MX2008014076A - Metodo de inspeccion de fuga e inspector de fuga. - Google Patents
Metodo de inspeccion de fuga e inspector de fuga.Info
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Abstract
En un modo de calibración, un período de equilibrio después de que el gas presurizado es sellado en un dispositivo bajo inspección y un tanque de referencia es dividido en dos periodos; cambios por diferencia de presión ?P1 Y ?P2 son medidos cuando transcurre un período de equilibrio de primera mitad de duración T1 y cuando transcurre un período de equilibrio de segunda mitad de duración T1, respectivamente; y se mide un cambio por diferencia de presión ?P3 generado en un período de inspección de duración T2. Se mide un cambio por diferencia de presión CT2 generado para la duración T2 a partir de cuándo transcurre un período of time en el cual la influencia de un cambio adiabático parece volverse suficientemente estable. Un coeficiente de corrección de desviación K es calculado a partir de estos valores medidos utilizando K = (?P3 - CT2)/(?P1 - ?P2), es almacenado en una sección de almacenamiento y es utilizado en un modo de inspección.
Description
MÉTODO DE INSPECCIÓN DE FUGA E INSPECTOR DE FUGA
CAMPO TÉCNICO
La presente invención se refiere a un método de inspección de fuga usado en la inspección de fuga que verifica si uno o varios tipos de recipientes y otros dispositivos tienen o no una fuga, y a un inspector de fuga operado mediante la utilización del método de inspección de fuga.
TÉCNICA ANTERIOR
Los productos o componentes que no tendrán una fuga cuando sean utilizados han sido revisados de manera convencional en sus líneas de producción para su aceptación. La Figura 8 es un diagrama de bloque que muestra una estructura general de un inspector de fuga usado para dicha verificación. Una tubería de flujo 10 conectada al lado de salida de una fuente neumática 11 es extendida a través de una válvula de control de presión 12 y una válvula solenoide de tres vías 14 y se ramifica en tuberías de ramificación 15A y 15B en el lado de salida de la válvula solenoide de tres vías 14. Entre el lado de salida de la válvula de control de presión 12 y el lado de entrada de la válvula solenoide de tres vías 14, está conectado un medidor de presión 13
para monitorear una presión de inspección especificada. La tubería de ramificación 15A es conectada a un extremo de una tubería guía 18 a través de una válvula de solenoide 16, y el otro extremo de la tunería guía 18 es conectado a un posicionador de conexión 24 que puede ser conectado a un dispositivo 20 bajo inspección para ser revisado en cuanto a fuga. Los dispositivos 20 bajo inspección son conectados de manera secuencial al posicionador de conexión 24 a fin de permitir la inspección de fuga de los mismos. La tubería de ramificación 15B es conectada a un extremo de una tubería guía 19 a través de una válvula de solenoide 17, y el otro extremo de la tubería guía 19 es conectado a un tanque de referencia 21. Las tuberías guías 18 y 19 son conectadas de manera respectiva a las tuberías guías 18A y 19A, como ramificaciones, y un detector de diferencia de presión 22 es conectado entre las tuberías guías 18A y 19A. La señal de salida del detector de diferencia de presión 22 es enviada hacia un comparador 32 a través de un amplificador de restauración a cero automático 31, y puede ser comparada en el comparador 32 con un valor de referencia RV dado por un graduador de valor de referencia 33. El dispositivo 20 es conectado al extremo de la tubería guía 18; el tanque de referencia 21, que no tiene fuga, es conectado a la tubería guía 19; la válvula solenoide de tres vías 14 es cerrada entre
a y b; y la válvula de control de presión 12 es ajustada mientras el medidor de presión 13 es monitoreado, para suministrar una presión de aire predeterminada desde la fuente neumática 11. Después, la válvula de solenoides 16 y 17 son abiertas; la válvula solenoide de tres vías 14 es abierta entre a y b; y la presión de aire constante especificada es aplicada al dispositivo 20 y el tanque de referencia 21 a través de las tuberías de ramificación 15A y 15B y las tuberías guías 18 y 19, respectivamente. Cuando la presión en el dispositivo 20 y el tanque de referencia 21 se vuelve estable después de que transcurre un período predeterminado, se cierran las válvulas de solenoide 16 y 17. Después de que transcurre un período de estabilización predeterminado (tiempo de equilibrio), se lee la señal de salida SD del amplificador de restauración a cero automático 31, conectado al detector de diferencia de presión 22. Cuando el dispositivo 20 es completamente hermético al aire y no tiene fuga, la señal de salida SD del amplificador 31 es, de modo ideal, cero una vez que ha transcurrido un período de detección predeterminado. Si el dispositivo 20 tiene una fuga, la señal de salida SD disminuye de forma gradual cuando la presión interna es positiva, y la señal de salida SD se incrementa de manera gradual cuando la presión interna es negativa. La señal de salida SD es casi proporcional a la cantidad negativa o positiva de fuga en el período de detección predeterminado.
El valor de referencia RV dado por el regulador de valor de referencia 33 y el valor de salida del amplificador 31 son comparados por el comparador 32. Una salida de decisión aceptable/defectuosa 35 que muestra si el dispositivo es aceptable o defectuoso se obtiene dependiendo de si el valor de salida excede o no el valor de referencia RV. Incluso cuando el tanque de referencia 21 tiene la misma forma que el dispositivo 20 y no tiene fuga, la diferencia de presión detectada por el detector de diferencia de presión 22 es influida principalmente por la diferencia de temperatura entre el dispositivo 20 y el tanque de referencia 21 en este inspector de fuga general. Si el dispositivo 20 y el tanque de referencia 21 tienen formas diferentes, la diferencia de presión varia debido a la diferencia en temperatura entre los gases en el dispositivo 20 y el tanque de referencia 21 durante un proceso en el cual las temperaturas de los gases se incrementó por medio de los cambios adiabáticos ocasionados cuando se presurizaron los gases. Por lo tanto, la señal de salida no se convierte en cero, el estado ideal. De manera alternativa, si el dispositivo 20 y el tanque de referencia 21 tienen diferentes temperaturas, la diferencia de presión varía durante un proceso de equilibrio térmico después de los cambios adiabáticos. Dicho con otras palabras, incluso si el dispositivo 20 no tiene fuga, la señal de salida no se convierte en cero, el estado ideal, durante el período de detección predeterminado, y usualmente se detecta una
diferencia de presión que corresponde a la cantidad positiva o negativa de fuga. Esta diferencia de presión ocasionada por factores diferentes a una fuga generalmente recibe el nombre de desviación. El estado antes descrito se explicará con referencia a la Figura 9. En la Figura 9, una curva A muestra la desviación, una curva B muestra la fuga y una curva C muestra la diferencia de presión, es decir, la desviación más la fuga, detectada de manera sustancial por el detector de diferencia de presión 22. Como se comprende a partir de la figura, la diferencia de presión, indicada por la curva C, incluye la desviación como su parte mayor y la fuga como su parte menor. Como se comprende a partir de la figura, el incremento en la diferencia de presión ocasionado por la desviación casi se aproxima a cero a medida que transcurre el tiempo. En contraste, la diferencia de presión ocasionada por la fuga se incrementa casi a una velocidad constante a medida que transcurre el tiempo. Enfocándose en este punto, en el inspector de fuga que tiene la estructura mostrada en la Figura 8, la salida del amplificador de restauración a cero automático 31 es restaurada de manera forzada a cero en un cierto tiempo, TIM1 (el tiempo posterior a la velocidad de incremento en la desviación se aproxima a cero, mostrado en la Figura 9); la ganancia del amplificador 31 se incrementa después de la restauración para amplificar la señal de detección del detector de diferencia de presión 22, y la señal de salida SD (curva D) es enviada al comparador 32; la señal de salida SD obtenida después
