構(gòu)2具有:傳感器流道管21,從所述流道51分支,使流體分流;以及一對(duì)發(fā)熱電阻體22、23,設(shè)置在所述傳感器流道管21上。這一對(duì)發(fā)熱電阻體22、23根據(jù)流過(guò)傳感器流道管21的流體的質(zhì)量流量產(chǎn)生溫度差。此外,流量測(cè)量機(jī)構(gòu)2通過(guò)流量計(jì)算部24檢測(cè)一對(duì)發(fā)熱電阻體22、23產(chǎn)生的溫度差,測(cè)量傳感器流道管21的質(zhì)量流量。另外,流量計(jì)算部24根據(jù)流道51與傳感器流道管21的分流比,計(jì)算流道51中的質(zhì)量流量。此外,在流道51的傳感器流道管21的分支點(diǎn)和匯合點(diǎn)之間設(shè)置有層流元件10。
流體控制閥3是設(shè)置在流道51上的例如常閉型流量控制閥。
具體地說(shuō),如圖2所示,流體控制閥3包括:閥座構(gòu)件31以及閥體構(gòu)件32,是收容在主體5內(nèi)的一對(duì)閥構(gòu)件;以及驅(qū)動(dòng)器33,驅(qū)動(dòng)所述閥體構(gòu)件32,設(shè)定閥開(kāi)度亦即閥座構(gòu)件31和閥體構(gòu)件32之間的分離距離。
閥座構(gòu)件31成為閥座,如圖2所示,其下側(cè)的面具有閥座面31a。在閥座構(gòu)件31的內(nèi)部形成有內(nèi)部流道31b,內(nèi)部流道31b的一端在閥座面31a開(kāi)口,另一端在側(cè)周面開(kāi)口。此外,內(nèi)部流道31b的另一端也可以在閥座構(gòu)件31的上側(cè)的面開(kāi)口。另外,內(nèi)部流道31b也可以是多個(gè)。
所述閥座構(gòu)件31收容于設(shè)置在主體5內(nèi)的圓柱狀凹部52。以切斷主體5的流道51的方式配置所述凹部52。被所述凹部52切斷的流道51中的上游側(cè)的流道(以下也稱(chēng)為上游側(cè)流道)51(a)在例如所述凹部52的底面開(kāi)口,比所述凹部52更靠下游側(cè)的流道(以下也稱(chēng)為下游側(cè)流道)52(b)在例如所述凹部52的側(cè)面開(kāi)口。此外,所述凹部52形成配置有閥座構(gòu)件31以及閥體構(gòu)件32的閥室。
此外,在閥座構(gòu)件31收容于凹部52的狀態(tài)下,上游側(cè)流道51(a)和下游側(cè)流道51(b)成為通過(guò)閥座構(gòu)件31的內(nèi)部流道31b連通。
閥體構(gòu)件32成為閥體,在主體5的凹部52中與閥座構(gòu)件31相對(duì)配置,并且其上側(cè)的面具有接觸閥座的面32a。所述接觸閥座的面32a與閥座面31a接觸,堵塞在閥座面31a開(kāi)口的內(nèi)部流道31b。
另外,在主體5的凹部52內(nèi),通過(guò)閥體復(fù)位彈簧6,閥體構(gòu)件32以相對(duì)于閥座構(gòu)件31能夠接近或遠(yuǎn)離的方式被支承。閥體復(fù)位彈簧6是對(duì)閥體構(gòu)件32施加朝向閥座構(gòu)件31的作用力的構(gòu)件。即,通過(guò)閥體復(fù)位彈簧6,閥體構(gòu)件32被施加從打開(kāi)狀態(tài)朝向關(guān)閉狀態(tài)的方向(關(guān)閥方向)的作用力。本實(shí)施方式的閥體復(fù)位彈簧6是板簧,固定在設(shè)置于凹部52的支承構(gòu)件9上。此外,閥體復(fù)位彈簧6也可以固定在凹部52的內(nèi)表面。閥體復(fù)位彈簧6只要是對(duì)閥體構(gòu)件32施加作用力的構(gòu)件就可以,也可以是板簧以外的彈性體。彈性體可以直接地或者間接地對(duì)閥體構(gòu)件32施加作用力。
此外,所述閥體構(gòu)件32通過(guò)驅(qū)動(dòng)器33接受驅(qū)動(dòng)力而被施加作用力,從與閥座構(gòu)件31接觸并切斷上游側(cè)流道51(a)和下游側(cè)流道51(b)的關(guān)閉狀態(tài)移動(dòng)到遠(yuǎn)離閥座構(gòu)件31從而使上游側(cè)流道51(a)和下游側(cè)流道51(b)連通的打開(kāi)狀態(tài)。
驅(qū)動(dòng)器33例如具備層疊多個(gè)壓電元件形成的壓電堆331以及通過(guò)所述壓電堆331的伸長(zhǎng)而位移的動(dòng)作體332。
