圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置
【課題】圧力センサが切換わった際にセンサの出力値が急変することなく滑らかに切換わるようになした圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置を提供する。
【解決手段】測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサを備え、一のセンサの出力が所定のセンサ切換え圧力に達した時、一のセンサから他のセンサに切換えるとともに、前記一のセンサの切換え時の圧力勾配を求め、前記圧力勾配に応じた移動平均回数Ｎを設定し、切換え後の他のセンサの出力値の代わりに、移動平均値を出力する。
【解決手段】測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサを備え、一のセンサの出力が所定のセンサ切換え圧力に達した時、一のセンサから他のセンサに切換えるとともに、前記一のセンサの切換え時の圧力勾配を求め、前記圧力勾配に応じた移動平均回数Ｎを設定し、切換え後の他のセンサの出力値の代わりに、移動平均値を出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置に関し、特に圧力測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサの出力を、測定範囲に応じて択一的に切換え出力する際になされる圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から圧力測定器は、半導体製造分野をはじめとして各種分野において広く用いられている。例えば、半導体製造分野においては、その測定範囲は１０-4〜１０3Ｐａと広範な範囲をカバーする必要があるため、前記圧力測定器は、互いに異なる測定範囲の複数個の圧力センサを備え、必要に応じて所望の圧力センサの出力を選択して出力するように構成されている。
【０００３】
このとき、各圧力センサの特性の相違により異なった値が出力されるために、切換え時に出力値が急変し、真空チャンバ内の真空度に変化がない場合であっても、圧力が急激に変化したように表示されるという課題があった。
このような課題を解決するために、特許文献１には、圧力センサの出力を切換える際に、センサの出力値が急変することなく、滑らかに切換わるようにした圧力センサの出力補正方法が提案されている。
【０００４】
この提案された圧力センサの出力補正方法について図６に基づいて説明する。
図６に示すように、低圧側センサの出力ＰＬがセンサ切換え点（切換え圧力）Ｐ０に達したとき、その時刻ｔ０からある一定時刻ｔｎ（予め定められた時間とする）までの間に、切換え後の高圧センサ出力値ＰＨに対して、次の（１）式で与えられる補正演算処理が行われる。
【０００５】
ＰＨＣ＝ＰＨ−α｛１−Δｔ／（ｔｎ−ｔ０）｝……（１）
尚、上式において、ＰＨＣは補正後の高圧側センサの出力値、αは切換え直前における低圧側のセンサ出力値と切換え直後における高圧側のセンサ出力値との差、Δｔは切換え時ｔ０からの時間変位であって０≦ｔ≦ｔｎ−ｔ０である。
【０００６】
すなわち、低圧側センサの出力値ＰＬが切換え圧力Ｐ０に到達すると、センサの出力値低圧側センサから高圧側センサに切換えられ、時刻ｔ０からｔｎの一定期間は、高圧センサ出力値ＰＨに対して（１）式の補正演算が行われる。
これにより、この一定の期間ｔ０〜ｔｎにおいては、切換え直前の低圧側センサ出力値Ｐ０を初期値として、以後、切換え直前における低圧側センサ出力値と切換え直後における高圧側センサ出力値との差であるαの傾きをもった直線上に表される補正値が出力される。
【特許文献１】特開平６−１８６１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、前記したように、一定の期間ｔ０〜ｔｎにおいては、切換え直前における低圧側センサ出力値と切換え直後における高圧側センサ出力値との差であるαの傾きをもった直線上に表される補正値が出力される。
そのため、図７に示すように、低圧側センサの出力値ＰＬが緩やかに上昇し、更に切換え直前における低圧側センサ出力値ＰＬと切換え直後における高圧側センサ出力値ＰＨとの差αの値が大きい場合には、出力される補正値は急激に上昇（変化）することになる。
その結果、例えば、真空チャンバ内の真空度に急激な変化がない場合であっても、補正値（出力値）が急激に変化することとなり、真空チャンバ内の圧力が急激に変化したように圧力表示されるという技術的課題があった。
【０００８】
本発明は、かかる技術的課題を解決するためになされたものであって、圧力センサが切換わった際にセンサの出力値が急変することなく滑らかに切換わるようになした圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するためになされた本発明にかかる圧力センサの出力補正方法は、測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサを備え、一のセンサの出力が所定のセンサ切換え圧力に達した時、一のセンサから他のセンサに切換えるとともに、切換え後の他のセンサの出力値の代わりに、移動平均値を出力する圧力センサの出力補正方法であって、前記一のセンサの切換え時の圧力勾配を求め、前記圧力勾配に応じた移動平均回数Ｎを設定し、以下の数１によって計算される移動平均値を出力することを特徴としている。
【数１】
（上記式中、１≦ｎ≦Ｎ、Ｃｎはｎ番目に出力される移動平均値、Ｐｏは一のセンサの切換え時の圧力、ｐnは、ｎ番目の移動平均値の出力時における他のセンサの出力値）
【００１０】
このように、一のセンサの切換え時の圧力Ｐ０の重み付けを徐々に減少させつつ、他のセンサの出力値を徐々に加算し、移動平均値を求め、前記他のセンサの出力値の代わりに前記移動平均値を出力するため、圧力センサが切換わった際にセンサの出力値が急変することなく、滑らかに切換えることができる。
【００１１】
ここで、前記圧力勾配の所定値を超える場合に所定移動平均回数が設定され、かつ、前記圧力勾配が所定値以下の場合には、前記圧力勾配の所定値を超える場合の所定移動平均回数よりも多くの回数が設定されることが望ましい。
このように、圧力勾配が所定値以下の場合には、前記圧力勾配の所定値を超える場合の所定移動平均回数よりも多くの回数が設定され、移動平均値が求められるため、滑らかに切換えることができ、違和感が抑制される。
【００１２】