de un período predeterminado es comparada con el valor de referencia RV en el comparador 32; y se determina que el dispositivo tiene falla si la señal de salida SD excede el valor de referencia RV. Con este método de detección, ya que la inspección se inició después de que la velocidad de incremento en la desviación se aproxima a cero, es posible eliminar la influencia de la desviación. Sin embargo, el tiempo de inspección para un dispositivo bajo inspección es tan prolongado como de varias décimas de segundo. A fin de eliminar esta desventaja, se ha propuesto un método de inspección de fuga mostrado en la Figura 10. En este método, en un modo de calibración, la diferencia de presión detectada por el detector de diferencia de presión 22 después de la aplicación de presión y los períodos de equilibrio son restaurados a cero en intervalos regulares de períodos de detección de unidad, por ejemplo, mediante el amplificador de restauración a cero automático 31, descrito con referencia a la Figura 8; esta operación de restauración se repite hasta que un cambio en la diferencia de presión converge con un rango constante en el período de detección de unidad; y el cambio Db en la diferencia de presión se obtiene cuando converge. El cambio Db en la diferencia de presión es una diferencia de presión ocasionada por una fuga real en el período de detección de unidad. Por lo tanto, la desviación ocasionada en el proceso de equilibrio térmico después del cambio adiabático se puede obtener al
sustraer Db a partir de un cambio Da en la diferencia de presión en el primer período de detección de unidad, es decir, Da - Db = De. Este valor De es almacenado como un valor de corrección de desviación. En un modo de inspección, se aplica un gas presurizado al dispositivo 20, y el valor de corrección de desviación De es sustraído a partir de un cambio Da en la diferencia de presión en el primer período de detección de unidad inmediatamente después de los períodos de presurización y equilibrio para obtener un cambio Db en la diferencia de presión en el período de detección de unidad, que corresponde a la fuga real del dispositivo 20. Con el método de calibración mostrado en la Figura 10, se ejecuta la inspección de fuga correcta solamente para el ambiente de temperatura (temperatura del aire y la temperatura del dispositivo 20) donde se efectúa la calibración. Sin embargo, en el modo de inspección de fuga, si la temperatura ambiente o la temperatura del dispositivo 20 difiere en un valor predeterminado o más a partir de la temperatura en el modo de calibración donde se obtiene el valor de corrección de desviación De, es necesario ejecutar la calibración de nuevo para obtener un valor de corrección de desviación De apropiado. En la descripción anterior, el inspector de fuga por diferencia de presión mostrado en la Figura 8 ha sido tomado como un ejemplo. También ocurre una desviación en otro tipo de inspector de fuga (en los sucesivo llamado inspector de fuga tipo presión manométrica),
mostrado en la Figura 11, en el cual un gas presurizado es aplicado de manera directa a un dispositivo 20 bajo inspección; la presión del gas es medida por medio de una unidad de medición de presión 23; ya sea que se determine que existe una fuga en base a que la presión del gas sellado en el dispositivo 20 cambia por un valor predeterminado o más. Por lo tanto, el inspector de fuga tipo presión manométrica tiene la misma desventaja que el inspector de fuga por diferencia de presión. Para eliminar las desventajas del inspector de fuga por diferencia de presión y del inspector de fuga tipo presión manométrica, el solicitante propuso, en la Literatura de Patente 1, un método de cálculo del coeficiente de corrección de desviación, un método de corrección de desviación para corregir una desviación al utilizar un coeficiente de corrección de desviación calculado a través del método de cálculo del coeficiente de corrección de desviación, un método de aprendizaje del coeficiente de corrección de desviación, y un método de inspección de fuga y un inspector de fuga que utiliza cada uno de los métodos. En el inspector de fuga propuesto en la presente, en un modo de calibración, se aplica una presión de gas positiva o negativa a un dispositivo bajo inspección y un tanque de referencia; los cambios ??1 y ??2 en la diferencia de presión se miden cuando transcurre la duración T1 a partir del final de los períodos de aplicación de presión y equilibrio (véase la Figura 10) y cuando transcurre de
manera adicional la duración T1, respectivamente; se mide un cambio AC en la diferencia de presión, que corresponde a la fuga del dispositivo, obtenida cuando transcurre la duración T1 a partir del momento en que se vuelven estables las temperaturas del dispositivo y el tanque de referencia; y un coeficiente de corrección de desviación K es calculado a partir de los cambios ??1, ??2, y AC utilizando la expresión K = (??2 - ??)/(??1 - ??2). En un modo de inspección, los cambios ??1' y ??2' en la diferencia de presión son medidos cuando transcurre la duración T1 a partir del final de los períodos de aplicación de presión y equilibrio y cuando la duración T1 transcurre de manera adicional, respectivamente; el coeficiente de corrección de desviación K es utilizado para calcular una desviación J a partir de la expresión J = (??1' - ??2')?; y un cambio S en la diferencia de presión en la que cual se ha corregido la desviación, que corresponde a la fuga, es calculado a partir de la expresión S = ??2' - J. Se describirá una secuencia de operación en el modo de inspección en el inspector de fuga general con referencia a la Figura 12. En la Figura 12, un período A1 indica un período de aplicación de presión, un período A2 indica un período de equilibrio, un período A3 indica un período de inspección, y un período A4 indica un período de descarga. En el período de aplicación de presión A1, la válvula solenoide de tres vías 14, mostrada en la Figura 8, se abre entre a y b, y las válvulas 16 y 17 se abren también para aplicar un gas a
presión constante al dispositivo 20 y el tanque de referencia 21. En el período de equilibrio A2, las válvulas 16 y 17 se cierran para sellar el dispositivo 20 y el tanque de referencia 21 que tienen el gas aplicado a los mismos, y se espera la presión de gas estable. Dicho con otras palabras, este período es un proceso de equilibrio térmico donde la temperatura del gas interior incrementada por el cambio adiabático en el período de aplicación de presión A1 se reduce de manera gradual hasta la temperatura del dispositivo. En el período de inspección A3, se determina si la presión del gas que se vuelve estable en el período de equilibrio A2 muestra o no una diferencia. En el período de descarga A4, se abren las válvulas 16 y 17, y la válvula solenoide de tres vías 14 se abre entre b y c para descargar los gases sellados en el dispositivo 20 y el tanque de referencia 21 hacia la atmósfera. Una curva P mostrada en la Figura 12 indica un cambio en la presión en el dispositivo o el tanque de referencia. La presión de incrementa de forma abrupta en el período de aplicación de presión A1, y la temperatura del gas interno se incrementa también debido al cambio adiabático. En el período de equilibrio A2 y el período de inspección A3, la temperatura del gas interno desciende hasta la temperatura del dispositivo, y la presión de aire aplicada de torna estable de manera gradual. [Literatura de Patente 1] Solicitud de Patente Japonesa Abierta No. 2001-50854
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
PROBLEMAS QUE RESUELVE LA INVENCIÓN
Como se describió con anterioridad, en el método de cálculo del coeficiente de corrección de desviación propuesto en la Literatura de Patente 1, los cambios ??1 y ??2 en la diferencia de presión son medidos cuando transcurre la duración T1 desde el inicio del período de inspección A3 y cuando la duración T1 transcurre de manera adicional, respectivamente, como se muestra en la Figura 12. Ya que el período de inspección A3 está dispuesto después del período de equilibrio A2, como se mencionó antes, la presión de los gases sellados en el dispositivo 20 y el tanque de referencia 21 es estable hasta cierto grado. Dicho con otras palabras, cuando el período de equilibrio A2 se fija para ser prolongado, un cambio en la diferencia de presión durante la transición de equilibrio térmico después del cambio adiabático generado en el período de aplicación de presión A1 entre los interiores del dispositivo 20 y el tanque de referencia 21 puede ser insignificantemente pequeño al inicio del período de inspección A3, como es evidente a partir de la curva P mostrada en la Figura 12. En ese caso, cuando los cambios ??1 y ??2 en la diferencia de presión son medidos en el período de inspección A3, los cambios ??1 y ??2 son casi iguales. Ya que el denominador de la expresión de cálculo del coeficiente de corrección
de desviación, K = (??2 - ?0)/(??1 - ??2), es cercano a cero, es inconveniente en caso de que no se obtenga un coeficiente de corrección de desviación K confiable. Un objeto de la presente invención es eliminar esta inconveniencia y proporcionar un método de inspección de fuga confiable y un inspector de fuga confiable.