壓電堆331的前端部通過(guò)中間連接構(gòu)件334與動(dòng)作體332連接。
動(dòng)作體332具有隔膜構(gòu)件332a和連接棒332b,所述連接棒332b設(shè)置在所述隔膜構(gòu)件332a的中心,與閥體構(gòu)件32抵接。所述連接棒332b貫穿所述閥座構(gòu)件31的中心(在本實(shí)施方式中為內(nèi)部流道31b)并與閥體構(gòu)件32抵接。
此外,如果對(duì)壓電堆331施加電壓,則壓電堆331伸長(zhǎng),動(dòng)作體332對(duì)閥體構(gòu)件32施加朝向開(kāi)閥方向的作用力從而使閥體構(gòu)件32移動(dòng)。由此,閥座面31a和接觸閥座的面32a只分開(kāi)與施加電壓對(duì)應(yīng)的距離。通過(guò)所述間隙,上游側(cè)流道51(a)和下游側(cè)流道(b)連通。此外,在不對(duì)驅(qū)動(dòng)器33施加電壓的通常狀態(tài)下,閥體構(gòu)件32成為關(guān)閉狀態(tài)。
此外,本實(shí)施方式的流體控制閥3具有位置信息檢測(cè)部7,位置信息檢測(cè)部7檢測(cè)與接觸閥座的面32a相對(duì)于閥座面31a的相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的值。此外,所謂的與相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的值,可以例舉:閥座面31a(閥座構(gòu)件31)和接觸閥座的面32a(閥體構(gòu)件32)的相對(duì)距離或者與相對(duì)距離相關(guān)的值;閥開(kāi)度或者與閥開(kāi)度相關(guān)的值;或者驅(qū)動(dòng)器33的驅(qū)動(dòng)電壓或者與驅(qū)動(dòng)電壓相關(guān)的值;等等。
本實(shí)施方式的位置信息檢測(cè)部7是測(cè)量接觸閥座的面32a相對(duì)于閥座面31a的位移的位置傳感器。所述位置傳感器7設(shè)置在閥體構(gòu)件32或者與閥體構(gòu)件32一起移動(dòng)的構(gòu)件上。此外,位置傳感器7測(cè)量與閥座構(gòu)件31或者其它靜止方構(gòu)件的相對(duì)距離。本實(shí)施方式的位置傳感器7是渦電流傳感器。所述渦電流傳感器7設(shè)置在動(dòng)作體332的連接棒332b上。此外,以與閥體構(gòu)件32的接近或遠(yuǎn)離方向(連接棒332b的移動(dòng)方向)相對(duì)的方式在靜止方構(gòu)件上設(shè)置有具有導(dǎo)電性的目標(biāo)8。渦電流傳感器7測(cè)量與所述目標(biāo)8的距離。
控制設(shè)備4具有閥開(kāi)度控制部41,閥開(kāi)度控制部41獲得來(lái)自流量測(cè)量機(jī)構(gòu)2的流量測(cè)量信號(hào)和來(lái)自位置傳感器7的位置信息(位置測(cè)量信號(hào)),控制流體控制閥3的閥開(kāi)度。所述閥開(kāi)度控制部41根據(jù)來(lái)自位置傳感器7的位置信息(位置測(cè)量信號(hào)[計(jì)數(shù)(counts)]),進(jìn)行閥體構(gòu)件32的位置控制,控制閥開(kāi)度。
另外,控制設(shè)備4具有位置輸出部42,位置輸出部42將在閥體構(gòu)件32的開(kāi)始打開(kāi)的位置通過(guò)位置傳感器7得到的位置信息,作為閥體構(gòu)件32的位置為零位置的信息,輸出到顯示部43。此外,通過(guò)將控制程序安裝于具有cpu、存儲(chǔ)器以及輸入輸出接口等的控制設(shè)備4,從而使控制設(shè)備4至少具有位置輸出部42的功能。
位置輸出部42根據(jù)來(lái)自流量測(cè)量機(jī)構(gòu)2的流量測(cè)量信號(hào)和來(lái)自位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào),確定開(kāi)始打開(kāi)的位置。此外,與所述開(kāi)始打開(kāi)的位置的位置測(cè)量信號(hào)無(wú)關(guān)地將被確定了的開(kāi)始打開(kāi)的位置設(shè)定為閥體構(gòu)件32的零位置。此外,即使是處于全閉狀態(tài)的閥體構(gòu)件32的位置或者開(kāi)始打開(kāi)的位置,來(lái)自位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào)也未必是零。
