[发明专利]诊断机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种诊断机构，该诊断机构用于诊断质量流量控制器及流量传感器等有无异常，所述质量流量控制器及流量传感器等用于在半导体工序等中对液体及气体等流体进行流量控制。 

背景技术

在压力式质量流量控制器中，例如在流体中含有的颗粒在喷嘴或孔(orifice)等差压发生部件中会造成堵塞，有时不能按照目标流量值进行流体控制。为了防止发生这种不良现象，公知的有一种诊断机构(专利文献1)，该诊断机构可以使质量流量控制器自身自行诊断在流体流动的流道及所述的差压发生部件中是否存在堵塞。 

例如，所述诊断机构通过使质量流量控制器内的流量控制阀或另外设置的开关阀完全关闭，在从一次侧没有向质量流量控制器内提供新的流体的状态下，如图10的图所示，测量伴随流体从质量流量控制器内流出的流体的压力下降量或压力下降所需的时间，并将它们与不存在堵塞的正常时测量出的规定值进行比较。更具体地说，切断来自一次侧的流体的供给，在未通过流量控制阀进行流量控制的状态下，如果正常则产生如实线所示的压力下降。另一方面，在流道内等存在堵塞的情况下，如虚线所示，与正常的情况相比压力下降变慢、或者是下降到某一压力值所需的时间发生变化。通过检测所述这些不同，所述诊断机构诊断在流道内等是否存在堵塞。 

专利文献1：国际公开公报WO2008-053839号 

但是，在如上所述的质量流量控制器和流量传感器的诊断方法中，为了准确地检测流道等的异常，需要由检定人员适当地设定例如关注压力下降量、压力的下降时间中的哪一个、或者使诊断期间的开始时点和结束时点为何时等各种参数。 

由于检定人员应该设定的参数过多，所以一开始考虑例如各种构成设备及流道结构的不同就会导致诊断方式(diagnosis algorithm)复杂化，其结果成为在实际进行诊断的现场不容易使用的机构。 

发明内容

鉴于所述的问题，本发明的目的在于提供一种诊断机构，该诊断机构可以使诊断方式简单化，并且可以高精度地诊断流量传感器的测量流量值的异常及其原因。 

即，本发明提供一种诊断机构，其特征在于，所述诊断机构诊断与流量传感器有关的异常，所述流量传感器测量流过流道的流体的流量，所述诊断机构包括：流量控制部，控制设置在所述流道上的流量控制阀的开度，使得所述流量传感器输出的测量流量值成为目标流量值；检定值输出部，将从比所述流量传感器位于上游的所述流道被关闭开始到所述测量流量值和所述目标流量值实质上基本相等的状态结束为止的至少一部分期间作为诊断期间，并输出检定值，该检定值是与所述诊断期间的所述测量流量值的时间积分有关的值；以及诊断部，通过比较所述检定值和预先规定的规定值，来诊断有无与所述流量传感器有关的异常。 

在此，“所述测量流量值和所述目标流量值实质上基本相等的状态”是指即使所述测量流量值和所述目标流量值之间具有差异，该差异也小到可以被忽视或不能被检测出来的程度。 

按照所述的诊断机构，由于把从比所述流量传感器位于上游的所述流道被关闭开始到所述测量流量值和所述目标流量值实质上基本相等的状态结束为止的至少一部分期间作为诊断期间，所以检定人员不需要重新设定参数，可以使诊断方式简单化。此外，由于仅把从所述流道被关闭开始起的测量流量值与目标流量值一致的期间设定为诊断期间，所以成为包含了测量流量值的误差和实际流过流道的流量值的误差双方的检定值，从而可以提高诊断精度。并且，例如也可以使诊断期间的开始从所述流道关闭的时点开始，在这种情况下，可以消除等待开始诊断的待机时间，从而可以更快地得到诊断结果。 

在使用热式流量传感器的情况下，为了进行流量测量，形成有从主 流道分支后再与该主流道汇合的传感器流道，使流体从主流道以规定的比例向传感器流道分流。因此，主流道或传感器流道中的任意一个都有可能发生堵塞，有时不仅想要诊断是否存在堵塞，还想要诊断在哪一个流道中存在堵塞。 

例如，在所述的本发明的诊断机构中，所述流道包括：主流道以及传感器流道，该传感器流道从所述主流道分支后再与所述主流道汇合，所述流量传感器是热式流量传感器，该热式流量传感器在所述传感器流道内具有流量测量机构，该流量测量机构测量所述流体的流量，按照该诊断机构，由于仅把通过所述流量控制阀能够进行流量控制的期间设定为诊断期间，所以不仅可以将流过主流道的实际流量值的误差反映到检定值中，也可以把因传感器流道堵塞造成的测量流量值的误差反映到检定值中，从而能够根据检定值判断在哪一个流道中发生了堵塞。