【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及压力控制器，具体涉及一种基于环境测温的压力控制器温度补偿方法。
技术介绍
1、随着半导体工业的发展，对其生产工程中的一些物理参数的计量提出了更高的要求。比较常见的就有刻蚀工艺中的he压力。目前常用的一种压力控制器universalpressure controller（upc）是使用一个压力传感器对压力进行检测并控制阀门开度调节并稳定压力。压力传感器虽然有灵敏度高，重复性可靠性好的优点，但是在半导体工业使用中，由于实际的工况的不同，尤其是环境温度的改变，压力传感器的输出以及采样电路都会受到一定影响，造成零点及精度的漂移，影响压力控制的准确性。在压力传感器出厂前常常采取在硬件电路上设计补偿电阻并调试的方法抑制压力随温度的漂移。但是这种硬件方式的补偿，设计上比较复杂，补偿电阻大小的选取也需要较为复杂的测试流程。且装成成品后由于又引入了其他的采样电路，采样电路同样存在温漂，所以这种补偿方式的精度低下，且效果不是很理想。
2、上述问题是目前亟待解决的。
技术实现思路
1、本专利技术要克服现有技术的上述至少一个缺点，本专利技术提供了一种基于环境测温的压力控制器温度补偿方法，所述方法包括：s1、在标定温度下测试不同的压力设定点；s2、由采样电路实时采集压力传感器输出电压并转换为数字信号；s3、由采样电路同步采集温度传感器的输出电压并转换为数字信号；s4、基于标定温度下的压力传感器电压和压力数据设立损失函数；s5、基于损失函数利用加权最小二乘法计算参数、、和；s6、生成
2、进一步的，所述压力控制器包括阀体，控制阀，压电陶瓷，控制板，保温棉，压力传感器和温度传感器，所述保温棉包裹所述压力传感器和温度传感器，所述压电陶瓷与所述控制阀电连接，所述压力传感器用于采集流道内压力，所述温度传感器用于采集所述压力传感器周边的环境温度，所述控制板基于接收到的所述压力传感器和温度传感器发送的电信号向所述压电陶瓷发送控制指令使所述压电陶瓷基于该控制指令调节控制阀的开合度，所述方法集成在控制板中。
3、进一步的，所述步骤s4包括：所述电压数据，所述压力数据为，预设的权重矩阵，损失函数；
4、式中，i为大于或等于1的正整数，，。
5、进一步的，所述步骤s5包括：
6、s510：对损失函数求偏导：；
7、s520：令；
8、s530：解关于的方程组得出参数。
9、进一步的，所述步骤s8包括：
10、s810：获取第一预设温度和第二预设温度以及对应的零点输出,；
11、s820：基于曲面拟合法求得拟合直线并得到直线斜率和截距；
12、s830：零偏函数，式中，t为温度。
13、进一步的，所述步骤s9包括：
14、零点补偿函数
15、，式中，为步骤s5得出的参数值，v为标定温度下的电压数据。
16、进一步的，所述步骤s10包括：
17、s1010：获取在第一预设温度下的传感器电压矩阵和压力矩阵；
18、s1020：获取在第二预设温度下的传感器电压矩阵和压力矩阵；
19、s1030：由
20、，计算出经过零偏函数修正后的压力与；
21、s1040：第一偏移量，第二偏移量。
22、进一步的，所述步骤s11包括：
23、由偏移量数据建立压力偏移量关于电压与温度的曲面函数；
24、式中，，，，，为曲面参数，v为电压数据，t为温度。
25、进一步的，所述步骤s13包括：
26、s1310：通过温度传感器测得的实时温度t计算出零偏函数；
27、s1320：根据
28、计算出未修正前的当前压力。
29、进一步的，所述步骤s14包括：
30、根据温度传感器测得的实时温度t与未修正前的当前压力，由曲面函数计算出压力偏移量；
31、所述步骤s15包括：
32、基于压力偏移量计算出温度补偿修正后的压力输出值。