在此,所謂的設(shè)定為零位置是指:除了將開(kāi)始打開(kāi)的位置設(shè)定為數(shù)值零(數(shù)字0)之外,也包括設(shè)定為能夠識(shí)別位置是零的數(shù)值,例如設(shè)定為從一位數(shù)到規(guī)定位數(shù)為止的零連續(xù)的、好劃分的規(guī)定值。
在此,如圖3所示,閥體構(gòu)件32的開(kāi)始打開(kāi)的位置是:(1)流量測(cè)量信號(hào)所表示的流量測(cè)量值[sccm]超過(guò)零且流體開(kāi)始流動(dòng)的時(shí)點(diǎn)的閥體構(gòu)件32(具體地說(shuō)接觸閥座的面32a)的位置(圖3的(1));(2)成為了流量測(cè)量值比零大的規(guī)定值的時(shí)點(diǎn)的閥體構(gòu)件32的位置(圖3的(2));或者(3)從流量測(cè)量值超過(guò)零且流體開(kāi)始流動(dòng)的時(shí)點(diǎn)的閥體構(gòu)件32的位置向閥座構(gòu)件31側(cè)位移規(guī)定量的位置(圖3的(3))。此外,所述(3)的位置是處于全閉狀態(tài)的閥體構(gòu)件32的位置與所述(1)的位置之間的位置。
例如通過(guò)從向驅(qū)動(dòng)器33輸出了全閉信號(hào)的全閉狀態(tài)開(kāi)始使閥體構(gòu)件32逐漸地位移,并且獲得此時(shí)來(lái)自流量測(cè)量機(jī)構(gòu)2的流量測(cè)量信號(hào),由此確定所述開(kāi)始打開(kāi)的位置。此外,開(kāi)始打開(kāi)的位置也可以是位置測(cè)量信號(hào)表示的相對(duì)距離[μm],還可以是位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào)(例如距離變換前的信號(hào)值[計(jì)數(shù)])。此外,在根據(jù)驅(qū)動(dòng)器33的驅(qū)動(dòng)電壓確定開(kāi)始打開(kāi)的位置的情況下,也可以由所述驅(qū)動(dòng)電壓表示開(kāi)始打開(kāi)的位置。
另外,在位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào)表示比所述開(kāi)始打開(kāi)的位置更靠閥座構(gòu)件31(具體地說(shuō)閥座面31a)側(cè)的位置的情況下,位置輸出部42不是將所述閥體構(gòu)件32的位置設(shè)定為負(fù)的值,而是設(shè)定為零位置。此外,該情況下的零位置與已被設(shè)定為了開(kāi)始打開(kāi)的位置的數(shù)值(零或者規(guī)定值)相同。
按照所述構(gòu)成,位置輸出部42將開(kāi)始打開(kāi)的位置處的實(shí)時(shí)的位置測(cè)量信號(hào)置換為零(0)。另外,在位于比開(kāi)始打開(kāi)的位置更靠打開(kāi)側(cè)(與閥座面31a相反的一側(cè))的位置的情況下,位置輸出部42輸出從該位置處的實(shí)時(shí)的位置測(cè)量信號(hào)減去開(kāi)始打開(kāi)的位置處的實(shí)時(shí)的位置測(cè)量信號(hào)的值,即,位置輸出部42輸出從零起算的值。此外,在位于比開(kāi)始打開(kāi)的位置更靠關(guān)閉側(cè)(閥座面31a側(cè))的位置的情況下,位置輸出部42輸出零。
如圖4所示,顯示部43將表示流量測(cè)量信號(hào)所表示的測(cè)量流量值[sccm]和位置測(cè)量信號(hào)所表示的相對(duì)距離[μm]之間的關(guān)系的圖顯示在顯示器上。此外,也可以使用位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào)(距離變換前的信號(hào)值[計(jì)數(shù)])作為設(shè)定為橫軸的相對(duì)距離[μm]。此外,表示閥體構(gòu)件32的位置的橫軸的單位除了[μm]之外,也可以是[m],還可以是相對(duì)于規(guī)定的閥開(kāi)度的閥體構(gòu)件32的位置的比例[%],可以使用其它各種各樣的單位。另外,表示測(cè)量流量值的縱軸的單位除了是[sccm]之外,也可以是相對(duì)于規(guī)定的流量的比例,可以使用其它各種各樣的單位。