また、前記一のセンサが他のセンサと比べて高圧側を測定範囲とするセンサであり、他のセンサが低圧側を測定範囲とするセンサであって、一のセンサから他のセンサへの切換え時に、他のセンサの出力値が一のセンサよりも大きな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以下になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されることが望ましい。
このように、他のセンサの出力値が一のセンサよりも大きな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以下になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されるため、滑らかに切換えることができ、違和感が抑制される。
【００１３】
更に、前記一のセンサが他のセンサと比べて低圧側を測定範囲とするセンサであり、他のセンサが高圧側を測定範囲とするセンサであって、一のセンサから他のセンサへの切換え時に、他のセンサの出力値が一のセンサよりも小さな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以上になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されることが望ましい。
このように、他のセンサの出力値が一のセンサよりも小さな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以上になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されるため、滑らかに切換えることができ、違和感が抑制される。
【００１４】
また、前記目的を達成するためになされた本発明にかかる圧力センサ出力補正装置は、圧力測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサと、この複数のセンサ出力を測定範囲に応じて択一的に切換え出力する選択手段と、前記圧力センサの測定圧力をサンプリングし、サンプリングデータを記憶すると共に、前記記憶されたサンプリングデータから移動平均値を演算、出力する移動平均値演算出力手段とを備え、前記移動平均値の演算処理が、前記圧力センサの出力補正方法によってなされることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、圧力センサが切換わった際にセンサの出力値が急変することなく滑らかに切換わるようになした圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明にかかる圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置の一実施形態を図１乃至図５に基づいて説明する。尚、図１は本発明にかかる圧力センサの出力補正装置の概略構成図、図２、図３は圧力降下時における圧力センサ切換えを説明するための図、図４、図５は圧力上昇時における圧力センサの切換えを説明するための図である。
【００１７】
図１に示すように、本発明にかかる圧力センサ出力補正装置は、測定範囲が互いに異なるｎ個（ｎは２以上の整数）の圧力センサ１−１〜１−ｎが設けられており、これらセンサ出力は選択器（選択手段）２において択一的に切換えられ出力される。この切換え制御はコントローラ４にて行われ、その切換え出力は移動平均値演算処理部（移動平均値演算出力手段）３へ供給され、センサ出力切換えタイミングに応答して、後述する補正方法に従って演算された移動平均値を圧力センサ出力として外部（例えば表示器）へ導出するように構成されている。
【００１８】
この移動平均値演算処理部３の演算処理を図２乃至図５に基づいて説明する。尚、以下の例では、二つの圧力センサを用いた場合について説明する。具体的には、高圧側圧力センサとしてピラニセンサを、また低圧側圧力センサとして冷陰極電離センサを用いた場合について説明する。尚、ピラニセンサとして例えば０．１〜１０3Ｐａが測定範囲にあるもの、冷陰極電離センサとして例えば１．０Ｐａ〜１０-4Ｐａが測定範囲にあるものを例に挙げることができる。
【００１９】
先ず、真空チャンバ内の圧力が低下し、ピラニセンサから冷陰極電離センサに切換えが行なわれる場合について、図２、図３に基づいて説明する。
図３に示すように、ピラニセンサの出力ＰＨが徐々に低下し、センサ切換え点ＰＤ０に達した時、ピラニセンサから冷陰極電離センサに前記選択器２によって切換えられる（Ｓ１、Ｓ２）。このとき、冷陰極電離センサの出力値がピラニセンサから出力値ＰＤ０より大きい場合には、冷陰極電離センサの出力値がピラニセンサから出力値以下になるまで、前記出力値ＰＤ０を保持、出力し、表示器に表示する（Ｓ３，Ｓ４）。
【００２０】
そして、ピラニセンサの出力値がＰＤ０に到達し、かつ冷陰極電離センサの出力値がピラニセンサから出力値ＰＤ０以下の場合には、以下の移動平均値の演算処理がなされ（Ｓ５）、切換え後の冷陰極電離センサの出力値ＰＬの代わりに、移動平均値を出力し、表示する（Ｓ６）。
この移動平均値の演算処理は繰り返され、繰り返し移動平均値が出力され、前記移動平均値が冷陰極電離センサの出力値ＰＬと一致した後は、冷陰極電離センサの出力値ＰＬを出力し、表示する。
【００２１】
前記移動平均値は、次のようにして演算される。
まず、ピラニセンサの出力ＰＨが低下し、センサ切換え点ＰＤ０に達した時のΔＰＨ／Δｔを求める。即ち、センサ切換え点ＰＤ０における圧力勾配を求める。更に言えば、図２に示されたピラニセンサの出力ＰＨを表した直線の傾きを求める。
【００２２】
このΔＰＨ／Δｔの値が大きいときには、ピラニセンサの出力ＰＨが急激に低下したことを表し、このΔＰＨ／Δｔの値が小さいときには、ピラニセンサの出力ＰＨが緩やかにに低下したことを表している。
【００２３】
そして、ピラニセンサの出力ＰＨが急激に低下した場合には、ピラニセンサの出力値ＰＤ０と切換え後の冷陰極電離センサの出力値ＰＬとの間に大きな差が生じている場合であっても、センサをピラニセンサから冷陰極電離センサに切換え、冷陰極電離センサの圧力値を出力しても、違和感は生じ難い。
一方、ピラニセンサの出力ＰＨが緩やかに低下し、更にピラニセンサの出力値ＰＤ０と切換え後の冷陰極電離センサの出力値ＰＬとの間に大きな差が生じている場合には、切換え後の冷陰極電離センサの出力値ＰＬを出力すると、ピラニセンサの出力値ＰＤ０からの変化が大きく、違和感が生じる。
【００２４】
そのため、ΔＰＨ／Δｔの値に応じた移動平均回数Ｎ（サンプリングデータ数）を定め、移動平均値Ｃを求める。この移動平均回数は、前記圧力勾配が所定値以下の場合には、前記圧力勾配の所定値を超える場合の所定移動平均回数よりも多くの回数が設定され、滑らかに切換えられる。
