(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱式流量センサにより計測される流体の流量が流量設定値となるように流量制御弁の開度を比例制御して該流量制御弁を介して通流する上記流体の流量を制御する流量制御装置であって、
流体の種別に対応付けて前記熱式流量センサにて計測可能な最大流量を登録したテーブルと、
前記流量制御弁を介して制御する流体の種別を設定する種別設定手段と、
設定された流体の種別に応じて前記テーブルを参照して該流体の前記流量制御弁を介して流量制御可能な最大流量を求め、この最大流量をフルスケールとする最大制御レンジを自動設定するレンジ設定手段と、
自動設定された最大制御レンジに対する相対値が指示されたとき、または上記最大制御レンジ内において制御対象の最大流量が指定されたとき、指示された上記相対値または最大流量値に応じて運用制御レンジをマニュアル設定すると共に、相対値に従って運用制御レンジをマニュアル設定した際には表示するレンジ値の有効桁数を制限するレンジ変更手段と
を具備したことを特徴とする流量制御装置。
【請求項２】
前記流量設定値は、その可変範囲を前記運用制御レンジ内とするｎビットのデジタル値、或いはこのデジタル値に相当する０〜５Ｖまたは１〜５Ｖのアナログ直流電圧値または４〜２０ｍＡのアナログ電流値として与えられるものである請求項１に記載の流量制御装置。
【請求項３】
前記レンジ設定手段は、自動設定した最大制御レンジの最大流量を表示して、前記レンジ変更手段による運用制御レンジのマニュアル設定を促す機能を備えている請求項１に記載の流量制御装置。
【請求項４】
前記レンジ変更手段は、最大制御レンジに対する相対値に従って設定した運用制御レンジの最大流量の表示形態と、流量設定値に従って設定した運用制御レンジの最大流量の表示形態とを互いに異ならせて表示する機能を備えている請求項１に記載の流量制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の流量制御装置において、
前記種別設定手段、前記レンジ設定手段および前記レンジ変更手段は、機能設定モードの設定時にだけその機能が働くように動作制御され、
更に上記機能設定モードとは独立に前記種別設定手段、前記レンジ設定手段および前記レンジ変更手段により設定された設定情報を確認表示する機器情報表示モードを備えることを特徴とする流量制御装置。
【請求項６】
前記機能設定モードおよび機器情報表示モードは、情報入力キーの情報入力操作とは異なる、予め設定された特殊操作により択一的に設定されるものである請求項５に記載の流量制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、取り扱いが容易で汎用性の高い流量制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種工業プロセスにおいては、所定の流体（例えばプロセスガス）を所定の設定流量で供給しながらプロセス処理を進めることが多い。このような流体の供給量（流量）制御には、専ら、比例ソレノイドを用いた弁機構が用いられる。この種の弁機構は、比例ソレノイドの通電電流に応じて弁開度を可変し、これによって所定の流路を通流する流体の流量を調整するもので、比例ソレノイドバルブとも称される。ちなみに上記弁機構（比例ソレノイドバルブ）を用いた流量制御装置は、流路に設けた流量センサにて該流路を通流する流体の流量を検出しながら、その検出流量と設定流量との差に応じて前記弁機構の弁開度をフィードバック制御するように構成される（例えば特許文献１を参照）。
【０００３】
尚、上記流量センサとしては、例えば発熱抵抗素子Ｒhを挟んで流体の通流方向に一対の感温抵抗素子Ｒu,Ｒdを並べて設けたもので、発熱抵抗素子Ｒhから発せられた熱の拡散度合い（温度分布）が流体の通流によって変化することを利用して、上記感温抵抗素子Ｒu,Ｒdの熱よる抵抗値変化から前記流体の流量（質量流量）を検出する熱式のマイクロフローセンサが用いられる（例えば特許文献２を参照）。しかしこの種のマイクロフローセンサにおいては、流体の種別（密度、比熱、熱伝導率等）が異なった場合には、同じ流量であってもその出力信号が変化すると言う性質がある（例えば特許文献３を参照）。