所述顯示部43除了顯示表示所述流量測(cè)量值和所述相對(duì)距離之間的關(guān)系的圖之外,例如也可以顯示表示對(duì)驅(qū)動(dòng)器33施加的施加電壓[v]和所述相對(duì)距離[μm]之間的關(guān)系的圖、以及表示輸出信號(hào)相對(duì)于位置傳感器7的最大流量時(shí)或者規(guī)定的流量時(shí)的輸出信號(hào)的比例[%]和所述相對(duì)距離[μm]之間的關(guān)系的圖。
此外,顯示部43在所述圖中以用戶能夠與開(kāi)始打開(kāi)的位置處的閥體構(gòu)件32的位置信息無(wú)關(guān)地視覺(jué)辨認(rèn)由位置輸出部42設(shè)定的開(kāi)始打開(kāi)的位置是閥體構(gòu)件32的零位置的方式進(jìn)行顯示。在本實(shí)施方式中,如圖4所示,顯示部43以開(kāi)始打開(kāi)的位置成為零且成為橫軸與縱軸的交點(diǎn)的方式進(jìn)行顯示。此外,顯示部43也可以顯示指示線或箭頭等記號(hào),所述指示線或箭頭等記號(hào)將開(kāi)始打開(kāi)的位置作為零位置進(jìn)行表示。
另外,在位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào)表示比開(kāi)始打開(kāi)的位置更靠閥座構(gòu)件31(具體地說(shuō)是閥座面31a)側(cè)的位置的情況下,顯示部43將閥體構(gòu)件32(接觸閥座的面32a)的位置作為零位置顯示。此外,在表示位置測(cè)量信號(hào)相對(duì)于位置傳感器7的最大流量時(shí)或者規(guī)定的流量時(shí)的位置測(cè)量信號(hào)的比例[%]和所述相對(duì)距離[μm]之間的關(guān)系的圖中,顯示部43將開(kāi)始打開(kāi)的位置的位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào)作為零,將位置測(cè)量信號(hào)是開(kāi)始打開(kāi)的位置的位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào)以下的情況也作為零。
此外,本實(shí)施方式的位置輸出部42具有修正所述零位置的修正部(修正功能)。
位置輸出部42的修正部421通過(guò)使用對(duì)驅(qū)動(dòng)器33輸出了全閉信號(hào)狀態(tài)下的位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào)與相同狀態(tài)下的位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào)的初始值的偏差量,使已經(jīng)被設(shè)定了的零位置移動(dòng)所述偏差量,由此進(jìn)行修正。此外,初始值是最近測(cè)量開(kāi)始打開(kāi)的位置時(shí)獲得的全閉狀態(tài)下的位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào)。
具體地說(shuō),如圖5所示,修正部421通過(guò)從修正前的開(kāi)始打開(kāi)的位置的位置測(cè)量信號(hào)減去(補(bǔ)償)所述偏差量,計(jì)算修正后的開(kāi)始打開(kāi)的位置的位置測(cè)量信號(hào)。
此外,由修正部421進(jìn)行的所述位置修正,可以每隔規(guī)定的周期或者每當(dāng)發(fā)生了規(guī)定的事件時(shí)自動(dòng)地進(jìn)行。此外,也可以構(gòu)成為當(dāng)接收了由用戶的操作輸入的輸入信號(hào)時(shí)進(jìn)行。
此外,顯示部43將所述修正后的開(kāi)始打開(kāi)的位置作為零位置顯示在顯示器上。
按照這樣構(gòu)成的質(zhì)量流量控制器100,位置輸出部42與開(kāi)始打開(kāi)的位置的閥體構(gòu)件32的位置信息(位置測(cè)量信號(hào))無(wú)關(guān)地將開(kāi)始打開(kāi)的位置作為閥體構(gòu)件32的零位置,并且顯示部43將開(kāi)始打開(kāi)的位置作為零位置進(jìn)行顯示。由此,用戶不會(huì)被位置傳感器7的輸出迷惑,能夠?qū)㈤y體構(gòu)件32的開(kāi)始打開(kāi)的位置識(shí)別為零位置。因此,能夠消除用戶的誤解,能夠改善使用便利性。