例えば、ΔＰＨ／Δｔ＝１であり、圧力勾配が緩やかな場合には、その移動平均回数Ｎ（サンプリングデータ数）を１００回とし、ΔＰＨ／Δｔ＝１００であり、圧力勾配が急な場合には、その移動平均回数Ｎ（サンプリングデータ数）を２回とし、両者の間にあるΔＰＨ／Δｔ＝１０の場合には、その移動平均回数（サンプリングデータ数）を１０回とする。尚、このΔＰＨ／Δｔ（圧力勾配）と移動平均回数（サンプリングデータ数）との関係は、実験などにより予め定められる。
【００２５】
そして、ピラニセンサの圧力が切換え圧力であるＰＤ０に達し、圧力勾配がΔＰＨ／Δｔ＝５０であり、予め設定された移動平均回数（サンプリングデータ数）Ｎが５回である場合を、例にとって説明する。
先ず、ピラニセンサの圧力ＰＤ０を、５回分のサンプリングデータとして前記移動平均値演算処理部３に記憶、蓄積し、移動平均値Ｃ０を演算する。
即ち、移動平均値Ｃ０＝Ｎ（ＰＤ０）／Ｎ＝５（ＰＤ０）／５＝ＰＤ０
この演算後、移動平均値Ｃ０が出力され、表示される。
【００２６】
一方、冷陰極電離センサの圧力値は、所定時間の間隔（例えば、２０ｍｓ）をもってサンプリングされ、このサンプリングデータＰＬ１は前記移動平均値演算処理部３に記憶される。このとき、前記ピラニセンサの圧力ＰＤ０にかかる一つのサンプリングデータは消去され、前記サンプリングデータＰＬ１が記憶、蓄積され、移動平均値Ｃ１が演算される。即ち、Ｃ１＝｛（Ｎ−１）ＰＤ０＋ＰＬ１｝／Ｎ＝（４ＰＤ０＋ＰＬ１）／５が計算され、移動平均値Ｃ１が出力、表示される。
【００２７】
更に、新にサンプリングデータＰＬ２がサンプリングされた場合には、前記ピラニセンサの圧力ＰＤ０にかかる二つ目のサンプリングデータが消去され、前記サンプリングデータＰＬ２が記憶、蓄積され、移動平均値Ｃ２が演算される
即ち、Ｃ２＝｛（Ｎ−２）ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２｝／Ｎ＝（３ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２）／５が計算され、移動平均値Ｃ２が出力、表示される。
【００２８】
更にまた、新にサンプリングデータＰＬ３がサンプリングされた場合には、前記ピラニセンサの圧力ＰＤ０にかかる３つ目のサンプリングデータが消去され、前記サンプリングデータＰＬ３が記憶、蓄積され、移動平均値Ｃ３が演算される。
即ち、Ｃ３＝｛（Ｎ−３）ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２＋ＰＬ３｝／Ｎ＝（２ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２＋ＰＬ３）／５が計算され、移動平均値Ｃ３が出力、表示される。
同様にして、新にサンプリングデータＰＬ４がサンプリングされた場合には、Ｃ４＝｛（Ｎ−４）ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２＋ＰＬ３｝／Ｎ＝（ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２＋ＰＬ３＋ＰＬ４）／５が計算され、移動平均値Ｃ４が出力、表示される。
【００２９】
そして、新にサンプリングデータＰＬ５がサンプリングされた場合には、ＰＤ０（ピラニセンサの圧力にかかるサンプリングデータ）は消去され、前記移動平均値演算処理部３に記憶された５個のサンプリングデータＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４，ＰＬ５に基づいて、移動平均値Ｃ５＝（ＰＬ１＋ＰＬ２＋ＰＬ３＋ＰＬ４＋ＰＬ５）／５が計算され、移動平均値Ｃ５が出力、表示される。
【００３０】
そして、新たなサンプリングデータＰＨ６が蓄積され、前記移動平均値演算処理部３に記憶されると、５個のサンプリングデータＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４，ＰＬ５，ＰＬ６によって、（ＰＬ２＋ＰＬ３＋ＰＬ４＋ＰＬ５＋ＰＬ６）／５より求め、前記移動平均値Ｃ６を圧力値として、出力する。
同様にして、新たなサンプリングデータの蓄積と、最も古いサンプリングデータの削除を行ないつつ、前記移動平均値を計算し、圧力値として出力する。
【００３１】
尚、新たなサンプリングデータの蓄積と、最も古いサンプリングデータの削除を行ないつつ、前記移動平均値を計算し、圧力値として出力することを所定回数（ｎ＋ｊ）行い、図２に示すように、移動平均値と新たなサンプリングデータとが一致した場合には、前記した移動平均値演算処理を終了し、新たなサンプリングデータを移動平均値演算処理することなく出力、表示する。
ここで、前記した移動平均値演算処理を終了する場合として移動平均値と新たなサンプリングデータとが一致した場合の他、移動平均値と新たなサンプリングデータとの差が所定の範囲内にある場合に終了しても良い。更に言えば、移動平均値と新たなサンプリングデータとが一致しない場合、あるいは移動平均値と新たなサンプリングデータとの差が所定の範囲内にない場合には、前記移動平均値演算処理は繰り返される。
【００３２】
前記移動平均値のｎ番目の出力を一般式で表せば、
【数２】
として表すことができる。尚、（２）式におけるＮは移動平均回数、ｎは１≦ｎ≦Ｎ、Ｃｎはｎ番目に出力される移動平均値、ＰＤ０はピラニセンサの切換え時の圧力、ＰＬｎは、ｎ番目の移動平均値の出力時における冷陰極電離センサの出力値である。
【００３３】
このように、センサ切換え点ＰＤ０に達した時のΔＰＨ／Δｔを求め、ΔＰＨ／Δｔ（圧力勾配）に応じた、予め設定され移動平均回数を求め、その後、上記した（２）式に基づき移動平均値を求め出力し、表示するため、圧力センサが切換わった際にセンサの出力値が急変することなく滑らかに切換えることができる。
【００３４】
次に、図４、図５に基づいて、低圧側の冷陰極電離センサから高圧側のピラニセンサへの切換えの際の移動平均値処理について説明する。
図４に示すように、冷陰極電離センサの出力ＰＬが徐々に上昇し、センサ切換え点ＰＵ０に達した時、冷陰極電離センサからピラニセンサに切換えられる（図５のＳ１１、Ｓ１２）。
このとき、ピラニセンサの出力値ＰＨが冷陰極電離センサから出力値ＰＬ（ＰＵ０）より小さい場合には、ピラニセンサの出力値ＰＨが冷陰極電離センサの出力値ＰＬ（ＰＵ０）以上になるまで、前記出力値ＰＵ０を保持し、表示器に出力する（図５のＳ１３、Ｓ１４）。
【００３５】
そして、冷陰極電離センサの出力値ＰＬがＰＵ０に到達し、かつピラニセンサの出力値ＰＨが冷陰極電離センサの出力値ＰＬ以上である場合に、切換え後のピラニセンサの出力値ＰＨの代わりに、移動平均値を演算し、出力する。