【特許文献１】特開平０６−３４１８８０号公報
【特許文献２】特開平４−２３０８０８号公報
【特許文献３】特開２００４−８５４８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで上述した流量センサ（マイクロフローセンサ）の性質は、流体の種別によってその計測可能な流量レンジが変化することを意味する。従ってこの種の流量センサ（マイクロフローセンサ）を用いて構築される流量制御装置においては、流量センサの計測特性に起因して、制御対象とする流体の種別によって制御可能な流量レンジが変化することが否めない。
【０００５】
そこで従来においては、専ら、制御対象とする流体の種別とその制御流量レンジとに応じた専用の流量制御装置を用いるようにしている。しかしながらメーカにとっては流体の種別と制御流量レンジとに応じた多種多様な流量制御装置を製作しなければならず、一方、ユーザにおいては工業プロセスに組み込んだ各種仕様の流量制御装置毎に、その故障に備えて同一仕様の流量制御装置を複数台準備しておく必要があるので、無駄が多いと言う問題がある。換言すれば従来の一般的な流量制御装置は、汎用性に乏しいと言う不具合を有している。
【０００６】
このような事情に鑑み、例えば制御対象とする流体の種別に応じて流量制御装置における制御可能な最大流量（制御レンジ）を変更設定し、流量制御装置に汎用性を持たせることが考えられている。具体的には流体の種別（密度、比熱、熱伝導率等）によって流量制御装置が制御可能な最大流量が変化するので、その最大流量により規定される流量制御レンジ（流量制御幅）に合わせてその流量を制御する為の流量設定値を設定するようにしている。しかしこの場合には、制御対象とする流体の種別変更のみならず、その種別に応じた制御流量レンジの変更操作も必要となるので、その取り扱い（変更設定操作）が非常に煩わしいと言う不具合があった。しかも流体の種別（密度、比熱、熱伝導率等）に応じて、流量制御装置にて制御可能な最大流量を予め調べておくことが必要であった。
【０００７】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、流体の種別等に応じた各種の変更設定操作を簡単に行うことができ、またその設定情報を容易に確認してその動作仕様を把握することのできる、取り扱い性に優れた汎用性の高い流量制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した目的を達成するべく本発明に係る流量制御装置は、熱式流量センサにより計測される流体の流量が流量設定値となるように流量制御弁の開度を比例制御して該流量制御弁を介して通流する上記流体の流量を制御するものであって、
<ａ>  流体の種別に対応付けて前記熱式流量センサにて計測可能な最大流量を登録したテーブルと、
<ｂ>  前記流量制御弁を介して制御する流体の種別を設定する種別設定手段と、
<ｃ>  設定された流体の種別に応じて前記テーブルを参照して該流体の前記流量制御弁を介して流量制御可能な最大流量を求め、この最大流量をフルスケールとする最大制御レンジを自動設定するレンジ設定手段と、
<ｄ>  自動設定された最大制御レンジに対する相対値が指示されたとき、または上記最大制御レンジ内において制御対象の最大流量が流量値として指定されたとき、指示された上記相対値または最大流量値に応じて運用制御レンジをマニュアル設定すると共に、相対値に従って運用制御レンジをマニュアル設定した際には表示するレンジ値の有効桁数を制限するレンジ変更手段と
を具備したことを特徴としている。
【０００９】
