(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つ以上の温度検知素子を含み、第１の信号を生成するように構成された質量流量熱センサであって、前記第１の信号は、前記検知素子の対の間の温度差と共に変化する、質量流量熱センサと、
第２の信号を生成するように構成された質量流量圧力センサであって、前記第２の信号は、圧力の変化と共に変化する、質量流量圧力センサと、
前記第１の信号を受け取り、
前記第２の信号を受け取り、
前記質量流量コントローラを通って流れている物質の第１の質量流量を計算するのに前記第１の信号を使用し、
前記質量流量コントローラを通って流れている物質の第２の質量流量を計算するのに前記第２の信号を使用し、
前記第１の質量流量を前記第２の質量流量と比較し、
前記質量流量熱センサの正常な動作を確認する
ように構成される、デジタルコントローラとを含み、
前記デジタルコントローラは、出力信号を生成するようにさらに構成され、前記出力信号は、（ｉ）前記第１の質量流量が、前記第２の質量流量と比較してユーザー指定の閾値を超えるときに生成され、（ｉｉ）ユーザーが受け取るように構成された、質量流量コントローラ熱センサ確認システム。
【請求項２】
前記第１および第２の信号を受け取り、増幅し、出力するように構成された増幅器と、
前記第１および第２の信号をデジタル信号に変換するように構成されたアナログデジタル変換器とをさらに含む、請求項１に記載の質量流量コントローラ熱センサ確認システム。
【請求項３】
前記質量流量熱センサは、ガスが前記質量流量コントローラを通って流れているとき、ほぼ一定の割合のガスが流れる第１の管をさらに含み、
前記２つ以上の質量流量熱検知素子は、前記第１の管に沿った上流位置および下流位置で前記第１の管の外側面の周りに巻かれる抵抗温度計素子を含み、
前記質量流量圧力センサは、
主流経路上流部分の近傍で結合する近接端部、および前記圧力センサに結合する遠位端部を有し、質量流量コントローラバイパスの上流の圧力を第１の圧力センサ圧電膜に供給するように構成された、第２の管と、
主流経路下流部分の近傍で結合する近接端部、および前記圧力センサに結合する遠位端部を有し、質量流量コントローラバイパスの下流の圧力を第２の圧力センサ圧電膜に供給するように構成された、第３の管とを含む、請求項１に記載の質量流量コントローラ熱センサ確認システム。
【請求項４】
前記第１の信号は、第１の流量範囲の間に制御弁を調節するために利用され、
前記第２の信号は、第２の流量範囲の間に前記制御弁を調節するために利用される、請求項１に記載の質量流量コントローラ熱センサ確認システム。
【請求項５】
前記デジタルコントローラは、前記第１の質量流量が、前記第２の質量流量の１０１％を超えるか、または前記第２の質量流量の９９％未満かのいずれか１つであるとき、前記質量流量熱センサ内でスパンドリフトおよびゼロドリフトの少なくとも一方が起こっていることを判定する、請求項１に記載の質量流量コントローラ熱センサ確認システム。
【請求項６】
質量流量コントローラ熱センサを確認する方法であって、
熱センサ信号を生成する機能と、
前記熱センサ信号を変換する機能と、
前記変換された熱センサ信号を、質量流量コントローラを通って流れている物質の第１の質量流量を計算するのに使用する機能と、
圧力センサ信号を生成する機能と、
前記圧力センサ信号を変換する機能と、
前記変換された圧力センサ信号を、前記質量流量コントローラを通って流れている物質の第２の質量流量を計算するのに使用する機能と、
前記第１の質量流量を前記第２の質量流量と比較する機能と、
前記熱センサ信号が正常に動作していることを確認する機能とを含み、
前記第１の質量流量を前記第２の質量流量と比較する機能は、デジタルコントローラを使用し、第１および第２のガス体積流量を比較する機能を含み、
前記熱センサ内でドリフトが起こっているかどうかを判定する機能は、前記第１のガス体積流量が、前記第２のガス体積流量のユーザー指定の範囲内にあるかどうかを計算する機能を含む、方法。
【請求項７】
熱センサ信号を生成する機能は、（ｉ）第１の管の外側面の周りに巻かれる上流抵抗温度計素子および下流抵抗温度計素子を有する第１の管内で、ガスが前記質量流量コントローラを通って流れているとき、ほぼ一定の割合のガス流を受け取る機能と、（ｉｉ）前記素子に電流を加えることによって前記第１の管を加熱する機能と、（ｉｉｉ）前記上流抵抗温度計素子から前記下流抵抗温度計素子まで熱を輸送させる機能と、（ｉｖ）前記上流素子から前記下流素子までの前記熱輸送による上流および下流の素子の抵抗値の変化を発生させる機能と、（ｖ）熱センサ信号としての素子抵抗値の変化を測定する機能とを含み、
