用于電子流量控制器的載氣類型自動(dòng)識(shí)別方法及電子流量控制器的制造方法
【專利摘要】一種用于電子流量控制器的載氣類型自動(dòng)識(shí)別方法及電子流量控制器,該方法的步驟為:(1)計(jì)算一種氣體通過某種材料的電子流量控制器的沾滯系數(shù)n或沾滯系數(shù)與氣阻值R的乘積nR值;(2)重復(fù)上述步驟(1)得到所有氣體通過某種材料的電子流量控制器的沾滯系數(shù)n或者沾滯系數(shù)與氣阻值R的乘積nR值,并存儲(chǔ)成查詢列表;(3)在電子流量控制器正常工作時(shí),先計(jì)算未知通入氣體的沾滯系數(shù)n或者沾滯系數(shù)與氣阻值R的乘積nR值,并將其與存儲(chǔ)的查詢列表比對(duì),即可判斷出通入的氣體類型。該電子流量控制器依據(jù)上述方法實(shí)施。本發(fā)明具有原理簡單、操作簡便、易實(shí)現(xiàn)和推廣等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】用于電子流量控制器的載氣類型自動(dòng)識(shí)別方法及電子流量 控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及到流量控制設(shè)備領(lǐng)域,特指一種用于電子流量控制器的載氣類型 自動(dòng)識(shí)別方法及具有自動(dòng)識(shí)別載氣類型的電子流量控制器。
【背景技術(shù)】
[0002] EPC全稱為Electronic Pressure Controller (電子壓力控制器),由于當(dāng)能保 證氣體壓力控制穩(wěn)定時(shí),在氣路輸出口接一個(gè)氣阻部件,也就能實(shí)現(xiàn)流量的穩(wěn)定控制,所以 EPC的功能就是實(shí)現(xiàn)氣體壓力的穩(wěn)定控制,同時(shí)達(dá)到流量穩(wěn)定控制的目的。標(biāo)準(zhǔn)的EPC是由 電子壓力閥(比例控制閥)、壓力傳感器和訊號(hào)處理板構(gòu)成的反饋回路。當(dāng)壓力傳感器(或 流量傳感器)測(cè)得氣路實(shí)際壓力(或流量)與設(shè)定值不符時(shí),向訊號(hào)處理板輸出電壓。訊號(hào) 處理板響應(yīng)出新電壓反饋給比例控制閥,由它調(diào)節(jié)閥孔開啟面積,改變后端壓力(或流量)。
[0003] 現(xiàn)有的EPC中,不支持氣體類型識(shí)別的,其軟件設(shè)置操作簡單,但由于其不區(qū)分不 同類別的氣體,造成其不同種類的氣體流量控制準(zhǔn)確性低;而通過軟件的方法進(jìn)行手動(dòng)設(shè) 置氣體類型的,相應(yīng)流量控制準(zhǔn)確,但操作繁瑣,操作人員需要事先自己知道所使用的載氣 類型,同時(shí)一般的操作人員都需要詳細(xì)閱讀說明書或參加培訓(xùn)后才能進(jìn)行。本提案用于實(shí) 現(xiàn)EPC載氣類型的自動(dòng)識(shí)別,使EPC的軟件設(shè)置操作簡單,同時(shí)也能保證不同種類載氣流量 的準(zhǔn)確控制,提聞儀表的智能化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一 種原理簡單、操作簡便、易實(shí)現(xiàn)和推廣的用于電子流量控制器的載氣類型自動(dòng)識(shí)別方法及 電子流量控制器。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案: 一種用于電子流量控制器的載氣類型自動(dòng)識(shí)別方法,其步驟為: (1) 計(jì)算一種氣體通過某種材料的電子流量控制器的沾滯系數(shù)η或沾滯系數(shù)與氣阻 值R的乘積nR值; (2) 重復(fù)上述步驟(1)得到所有氣體通過某種材料的電子流量控制器的沾滯系數(shù)n或 者沾滯系數(shù)與氣阻值R的乘積n R值,并存儲(chǔ)成查詢列表; (3) 在電子流量控制器正常工作時(shí),先計(jì)算未知通入氣體的沾滯系數(shù)η或者沾滯系數(shù) 與氣阻值R的乘積nR值,并將其與存儲(chǔ)的查詢列表比對(duì),即可判斷出通入的氣體類型。
[0006] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述步驟(1)和步驟(3)中利用下式解算出沾滯系數(shù) n : Q=[ (P2-Pl)/nR]*(T/T0)*Pl/P0 式中:Q為流過電子流量控制器中比例閥的流量,由流量傳感器測(cè)出;P2為輸入口氣體 壓力,P1輸出口氣體壓力,分別由進(jìn)出口壓力傳感器測(cè)得;T為當(dāng)前氣體開爾文溫度,T0為 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的開爾文溫度,可由溫度傳感器測(cè)出;P0為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)氣壓。