另外,通過(guò)將閥體構(gòu)件32的開(kāi)始打開(kāi)的位置作為零位置使用,能夠不受流體控制閥3的個(gè)體差異的影響地進(jìn)行流體控制。能夠消除因流體控制閥3的個(gè)體差異所導(dǎo)致的流體控制的精度誤差。
另外,本發(fā)明并不限于所述實(shí)施方式。
例如,作為位置信息檢測(cè)部7,不限于所述實(shí)施方式的渦電流傳感器,也可以是電容傳感器、光干涉?zhèn)鞲衅鞯裙鈱W(xué)傳感器、檢測(cè)驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)獲得位置信息的傳感器等。
另外,所述實(shí)施方式的流體控制閥是常閉型的,但是也可以是常開(kāi)型的,也能實(shí)現(xiàn)同樣的效果。
此外,如所述實(shí)施方式所示,在已安裝有流體控制閥的流體控制設(shè)備(質(zhì)量流量控制器)的情況下,通過(guò)共用流體控制閥的控制部(cpu)和流體控制設(shè)備的控制部(cpu),可以使所述共用的cpu具有作為所述位置輸出部的功能。
在所述實(shí)施方式中,對(duì)安裝有流體控制閥的質(zhì)量流量控制器進(jìn)行了說(shuō)明,當(dāng)然也可以構(gòu)成為流體控制閥單體。作為流體控制閥,除了作為如所述實(shí)施方式所示的流量控制閥之外,也可以作為控制流體的壓力的壓力控制閥。
流體控制閥的構(gòu)成也不限于所述實(shí)施方式,也可以是下述方式:通過(guò)在流道內(nèi)設(shè)置閥座,并將閥體以能夠接近或遠(yuǎn)離所述閥座的方式進(jìn)行設(shè)置,來(lái)切換流道的切斷/連通。另外,流體控制閥也可以是常開(kāi)型的。
在所述實(shí)施方式中,根據(jù)全閉狀態(tài)下的位置傳感器的輸出信號(hào)與初始值的偏差量修正了開(kāi)始打開(kāi)的位置,但是通過(guò)與所述實(shí)施方式相同的方法,也可以更新開(kāi)始打開(kāi)的位置,并將更新后的開(kāi)始打開(kāi)的位置的位置信息顯示為零位置。即,也可以采用下述方式:從對(duì)驅(qū)動(dòng)器33輸出了全閉信號(hào)的全閉狀態(tài)開(kāi)始逐漸地使閥體構(gòu)件32位移,并獲得此時(shí)來(lái)自流量測(cè)量機(jī)構(gòu)2的流量測(cè)量信號(hào),由此確定經(jīng)時(shí)變化后的開(kāi)始打開(kāi)的位置。
在所述實(shí)施方式中,作為修正已存儲(chǔ)了的開(kāi)始打開(kāi)的位置的構(gòu)成,也可以采用下述構(gòu)成:每當(dāng)打開(kāi)處于全閉狀態(tài)的閥體構(gòu)件或者每隔打開(kāi)處于全閉狀態(tài)的閥體構(gòu)件規(guī)定次數(shù),根據(jù)來(lái)自流量測(cè)量機(jī)構(gòu)2的流量測(cè)量信號(hào)和來(lái)自位置傳感器7的位置測(cè)量信號(hào),確定開(kāi)始打開(kāi)的位置。
作為所述實(shí)施方式的流量測(cè)量機(jī)構(gòu),除了熱式的流量測(cè)量機(jī)構(gòu)以外,也可以使用壓力式流量測(cè)量方式、科里奧利式流量測(cè)量方式或超聲波式流量測(cè)量方式等各種流量測(cè)量方式。
所述實(shí)施方式的閥開(kāi)度控制部41除了使用來(lái)自位置傳感器7的位置信息(位置測(cè)量信號(hào)[計(jì)數(shù)])控制閥開(kāi)度之外,也可以將由位置輸出部42設(shè)定的零位置作為基準(zhǔn)來(lái)控制閥開(kāi)度。
也可以將所述實(shí)施方式的流體控制閥以及質(zhì)量流量控制器用于半導(dǎo)體制造工序以外。
此外,本發(fā)明并不限于所述實(shí)施方式,在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)當(dāng)然可以進(jìn)行各種變形。
可以相互組合本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式(實(shí)施例)中所記載的技術(shù)特征形成新的技術(shù)方案。