【００３６】
この移動平均値は、前記した圧力降下時と同様に、センサ切換え点ＰＵ０に達した時のΔＰＤ／Δｔを求める。即ち、センサ切換え点ＰＵ０における圧力勾配を求め、ΔＰＬ／Δｔの値に応じた移動平均回数Ｎを決定する。この圧力勾配ΔＰＬ／Δｔと移動平均回数Ｎの関係は、前記した圧力降下時と同様に、圧力勾配が小さい場合には移動平均回数が大きく、圧力勾配が大きい場合には移動平均回数Ｎが小さく設定される。尚、この移動平均回数Ｎと圧力勾配の関係は、予め実験等により求めておく。
【００３７】
そして、先ず、冷陰極電離センサの圧力ＰＵ０を、５回分のサンプリングデータとしては前記移動平均値演算処理部３に記憶、蓄積し、移動平均値Ｃ０を演算する。
即ち、移動平均値Ｃ０＝Ｎ（ＰＵ０）／Ｎ＝５（ＰＵ０）／５＝ＰＵ０
この演算後、移動平均値Ｃ０が出力され、表示される。
【００３８】
この移動平均値のｎ番目の出力を一般式で表せば、
【数３】
として表すことができる。尚、（３）式におけるＮは移動平均回数、ｎは１≦ｎ≦Ｎ、Ｃｎはｎ番目に出力される移動平均値、ＰＵ０は冷陰極電離センサの切換え時の圧力、ＰＨｎは、ｎ番目の移動平均値の出力時におけるピラニセンサの出力値である。
【００３９】
このように、センサ切換え点ＰＵ０に達した時のΔＰＬ／Δｔを求め、ΔＰＬ／Δｔ（圧力勾配）に応じた、予め設定され移動平均回数Ｎを求める。
その後、上記した一般式（３）に基づき移動平均値を求め出力し、図４に示すように、圧力値として出力することを所定回数（ｎ＋ｊ）行い、移動平均値と新たなサンプリングデータとが一致した場合には、前記した移動平均値演算処理を終了し、新たなサンプリングデータを移動平均値演算処理することなく出力、表示する。
このように、移動平均演算処置が行われるため、冷陰極電離センサの出力値を緩やかに上昇させることができ、更に切換え直前における冷陰極電離センサと切換え直後におけるピラニセンサ出力値との差が大きい場合にあっても、移動平均値（出力値）は急激に変化させることなく、滑らかに変化させることができる。
【００４０】
以上説明したように、切換え直後から所定期間、補正値が出力され、表示されるため、センサ切換え前後の急激な出力変化がなくなり、安定な高信頼性のセンサ出力データを得ることができる。
【００４１】
尚、図２に示した切換え時の圧力ＰＤ０は、図４に示した切換え時の圧力ＰＵ０よりも小さな値に設定される。例えば、図２に示した切換え時の圧力ＰＤ０を０．５Ｐａに、また図４に示した切換え時の圧力ＰＵ０を０．７Ｐａに設定し、いわゆるヒステリシスを持たせている。
このように、圧力上昇時の切換え時の圧力を、圧力下降時の切換え時の圧力よりも大きく設定したのは、切換え圧力付近で圧力の上昇と下降とが繰返されるような場合、センサーの切換えが頻繁になされる、いわゆるチャタリングを防止するためである。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明にかかる圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置は前記した真空度の測定に限定されるものではなく、水圧、油圧等の種々の媒体の圧力計測に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は本発明にかかる圧力センサの出力補正装置の概略構成図である。
【図２】図２は圧力降下時における圧力変化を示す図である。
【図３】図３は圧力降下時における圧力センサ切換え動作を説明するためのフローチャート図である。
【図４】図４は圧力上昇時における圧力変化を示す図である。
【図５】図５は圧力上昇時における圧力センサ切換え動作を説明するためのフローチャート図である。
【図６】図６は従来の補正された圧力変化を示す図である。
【図７】図７は従来の補正された圧力変化を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ センサ
２ 選択器
３ 移動平均値演算処理部
４ コントローラ
ＰＨ 高圧側センサ（ピラニセンサ）出力値
ＰＬ 低圧側センサ（冷陰極電離センサ）出力値
ＰＤ０ 圧力降下時の切換え圧力
ＰＵ０ 圧力上昇時の切換え圧力
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置に関し、特に圧力測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサの出力を、測定範囲に応じて択一的に切換え出力する際になされる圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から圧力測定器は、半導体製造分野をはじめとして各種分野において広く用いられている。例えば、半導体製造分野においては、その測定範囲は１０-4〜１０3Ｐａと広範な範囲をカバーする必要があるため、前記圧力測定器は、互いに異なる測定範囲の複数個の圧力センサを備え、必要に応じて所望の圧力センサの出力を選択して出力するように構成されている。
【０００３】
このとき、各圧力センサの特性の相違により異なった値が出力されるために、切換え時に出力値が急変し、真空チャンバ内の真空度に変化がない場合であっても、圧力が急激に変化したように表示されるという課題があった。
このような課題を解決するために、特許文献１には、圧力センサの出力を切換える際に、センサの出力値が急変することなく、滑らかに切換わるようにした圧力センサの出力補正方法が提案されている。
【０００４】
この提案された圧力センサの出力補正方法について図６に基づいて説明する。
図６に示すように、低圧側センサの出力ＰＬがセンサ切換え点（切換え圧力）Ｐ０に達したとき、その時刻ｔ０からある一定時刻ｔｎ（予め定められた時間とする）までの間に、切換え後の高圧センサ出力値ＰＨに対して、次の（１）式で与えられる補正演算処理が行われる。
【０００５】
ＰＨＣ＝ＰＨ−α｛１−Δｔ／（ｔｎ−ｔ０）｝……（１）
尚、上式において、ＰＨＣは補正後の高圧側センサの出力値、αは切換え直前における低圧側のセンサ出力値と切換え直後における高圧側のセンサ出力値との差、Δｔは切換え時ｔ０からの時間変位であって０≦ｔ≦ｔｎ−ｔ０である。
【０００６】
すなわち、低圧側センサの出力値ＰＬが切換え圧力Ｐ０に到達すると、センサの出力値低圧側センサから高圧側センサに切換えられ、時刻ｔ０からｔｎの一定期間は、高圧センサ出力値ＰＨに対して（１）式の補正演算が行われる。
これにより、この一定の期間ｔ０〜ｔｎにおいては、切換え直前の低圧側センサ出力値Ｐ０を初期値として、以後、切換え直前における低圧側センサ出力値と切換え直後における高圧側センサ出力値との差であるαの傾きをもった直線上に表される補正値が出力される。