圧力センサ信号を生成する機能は、（ｉ）質量流量コントローラバイパスの上流のガス流位置から受け取られる第１の圧力を第１の圧電膜上で受け取る機能と、（ｉｉ）質量流量コントローラバイパスの下流のガス流位置から受け取られる第２の圧力を第２の圧電膜上で受け取る機能と、（ｉｉｉ）前記第１および第２の圧電膜上の圧力を、圧力センサ信号に変換する機能とを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記熱センサ信号および前記圧力センサ信号を変換する機能は、前記信号の少なくとも１つを増幅する機能、線形化する機能、およびデジタル化する機能のうちの少なくとも１つを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
質量流量コントローラを通って流れている物質の第１および第２の質量流量を計算するのに前記変換された熱センサ信号および圧力センサ信号を使用する機能は、前記変換された熱センサ信号および圧力センサ信号をデジタルコントローラによって処理し、第１および第２のガス体積流量を生成する機能を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１のガス体積流量が前記第２のガス体積流量のユーザー指定の範囲内にあるかどうかを計算する機能は、前記第１のガス体積流量が、（ｉ）前記第２のガス体積流量よりも１％未満だけ大きいか、（ｉｉ）前記第２のガス体積流量よりも１％超だけ小さいかを判定する機能を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
第１の質量流量範囲において制御弁を動作させるために、前記変換された熱センサ信号を利用する機能と、
第２の質量流量範囲において前記制御弁を動作させるために、前記変換された圧力センサ信号を利用する機能とをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１２】
前記第２の質量流量範囲は、乱流範囲を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
第１のセンサに結合する中央部分を有する第１の管を通して主流経路からガス流の一部分を導く機能と、
第２の管近接端部および第２の管遠位端部を含む第２の管を、前記主流経路に結合し、その結果、前記第２の管近接端部が上流主流経路部分に結合し、前記第２の管遠位端部が第２のセンサに結合する機能と、
第３の管近接端部および第３の管遠位端部を含む第３の管を、主流経路に結合し、前記第３の管近接端部が下流主流経路部分に結合し、前記第３の管遠位端部が前記第２のセンサに結合する機能と、
前記第１のセンサから第１の信号を発出する機能と、
前記第２のセンサから第２の信号を発出する機能と、
前記第１および第２の信号をデジタルコントローラによって受け取る機能と、
前記第１および第２の信号の少なくとも１つを使用して、（ｉ）制御弁を動作させ、（ｉｉ）前記質量流量コントローラの正常な動作を確認する機能とを含み、
前記質量流量コントローラ内で熱吸引が起こっているかどうかを判定する機能と、
前記質量流量コントローラの動作範囲を層流を超えるまで拡大する機能とをさらに含む、質量流量コントローラを動作させる方法。
【請求項１４】
第１の管を通して主流経路からガス流を導く機能は、
質量流量コントローラバイパスにわたって差圧を発生させる機能と、
第１の管の近接端部を、前記バイパスの上流の高ガス圧力流部分に結合する機能と、
第１の管の遠位端部を、前記バイパスの下流の低ガス圧力流部分に結合する機能とを含み、
第２の管近接端部が上流主流経路部分に結合する機能は、前記第２の管近接端部が前記高ガス圧力流部分に結合する機能を含み、
第３の管近接端部が下流主流経路部分に結合する機能は、前記第３の管近接端部が前記低ガス圧力流部分に結合する機能を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１および第２の信号の少なくとも１つを使用して、前記質量流量コントローラの正常な動作を確認する機能は、
熱センサを使用して前記第１の信号を出力する機能と、
前記第１の信号を利用して、第１の質量流量を計算する機能と、
圧力センサを使用して、前記第２の信号を出力する機能と、
前記第２の信号を利用して、第２の質量流量を計算する機能と、
前記第１および第２の質量流量を比較する機能とを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記質量流量コントローラ内で熱吸引が起こっているかどうかを判定する機能は、
前記第２の信号を使用して、前記質量流量コントローラバイパスにわたって実時間差圧を計算する機能と、