33、本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种基于环境测温的压力控制器温度补偿方法，所述方法包括：s1、在标定温度下测试不同的压力设定点；s2、由采样电路实时采集压力传感器输出电压并转换为数字信号；s3、由采样电路同步采集温度传感器的输出电压并转换为数字信号；s4、基于标定温度下的压力传感器电压和压力数据设立损失函数；s5、基于损失函数利用加权最小二乘法计算参数、、和；s6、生成压力计算函数
34、，式中，v为在标定温度下的压力传感器电压数据；s7、分别测试在第一预设温度和第二预设温度下的电压和压力数据；s8、在第一预设温度和第二预设温度下对所述压力控制器的零点漂移进行修正得到零偏函数；s9、基于零偏函数和压力计算函数生成零点补偿函数；s10、根据所述第一预设温度和第二预设温度下的电压和压力数据，由零点补偿函数计算出在第一预设温度下的第一偏移量和在第二预设温度下的第二偏移量；s11、根据所述第一偏移量和第二偏移量建立压力偏移量关于电压与温度的曲面函数；s12、将步骤s1-s11得到的参数保存并下发至单片机的eeprom中；s13、完成对所述压力控制器的标定，根据采样得到的当前压力传感器输出电压和温度传感器测得的实时温度根据零偏函数和零点补偿函数计算出未修正前的当前压力；s14、根据当前温度与未修正前的当前压力，由曲面函数计算出压力偏移量；s15、根据当前压力和压力偏移量计算出温度补偿修正后的压力输出值。能减缓环境温度剧烈变化造成的传感器温度变化，从而减缓精度偏移。同时，在安装成成品后利用上位机对整体进行温度补偿，无需繁琐的硬件电路补偿设计，避免了需要对所有采样信号校准的难题。
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1.一种基于环境测温的压力控制器温度补偿方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于环境测温的压力控制器温度补偿方法，其特征在于，所述压力控制器包括阀体，控制阀，压电陶瓷，控制板，保温棉，压力传感器和温度传感器，所述保温棉包裹所述压力传感器和温度传感器，所述压电陶瓷与所述控制阀电连接，所述压力传感器用于采集流道内压力，所述温度传感器用于采集所述压力传感器周边的环境温度，所述控制板基于接收到的所述压力传感器和温度传感器发送的电信号向所述压电陶瓷发送控制指令使所述压电陶瓷基于该控制指令调节控制阀的开合度，所述方法集成在控制板中。
3.根据权利要求1所述的基于环境测温的压力控制器温度补偿方法，其特征在于，所述步骤S4包括：
4.根据权利要求3所述的基于环境测温的压力控制器温度补偿方法，其特征在于，所述步骤S5包括：
5.根据权利要求1所述的基于环境测温的压力控制器温度补偿方法，其特征在于，所述步骤S8包括：
6.根据权利要求5所述的基于环境测温的压力控制器温度补偿方法，其特征在于，所述步骤S9包括：
<...【技术特征摘要】
1.一种基于环境测温的压力控制器温度补偿方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于环境测温的压力控制器温度补偿方法，其特征在于，所述压力控制器包括阀体，控制阀，压电陶瓷，控制板，保温棉，压力传感器和温度传感器，所述保温棉包裹所述压力传感器和温度传感器，所述压电陶瓷与所述控制阀电连接，所述压力传感器用于采集流道内压力，所述温度传感器用于采集所述压力传感器周边的环境温度，所述控制板基于接收到的所述压力传感器和温度传感器发送的电信号向所述压电陶瓷发送控制指令使所述压电陶瓷基于该控制指令调节控制阀的开合度，所述方法集成在控制板中。
3.根据权利要求1所述的基于环境测温的压力控制器温度补偿方法，其特征在于，所述步骤s4包括：
4.根据权利要求3所述的基于环...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱明照，郭洪良，马建宇，
申请(专利权)人：常州高凯电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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