[0007] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述步驟(3)中,進(jìn)一步對(duì)檢測(cè)出來的流量Q利用下式 進(jìn)行修正:
【權(quán)利要求】
1. 一種用于電子流量控制器的載氣類型自動(dòng)識(shí)別方法,其特征在于,步驟為: (1) 計(jì)算一種氣體通過某種材料的電子流量控制器的沾滯系數(shù)η或沾滯系數(shù)與氣阻 值R的乘積nR值; (2) 重復(fù)上述步驟(1)得到所有氣體通過某種材料的電子流量控制器的沾滯系數(shù)n或 者沾滯系數(shù)與氣阻值R的乘積nR值,并存儲(chǔ)成查詢列表; (3) 在電子流量控制器正常工作時(shí),先計(jì)算未知通入氣體的沾滯系數(shù)n或者沾滯系數(shù) 與氣阻值R的乘積nR值,并將其與存儲(chǔ)的查詢列表比對(duì),即可判斷出通入的氣體類型。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電子流量控制器的載氣類型自動(dòng)識(shí)別方法,其特征在 于,所述步驟(1)和步驟(3)中利用下式解算出沾滯系數(shù) n : Q=[ (P2-Pl)/nR]*(T/T0)*Pl/P0 式中:Q為流過電子流量控制器中比例閥的流量,由流量傳感器測(cè)出;P2為輸入口氣體 壓力,P1輸出口氣體壓力,分別由進(jìn)出口壓力傳感器測(cè)得;T為當(dāng)前氣體開爾文溫度,TO為 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的開爾文溫度,可由溫度傳感器測(cè)出;P0為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)氣壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于電子流量控制器的載氣類型自動(dòng)識(shí)別方法,其特征在 于,所述步驟(3)中,進(jìn)一步對(duì)檢測(cè)出來的流量Q利用下式進(jìn)行修正:
式中:k為對(duì)應(yīng)氣體的流量修正系數(shù)4^和&分別為流量傳感器滿量程流量和滿量 程電壓,流量傳感器型號(hào)選定后這兩個(gè)量即為已知,.為流量傳感器當(dāng)前測(cè)量電壓; 將修正系數(shù)求出的沾滯系數(shù)η或沾滯系數(shù)與氣阻值R的乘積HR值分別與步驟(1)中 存儲(chǔ)的值進(jìn)行對(duì)比,求出比較中最接近的,即認(rèn)為是對(duì)應(yīng)的氣體配對(duì),最終輸出對(duì)應(yīng)的氣體 類型。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于電子流量控制器的載氣類型自動(dòng)識(shí)別方法,其特征在 于,在進(jìn)行修正時(shí),氮?dú)?、氬氣、氦氣和氫氣四種類型氣體區(qū)分時(shí)的修正系數(shù)k為1、0. 5、 0. 7、0. 95〇
5. -種電子流量控制器,其特征在于,包括控制組件(1)、流量傳感器(2)、比例閥(3) 和溫度傳感器(6),所述比例閥(3)的進(jìn)氣端設(shè)有進(jìn)氣端壓力傳感器(4),所述比例閥(3)的 出氣端設(shè)有出氣端壓力傳感器( 5),所述控制組件(1)內(nèi)存儲(chǔ)有若干種氣體通過比例閥(3) 的沾滯系數(shù)η或者沾滯系數(shù)與氣阻值R的乘積HR值,所述控制組件(1)通過流量傳感器 (2)、溫度傳感器( 6)、進(jìn)氣端壓力傳感器(4)和出氣端壓力傳感器(5)采集的信號(hào)計(jì)算當(dāng)前 輸入的未知類型的氣體沾滯系數(shù)n或者沾滯系數(shù)與氣阻值R的乘積nR值,與存儲(chǔ)的信息 進(jìn)行對(duì)比判斷氣體類型。
【文檔編號(hào)】G05D7/06GK104216425SQ201410431548
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】朱先德, 胡亞軍, 方偉, 胡娟 申請(qǐng)人:湖南三德科技股份有限公司