[發明專利]氣體質量流量控制器及故障自檢方法

在審

• 申請號: 202010939170.1
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112000139A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 鄒義濤;趙迪
• 申請（專利權）人: 北京七星華創流量計有限公司
• 主分類號: G05D7/06
• 分類號: G05D7/06
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;王婷

1.一種氣體質量流量控制器，其特征在于，包括電磁閥、用于調節所述電磁閥的開度的電磁閥控制模塊、用于向所述電磁閥控制模塊提供驅動電能的電磁閥驅動電路、故障自檢模塊和控制模塊，其中，

所述控制模塊用于根據預設的流量設定值，控制所述電磁閥控制模塊將所述電磁閥的開度調節至與所述流量設定值對應的開度值，且接收由所述電磁閥控制模塊反饋的與所述開度值對應的所述電磁閥的當前驅動參數值，并發送至所述故障自檢模塊；

所述故障自檢模塊用于基于所述當前驅動參數值和與所述開度值對應的預設的標準驅動參數值，計算獲得所述氣體質量流量控制器的故障發生率。

2.根據權利要求1所述的氣體質量流量控制器，其特征在于，所述氣體質量流量控制器還包括溫度檢測模塊和溫度補償模塊，其中，所述溫度檢測模塊用于檢測被控管路中的與所述開度值對應的當前流體溫度值，并發送至所述溫度補償模塊；

所述溫度補償模塊用于根據所述當前流體溫度值、所述當前驅動參數值和預設的標準溫度值，對所述當前驅動參數值進行溫度補償，獲得補償后的所述當前驅動參數值，并發送至所述故障自檢模塊；

所述故障自檢模塊用于基于補償后的所述當前驅動參數值和所述標準驅動參數值，計算獲得所述氣體質量流量控制器的故障發生率。

3.根據權利要求2所述的氣體質量流量控制器，其特征在于，所述溫度補償模塊采用下述公式計算獲得補償后的所述當前驅動參數值；

F₁＝F₀×[1+(T₁–T₂)×A+(T₁–T₂)²×B]

其中，F₁為補償后的所述當前驅動參數值；F₀為所述當前驅動參數值；T₁為所述當前流體溫度值；T₂為所述標準溫度值；A和B均為預設的溫度補償系數。

4.根據權利要求2或3所述的氣體質量流量控制器，其特征在于，所述流量設定值為N個，N為大于1的整數，且N個所述流量設定值的大小不同，且與N個不同的所述電磁閥的開度值一一對應；N個所述電磁閥的開度值與N個所述標準驅動參數值一一對應；

所述故障自檢模塊用于采用下述公式計算獲得所述氣體質量流量控制器的故障發生率：

其中，F_1i為第i個補償后的所述當前驅動參數值；F_2i為第i個標準驅動參數值；D_i為第i個加權系數；E為所述氣體質量流量控制器的故障發生率。

5.根據權利要求1-3任意一項所述的氣體質量流量控制器，其特征在于，所述故障自檢模塊還用于判斷所述氣體質量流量控制器的故障發生率是否小于預設閾值，若是，則提示設備正常；若否，提示設備發生故障。

6.根據權利要求1-3任意一項所述的氣體質量流量控制器，其特征在于，所述驅動參數包括驅動電壓或者驅動電流。

7.根據權利要求1-3任意一項所述的氣體質量流量控制器，其特征在于，所述流量設定值大于等于所述氣體質量流量控制器的流量滿量程的30％。

8.一種故障自檢方法，其特征在于，應用于氣體質量流量控制器，所述氣體質量流量控制器包括電磁閥、用于調節所述電磁閥的開度的電磁閥控制模塊、用于向所述電磁閥控制模塊提供驅動電能的電磁閥驅動電路；所述故障自檢方法包括以下步驟：

S1、根據預設的流量設定值，控制所述電磁閥控制模塊將所述電磁閥的開度調節至與所述流量設定值對應的開度值；

S2、接收由所述電磁閥控制模塊反饋的與所述開度值對應的所述電磁閥的當前驅動參數值；

S3、基于所述當前驅動參數值和與所述開度值對應的預設的標準驅動參數值，計算獲得所述氣體質量流量控制器的故障發生率。