[发明专利]用于检测MEMS微泵的故障的方法和系统

权利要求书

1.一种用于检测微泵的包括可能的欠或过输送的故障的方法，所述微泵至少具有入口阀、具有内部压力传感器的泵浦室和出口阀，所述方法包括通过当泵不活动时至少以一定的时间间隔由所述泵浦室中的所述内部压力传感器进行的压力的测量和与参考值的比较确定泵密闭性。

2.根据权利要求1所述的方法，其中当泵活动时通过在泵浦周期的至少一部分期间测量所述泵浦室中的压力传感器获得所述参考值。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括确定如以下方程中限定的等效流体阻力：

1/R_eq=1/R_in+1/R_out

其中R_eq是等效流体阻力，

R_in是当闭合时的所述入口阀的残余流体阻力，

R_out是当闭合时的所述出口阀的残余流体阻力，

所述等效流体阻力由所述内部压力传感器经由泵活动时的所述泵浦室中的压力变化的原位测量确定。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括当泵活动时泵的入口处和出口处的压力的测量，所述可能的欠或过输送于是由根据以下关系确定的最大泄漏率Q_max表征：

Q_max=ΔP/4R_eq

其中ΔP是所述入口和出口压力之间的差。

5.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中在外部控制出口阀，并且其中所述方法包括当出口阀由外部装置闭合时泵的致动引起存在于泵浦室中的气体的压缩，所述方法包括在所述压缩之前和之后测量泵浦室中的气体的压力，所述方法还包括分析压缩之后的所述气体的压力衰减，所述压力衰减由闭合时的入口阀和出口阀的所述残余流体阻力引起。

6.根据权利要求5所述的方法，其中当泵活动时在泵浦周期的至少一部分期间通过分析所述内部压力传感器确定泵的压缩比、分别为P_in和P_out的入口阀和出口阀的打开阈值。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括当泵活动时用所述内部检测器确定容器压力，所述方法包括所述等效流体阻力和所述容器压力与预定阈值之间的比较，所述方法包括当所述流体阻力小于流体阻力的所述预定阈值和/或所述容器压力大于所述预定阈值压力值时触发警报。

8.根据权利要求3所述的方法，还包括当泵不活动时由所述内部压力传感器测量泵浦室中的静态相对压力P，所述欠或过输送于是由根据以下关系确定的最大泄漏率Q表征：

Q_max=1//R_eq(1/P+1/P_valin))

其中作为入口阀的打开阈值的P_valin等于入口阀之上和之下的压力差，相应的所述泵浦室压力和所述容器压力之间的压力差，其是打开入口阀所必需的。

9.根据权利要求1或2所述的方法，还包括当功能泵处于休止时和在容器填充期间由所述内部压力传感器测量压力。

10.根据权利要求9所述的方法，其中在泵填充结束时致动泵，所述方法包括所述内部检测器的测量和被测量的压力与预定阈值之间的比较，泵被致动直到所述压力变为小于所述预定阈值。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括预定数量的附加致动周期。

12.根据权利要求9所述的方法，包括当在填充期间由所述内部检测器测量的压力超过第一预定值时触发警报，当所述压力减小到低于第二预定值时停止所述警报。

13.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述泵具有在泵的至少一个挠性部分上的防破裂装置，所述方法包括防破裂装置连续性的电测量。

14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述泵还包括在出口阀之下的外部检测器，所述等效流体阻力由所述内部压力传感器和外部压力传感器经由所述泵活动时所述泵浦室中的压力衰减的测量确定。