現在の差圧表示値を過去の差圧表示値と比較して、熱吸引が起こっているかどうかを判定する機能とを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記質量流量コントローラの動作範囲を拡大する機能は、質量流量コントローラを通して乱気流の質量流量を制御する機能を含む、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
参照による組込み
本出願は、２００７年３月１日に出願した「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＭＥＡＳＵＲＩＮＧ  ＴＨＥ  ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ  ＯＦ  Ａ  ＧＡＳ  ＩＮ  Ａ  ＭＡＳＳ  ＦＬＯＷ  ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲ（質量流量コントローラ内のガスの温度を測定する方法および装置）」という名称の米国特許出願第１１／６８０，７８５号、整理番号ＡＤＥＮ−０２１／００ＵＳ／ＡＥ２００５−０１２を参照により組み込む。
【０００２】
本発明は、概略的には質量流量コントローラに関する。限定するつもりはないが、具体的には、本発明は、質量流量コントローラを動作させる方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
典型的な質量流量コントローラ（ＭＦＣ）は、流体の供給を制御するように構成され、かつ適合するデバイスである。たとえば、１分間当りにＭＦＣから供給される立方センチメートルまたはグラムの流体に関して、指定の供給量をユーザーが設定することができる。ＭＦＣの制御を可能にするために、典型的なＭＦＣは、ＭＦＣの実際の流量を示す出力信号を生成する。この実際の流量は、指定の流量と比較され、必要があれば、流量を修正するために制御弁が調節され、その結果、流体の流れが、指定の流量設定値でＭＦＣから放出される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
図面に示す本発明の例示的な実施形態が、以下に要約される。これらおよび別の実施形態は、詳細な説明の部分でより十分に説明する。しかし、本発明を、本発明のこの概要または詳細な説明で説明される形態に限定する意図はないことを理解されたい。特許請求の範囲に述べる本発明の技術思想および範囲内にある、多数の変更形態、均等物、および別の構造があることを当業者は理解されたい。
【０００５】
本発明は、質量流量コントローラを動作させる方法およびシステムを提供することができる。たとえば、本発明のいくつかの実施形態は、質量流量コントローラの動作を確認するシステムおよび方法を提供することができる。１つの例示的な実施形態は、質量流量熱センサ、質量流量圧力センサ、およびデジタルコントローラを含む、熱センサ確認システムである。質量流量熱センサが、質量流量熱センサ検知素子の対の間の温度差と線形または非線形で変化する第１の信号を生成するように構成されている。同様に、この実施形態の質量流量圧力センサが、主流経路の上流および下流圧力と線形または非線形で変化する第２の信号を生成するように構成されている。最後に、デジタルコントローラが、第１および第２の信号を受け取り、センサによって測定される質量流量コントローラを通って流れている物質の質量流量を計算するのにそれらの信号を使用し、センサによって測定される第１の質量流量と比較し、質量流量熱センサの出力を確認するように構成することができる。
【０００６】
別の例示的な実施形態は、質量流量コントローラ熱センサを確認する方法である。そのような１つの方法は、熱センサ信号および圧力センサ信号を生成する機能と、信号を変換する機能と、熱センサおよび圧力センサによって測定される質量流量コントローラを通って流れている物質の質量流量を計算するのに変換信号を使用する機能とを含む。次に、熱センサが正常に動作していることを確認するために、質量流量が比較される。
【０００７】
別の例示的な実施形態は、質量流量コントローラを動作させる方法である。そのような１つの方法は、第１のセンサに結合する第１の管を通して主流経路からガス流を導く機能と、第２の管を主流経路の上流部分および第２のセンサに結合する機能と、第３の管を主流経路の下流部分および第２のセンサに結合する機能とを含む。次に、第１の信号が、第１のセンサから生成され、第２の信号が、第２のセンサから生成され、これら２つの信号は、（ｉ）デジタルコントローラで受け取られ、（ｉｉ）制御弁を動作させ、（ｉｉｉ）ＭＦＣの正常な動作を確認するのに使用される。
【０００８】
これらおよび別の実施形態を、本明細書により詳細に説明する。
【０００９】