【特許文献１】特開平６−１８６１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、前記したように、一定の期間ｔ０〜ｔｎにおいては、切換え直前における低圧側センサ出力値と切換え直後における高圧側センサ出力値との差であるαの傾きをもった直線上に表される補正値が出力される。
そのため、図７に示すように、低圧側センサの出力値ＰＬが緩やかに上昇し、更に切換え直前における低圧側センサ出力値ＰＬと切換え直後における高圧側センサ出力値ＰＨとの差αの値が大きい場合には、出力される補正値は急激に上昇（変化）することになる。
その結果、例えば、真空チャンバ内の真空度に急激な変化がない場合であっても、補正値（出力値）が急激に変化することとなり、真空チャンバ内の圧力が急激に変化したように圧力表示されるという技術的課題があった。
【０００８】
本発明は、かかる技術的課題を解決するためになされたものであって、圧力センサが切換わった際にセンサの出力値が急変することなく滑らかに切換わるようになした圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するためになされた本発明にかかる圧力センサの出力補正方法は、測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサを備え、一のセンサの出力が所定のセンサ切換え圧力に達した時、一のセンサから他のセンサに切換えるとともに、切換え後の他のセンサの出力値の代わりに、移動平均値を出力する圧力センサの出力補正方法であって、前記一のセンサの切換え時の圧力勾配を求め、前記圧力勾配に応じた移動平均回数Ｎを設定し、以下の数１によって計算される移動平均値を出力することを特徴としている。
【数１】
（上記式中、１≦ｎ≦Ｎ、Ｃｎはｎ番目に出力される移動平均値、Ｐｏは一のセンサの切換え時の圧力、ｐnは、ｎ番目の移動平均値の出力時における他のセンサの出力値）
【００１０】
このように、一のセンサの切換え時の圧力Ｐ０の重み付けを徐々に減少させつつ、他のセンサの出力値を徐々に加算し、移動平均値を求め、前記他のセンサの出力値の代わりに前記移動平均値を出力するため、圧力センサが切換わった際にセンサの出力値が急変することなく、滑らかに切換えることができる。
【００１１】
ここで、前記圧力勾配の所定値を超える場合に所定移動平均回数が設定され、かつ、前記圧力勾配が所定値以下の場合には、前記圧力勾配の所定値を超える場合の所定移動平均回数よりも多くの回数が設定されることが望ましい。
このように、圧力勾配が所定値以下の場合には、前記圧力勾配の所定値を超える場合の所定移動平均回数よりも多くの回数が設定され、移動平均値が求められるため、滑らかに切換えることができ、違和感が抑制される。
【００１２】
また、前記一のセンサが他のセンサと比べて高圧側を測定範囲とするセンサであり、他のセンサが低圧側を測定範囲とするセンサであって、一のセンサから他のセンサへの切換え時に、他のセンサの出力値が一のセンサよりも大きな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以下になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されることが望ましい。
このように、他のセンサの出力値が一のセンサよりも大きな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以下になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されるため、滑らかに切換えることができ、違和感が抑制される。
【００１３】
更に、前記一のセンサが他のセンサと比べて低圧側を測定範囲とするセンサであり、他のセンサが高圧側を測定範囲とするセンサであって、一のセンサから他のセンサへの切換え時に、他のセンサの出力値が一のセンサよりも小さな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以上になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されることが望ましい。
このように、他のセンサの出力値が一のセンサよりも小さな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以上になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されるため、滑らかに切換えることができ、違和感が抑制される。
【００１４】
また、前記目的を達成するためになされた本発明にかかる圧力センサ出力補正装置は、圧力測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサと、この複数のセンサ出力を測定範囲に応じて択一的に切換え出力する選択手段と、前記圧力センサの測定圧力をサンプリングし、サンプリングデータを記憶すると共に、前記記憶されたサンプリングデータから移動平均値を演算、出力する移動平均値演算出力手段とを備え、前記移動平均値の演算処理が、前記圧力センサの出力補正方法によってなされることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、圧力センサが切換わった際にセンサの出力値が急変することなく滑らかに切換わるようになした圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明にかかる圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置の一実施形態を図１乃至図５に基づいて説明する。尚、図１は本発明にかかる圧力センサの出力補正装置の概略構成図、図２、図３は圧力降下時における圧力センサ切換えを説明するための図、図４、図５は圧力上昇時における圧力センサの切換えを説明するための図である。
【００１７】
図１に示すように、本発明にかかる圧力センサ出力補正装置は、測定範囲が互いに異なるｎ個（ｎは２以上の整数）の圧力センサ１−１〜１−ｎが設けられており、これらセンサ出力は選択器（選択手段）２において択一的に切換えられ出力される。この切換え制御はコントローラ４にて行われ、その切換え出力は移動平均値演算処理部（移動平均値演算出力手段）３へ供給され、センサ出力切換えタイミングに応答して、後述する補正方法に従って演算された移動平均値を圧力センサ出力として外部（例えば表示器）へ導出するように構成されている。
【００１８】