MEDIOS PARA RESOLVER LOS PROBLEMAS
Un primer aspecto de la presente invención proporciona un método de inspección de fuga para aplicar gas a un dispositivo bajo inspección y un tanque de referencia y para determinar si el dispositivo tiene o no una fuga en base a si el dispositivo y el tanque de referencia tienen una diferencia de presión igual a o mayor que un valor predeterminado cuando transcurre un período predeterminado, el método de inspección de fuga que incluye: en un modo de calibración, (a-1) una etapa de aplicación de una presión de gas predeterminada al dispositivo y el tanque de referencia sólo durante un período de aplicación de presión de una duración predeterminada y después detener la aplicación de la misma; (a-2) una etapa de medición de un primer cambio por diferencia de presión ??1 entre las diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en un primer período de
equilibrio después del final del período de aplicación de presión; (a-3) una etapa de medición de un segundo cambio por diferencia de presión ??2 entre las diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en un segundo período de equilibrio después del final del primer período de equilibrio; (a-4) una etapa de medición de un tercer cambio por diferencia de presión ??3 entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en un primer período de inspección después del final del segundo período de equilibrio; (a-5) una etapa de medición de un cuarto cambio por diferencia de presión ??4 entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en un segundo período de inspección después del final del primer período de inspección; y (a-6) una etapa de cálculo y almacenamiento de un coeficiente de corrección de desviación K que corresponde a una desviación incluida en el tercer cambio por diferencia de presión ??3, a partir de la diferencia (??3 - ??4) entre el tercero y cuarto cambios por diferencias de presión y la diferencia (??1 - ??2) entre el primero y segundo cambios por diferencia de presión, y de descarga del gas desde el dispositivo y el tanque de referencia; y en un modo de inspección, (b-1) una etapa de aplicación de la presión de gas predeterminada al dispositivo y el tanque de referencia sólo durante el período de aplicación de presión y después detener la aplicación
de la misma; (b-2) una etapa de medición de un primer cambio por diferencia de presión ??1' entre diferencias de presión generado entre el dispositivo y el tanque de referencia en el primer período de equilibrio; (b-3) una etapa de medición de un segundo cambio por diferencia de presión ??2' entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en el segundo período de equilibrio; (b-4) una etapa de medición de un tercer cambio por diferencia de presión ??3' entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en el primer período de inspección; (b-5) una etapa de estimación de una desviación incluida en el tercer cambio por diferencia de presión ??3', a partir de la diferencia (??1' - ??2') entre el primero y segundo cambios por diferencia de presión y el coeficiente de corrección de desviación K, y (b-6) una etapa de estimación de una fuga del dispositivo mediante sustracción de la desviación a partir del tercer cambio por diferencia de presión ??3', y de la descarga del gas desde el dispositivo y el tanque de referencia. El primer aspecto de la presente invención proporciona un inspector de fuga que incluye: una fuente neumática adaptada para aplicar presión de gas a
un dispositivo bajo inspección y un tanque de referencia; una sección de medición de diferencia de presión adaptada para medir un cambio por diferencia de presión entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia después de que el gas que tiene una presión predeterminada es aplicada al dispositivo y el tanque de referencia desde la fuente neumática sólo durante un período de aplicación de presión de una duración predeterminada; una sección de cálculo del coeficiente de corrección de desviación adaptada para calcular, a partir del primero y segundo cambios por diferencia de presión ??1 y ??2 generados en un primer período de equilibrio después del período de aplicación de presión y en un segundo período de equilibrio posterior al primer período de equilibrio y medidos por la sección de medición de diferencia de presión, y a partir del tercero y cuarto cambios por diferencia de presión ??3 y ??4 generados en un primer período de inspección después del segundo período de equilibrio y en un segundo período de inspección después del primer período de inspección y medidos por la sección de medición de diferencia de presión, un coeficiente de corrección de desviación K que corresponde a una desviación incluida en el tercer cambio por diferencia de presión ??3, en base a la diferencia (??3 - ??4) entre el tercero y cuarto cambios diferencia de presión y la diferencia (??1 - ??2) entre el primero y segundo cambios por diferencia de presión, cuando la presión de gas es
aplicada al dispositivo y el tanque de referencia sólo durante el período de aplicación de presión en un modo de calibración; una sección de almacenamiento del coeficiente de corrección de desviación adaptada para almacenar el coeficiente de corrección de desviación K; una sección de cálculo de desviación adaptada para calcular, a partir del primero y segundo cambios por diferencia de presión ??1' y ??2' generados en el primer período de equilibrio después del período de aplicación de presión y en el segundo período de equilibrio después del primer período de equilibrio y medidos por la sección de medición de diferencia de presión, y a partir de un tercer cambio por diferencia de presión ??3' generado en el primer período de inspección después del segundo período de equilibrio y medido por la sección de medición de diferencia de presión, una desviación incluida en el tercer cambio por diferencia de presión ??3', en base a la diferencia (??1' - ??2') entre el primero y segundo cambios por diferencia de presión y el coeficiente de corrección de desviación K, cuando se aplica la presión de gas al dispositivo y el tanque de referencia sólo durante el período de aplicación de presión en un modo de inspección; una sección de corrección de desviación adaptada para sustraer la desviación a partir del tercer cambio por diferencia de presión ??3' para calcular un cambio por diferencia de presión S en el cual se ha realizado la corrección de desviación; y