本発明の様々な目的および利点ならびにより十分な理解は、以下の詳細な説明および添付の特許請求の範囲を参照し、添付の図面と併せて読めば、明らかになり、より容易に理解される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の例示的な実施形態による、質量流量コントローラの機能ブロック図である。
【図２】本発明の例示的な実施形態による、質量流量コントローラ熱センサを確認する方法のフローチャートである。
【図３】本発明の例示的な実施形態による、質量流量コントローラ熱センサを確認する方法のフローチャートである。
【図４】本発明の例示的な実施形態による、質量流量コントローラを動作させる方法のフローチャートである。
【図５】本発明の例示的な実施形態による、質量流量コントローラを動作させる方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
必要に応じて、いくつかの図面を通して同様または類似の要素を同一の参照番号で示す図面をここで参照し、特に図１を参照すると、図１は、本発明の例示的な実施形態による質量流量コントローラ（ＭＦＣ）１００の機能ブロック図を示すものである。ＭＦＣ１００の基底部１０５は、限定はしないが、ガスなどの流動物質が流れる主流経路１７５を含む。バイパス１１０は、該バイパスにわたって差圧を発生させることによって、第１の管１２０および主経路１７５を通して一定の割合のガスを導き、基本的に、上流高圧ガス流部分１８０および下流低圧ガス流部分１１５を生成する。
【００１２】
この実施形態においては小口径管である第１の管１２０は、ＭＦＣ１００の質量流量熱センサ１３５に結合する。一実施形態において、検知素子１２５および１３０は、第１の管１２０の外側面の周りに巻かれる。検知素子１２５および１３０のそれぞれは、温度と共に変化する抵抗値を有する抵抗温度計素子とすることができる。しかし、一実施形態は、限定はしないが、サーモパイル、または赤外線温度検知素子などの別の温度検知素子から構成することができることを理解されたい。
【００１３】
第１の管１２０に加えて、第２の管１６５は、上流主流経路部分１８０に結合する。第２の管１６５の反対端は、圧力センサ１５５に結合する。一実施形態において使用することができる１つの圧力センサは、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．、Ｇｏｌｄｅｎ  Ｖａｌｌｅｙ、ＭＮによって製造される改良型Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｍｏｄｅｌ  Ｐ−３０−Ｐ差圧変換器である。第３の管１７０は、低圧下流部分１１５に結合し、第３の管の反対端は、圧力センサ１５５に結合する。一実施形態において、第２の管１６５および第３の管１７０も、第１の管１２０と同様に、小口径を有する。
【００１４】
電流源（図示せず）は、熱センサ１３５および圧力センサ１５５に電流を供給する。検知素子１２５および１３０には、ほぼ一定の電流が供給され、第１の管１２０に熱をもたらす。第１の管１２０を通るガス流によって、熱が、上流検知素子１２５から下流検知素子１３０まで輸送される。この温度差による抵抗値の変化は、第１の信号１８５を含む測定可能な熱センサ出力を生成する。用語「信号」は、必要に応じて、特別の定めのない限り、本明細書では、用語「電圧」と同時に使用することが可能である。
【００１５】
一実施形態において、第２の管１６５は、上流主流経路部分１８０の圧力を圧力センサ１５５に供給する。一実施形態においては、第２の管１６５は、圧力センサ第１圧電膜に空気的に結合することができる。第３の管１７０は、下流主流経路部分１１５の圧力を圧力センサ１５５に供給する。一実施形態においては、第３の管１７０は、圧力センサ第２圧電膜に空気的（pneumatically）に結合することができるが、これは必ずしも要求されておらず、別の実施形態においては、圧電膜ではなく、技術的に知られている圧力変換器によって圧力を検知することができる。圧電膜または別の圧力センサデバイスによって測定される圧力は、第２の信号１９０を含む圧力センサ出力を生成する。限定はしないが、オイルベースのセンサなどの、１つまたは複数の非圧電圧力センサを含む複数の実施形態とすることもできる。それにもかかわらず、一実施形態において、圧力センサは、上流部分１８０および下流部分１１５の両圧力を供給するように構成した単一のデバイス、たとえば単一の圧電膜から構成することができる。さらに、それぞれのセンサが上流部分１８０および／または下流部分１１５の信号を生成するように構成することができる、１つよりも多い圧力センサ１５５を含む実施形態とすることもできる。
【００１６】