ちなみに前記流量設定値は、その可変範囲を前記運用制御レンジ内とするｎビットのデジタル値、或いはこのデジタル値に相当する０〜５Ｖまたは１〜５Ｖのアナログ直流電圧値または４〜２０ｍＡのアナログ電流値として与えられる。また好ましくは、前記レンジ設定手段は、自動設定した最大制御レンジの最大流量を表示して、前記レンジ変更手段による運用制御レンジのマニュアル設定を促す機能を備えることが望ましい。更に前記レンジ変更手段は、最大制御レンジに対する相対値に従って設定した運用制御レンジの最大流量の表示形態と、流量設定値に従って設定した運用制御レンジの最大流量の表示形態とを互いに異ならせて表示する機能を備えることが望ましい。
【００１０】
また本発明は上述した構成の流量制御装置において、前記種別設定手段、前記レンジ設定手段および前記レンジ変更手段は、機能設定モードの設定時にだけその機能が働くように動作制御し、この機能設定モードに加えて該機能設定モードとは独立に動作して、前記種別設定手段、前記レンジ設定手段および前記レンジ変更手段により設定された設定情報を確認表示する機器情報表示モードを備えることを特徴としている。これらの機能設定モードおよび機器情報表示モードについては、流量制御装置が備える情報入力キーの情報入力操作とは異なる、予め設定された特殊操作により択一的に設定されるように構成することが望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成の流量制御装置によれば、制御対象とする流体の種別の情報を入力するだけで、その種別に応じて該流量制御装置にて制御可能な最大制御レンジが自動設定されるので、流体の種別変更に伴う各種の変更設定操作を非常に簡易に行うことができる。しかも変更される流体の密度、比熱、熱伝導率等や、当該流体を制御可能な流量制御装置の最大流量（仕様）を知らなくても（調べなくても）、流体の種別を指定するだけで上記変更設定操作を一括して自動的に実行させることができるので、その取り扱いが非常に簡単である。
【００１２】
また制御レンジを変更したい場合には、上述した如く自動設定された最大流量レンジに対する相対値を、例えば８０％等として与えられる百分率、または１／２等の比率として設定し、或いは最大制御レンジ内において設定すべき最大流量を直接的に指定すれば、これによって上記最大流量レンジを基準として実際の運用制御レンジ（流量設定値の可変範囲）が設定されるので、制御レンジの変更設定を非常に簡易に行うことができ、この点でもその取り扱い性の容易化を図り得る。
【００１３】
尚、最大制御レンジに対する相対値に従って設定した運用制御レンジの最大流量の表示形態と、流量設定値に従って設定した運用制御レンジの最大流量の表示形態とを互いに異ならせて表示するようにしておけば、例えば表示有効桁数を制限して設定流量等を概略表示する場合であっても、その表示データに惑わされることなく制御レンジの変更設定等を確実に行うことが可能となる。
【００１４】
更には前述した機器情報表示モードを備えることにより、レンジ設定手段および前記レンジ変更手段により設定された設定情報を確認する場合に、誤ってその情報を変更または消去してしまうような不具合を未然に防ぐことができる。従って汎用性を持たせた流量制御装置に対してその仕様を特定する情報を設定し、これによって該流量制御装置に特殊な仕様を設定した場合であっても、誤ってその仕様を損ねてしまう等の不具合を招来することがない等の効果が奏せられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る流量制御装置について説明する。
図１は流量制御装置の概略構成を示す図で、概略的には流路ボディ１０に組み込まれた流量制御弁２０と、この流量制御弁２０の弁開度を比例制御して流体の通流量を制御する制御ユニット４０とを備えて構成される。流路ボディ１０は、概略的にはその一端側から所定の深さまで穿いた丸穴状の上流側流路１１を備える共に、他端側から穿いた丸穴状の下流側流路１２を備え、これらの各流路１１,１２の底部にそれぞれ連通する連通孔１３,１４を該流路ボディ１０の側部（図における上側）に開口したブロック体からなる。