una sección de decisión adaptada para comparar el cambio por diferencia de presión S con una graduación y para determinar que el dispositivo tiene una fuga cuando el cambio por diferencia de presión S excede la graduación. Un segundo aspecto de la presente invención proporciona un método de inspección de fuga para aplicar gas a un dispositivo bajo inspección y para determinar si el dispositivo tiene o no una fuga en base a la ocurrencia o no de un cambio de presión igual a o mayor que un valor predeterminado cuando transcurre un período predeterminado, el método de inspección de fuga que incluye: en un modo de calibración, (a-1) una etapa de aplicación de una presión de gas predeterminada al dispositivo sólo durante un período de aplicación de presión de una duración predeterminada y después detener la aplicación de la misma; (a-2) una etapa de medición de un primer cambio de presión AQ1 del dispositivo generado en un primer período de equilibrio después del final del período de aplicación de presión; (a-3) una etapa de medición de un segundo cambio de presión AQ2 del dispositivo generado en un segundo período de equilibrio después del final del primer período de equilibrio; (a-4) una etapa de medición de un tercer cambio de presión AQ3 del dispositivo generado en un primer período de inspección después del final del segundo período de equilibrio;
(a-5) una etapa de medición de un cuarto cambio de presión AQ4 del dispositivo generado en un segundo período de inspección después del final del primer período de inspección; y (a-6) una etapa de cálculo y almacenamiento de un coeficiente de corrección de desviación K que corresponde a una desviación incluida en el tercer cambio de presión AQ3, a partir de la diferencia (AQ3 - AQ4) entre el tercero y cuarto cambios de presión y la diferencia (AQ1 - AQ2) entre el primero y segundo cambios de presión, y de descarga del gas desde el dispositivo; y en un modo de inspección, (b-1) una etapa de aplicación de la presión de gas predeterminada al dispositivo sólo durante el período de aplicación de presión y después detener la aplicación de la misma; (b-2) una etapa de medición de un primer cambio de presión AQ1' del dispositivo generado en el primer período de equilibrio; (b-3) una etapa de medición de un segundo cambio de presión AQ2' del dispositivo generado en el segundo período de equilibrio; (b-4) una etapa de medición de un tercer cambio de presión ?03' del dispositivo generado en el primer período de inspección; (b-5) una etapa de estimación de una desviación incluida en el tercer cambio de presión AQ3' , a partir de la diferencia {AQ*\' - ?(32') entre el primero y segundo cambios de presión y el coeficiente de corrección de desviación K, y (b-6) una etapa de estimación de una fuga del dispositivo al
sustraer la desviación a partir del tercer cambio de presión ?<33', y de descarga del gas desde el dispositivo. El segundo aspecto de la presente invención proporciona un inspector de fuga que incluye: una fuente neumática adaptada para aplicar presión de gas a un dispositivo bajo inspección; una sección de medición de presión adaptada para medir un cambio de presión generado en el dispositivo después de que el gas que tiene una presión predeterminada es aplicado al dispositivo desde la fuente neumática sólo durante un período de aplicación de presión de una duración predeterminada; una sección de cálculo del coeficiente de corrección de desviación adaptada para calcular, a partir del primero y segundo cambios de presión ?01 y AQ2 generados en un primer período de equilibrio después del [ período de aplicación de presión y en un segundo período de equilibrio después del primer período de equilibrio y medidos por la sección de medición de presión, y a partir del tercero y cuarto cambios de presión AQ3 y AQ4 generados en un primer período de inspección después del segundo período de equilibrio y en un segundo período de inspección después del primer período de inspección y medidos por la sección de medición de presión, un coeficiente de corrección de desviación K que corresponde a una desviación incluida en el tercer cambio de presión AQ3, en base a la diferencia (?03 - AQ4) entre el tercero y cuarto
cambios de presión y la diferencia (AQ1 - AQ2) entre el primero y segundo cambios de presión, cuando se aplica la presión de gas al dispositivo sólo durante el período de aplicación de presión en un modo de calibración; una sección de almacenamiento del coeficiente de corrección de desviación adaptada para almacenar el coeficiente de corrección de desviación K; una sección de cálculo de desviación adaptada para calcular, a partir del primero y segundo cambios de presión AQ1' y AQ2' generados en el primer período de equilibrio después del período de aplicación de presión y en el segundo período de equilibrio después del primer período de equilibrio y medidos por la sección de medición de presión, y a partir de un tercer cambio de presión AQ3' generado en el primer período de inspección después del segundo período de equilibrio y medido por la sección de medición de presión, una desviación incluida en el tercer cambio de presión ?<23', en base a la diferencia (?<21' - AQ2') entre el primero y segundo cambios de presión y el coeficiente de corrección de desviación K, cuando la presión de gas es aplicada al dispositivo sólo durante el período de aplicación de presión en un modo de inspección; una sección de corrección de desviación adaptada para sustraer la desviación a partir del tercer cambio de presión AQ3' para calcular un cambio de presión U en el cual se ha realizado la corrección de desviación; y
una sección de decisión adaptada para comparar el cambio de presión U con una graduación, y para determinar que el dispositivo tiene una fuga cuando el cambio de presión U excede la graduación.