第１の信号１８５および第２の信号１９０のそれぞれは、プリント回路基板ユニットまたは「ＰＣＢＡ」に供給することができる。１つのＰＣＢＡは、比較器、プロセッサ、または制御弁１４０の動作を制御するように適合した別の制御回路を含むことができる。たとえば、第１の信号１８５および第２の信号１９０は、増幅器１５０に供給され、増幅器１５０によって増幅され、続いて、アナログデジタル変換器１６０を介してアナログ信号からデジタル信号に変換され、変換信号１９５を生成することができる。変換信号１９５は、それぞれ、第１の信号１８５および第２の信号１９０のデジタル表現である、第１の変換信号および第２の変換信号を含むことができる。さらに、一実施形態において制御論理が組み込まれたデジタルコントローラ１４５によって、信号１９５を処理する前に、信号線形化および変換することができる。他または追加の処理制御回路を使用することもできる。いくつかの実施形態において、デジタルコントローラ１４５は、内蔵フラッシュメモリおよびプロセッサを内蔵することができる。
【００１７】
図１に示した構成要素の図示した構成は、論理的であるが、実際のハードウェア図を意図するものではなく、したがって、実際の実装においては、構成要素は、結合されるか、またはさらに分離することができることを認識されたい。さらに、個々の構成要素の構成は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、および／またはそれらの組合せを含む様々な技術によって実現することができる。
【００１８】
１つの例示的な実施形態において、ＭＦＣ１００は、第１の信号１８５を処理して、第１の質量流量とし、第１の質量流量を指定の質量流量設定値と比較し、制御弁１４０が、指定の質量流量設定値を維持するように調節される。別の実施形態は、第２の信号１９０を処理し、第２の質量流量を獲得し、第２の信号１９０、または第１の信号１８５および第２の信号１９０の組合せを使用して、制御弁１４０を調節することができる。たとえば、第１の信号１８５は、低ガス流量を含む第１の流量範囲において制御弁１４０を調節するのに使用することができ、第２の信号１９０は、高ガス流量を含む第２の流量範囲において制御弁１４０を調節するのに使用することができる。ある高ガス流量は、少なくとも部分的に乱気流から構成することができる。
【００１９】
多くの実施形態において、ＭＦＣ１００は、ＭＦＣセンサ１３５および１５５の少なくとも１つの動作も確認する。たとえば、熱センサ１３５がセンサドリフトを起こしているかどうかを判定するために、第１の質量流量が、第２の質量流量と比較される。第１の質量流量が、第２の質量流量のユーザー指定の境界内にあれば、熱センサ出力は、ドリフトしていないと判定される。その出力が、ユーザー指定範囲外にあれば、ドリフトが、熱センサ内で起こっている。
【００２０】
一実施形態において、デジタルコントローラ１４５は、ＭＦＣ動作の確認において出力信号１９９を生成するように構成される。たとえば、熱センサ１３５がドリフトを起こしていることを判定すると直ちに、出力信号１９９を生成することができる。第１の質量流量（熱センサ１３５によって測定される）が、第２の質量流量（圧力センサ１５５によって測定される）の１％の範囲を超えると、１つの出力信号を生成することができる。その出力信号は、熱センサ１３５が誤動作している可能性があることをＭＦＣ１００のオペレータに知らせることに使用することができる。たとえば、出力信号１９９は、表示デバイスによって警告をユーザーに伝えるように構成することができる。さらに、センサ１３５、１５５のうちの１つでドリフトまたは別の故障状態を検出すると直ちに、ＭＦＣ１００は、全流量範囲にわたって制御弁１４０を動作させるのに、別のセンサの出力のみを使用することができる。
【００２１】
次に図２を参照すると、図１を参照して説明した実施形態に関連して実行することができる熱センサ１３５の出力を確認する例示的な方法を示すフローチャート２００が示される。しかし、図２に示す方法および本明細書に説明する別の方法は、図１に示す実施形態のみを伴う使用には限定されない。１つの方法において、熱センサ１３５のドリフトを検出するために、熱センサ１３５によって生成される第１の信号１８５から計算される第１の質量流量が、圧力センサ１５５によって生成される第２の信号１９０から計算される第２の質量流量と比較される。２０５において、熱センサ１３５は、本明細書で第１の信号１８５とも呼ばれる、熱センサ出力電圧を生成する。２１０で、次に、第１の信号は、（たとえば、増幅、デジタル変換、線形化、または別の方法によって）変換され、少なくとも部分的に変換信号１９５を生成する。２２５において、変換信号の熱センサ信号部分を使用して、質量流量コントローラ１００を通って流れている物質の第１の質量流量が計算される。
【００２２】