この移動平均値演算処理部３の演算処理を図２乃至図５に基づいて説明する。尚、以下の例では、二つの圧力センサを用いた場合について説明する。具体的には、高圧側圧力センサとしてピラニセンサを、また低圧側圧力センサとして冷陰極電離センサを用いた場合について説明する。尚、ピラニセンサとして例えば０．１〜１０3Ｐａが測定範囲にあるもの、冷陰極電離センサとして例えば１．０Ｐａ〜１０-4Ｐａが測定範囲にあるものを例に挙げることができる。
【００１９】
先ず、真空チャンバ内の圧力が低下し、ピラニセンサから冷陰極電離センサに切換えが行なわれる場合について、図２、図３に基づいて説明する。
図３に示すように、ピラニセンサの出力ＰＨが徐々に低下し、センサ切換え点ＰＤ０に達した時、ピラニセンサから冷陰極電離センサに前記選択器２によって切換えられる（Ｓ１、Ｓ２）。このとき、冷陰極電離センサの出力値がピラニセンサから出力値ＰＤ０より大きい場合には、冷陰極電離センサの出力値がピラニセンサから出力値以下になるまで、前記出力値ＰＤ０を保持、出力し、表示器に表示する（Ｓ３，Ｓ４）。
【００２０】
そして、ピラニセンサの出力値がＰＤ０に到達し、かつ冷陰極電離センサの出力値がピラニセンサから出力値ＰＤ０以下の場合には、以下の移動平均値の演算処理がなされ（Ｓ５）、切換え後の冷陰極電離センサの出力値ＰＬの代わりに、移動平均値を出力し、表示する（Ｓ６）。
この移動平均値の演算処理は繰り返され、繰り返し移動平均値が出力され、前記移動平均値が冷陰極電離センサの出力値ＰＬと一致した後は、冷陰極電離センサの出力値ＰＬを出力し、表示する。
【００２１】
前記移動平均値は、次のようにして演算される。
まず、ピラニセンサの出力ＰＨが低下し、センサ切換え点ＰＤ０に達した時のΔＰＨ／Δｔを求める。即ち、センサ切換え点ＰＤ０における圧力勾配を求める。更に言えば、図２に示されたピラニセンサの出力ＰＨを表した直線の傾きを求める。
【００２２】
このΔＰＨ／Δｔの値が大きいときには、ピラニセンサの出力ＰＨが急激に低下したことを表し、このΔＰＨ／Δｔの値が小さいときには、ピラニセンサの出力ＰＨが緩やかにに低下したことを表している。
【００２３】
そして、ピラニセンサの出力ＰＨが急激に低下した場合には、ピラニセンサの出力値ＰＤ０と切換え後の冷陰極電離センサの出力値ＰＬとの間に大きな差が生じている場合であっても、センサをピラニセンサから冷陰極電離センサに切換え、冷陰極電離センサの圧力値を出力しても、違和感は生じ難い。
一方、ピラニセンサの出力ＰＨが緩やかに低下し、更にピラニセンサの出力値ＰＤ０と切換え後の冷陰極電離センサの出力値ＰＬとの間に大きな差が生じている場合には、切換え後の冷陰極電離センサの出力値ＰＬを出力すると、ピラニセンサの出力値ＰＤ０からの変化が大きく、違和感が生じる。
【００２４】
そのため、ΔＰＨ／Δｔの値に応じた移動平均回数Ｎ（サンプリングデータ数）を定め、移動平均値Ｃを求める。この移動平均回数は、前記圧力勾配が所定値以下の場合には、前記圧力勾配の所定値を超える場合の所定移動平均回数よりも多くの回数が設定され、滑らかに切換えられる。
例えば、ΔＰＨ／Δｔ＝１であり、圧力勾配が緩やかな場合には、その移動平均回数Ｎ（サンプリングデータ数）を１００回とし、ΔＰＨ／Δｔ＝１００であり、圧力勾配が急な場合には、その移動平均回数Ｎ（サンプリングデータ数）を２回とし、両者の間にあるΔＰＨ／Δｔ＝１０の場合には、その移動平均回数（サンプリングデータ数）を１０回とする。尚、このΔＰＨ／Δｔ（圧力勾配）と移動平均回数（サンプリングデータ数）との関係は、実験などにより予め定められる。
【００２５】
そして、ピラニセンサの圧力が切換え圧力であるＰＤ０に達し、圧力勾配がΔＰＨ／Δｔ＝５０であり、予め設定された移動平均回数（サンプリングデータ数）Ｎが５回である場合を、例にとって説明する。
先ず、ピラニセンサの圧力ＰＤ０を、５回分のサンプリングデータとして前記移動平均値演算処理部３に記憶、蓄積し、移動平均値Ｃ０を演算する。
即ち、移動平均値Ｃ０＝Ｎ（ＰＤ０）／Ｎ＝５（ＰＤ０）／５＝ＰＤ０
この演算後、移動平均値Ｃ０が出力され、表示される。
【００２６】
一方、冷陰極電離センサの圧力値は、所定時間の間隔（例えば、２０ｍｓ）をもってサンプリングされ、このサンプリングデータＰＬ１は前記移動平均値演算処理部３に記憶される。このとき、前記ピラニセンサの圧力ＰＤ０にかかる一つのサンプリングデータは消去され、前記サンプリングデータＰＬ１が記憶、蓄積され、移動平均値Ｃ１が演算される。即ち、Ｃ１＝｛（Ｎ−１）ＰＤ０＋ＰＬ１｝／Ｎ＝（４ＰＤ０＋ＰＬ１）／５が計算され、移動平均値Ｃ１が出力、表示される。
【００２７】
更に、新にサンプリングデータＰＬ２がサンプリングされた場合には、前記ピラニセンサの圧力ＰＤ０にかかる二つ目のサンプリングデータが消去され、前記サンプリングデータＰＬ２が記憶、蓄積され、移動平均値Ｃ２が演算される
即ち、Ｃ２＝｛（Ｎ−２）ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２｝／Ｎ＝（３ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２）／５が計算され、移動平均値Ｃ２が出力、表示される。
【００２８】
更にまた、新にサンプリングデータＰＬ３がサンプリングされた場合には、前記ピラニセンサの圧力ＰＤ０にかかる３つ目のサンプリングデータが消去され、前記サンプリングデータＰＬ３が記憶、蓄積され、移動平均値Ｃ３が演算される。
即ち、Ｃ３＝｛（Ｎ−３）ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２＋ＰＬ３｝／Ｎ＝（２ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２＋ＰＬ３）／５が計算され、移動平均値Ｃ３が出力、表示される。
同様にして、新にサンプリングデータＰＬ４がサンプリングされた場合には、Ｃ４＝｛（Ｎ−４）ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２＋ＰＬ３｝／Ｎ＝（ＰＤ０＋ＰＬ１＋ＰＬ２＋ＰＬ３＋ＰＬ４）／５が計算され、移動平均値Ｃ４が出力、表示される。
【００２９】
そして、新にサンプリングデータＰＬ５がサンプリングされた場合には、ＰＤ０（ピラニセンサの圧力にかかるサンプリングデータ）は消去され、前記移動平均値演算処理部３に記憶された５個のサンプリングデータＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４，ＰＬ５に基づいて、移動平均値Ｃ５＝（ＰＬ１＋ＰＬ２＋ＰＬ３＋ＰＬ４＋ＰＬ５）／５が計算され、移動平均値Ｃ５が出力、表示される。