EFECTOS DE LA INVENCIÓN
De acuerdo con la presente invención, se miden los cambios por diferencia de presión ??1 y ??2 o los cambios de presión ?0.1 y ?0.2 generados durante el primero y segundo períodos de equilibrio inmediatamente después del período de aplicación de presión, y se calcula el coeficiente de corrección de desviación K a partir de esos valores medidos. En los períodos de equilibrio, los cambios por diferencia de presión ocasionados por los cambios adiabáticos dados a los gases son atenuados y, por tanto, los cambios por diferencia de presión sometidos en gran medida a la influencia de los cambios adiabáticos son grandes. Como resultado, el término (??1 - ??2) o (?0.1 - ?0.2), usado en la expresión de cálculo del coeficiente de corrección de desviación, no es cercano a cero. Se puede obtener por tanto un coeficiente de corrección de desviación preciso K, permitiendo la rápida inspección de la fuga.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La Figura 1 es una gráfica que muestra un método de cálculo
del coeficiente de corrección de desviación de acuerdo con la presente invención; La Figura 2 es un diagrama de bloque de un inspector de fuga de acuerdo con una modalidad de la presente invención, el cual puede ejecutar el método de cálculo del coeficiente de corrección de desviación de acuerdo con la presente invención para calcular un coeficiente de corrección de desviación, almacenarlo y utilizarlo en un modo de inspección; La Figura 3 es una gráfica que muestra una operación para calcular el coeficiente de corrección de desviación en el inspector de fuga mostrado en la Figura 2; La Figura 4 es una gráfica que muestra una operación para calcular el coeficiente de corrección de desviación y ejecutar la inspección de fuga mediante el uso del coeficiente de corrección de desviación en el inspector de fuga mostrado en la Figura 2; La Figura 5 es un diagrama de bloque de un inspector de fuga de acuerdo con otra modalidad de la presente invención, el cual ejecuta un método de cálculo del coeficiente de corrección de desviación, un método de cálculo de desviación, and un método de corrección de desviación de la presente invención; Figura 6 es un diagrama de bloque of un inspector de fuga tipo presión manométrica de acuerdo con una modalidad de la presente invención, el cual implementa un método de cálculo del coeficiente de corrección de desviación de la presente invención;
La Figura 7 es un diagrama de bloque de un inspector de fuga tipo presión manométrica de acuerdo con una modalidad de la presente invención, el cual implementa otro método de cálculo del coeficiente de corrección de desviación de la presente invención; La Figura 8 es un diagrama de bloque que muestra la estructura de un inspector de fuga convencional; La Figura 9 es una gráfica que muestra un método de corrección de desviación usado en el inspector de fuga convencional;
La Figura 10 es una gráfica que muestra otro método de corrección de desviación usado en el inspector de fuga convencional;
La Figura 11 es un diagrama de bloque que muestra la estructura de un inspector de fuga tipo presión manométrica convencional; La Figura 12 es una gráfica que muestra un ciclo de operación general del inspector de fuga convencional; y La Figura 13 es un diagrama que muestra ejemplos utilizados para confirmar los efectos de la presente invención.
MEJORES FORMAS DE LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN
Método para calcular un coeficiente de corrección de desviación y una desviación
Se describirá primero un proceso para calcular un coeficiente
de corrección de desviación K usado en un método de inspección de fuga de acuerdo con la presente invención con referencia a la Figura 1. Un tanque que tiene buena estabilidad de temperatura en el cual la temperatura de un gas presurizado se torna rápidamente estable en un período de aplicación de presión es utilizado como un tanque de referencia en la presente invención. En la presente invención, como se muestra por medio de una curva característica P en la Figura 1 que indica un cambio por diferencia de presión, un período de equilibrio después del período de aplicación de presión está dividido en dos períodos; los cambios por diferencia de presión ??1 y ??2 son medidos cuando transcurre la duración T1 desde el inicio del período de equilibrio y cuando la duración T1 transcurre de manera adicional, respectivamente; un cambio por diferencia de presión ??3 es medido cuando transcurre la duración 12 desde el inicio de un período de inspección después del período de equilibrio; un cambio por diferencia de presión ??4 generado durante la última duración T2 en el período de inspección es medido; y el coeficiente de corrección K es calculado a partir de estos valores medidos utilizando la expresión K = (??3 - ??4)/(??1 - ??2). La presente invención difiere de la Literatura de Patente 1, descrita con anterioridad, en que los cambios por diferencia de presión ??1 y ??2 son medidos en un período que corresponde al período de equilibrio A2 en la Figura 12, no en un período que corresponde al período de inspección A3. En un modo de inspección
de la presente invención, los cambios por diferencia de presión ??1', ??2', y ??3' son medidos al mismo tiempo que en el modo de calibración, y los gases son descargados después del final de un primer período de inspección en la Figura 1. Asimismo, cuando se emplea un inspector de fuga tipo presión manométrica, los cambios de presión AQ1 , AQ2, AQ3, y AQA son medidos al mismo tiempo que se muestra en la Figura 1, y un coeficiente de corrección de desviación es calculado en el mismo proceso de cálculo para el coeficiente de corrección de desviación usado para el inspector de fuga por diferencia de presión. Por lo tanto, sólo se describirán a continuación los cambios por diferencia de presión ??1 , ??2, ??3, y ??4. La presión Pt durante un período de equilibrio térmico después de que se atenúa un cambio adiabático, y el cambio en la presión es expresado por la siguiente ecuación diferencial,
dP,/dt = Aekt + C (1)
en donde A y k son constantes, y C es una derivada de tiempo de una diferencia de presión, la cual se considera como una constante. A continuación se examina como se expresa el coeficiente de corrección en términos de la diferencia de las diferencias de presión (un cambio por diferencia de presión cuando transcurre el tiempo T). El cambio por diferencia de presión obtenido cuando pasa un
período de equilibrio de duración T1 se expresa como sigue:
? PT1 = (A/k)(1 ekT1) + CT1 (2)
El cambio por diferencia de presión obtenido cuando pasa un período de equilibrio de duración 2T1 se expresa como sigue:
? P2Ti = (A/k)(1 e2kT1) + 2CT1 (3)
Como se muestra en la Figura 1, cuando el período de equilibrio es fijado para tener una duración 2T1, los cambios por diferencia de presión anteriores son expresados mediante ??1 y ??2, y (A/k) en las Expresiones (2) y (3) es expresado mediante B, las Expresiones (2) y (3) se escriben como sigue:
. rjP1 = B(íekT1) + CT1 (4) ? P1 + DP2 = B(Í e2kT1) + 2CT1 (5)
Cuando la Expresión (4) es multiplicada por 2 y la Expresión (5) es sustraída de la misma, se obtiene la siguiente expresión.
? Pí DP2 = B(Í 2ekT1+e2kT1) (6)
Cuando la duración (medición de duración en el período de
inspección) después del equilibrio se fija para T2 (Figura 1), se obtiene la siguiente expresión.
?
+ DP3 = B(í ek(2T1+T2)) + C(2T1+T2) (7)
Cuando la Expresión (5) es sustraída de la Expresión (7), el cambio por diferencia de presión ??3 se obtiene como sigue:
? P3 = B(e2kTTek(2T1+T2)) + CT2 (8)
En la Expresión (8), CT2 indica un cambio por diferencia de presión ??4. Cuando el período de medición se fija suficientemente grande, la temperatura del gas se vuelve estable, la desviación ocasionada por el cambio adiabático se convierte en cero, y sólo permanece el componente de fuga. Por lo tanto, se obtiene primero ??4 (= CT2), CT2 es sustraído de la Expresión (8), y después, el resultado es dividido entre la Expresión (6) para obtener la siguiente Expresión.
??3 - CT2 _ e~2kT1 - e-R(2T1+T2) _ ??1 - ??2 " i _ 2e-kT1 + e"2kT1 ~ (9)
En la Expresión (9), ya que k es una constante y T1 y T2 se pueden fijar para constantes, K también es una constante.
Incluso si el dispositivo bajo inspección usado en la calibración tiene una fuga y ??3 en la Expresión (9) incluye el componente de fuga CT2, ya que CT2 es sustraído a partir de ??3 en el numerador de la Expresión (9), el componente de fuga es cancelado del numerador de la Expresión (9) por medio de esta sustracción. Dicho con otras palabras, el numerador de la Expresión (9) indica la desviación detectada, que no incluye el componente de fuga. La Expresión (9) es modificada para obtener la siguiente Expresión.