【００１６】
この流路ボディ１０の上記連通孔１３,１４に連結してソレノイド型の流量制御弁２０が取り付けられる。このソレノイド型流量制御弁２０は、ソレノイド２１により進退駆動されるスラスト軸２２の先端に弁体２３を備え、この弁体２３に対峙する弁座２４と上記弁体２３との隙間（弁開度）を可変する機能を備える。特にこの流量制御弁２０は、弁座２４に対する弁体２３が平坦化された形状を有しており、弁体２３にて弁座２４を閉塞することでその流路を遮断する遮断弁としての機能を有している。そしてソレノイド２１を通電駆動して上記弁体２３を弁座２４から引き離すことで、その弁開度（弁体２３と弁座２４との隙間）を可変し、流体の通流量（流量）を比例制御する機能を持たせたものとなっている。
【００１７】
またここでは流量制御弁２０における弁体２３の外側を前記連通孔１３を介して上流側流路１１に連結し、また弁体２３の内側（弁座２４側）を前記連通孔１４を介して下流側流路１２に連結することで、弁の外側から内側へと通流する流体の流量を制御する、いわゆるフロー・トゥー・クローズ［flow to close］方式のバルブを実現している。前述した流路ボディ１０の上流側流路１１に導入された流体（ガス）は、このような構造の流量制御弁２０を介して下流側流路１２に流量制御されて導かれることになる。
【００１８】
尚、上記流路ボディ１０における上記上流側流路１１の入口部には、複数枚の整流用金網（整流体）１５が互いに重ね合わせた状態で嵌め込まれている。これらの整流用金網１５は、該上流側流路１１内に導入された流体（ガス）がその流路に沿って滑らかに通流するべく整流する役割を担う。また上流側流路１１における上記整流用金網１５の下流側の壁面には、流量センサ３０が設けられており、この流量センサ３０によって該上流側流路１１を、ひいては流路ボディ１０を介して通流する流体の流量が検出されるようになっている。ちなみにこの流量センサ３０は、流体の通流方向に発熱体を挟んで一対の温度センサを設けた構造を有し、流体の流速（流量）による温度分布の変化を上記一対の温度センサにより検出してその質量流量を検出する熱式流量センサ（マイクロフローセンサ）からなる。
【００１９】
さて上述したように所定の流路を形成した流路ブロック１０にソレノイド型の弁機構２０を取り付けると共に、流量センサ（マイクロフローセンサ）３０を組み込んだ流量制御装置は、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）４１を主体とする制御ユニット４０により動作制御される。このマイクロプロセッサ４１は、マン・マシン・インターフェースとしての設定・表示部４２から指示されるスイッチ操作情報をスイッチ入力回路４３を介して入力して、流量設定値（デジタル指令値）やその他の動作条件等が設定される。そしてマイクロプロセッサ４１は、基本的にはセンサ信号処理回路４４を介して前記流量センサ３０の出力（流量）を監視し、流量制御手段４１ｅによりその流量が流量設定値となるように比例バルブ駆動回路（制御弁駆動回路）４５の作動を制御することで前記ソレノイド２１を通電電流を可変し、これによって前記弁機構２０の作動を、具体的にはその弁開度を制御する。
【００２０】
尚、マイクロプロセッサ４１には、外部接点入力回路４６を介して、例えば弁機構２０を強制的に全閉にしたり、或いは全開にする等の動作切換要求が入力されるようになっている。またマイクロプロセッサ４１は、上述した流量制御のための流量設定値を電圧情報（アナログ電圧値）として入力する為のアナログ設定入力回路４７を備えている。尚、流量設定値の入力を設定・表示部４２からのキースイッチ入力ではなく、このアナログ入力電圧値で行なう場合は、予め設定・表示部４２からの設定指示の下でアナログ入力電圧値側が有効となるように切り替えておく必要がある。更にマイクロプロセッサ４１は、通信インターフェース４８を介して図示しない外部機器（例えばパーソナルコンピュータ）等との間で情報通信する機能や、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリ４９を用いて所定の情報を記憶する機能を備えている。