同様の手順が、圧力センサ１５５によって規定される第２の質量流量を決定するのに使用される。たとえば、２１５で、第２の信号１９０とも呼ばれる圧力センサ信号が、生成される。第２の信号１９０は、増幅され、デジタル化され、線形化され、または別に変換され、変換信号１９５の少なくとも一部分を生成することができ、次に、変換信号１９５の少なくとも一部分は、質量流量コントローラ１００を通って流れている物質の第２の質量流量を計算するのに使用される（ブロック２２０および２３０）。次に、２つの質量流量は、熱センサ出力を確認するために比較される（ブロック２３５および２４０）。
【００２３】
図３は、本発明の別の例示的な実施形態による、質量流量コントローラ熱センサ１３５の出力を確認する方法のフローチャートである。図３の実施形態において、この方法のブロック３２０までは、上述して図示した図２のブロック２２０までと同様に進む。ブロック３２５では、１つの方法において変換信号１９５の一部分とすることができる、熱センサ変換信号が、第１の質量流量範囲において制御弁１４０を動作させることに使用される。ブロック３３０では、圧力センサ変換信号が、第２の質量流量範囲において制御弁１４０を動作させることに使用される。
【００２４】
たとえば、変換信号１９５が、デジタルコントローラ１４５または別の処理ユニットによって受け取られ、質量流量コントローラ１００を通って流れているガスの第１および第２の質量流量を計算することができる。次に、第１および／または第２の質量流量を、ユーザー指定の設定質量流量と比較することができる。その比較に基づいて、信号を生成し、制御弁１４０に出力することができ、その結果、制御弁１４０は、ＭＦＣから出るガス質量流量を調節し、したがって、ＭＦＣを出る実際の質量流量は、設定質量流量にほぼ等しくなる。１つの方法において、熱センサ信号は、低流量範囲において制御弁を動作させるのに使用することができ、圧力は、高流量範囲において制御弁を動作させるのに使用することができる。
【００２５】
図４は、図１に示した質量流量コントローラ１００を動作させる方法のフローチャートである。しかし、本明細書に示し、かつ説明した別の方法と同様に、図４と共に説明する方法は、図１で説明した実施形態に限定されない。図４の４０５で、主流経路１７５を通って流れているガスの一部分は、第１の管１２０を通って流れるように導かれる。第１の管１２０は、第１のセンサにも結合し、１つの方法においては、第１のセンサは、熱センサ１３５である。たとえば、第１の管１２０は、図１に示すように、一対の熱センサ要素１２５および１３０に結合されている。４１０で、第２の管１６５は、主流経路１７５および第２のセンサに結合されている。１つの方法においては、第２のセンサは、圧力センサ１５５とすることができる。図１に示すように、第２の管１６５の一方の端部は、圧力センサ１５５に結合することができ、一方の端部は、上流主流経路部分１８０に結合することができる。４１５で、第３の管１７０の一方の端部は、下流主流経路部分１１５に結合し、第３の管１７０の他方の端部は、圧力センサ１５５に結合する。４２０および４２５においては、第１のセンサおよび第２のセンサは、それぞれ第１の信号１８５および第２の信号１９０を生成し、ブロック４３０で、これらの信号は、デジタルコントローラ１４５によって受け取られる。これらの信号の少なくとも１つは、制御弁１４０を動作させ、第１のセンサおよび第２のセンサ（たとえば、センサ１３５、１５５）の少なくとも１つの動作を確認するために使用される。たとえば、熱センサ１３５を含む第１のセンサの出力は、第１の信号を用いて計算される第１の質量流量を、第２の信号を用いて計算される第２の質量流量と比較することによって確認することができる。
【００２６】
図５は、本発明の別の例示的な実施形態による、質量流量コントローラ１００を動作させる方法のフローチャートである。図５の方法において、本方法は、ブロック４３５までは図４に示されるように進む。５０５において、１つの方法では、デジタルコントローラ１４５は、ＭＦＣ１００内で熱吸引が起こっているかどうかを判定する。１つの方法において、熱吸引（対流によって生成される寄生ガス流）は、上流主流経路部分１８０および下流主流経路部分１１５の少なくとも１つの圧力を測定することによって検出することができる。ＭＦＣ１００内の対流によって生成される寄生ガス流は、２つのセンサによって測定される、圧力および／または質量流量の変化を比較することによって検出することもできる。さらに、５１０においては、質量流量コントローラの動作範囲は、層流を超えるまで拡大される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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