【００３０】
そして、新たなサンプリングデータＰＨ６が蓄積され、前記移動平均値演算処理部３に記憶されると、５個のサンプリングデータＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４，ＰＬ５，ＰＬ６によって、（ＰＬ２＋ＰＬ３＋ＰＬ４＋ＰＬ５＋ＰＬ６）／５より求め、前記移動平均値Ｃ６を圧力値として、出力する。
同様にして、新たなサンプリングデータの蓄積と、最も古いサンプリングデータの削除を行ないつつ、前記移動平均値を計算し、圧力値として出力する。
【００３１】
尚、新たなサンプリングデータの蓄積と、最も古いサンプリングデータの削除を行ないつつ、前記移動平均値を計算し、圧力値として出力することを所定回数（ｎ＋ｊ）行い、図２に示すように、移動平均値と新たなサンプリングデータとが一致した場合には、前記した移動平均値演算処理を終了し、新たなサンプリングデータを移動平均値演算処理することなく出力、表示する。
ここで、前記した移動平均値演算処理を終了する場合として移動平均値と新たなサンプリングデータとが一致した場合の他、移動平均値と新たなサンプリングデータとの差が所定の範囲内にある場合に終了しても良い。更に言えば、移動平均値と新たなサンプリングデータとが一致しない場合、あるいは移動平均値と新たなサンプリングデータとの差が所定の範囲内にない場合には、前記移動平均値演算処理は繰り返される。
【００３２】
前記移動平均値のｎ番目の出力を一般式で表せば、
【数２】
として表すことができる。尚、（２）式におけるＮは移動平均回数、ｎは１≦ｎ≦Ｎ、Ｃｎはｎ番目に出力される移動平均値、ＰＤ０はピラニセンサの切換え時の圧力、ＰＬｎは、ｎ番目の移動平均値の出力時における冷陰極電離センサの出力値である。
【００３３】
このように、センサ切換え点ＰＤ０に達した時のΔＰＨ／Δｔを求め、ΔＰＨ／Δｔ（圧力勾配）に応じた、予め設定され移動平均回数を求め、その後、上記した（２）式に基づき移動平均値を求め出力し、表示するため、圧力センサが切換わった際にセンサの出力値が急変することなく滑らかに切換えることができる。
【００３４】
次に、図４、図５に基づいて、低圧側の冷陰極電離センサから高圧側のピラニセンサへの切換えの際の移動平均値処理について説明する。
図４に示すように、冷陰極電離センサの出力ＰＬが徐々に上昇し、センサ切換え点ＰＵ０に達した時、冷陰極電離センサからピラニセンサに切換えられる（図５のＳ１１、Ｓ１２）。
このとき、ピラニセンサの出力値ＰＨが冷陰極電離センサから出力値ＰＬ（ＰＵ０）より小さい場合には、ピラニセンサの出力値ＰＨが冷陰極電離センサの出力値ＰＬ（ＰＵ０）以上になるまで、前記出力値ＰＵ０を保持し、表示器に出力する（図５のＳ１３、Ｓ１４）。
【００３５】
そして、冷陰極電離センサの出力値ＰＬがＰＵ０に到達し、かつピラニセンサの出力値ＰＨが冷陰極電離センサの出力値ＰＬ以上である場合に、切換え後のピラニセンサの出力値ＰＨの代わりに、移動平均値を演算し、出力する。
【００３６】
この移動平均値は、前記した圧力降下時と同様に、センサ切換え点ＰＵ０に達した時のΔＰＤ／Δｔを求める。即ち、センサ切換え点ＰＵ０における圧力勾配を求め、ΔＰＬ／Δｔの値に応じた移動平均回数Ｎを決定する。この圧力勾配ΔＰＬ／Δｔと移動平均回数Ｎの関係は、前記した圧力降下時と同様に、圧力勾配が小さい場合には移動平均回数が大きく、圧力勾配が大きい場合には移動平均回数Ｎが小さく設定される。尚、この移動平均回数Ｎと圧力勾配の関係は、予め実験等により求めておく。
【００３７】
そして、先ず、冷陰極電離センサの圧力ＰＵ０を、５回分のサンプリングデータとしては前記移動平均値演算処理部３に記憶、蓄積し、移動平均値Ｃ０を演算する。
即ち、移動平均値Ｃ０＝Ｎ（ＰＵ０）／Ｎ＝５（ＰＵ０）／５＝ＰＵ０
この演算後、移動平均値Ｃ０が出力され、表示される。
【００３８】
この移動平均値のｎ番目の出力を一般式で表せば、
【数３】
として表すことができる。尚、（３）式におけるＮは移動平均回数、ｎは１≦ｎ≦Ｎ、Ｃｎはｎ番目に出力される移動平均値、ＰＵ０は冷陰極電離センサの切換え時の圧力、ＰＨｎは、ｎ番目の移動平均値の出力時におけるピラニセンサの出力値である。
【００３９】
このように、センサ切換え点ＰＵ０に達した時のΔＰＬ／Δｔを求め、ΔＰＬ／Δｔ（圧力勾配）に応じた、予め設定され移動平均回数Ｎを求める。
その後、上記した一般式（３）に基づき移動平均値を求め出力し、図４に示すように、圧力値として出力することを所定回数（ｎ＋ｊ）行い、移動平均値と新たなサンプリングデータとが一致した場合には、前記した移動平均値演算処理を終了し、新たなサンプリングデータを移動平均値演算処理することなく出力、表示する。
このように、移動平均演算処置が行われるため、冷陰極電離センサの出力値を緩やかに上昇させることができ、更に切換え直前における冷陰極電離センサと切換え直後におけるピラニセンサ出力値との差が大きい場合にあっても、移動平均値（出力値）は急激に変化させることなく、滑らかに変化させることができる。
【００４０】
以上説明したように、切換え直後から所定期間、補正値が出力され、表示されるため、センサ切換え前後の急激な出力変化がなくなり、安定な高信頼性のセンサ出力データを得ることができる。
【００４１】
尚、図２に示した切換え時の圧力ＰＤ０は、図４に示した切換え時の圧力ＰＵ０よりも小さな値に設定される。例えば、図２に示した切換え時の圧力ＰＤ０を０．５Ｐａに、また図４に示した切換え時の圧力ＰＵ０を０．７Ｐａに設定し、いわゆるヒステリシスを持たせている。
このように、圧力上昇時の切換え時の圧力を、圧力下降時の切換え時の圧力よりも大きく設定したのは、切換え圧力付近で圧力の上昇と下降とが繰返されるような場合、センサーの切換えが頻繁になされる、いわゆるチャタリングを防止するためである。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明にかかる圧力センサの出力補正方法及び圧力センサの出力補正装置は前記した真空度の測定に限定されるものではなく、水圧、油圧等の種々の媒体の圧力計測に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は本発明にかかる圧力センサの出力補正装置の概略構成図である。
【図２】図２は圧力降下時における圧力変化を示す図である。
【図３】図３は圧力降下時における圧力センサ切換え動作を説明するためのフローチャート図である。
【図４】図４は圧力上昇時における圧力変化を示す図である。
【図５】図５は圧力上昇時における圧力センサ切換え動作を説明するためのフローチャート図である。
