[发明专利]一种气体流量计量/输出控制与自动补偿模块

权利要求书

1.一种气体流量计量/输出控制与自动补偿模块，主要由控制单元（1）、步进电机（2）、阀座（3）、阀芯（4）、传动件（5）、压力/温度传感器（6）、霍尔传感器（7）、永久磁体（8）组成，所述的步进电机（2）与控制单元（1）联通工作，步进电机（2）与阀芯（4）之间设有传动件（5），步进电机（2）驱动阀芯（4）直线位移；其主要特征是：阀芯（4）的尾部设有永久磁体（8），永久磁体（8）的正对面设有霍尔传感器（7），控制单元（1）发出流量调节指令后，步进电机（2）驱动阀芯（4）在阀座（3）内直线位移进行气体输出流量控制；阀芯（4）直线位移时，阀芯（4）尾部的永久磁体（8）与霍尔传感器（7）的间距不断变化，霍尔传感器（7）监测到的霍尔电压值也随之变化，霍尔电压值与输出流量值呈线性对应关系；控制单元（1）设有霍尔电压值与气体输出流量值线性对应关系的数据模型，实现气体流量的准确计量与控制，数据模型中设有压力、温度、霍尔电压值的补偿系数。

2.根据权利要求1所述的一种气体流量计量/输出控制与自动补偿模块，其特征还在于：所述的霍尔传感器（7）设置在永久磁体的正对面，而且霍尔传感器（7）与永久磁体（8）的设置间距应大于阀芯（4）直线位移的最大行程。

3.根据权利要求1所述的一种气体流量计量/输出控制与自动补偿模块，其特征还在于：当阀门进行开启或调高流量操作时，步进电机（2）驱动阀芯（4）开始反向直线位移，霍尔传感器（7）与永久磁体（8）的间距随之变小，霍尔传感器（7）监测到的霍尔电压值则随之变大，对应的气体输出流量也越来越大；而当阀门进行降低流量或关闭操作时，步进电机（2）驱动阀芯（4）开始正向直线位移，霍尔传感器（7）与永久磁体（8）的间距随之变大，霍尔传感器（7）监测到的霍尔电压值则随之变小，对应的气体输出流量也越来越小，直至完全关闭；当阀门完全闭合（即输出流量0值）时，霍尔传感器（7）与永久磁体（8）的间距最大，霍尔传感器（7）监测到的霍尔电压值最小。

4.根据权利要求1所述的一种气体流量计量/输出控制与自动补偿模块，其特征还在于：控制单元（1）中设有时钟芯片计算本发明使用时间，控制单元（1）定期对流量0值对应的霍尔电压值进行测定，一旦流量0值对应的霍尔电压值衰减时，立刻对流量0值进行自动校准，并改写霍尔电压值与气体输出流量的数据模型。

5.根据权利要求1所述的一种气体流量计量/输出控制与自动补偿模块，其特征还在于：阀座（3）的气体通道中还设有压力/温度传感器（6），压力/温度传感器（6）与控制单元（1）联通工作，用于动态监测气体工作状态的供气压力和温度。