DP3CT2 = K(DP1 DP2) = J (10)
Cuando se obtiene la constante K a partir de la Expresión (9), la desviación J obtenida en cada inspección se puede obtener a partir de los cambios por diferencia de presión ??1' y ??2', obtenidos en el período de equilibrio. De manera más específica, la desviación J obtenida al final del primer período de inspección puede ser calculada a partir de los cambios por diferencia de presión ??1' y ??2', obtenidos al final del primer período de equilibrio y al final del segundo período de equilibrio, respectivamente, utilizando J = (??1' - ??2')?. Por lo tanto, se puede calcular el cambio por diferencia de presión S que corresponde a la fuga cuando se ha corregido la desviación al final del primer período de inspección mediante S = ??3' - J. La expresión (10) significa que la desviación obtenida durante
la inspección puede ser calculada a partir de los cambios por diferencia de presión en el periodo de equilibrio, y significa además que, ya que la desviación es calculada a través de medición de los cambios por diferencia de presión en la transición de equilibrio térmico pronunciada después del cambio adiabático ocasionado por la presurización, los cambios por diferencia de presión son grandes incluso cuando el período de equilibrio se fija grande, y la precisión del cálculo de la desviación obtenida durante la inspección es elevada.
Método para calcular un coeficiente de corrección de desviación v una desviación, tomando en cuenta la temperatura del dispositivo bajo inspección
Se ha descrito con anterioridad el proceso para calcular el coeficiente de corrección de desviación K y la desviación usando en el método de inspección de fuga de acuerdo con la presente invención. En el cálculo del coeficiente de corrección de desviación K antes descrito, se asume que la temperatura del dispositivo bajo inspección es la misma que la temperatura ambiente. Esta suposición es una general, y la inspección de fuga usual es ejecutada bajo esta suposición . En contraste, cuando se ejecuta un proceso de limpieza a alta temperatura o un proceso de limpieza para limpiar un dispositivo
bajo inspección como el agua de limpieza usual antes de la inspección de fuga, por ejemplo, el dispositivo es sometido a la inspección a una temperatura diferente a la temperatura ambiente. Bajo dicha condición, la corrección de desviación no puede ser ejecutada sólo con el coeficiente de corrección de desviación K antes descrito. Se describirá a continuación un método para calcular un coeficiente de corrección de desviación y una desviación usado cuando la temperatura de un dispositivo bajo inspección difiere de la temperatura ambiente. En la Expresión (10), CT2 (= ??4) indica el cambio por diferencia de presión ocasionado por la fuga del dispositivo. Cuando el dispositivo tiene un cambio de temperatura debido a la diferencia entre la temperatura del dispositivo y la temperatura ambiente, ocasionando por tanto una desviación de temperatura aunque el dispositivo no tiene falla, se puede observar que la desviación de temperatura muestra un cierto cambio constante como la fuga. Cuando la desviación de temperaturita es expresada por ???, la Expresión (10) puede ser modificada para la siguiente Expresión.
DP3-DPT=K(DP1 DP2) (11)
En esta Expresión, ??? indica la desviación de temperatura ocasionada por la diferencia entre la temperatura del dispositivo y la temperatura ambiente. Ya que ??? es sustituida por CT2, la
diferencia de temperatura es proporcional al cambio por diferencia de presión ??4, generada para la duración T2 después de que transcurre el período de inspección de una duración suficiente cuando el dispositivo no tiene fuga. La desviación de temperatura ??? medida en el segundo período de inspección cuando transcurre un período suficientemente grande entre el primer período de inspección y el segundo período de inspección es expresado por ??? = a(T - ?), en donde T indica la temperatura ambiente, T indica la temperatura del dispositivo, y a indica una constante de proporcionalidad. Por lo tanto, la desviación general JT está dada por la siguiente Expresión.
JT = K(DP DP2') + ?(0-ø) (12)
En esta Expresión, ??1' y ??2' se miden los cambios por diferencia de presión al final del primer período de equilibrio y el final del segundo período de equilibrio en el modo de inspección, respectivamente. Para obtener la constante de proporcionalidad a, es necesario cambiar la temperatura del mismo dispositivo bajo la misma temperatura ambiente hasta por lo menos dos temperaturas T1 y T2 para medir cambios por diferencia de presión APA^ y ??42 en el segundo período de inspección. Cuando se utiliza un dispositivo que puede tener una fuga y una diferencia de presión es expresada por CT2, la desviación ocasionada por el cambio
adiabático es atenuada a cero cuando ha transcurrido un período de medición suficientemente grande. Por lo tanto, se satisfacen las siguientes Expresiones.
CT2 + ?(T1 ?1) = ??41 (13) CT2 + D(0291) = DP42 (14)
A partir de las Expresiones (13) y (14), se obtiene la siguiente Expresión .
? = (DP4Í DP42)/(01 ©2) (15)
Por lo tanto, la Expresión (12) puede ser expresada como sigue:
JT = K(DP GP2') + {(DP4 DP42)/(01 T2)}(T-T) (16)
Cuando el coeficiente de corrección de desviación K y el coeficiente de corrección de desviación de temperatura a se obtienen por anticipado y son almacenados en el modo de calibración, y la temperatura T del dispositivo, la temperatura ambiente ?, y ??1' y ??2' al final del primer período de equilibrio y el final del segundo período de equilibrio son medidos, se puede obtener la desviación JT, la cual incluye la desviación generada por la diferencia entre la
temperatura del dispositivo y la temperatura ambiente. El cambio por diferencia de presión S que corresponde a la fuga real se puede calcular al sustraer la desviación JT a partir del cambio por diferencia de presión medido en el primer período de inspección de duración T2 (Figura 1) mediante S = ??3' - JT.