【図６】図６は従来の補正された圧力変化を示す図である。
【図７】図７は従来の補正された圧力変化を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ センサ
２ 選択器
３ 移動平均値演算処理部
４ コントローラ
ＰＨ 高圧側センサ（ピラニセンサ）出力値
ＰＬ 低圧側センサ（冷陰極電離センサ）出力値
ＰＤ０ 圧力降下時の切換え圧力
ＰＵ０ 圧力上昇時の切換え圧力
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサを備え、一のセンサの出力が所定のセンサ切換え圧力に達した時、一のセンサから他のセンサに切換えるとともに、切換え後の他のセンサの出力値の代わりに、移動平均値を出力する圧力センサの出力補正方法であって、
前記一のセンサの切換え時の圧力勾配を求め、前記圧力勾配に応じた移動平均回数Ｎを設定し、以下の数１によって計算される移動平均値を出力することを特徴とする圧力センサの出力補正方法。
【数１】
（上記式中、１≦ｎ≦Ｎ、Ｃｎはｎ番目に出力される移動平均値、Ｐｏは一のセンサの切換え時の圧力、ｐnは、ｎ番目の移動平均値の出力時における他のセンサの出力値）
【請求項２】
前記圧力勾配の所定値を超える場合に所定移動平均回数が設定され、かつ、前記圧力勾配が所定値以下の場合には、前記圧力勾配の所定値を超える場合の所定移動平均回数よりも多くの回数が設定されることを特徴とする請求項１記載の圧力センサの出力補正方法。
【請求項３】
前記一のセンサが他のセンサと比べて高圧側を測定範囲とするセンサであり、他のセンサが低圧側を測定範囲とするセンサであって、
一のセンサから他のセンサへの切換え時に、他のセンサの出力値が一のセンサよりも大きな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以下になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の圧力センサの出力補正方法。
【請求項４】
前記一のセンサが他のセンサと比べて低圧側を測定範囲とするセンサであり、他のセンサが高圧側を測定範囲とするセンサであって、
一のセンサから他のセンサへの切換え時に、他のセンサの出力値が一のセンサよりも小さな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以上になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の圧力センサの出力補正方法。
【請求項５】
圧力測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサと、この複数のセンサ出力を測定範囲に応じて択一的に切換え出力する選択手段と、前記圧力センサの測定圧力をサンプリングし、サンプリングデータを記憶すると共に、前記記憶されたサンプリングデータから移動平均値を演算、出力する移動平均値演算出力手段とを備え、
前記移動平均値の演算処理が、前記請求項１乃至請求項４のいずれかに記載された圧力センサの出力補正方法によってなされることを特徴とする圧力センサ出力補正装置。
【請求項１】
測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサを備え、一のセンサの出力が所定のセンサ切換え圧力に達した時、一のセンサから他のセンサに切換えるとともに、切換え後の他のセンサの出力値の代わりに、移動平均値を出力する圧力センサの出力補正方法であって、
前記一のセンサの切換え時の圧力勾配を求め、前記圧力勾配に応じた移動平均回数Ｎを設定し、以下の数１によって計算される移動平均値を出力することを特徴とする圧力センサの出力補正方法。
【数１】
（上記式中、１≦ｎ≦Ｎ、Ｃｎはｎ番目に出力される移動平均値、Ｐｏは一のセンサの切換え時の圧力、ｐnは、ｎ番目の移動平均値の出力時における他のセンサの出力値）
【請求項２】
前記圧力勾配の所定値を超える場合に所定移動平均回数が設定され、かつ、前記圧力勾配が所定値以下の場合には、前記圧力勾配の所定値を超える場合の所定移動平均回数よりも多くの回数が設定されることを特徴とする請求項１記載の圧力センサの出力補正方法。
【請求項３】
前記一のセンサが他のセンサと比べて高圧側を測定範囲とするセンサであり、他のセンサが低圧側を測定範囲とするセンサであって、
一のセンサから他のセンサへの切換え時に、他のセンサの出力値が一のセンサよりも大きな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以下になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の圧力センサの出力補正方法。
【請求項４】
前記一のセンサが他のセンサと比べて低圧側を測定範囲とするセンサであり、他のセンサが高圧側を測定範囲とするセンサであって、
一のセンサから他のセンサへの切換え時に、他のセンサの出力値が一のセンサよりも小さな値である場合には、他のセンサの出力値が一のセンサの出力値以上になるまで、前記一のセンサの切換え時の出力値が保持され、出力されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の圧力センサの出力補正方法。
【請求項５】
圧力測定範囲が互いに異なる複数の圧力センサと、この複数のセンサ出力を測定範囲に応じて択一的に切換え出力する選択手段と、前記圧力センサの測定圧力をサンプリングし、サンプリングデータを記憶すると共に、前記記憶されたサンプリングデータから移動平均値を演算、出力する移動平均値演算出力手段とを備え、
前記移動平均値の演算処理が、前記請求項１乃至請求項４のいずれかに記載された圧力センサの出力補正方法によってなされることを特徴とする圧力センサ出力補正装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−３０９７５２（Ｐ２００８−３０９７５２Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６０３９３（Ｐ２００７−１６０３９３）
【出願日】平成１９年６月１８日（２００７．６．１８）
【出願人】（３９１０３７３８６）大亜真空株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１８日（２００７．６．１８）
【出願人】（３９１０３７３８６）大亜真空株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
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