【００２１】
またマイクロプロセッサ４１は、その作動によって前記流量センサ３０から得られた流量等の情報を適宜表示出力回路５０を介して前記設定・表示部４２に表示出力する機能や、制御流量計測値をアナログ電圧値に変換して外部出力するアナログ出力回路５１、更には異常警報等の情報を出力するイベント・アラーム出力回路５２を備えている。ちなみにこのアナログ出力回路５１は、制御流量計測値に応じて、例えば制御電圧として標準的な０〜５Ｖまたは１〜５Ｖのアナログ電圧を出力する。
【００２２】
また更にマイクロプロセッサ４１は、例えば前述した設定・表示部４２からの設定指示の下で前記流量設定値（デジタル指令値）とアナログ入力電圧との対応関係および制御流量計測値とアナログ出力電圧との対応関係を設定するアナログスケーリング手段４１ｄを備えている。このアナログスケーリング手段４１ｄは、０〜５Ｖまたは１〜５Ｖのアナログ直流電圧の上限（つまり５Ｖ）に相当する前記流量設定値および制御流量計測値をアナログスケーリング設定値として可変設定するように構成される。
【００２３】
さて基本的には上述した機能を備えて構成される流量制御装置において本発明が特徴とするところは、マイクロプロセッサ４１が有する機能として制御対象とする流体（ガス）の種別を選択的に指定するガス種設定機能（種別設定手段）４１ａを備える点にある。またこのガス種設定機能４１ａにより設定されたガス種（流体の種別）に応じて前記流量制御弁２０を介して流量制御可能な最大流量を求め、この最大流量をフルスケールとする最大制御レンジを自動設定するレンジ設定手段４１ｂを備えている点にある。
【００２４】
更にマイクロプロセッサ４１は、前述した設定・表示部４２から制御レンジの変更設定の指示が与えられたとき、その指示情報に従って上記レンジ設定手段４１ｂにて自動設定された最大制御レンジを実際に当該流量制御装置を運用するに際しての運用制御レンジに変更するレンジ変更手段４１ｃを備えている。このレンジ変更手段４１の機能により、前記設定・表示部４２を操作して入力される前記流量設定値（デジタル指令値）の可変範囲は上記運用制御レンジ内に限定されることになる。更に前記流量制御手段４１ｅは前記流量設定値に応じて前述した比例バルブ駆動回路（制御弁駆動回路）４５の作動を制御することになる。
【００２５】
ここで上記ガス種設定機能（種別設定手段）４１ａ、レンジ設定手段４１ｂ、およびレンジ変更手段４１ｃについて更に詳しく説明すると、この種の熱式流量センサ（マイクロフローセンサ）３０を備えて構成される流量制御装置においては、前述したようにそのセンサ感度が流体（ガス）の種別（密度、比熱、熱伝導率等）によって変化するので、制御しようとする流体（ガス）の種別によって制御可能な流量レンジが変化する。例えば標準的な空気、或いは窒素や酸素等の場合に最大５０.０Ｌ／minの流量制御が可能な流量制御装置であっても、炭酸ガスの場合には最大３０.０Ｌ／minの流量制御しかできず、またプロパンガスの場合には１６.０Ｌ／minの流量制御、更にブタンガスの場合には１０.０Ｌ／minの流量制御しかできない。従って制御対象とする流体（ガス）の種別に応じて、その流量制御装置にて制御する流量の上限（制御レンジ）を変更設定することが必要となる。
【００２６】
そこでこの流量制御装置においては前述したＥＥＰＲＯＭ等のメモリ４９に、制御対象とする代表的な幾つかの流体（ガス）について、その種別と当該流体を流量制御可能な最大流量とを対応付けて記述したテーブルを登録している。そして前述した前述した設定・表示部４２から流体の種別が選択的に指定されたとき、前記ガス種別設定手段４１ａにおいて指定された流体の種別を前記メモリ４９に登録すると共に、レンジ設定手段４１ｂにおいて前記テーブルを参照して上記指定された流体種別の最大流量を求め、この最大流量に従って当該流量制御装置での最大制御レンジを自動設定するものとなっている。