Inspector de fuga [Primera Modalidad]
La Figura 2 muestra un inspector de fuga de una modalidad, que opera con un coeficiente de corrección de desviación calculado a través del método de cálculo del coeficiente de corrección de desviación de acuerdo con la presente invención. En esta modalidad, la presión del aire (presión de gas) es aplicada desde una fuente neumática 11 a un dispositivo bajo inspección 20 y un tanque de referencia 21, y se determina si el dispositivo 20 tiene o no una fuga en base a un detector de diferencia de presión 22 que muestra o no una diferencia de presión cuando transcurre un período predeterminado después de que se aplica la presión del aire. El inspector de fuga mostrado en la Figura 2 opera con un ciclo formado de un período de aplicación de presión, un período de equilibrio, un período de inspección, y un período de descarga. En la presente modalidad, se proporciona una sección de medición de cambio por diferencia de presión 40-1 para medir los cambios por
diferencia de presión ??1 y ??2 al final de una primera mitad de la duración T1 y al final de una segunda mitad de la duración T1 (en lo sucesivo el período de equilibrio de primera mitad recibe el nombre de primer período de equilibrio y el período de equilibrio de segunda mitad recibe el nombre de segundo período de equilibrio), respectivamente, la primera mitad y la segunda mitad que se forman al dividir el período de equilibrio posterior al período de aplicación de presión, como se muestra en la Figura 1; para medir un cambio por diferencia de presión ??3 generado durante el período de inspección de duración T2 (este período de inspección recibe el nombre de primer período de inspección); y para medir un cambio por diferencia de presión CT2 ( = ??4) generado durante un período T2 (a este período se le llama segundo período de inspección) después de que la influencia del cambio adiabático es suficientemente estable en el período de inspección suficientemente extendido, a partir de la señal de detección del detector de diferencia de presión 22 en el modo de calibración. Una unidad de control de cálculo 50 incluye una sección de cálculo del coeficiente de corrección de desviación 53-3 para calcular un coeficiente de corrección de desviación K utilizando K = (??3 - ??2)/(??1 - ??2) a partir de los cambios por diferencia de presión ??1, ??2, ??3, y CT2 medidos por la sección de medición de cambio por diferencia de presión 40-1; una sección de almacenamiento del coeficiente de corrección de desviación 53-4 para almacenar el coeficiente de corrección de desviación K
calculado por la sección de cálculo del coeficiente de corrección de desviación 53-3; una sección de cálculo y almacenamiento de desviación 53-5 para calcular una desviación J para cada dispositivo bajo inspección en un modo de inspección; una sección de cálculo de fuga 53-6 para calcular un cambio por diferencia de presión S que corresponde a la fuga real mediante sustracción de la desviación J a partir de un cambio por diferencia de presión ??3' medida en el modo de inspección; y una sección de decisión 53-7. La sección de medición de cambio por diferencia de presión 40-1 incluye un amplificador de restauración a cero automático 41 susceptible a ser restaurado a un estado de restauración por medio de una señal de restauración; un generador de señal de restauración 42 para introducir la señal de restauración al amplificador de restauración a cero automático 41; un circuito de muestra y retención 43 para muestreo y retención de una señal de diferencia de presión emitida desde el amplificador de restauración a cero automático 41; y un convertidor AD 44 para conversión AD de la señal de diferencia de presión muestreada y retenida por el circuito de muestra y retención 43. Para medir los cambios por diferencia de presión ??1 y ??2 en el modo de calibración, se monta un dispositivo bajo inspección 20 para el cual se ha verificado que la sección de montaje del dispositivo 20 no tiene fuga, y se aplica la presión del aire al dispositivo 20 y el tanque de referencia 21 desde la fuente neumática
11 durante un período predeterminado, a saber, de aproximadamente tres a cinco segundos. El período difiere dependiendo de la presión de inspección y de la forma y material del dispositivo. Después de que transcurre el período predeterminado, se cierran las válvulas 16 y 17. Después, inicia un período de equilibrio. En la presente invención, se aplica una ganancia al amplificador de restauración a cero automático 41 cuando inicia el período de equilibrio, y se miden los cambios por diferencia de presión ??1 y ??2 en un primer período de equilibrio y segundo período de equilibrio. La Figura 3 muestra el estado de medición. En la Figura 3, una curva A muestra la salida amplificada del amplificador de restauración a cero automático 41. La curva A mostrada en la Figura 3 indica un estado en el cual inicia la medición al final de un período de aplicación de presión con la ganancia aplicada al amplificador de restauración a cero automático 41. El generador de señal de restauración 42 envía la señal de restauración a cero al amplificador de restauración a cero automático 41 para restaurar de manera instantánea la ganancia del amplificador de restauración a cero automático 41 a cero cuando transcurre el primer período de equilibrio desde el inicio de la medición, cuando el segundo período de equilibrio transcurre de manera adicional, y cuando el primer período de inspección transcurre de manera adicional. Los cambios por diferencia de presión ??1, ??2, ??3, y CT2 son medidos inmediatamente antes de que el amplificador de
restauración a cero automático 41 sea restaurado cada vez que transcurre la duración T1, y después cada vez que transcurre la duración T2. Los cambios por diferencia de presión ??1, ??2, ??3, y CT2 muestreados y retenidos por el circuito de muestra y retención 43 son convertidos AD por el convertidor AD 44 e introducidos a la unidad de control de cálculo 50. La unidad de control de cálculo 50 puede ser configurada por un sistema de cómputo. Como ya es bien sabido, el sistema de cómputo incluye una unidad central de procesamiento 51, una memoria sólo de lectura 52 que tiene un programa almacenado en la misma, una memoria reescribible 53 para almacenar datos de entrada, un puerto de entrada 54, y un puerto de salida 55. En la presente modalidad, la memoria reescribible 53 incluye una sección de almacenamiento de valor de medición real 53-1, e incluye, en otras áreas de memoria, un programa que constituye una sección de control 53-2 para controlar el generador de señal de restauración 42, el circuito de muestra y retención 43, y las válvulas 14, 16, y 17; un área de almacenamiento para un programa que constituye la sección de cálculo del coeficiente de corrección de desviación 53-3; un área de almacenamiento que constituye la sección de almacenamiento del coeficiente de corrección de desviación 53-4; un área que tiene un programa almacenado en la misma que constituye la sección de cálculo y almacenamiento de
desviación 53-5; un área de almacenamiento que tiene un programa almacenado en la misma que constituye la sección de cálculo de fuga 53-6; y un área de almacenamiento que tiene un programa almacenado en la misma que constituye la sección de decisión 53-7. En la presente invención, el coeficiente de corrección de desviación K se obtiene a partir de los cambios por diferencia de presión ??1, ??2, ??3, y CT2 en el modo de calibración, como se describió antes. En este método de cálculo del coeficiente de corrección de desviación, el coeficiente de corrección de desviación K es calculado por medio de la Expresión (9), a partir de los cambios por diferencia de presión ??1, ??2, ??3, y CT2. La sección de cálculo del coeficiente de corrección de desviación 53-3 ejecuta este cálculo a través de la Expresión (9), y la sección de almacenamiento del coeficiente de corrección de desviación 53-4 almacena el resultado de cálculo como el coeficiente de corrección de desviación K. Cuando se termina este almacenamiento, termina el modo de calibración. Mientras el coeficiente de corrección de desviación K está almacenado, la calibración necesita ser ejecutado cuando el tamaño o forma del dispositivo es cambiado o cuando se cambian las condiciones de inspección (tales como la presión de inspección y el período de inspección). En el modo de inspección, de la misma manera que en el modo de calibración, presión de gas (presión del aire) es aplicada al
dispositivo 20 y el tanque de referencia 21; después, las válvulas 16 y 17 son cerradas; se aplica una ganancia al amplificador de restauración a cero automático 41 después de que transcurre un período de aplicación de presión; y los cambios por diferencia de presión ??1', ??2', y ??3' son medidos en un primer período de equilibrio, un segundo período de equilibrio, y un período de inspección (véase la Figura 4). Cuando se obtienen los cambios por diferencia de presión ??1', ??2', y ??3', la sección de cálculo y almacenamiento de desviación 53-5 es activada para calcular la desviación J incluida en el cambio por diferencia de presión ??3'. En un método para calcular la desviación J de acuerdo con la presente invención, el coeficiente de corrección de desviación K almacenado en la sección de almacenamiento del coeficiente de corrección de desviación 53-4 es leído, y la desviación J es calculada por medio de la sección de cálculo y almacenamiento de desviación 53-5 a partir del coeficiente de corrección de desviación K y los cambios por diferencia de presión ??1' y ??2' medidos en el método de inspección, como sigue:
J = (DP DP2')K (17)
Al utilizar esta desviación J, se corrige el cambio por diferencia de presión ??3'. Esta desviación J se puede observar como la desviación incluida en el cambio por diferencia de presión ??3' en un
estado donde el cambio por diferencia de presión converge para un cierto valor como si pasara un período grande. De forma más específica, un cambio por diferencia de presión S que corresponde a la fuga real es calculado como sigue al sustraer la desviación J del cambio por diferencia de presión ??3', medido en el período de inspección.
