文档介绍：多模控制算法的制作方法
专利名称：多模控制算法的制作方法
技术领域：
本发明涉及控制系统。具体而言，本发明涉及而不限于控制流体流动的系统和方法。
背景技术：
如果正确地微调，闭环控制算法可以被用来响应流体流状况的改变，调整流体制例如流体的流动。在许多实施例中，闭环模式/闭环控制算法
建立在比例积分微分(PID)控制的某种组合的基础之上，反馈环建立在来自流量传感器这种传感器的测量结果(例如流量测量结果或者流量传感器指示)的基础之上。当多模控制算法改变成例如开环模式时，控制算法使用数学关系来确定阀门的位置，以便控制例如流体的流动。在一些实施例中，以上数学关系建立在例如校准程序期间确定了其特征的流量/阀门敏感性数据的基础之上。
现在参考附图，图1说明流量控制器100，它使用多模控制算法控制流体从流量分配器120到反应容器180的流动。流量控制器100接收来自流量控制器100上游的流量传感器142和压力传感器144的指示。来自流量传感器142的指示表明从流量分配器120流过来的流体的流动速率测量结果。来自压力传感器144的指示表明来自流量分配器120的流体的压力测量结果。流量控制器100根据表明流体流设置点值的设置点指示146来控制流体的流动。在这个示例性实施例中的流量控制器100包括用来实现多模控制算法并控制流体流动的处理器102、阀门104和存储器106。
在这个示例性的实施例中，当在压力传感器144表明的压力测量结果的基础之上计算出来的压力改变的速率(也称为压力变化率)满足(例如超过)门限条件时，流量控制器100将多模控制算法从闭环模式改变成开环模式。当以后在来自压力传感器144的压力测量结果的基础之上计算出来的压力的变化率下降到低于门限条件时，所述多模控制算法从开环模式改变回闭环模式。在闭环模式时，流量控制器100利用流体流设置点值和反馈环中的流动速率测量结果来控制流体从流量分配器120向反应容器180 的流动。在开环模式中，流量控制器100基于压力测量结果利用包括数学关系的开环控制算法来控制流体的流动。
在一些实施例中，流体是液体(例如硫酸)，在其它实施例中是气体(例如氮气)，但是有了本公开的好处，本领域技术人员明白，流量控制器100 输送的流体可以是任意种类的流体，包括例如任意相的元素和/或化合物的混合物，比如气体或液体。多模控制算法是在流量控制器100上实现的，在一些实施例中，流量控制器100是质量流量控制器，用于将气体状态的
(例如氮气)和/或液体状态的(例如盐酸)的流体输送给例如半导体设施
中的器具(tool)。在许多实施例中，流量控制器100用于在高压、低温情况下将流体输送给不同类型的容器。
在许多实施例中，流量传感器142是用热流量传感器实现的，但是在其它实施例中，则是使用层流量传感器、克里奥利流量传感器、超声流量传感器或差分压力传感器。压力传感器144是利用例如表压传感器、差分传感器、绝对压力传感器或者压电压力传感器实现的。在一些变化了的方案中，流量传感器102和/或压力传感器144与其它传感器(例如温度传感器)的任意组合一起组合起来使用，以便准确地测量流体的流动。将这些组合用于例如闭环模式或开环模式中的反馈环中，用来控制流体流和/或判断是否将多模控