【００２７】
具体的には流量制御装置は、通常、その工場出荷時に空気を標準仕様として最大制御レンジ等の動作仕様が初期設定される。そこで流量制御装置を使用するに際して、制御対象とする流体の種別が特定されたならば前記設定・表示部４２からその種別の情報を入力する。この種別情報の入力は、例えば流体の種別に応じて一連の管理番号を付与しておき、この管理番号を前記設定・表示部４２に順次表示しながら、所望とする流体の種別に対応付けられた管理番号が表示されたとき、エンターキー（ＥＮＴＲ）を押下することにより行われる。
【００２８】
次いで指定された流体種別に応じて、前記テーブルから求められる最大制御流量に応じて前記レンジ設定手段４１にて該流量制御装置にて制御可能な最大制御レンジを自動設定する。同時にこの自動設定した最大制御レンジの最大流量を前記設定・表示部４２に表示し、その設定者（オペレータ）に確認を促す。設定者（オペレータ）は、表示された最大制御流量と、実際に制御しようとしている流量とを照らし合わせることで、上記制御レンジの変更が必要であるか否かを判断することになる。
【００２９】
そして最大制御流量に比較して実際に運用制御しようとしている流量の最大値が少なく、制御レンジの変更が必要であると判断された場合には、制御レンジの変更が行われることになる。この制御レンジの変更は、例えば前記設定・表示部４２から、その制御レンジを［１／２］にするとか、［１／３］にするとかの情報を入力することによって、或いは最大制御レンジのフルスケールを１００％として、制御レンジをその何％にするかの相対的な情報を入力することによって行われる。尚、前述した最大制御レンジの範囲内において、変更しようとする制御レンジの最大流量を直接的に入力することも勿論可能である。
【００３０】
このようにして制御レンジの変更情報が与えられたとき、前記レンジ変更手段４１ｃにより、その指定された情報に基づいて制御レンジの変更が行われて運用制御レンジが設定されることになる。具体的には［１／２］なる比率情報、或いは５０％なる百分率情報が与えられたとき、例えば最大制御レンジのフルスケールが５０.０Ｌ／minとして設定されていた場合には、フルスケールを２５.０Ｌ／minとする運用制御レンジが設定されることになる。尚、制御レンジの変更が行われない場合には、前述した如く設定された最大制御レンジがそのまま運用制御レンジとして設定されることになる。
【００３１】
かくして上述した如くして制御レンジの設定が行われる流量制御装置によれば、制御対象とする流体の種別に拘わりなく、その流体種別に応じた最大制御レンジを簡易に設定することができ、またこの最大制御レンジを基準として制御しようとする流量に応じてその運用制御レンジ（流量設定値の可変範囲）を簡易に設定することができる。特に流体の種別によって異なる流体の密度、比熱、熱伝導率等を知らなくても（調べなくても）、その流体の種別を指定するだけで当該流体制御装置で制御可能な最大制御レンジを簡易に最適設定することができる。従って従来の流量制御装置流量のように動作仕様の設定操作が煩わしく、これに起因して設定ミスが生じ易いと言うような不具合を招来することがない。
【００３２】
即ち、空気用の５０.０Ｌ／minの制御レンジが初期設定された流量制御装置を炭酸ガス用として用いる場合、従来一般的には、炭酸ガス用に変更した旨の情報、更にはその制御レンジを３０.０Ｌ／minに変更する設定変更操作が必要であったが、本発明に係る流量制御装置によれば、流体種別を炭酸ガスに変更するだけで、その最大制御レンジが自動設定されるので、その設定変更操作が非常に容易であり、設定ミスの虞も殆どない等の利点がある。
【００３３】
しかも上述した制御レンジの自動設定機能を備えれば、流体の種別に拘わりなくその最大制御レンジにおける最大制御流量を１００％として捉え、これを基準として運用制御レンジを相対的に設定すれば、これに伴って流量設定値の可変範囲の設定も自動的に行われることになる。従って複数台の流量制御装置を並列に用いて複数種の流体（ガス）を混合する流体混合器を構築するような場合であっても、各流量制御装置毎に流体の種別とその混合比により規定される制御流量を最大値とする運用制御レンジをそれぞれ設定すれば、０〜５Ｖのアナログ直流電圧（流量設定値）を可変制御するだけで、その混合比を一定の保ったまま混合ガスの流量制御を行うことが可能となる等の効果が奏せられる。
【００３４】
ところで運用制御レンジを前述した相対値により、例えば１％刻みで設定する場合、流体の種別によってはその最大制御流量を所望とする制御流量に正確に設定し得ない場合がある。例えば流体混合器を構築する流量制御装置において、最大制御レンジが３０.０Ｌ／minとして求められた炭酸ガスの制御流量を、その混合比に従って１０.０Ｌ／minとして設定しようとする場合、運用制御レンジを規定する設定値として３４％を入力するとその最大流量は１０.２Ｌ／minとなり、また３３％として設定値を入力するとその最大流量は９.９Ｌ／minとなる。しかし流量制御装置の一般的な使用形態においては、専ら上位２桁の流量制御精度が求められるだけなので、３桁目以降を切り捨てたり四捨五入する等して、その表示を上位２桁に制限しても実用上殆ど問題はない。逆に制御流量を正確に設定することができないとして、その設定操作に苛立ちを感じさせる等の不具合が生じなくなる分、その取り扱いの容易化（簡素化）を図ることが可能となる。
【００３５】
しかし前述した流体混合器に観られるように正確な流量設定が必要な場合には、その流量値を直接的に数値入力し得るようにし、その数値に従って制御レンジを設定するように構成しておけば、これによって精度の高いに流量制御が可能となる。この際、設定・表示部４２に表示する流量設定値が、上述した相対値の指定により上位２桁だけを有効として概略表示されたものであるか、逆に数値の直接入力によって正確に設定された情報を表示したものであるかを識別することができなくなる。従ってその表示形式を変えるようにすれば良い。例えば数値の直接入力によって設定される制御流量（制御レンジ）を表示する場合には、その先頭にマイナス記号を表示する等して、相対値の入力によって設定される制御流量（制御レンジ）の表示形態とは異なるようにしておけば良い。
【００３６】
具体的には炭酸ガスに対する最大制御レンジ（１００％）での最大制御流量が３０.０Ｌ／minであり、その１／３の制御レンジに変更設定する場合には、その相対的な制御レンジを３４％として表示し、これによって設定される最大流量を１０.０Ｌ／minとして表示する。しかし制御流量を正確に設定する必要がある場合には、その相対的な制御レンジの表示を−３４％とし、これによって設定される最大流量を１０.２Ｌ／minとして表示するようにすれば、その表示値が３桁目以降を切り捨てて概略表示したものであるか否かを簡単に識別することが可能となる。従ってこのような表示機能を備えれば、前述した流体混合器を構築するに際して流体制御装置の動作仕様を高精度に設定する必要がある場合に好適である。
【００３７】
ところでこのようにして汎用性を持たせ、流体の種別や、制御対象とする流量に応じて制御レンジを変更設定して用いられる流量制御装置においては、往々にしてその設定内容（設定情報）を確認したいことがある。この場合、従来一般的には、前述した設定・表示部４２において機能設定モードを設定して現在の設定情報を表示し、これをモニタすることによってその確認を行うことが多い。しかしこの際、誤ってその設定情報自体を変更してしまい、先に設定されていた情報を復元することができなくなる虞がある。
【００３８】
そこでこの実施形態に係る流量制御装置においては、次のように機能設定モードの設定を行うと共に、この機能設定モードとは独立にその設定情報の確認だけを行い得る機器情報表示モードを設定可能に構成されている。換言すれば前述した前記種別設定手段４１ａ、前記レンジ設定手段４１ｂおよび前記レンジ変更手段４１ｃは、機能設定モードの設定時にだけその機能が働くように動作制御され、また機器情報表示モードは、前記種別設定手段４１ａ、レンジ設定手段４１ｂおよび前記レンジ変更手段４１ｃにより設定された設定情報の確認表示だけを行い得るように設定されている。
【００３９】
そして設定・表示部４２においては、例えば図２に示すようにその電源が投入されたとき、そのディスプレイに瞬時流量を表示し、図１に示す表示切り替えキー（ＤＩＳＰキー）４２ａが押圧操作される都度、その表示内容を上記瞬時流量表示から積算流量表示、設定流量表示、バルブ駆動電流表示へと巡回的に切り換えるようになっている。またこれらの情報表示の過程において、例えばカーソルキー４２ｂとエンターキー４２ｃとが同時に所定時間（例えば３秒）以上に亘って押圧操作されたとき（いわゆる長押しされたとき）、これを通常のキー操作とは異なると判断して前述した機能設定モードを設定するものとなっている。更に設定・表示部４２においては別のカーソルキー４２ｄが長押しされたとき、これによってパラメータ設定モードを設定し、更に別のカーソルキー４２ｅが長押しされたとき、これによって機器情報表示モードを設定するものとなっている。尚、これらの各モードは、装置運転キー（ＲＵＮキー）４２ｆの押圧操作により解除され、これによって通常の表示モードに復帰する。
【００４０】
かくしてこのようにして機能設定モードや機器情報表示モードを設定するようにしておけば、機器情報表示モードを設定して現在の設定情報を確認している場合、誤ってその設定情報を変更してしまうような不具合を招来することはない。また機能設定モードについては、カーソルキー４２ｂとエンターキー４２ｃとを同時に押圧すると言う、極めて特殊なキー操作を必要とするようになっているので、流量制御装置の動作仕様を変更すると言う明快な意識がない限り上記機能設定モードが設定されることがない。従って流量制御装置の動作仕様が不本意に変更されるような、或いは誤って変更してしまうような不具合を未然に防ぐことができ、その取り扱いの容易化を図ることが可能となる。故に流体制御装置に汎用性を持たせながら、その取り扱いの簡素化（容易化）を図ることができると言う、実用上多大なる効果が奏せられる。
【００４１】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えばテーブルに予め格納しておく流体の種別については、代表的には空気、窒素、酸素、アルゴン、炭酸ガス、都市ガス、プロパンガス、ブタン、メタン等であれば良く、その他、必要に応じて別の種類の流体の情報を登録可能にしておいても良い。
また実施形態では主に流量設定値を設定・表示部４２を操作してｎビットのデジタル値として与えるようにしたが、これを通信インターフェースを介して外部から与えても良いし、０〜５Ｖまたは１〜５Ｖのアナログ直流電圧または４〜２０ｍＡのアナログ直流電流として与えるようにしても良い。更に実施形態では制御する流体として気体（ガス）を対象にしていたが、液体であっても良い。その他、本発明その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施形態に係る流量制御装置の概略構成図。
【図２】図１に示す流量制御装置における表示モードの切替制御手順の例を示す図。
【符号の説明】
【００４３】
２０  流量制御弁
３０  流量センサ（マイクロフローセンサ）
４０  制御ユニット
４１  マイクロプロセッサ
４１ａ  種別設定手段
４１ｂ  レンジ設定手段
４１ｃ  レンジ変更手段
４１ｄ  アナログスケーリング手段
４１ｅ  流量制御手段
４２  設定・表示部
４９  メモリ（テーブル）
【図１】
0004596474.tif 000002
【図２】
0004596474.tif 000003