S = DP3'~ J (18)
La sección de cálculo de fuga 53-6 ejecuta este cálculo. Cuando se calcula el cambio por diferencia de presión S (valor corregido de desviación) que corresponde a la fuga, la sección de decisión 53-7 compara el cambio por diferencia de presión S que corresponde a la fuga con un valor de referencia RV. Cuando el cambio por diferencia de presión S que corresponde a la fuga es mayor que el valor de referencia RV, se determina que ocurre una fuga. El resultado de decisión es emitido de manera externa a través de un puerto de salida 55.
[Segunda modalidad]
La Figura 5 muestra un inspector de fuga para verificar una fuga mediante el uso del método de cálculo de desviación, de acuerdo con una segunda modalidad.
Esta modalidad difiere de la modalidad mostrada en la Figura 2 en que se proporcionan de manera adicional sensores de temperatura 25 y 26 para medir la temperatura ambiente T y la temperatura © de un dispositivo bajo inspección, y una unidad de control de cálculo 50 incluye además una sección de cálculo del coeficiente de temperatura 53-8 y una sección de almacenamiento del coeficiente de temperatura 53-9 para almacenar un coeficiente de temperatura a calculado por medio de la sección de cálculo del coeficiente de temperatura 53-8. La sección de cálculo del coeficiente de temperatura 53-8 calcula el coeficiente de corrección de desviación de temperatura a utilizando la Expresión (15) a través de las mediciones efectuadas a diferentes temperaturas 01 y 02 de un dispositivo idéntico bajo inspección en un modo de calibración. Cuando la sección de cálculo del coeficiente de temperatura 53-8 calcula el coeficiente de corrección de desviación de temperatura a, la sección de almacenamiento del coeficiente de temperatura 53-9 almacena el coeficiente de temperatura a. En un modo de inspección, un coeficiente de corrección de desviación K es leído desde una sección de almacenamiento del coeficiente de corrección de desviación 53-4, y el coeficiente de temperatura a es leído desde la sección de almacenamiento del coeficiente de temperatura 53-9. La temperatura ambiente T y la temperatura 0 de un dispositivo bajo inspección 20 también son
medidas por los sensores de temperatura 25 y 26, y la presión de gas es aplicada al dispositivo 20 y un tanque de referencia 21. Los cambios por diferencia de presión ??1' y ??2' son medidos en intervalos de duración T1 en un período de equilibrio que inicia al final de un período de aplicación de presión. Se mide también un cambio por diferencia de presión ??3' en la duración 12 en un período de inspección. La sección de cálculo y almacenamiento de desviación 53-5 calcula primero una desviación JT usando la Expresión (12) a partir de estos valores medidos ??1', ??2', y ??3' y las temperaturas medidas T y T. Después, la sección de cálculo de fuga 53-6 usa la desviación JT calculada por la sección de cálculo y almacenamiento de desviación 53-5 para calcular un cambio por diferencia de presión S que corresponde a la fuga real del dispositivo 20 como sigue:
S = DP3*~ J (19)
Incluso cuando la temperatura T del dispositivo 20 difiere de la temperatura ambiente ?, el cambio por diferencia de presión S que corresponde a la fuga, obtenido aquí, es cercano a aquel que corresponde a la fuga real, en donde se elimina la desviación generada por la diferencia de temperatura entre T y T. Cuando la sección de cálculo de fuga 53-6 calcula el cambio por diferencia de presión S que corresponde a la fuga, la sección de
decisión 53-7 compara el cambio por diferencia de presión S con un valor de referencia RV. Cuando el cambio por diferencia de presión S es menor que el valor de referencia RV, se determina que no hay fuga. Cuando el cambio por diferencia de presión S es mayor que el valor de referencia RV, se determina que hay una fuga.
[Tercera modalidad]
La Figura 6 muestra un inspector de fuga tipo presión manométrica de acuerdo con una tercera modalidad de la presente invención. Este inspector de fuga tipo presión manométrica difiere del inspector de fuga por diferencia de presión mostrado en la Figura 2 en que el inspector de fuga tipo presión manométrica no incluye el tanque de referencia 21 y aplica de manera directa la presión del aire sólo a un dispositivo 20 bajo inspección para medir un cambio en la presión en el dispositivo 20. Por lo tanto, en la tercera modalidad, la sección formada del amplificador de restauración a cero automático 41, el generador de señal de restauración 42, el circuito de muestra y retención 43, y el convertidor AD 44 recibe el nombre de sección de medición de cambio de presión 40-2. Asimismo, para el inspector de fuga tipo presión manométrica, en un modo de calibración, un período de equilibrio está dividido en dos partes, y los cambios de presión AQ1 y AQ2 son medidos al final de un primer período de equilibrio de duración T1 y al final de un
segundo período de equilibrio de duración T1. Un cambio de presión ?03 generado durante un primer período de inspección de duración 12 es medido de manera adicional. Un cambio de presión AQ4 generado en el dispositivo 20 para la duración T2 después de que ha transcurrido un tiempo suficiente desde el inicio de la inspección, por ejemplo, después de que transcurren varias décimas de segundo desde un período de aplicación de presión, es medido como AC. Un coeficiente de corrección de desviación K es calculado a partir de estos valores medidos utilizando K = (AQ3~ ??)/(?? ?02). El cálculo del coeficiente de corrección de desviación K es ejecutado por una sección de cálculo del coeficiente de corrección de desviación 53-3 incluida en una unidad de control de cálculo 50 de la misma manera que en la modalidad mostrada en la Figura 2. El coeficiente de corrección de desviación calculado K es almacenado en una sección de almacenamiento del coeficiente de corrección de desviación 53-4, y termina el modo de calibración. En un modo de inspección, de la misma manera que en el modo de calibración, se miden los cambios de presión AQ1' y ?02' en el período de equilibrio, y un cambio de presión ?03' es medido en el período de inspección. Una sección de cálculo y almacenamiento de desviación 53-5 calcula una desviación J a partir de estos valores medidos y el coeficiente de corrección de desviación K usando la Expresión J = (?<21' - ?O2')?. Una sección de cálculo de fuga 53-6 sustrae la desviación J calculada por la sección de cálculo y
almacenamiento de desviación 53-5 a partir del cambio de presión ?03' medido en el período de inspección para obtener un cambio de presión U que corresponde a la fuga real, para la cual se ha efectuado la corrección de desviación, utilizando la Expresión U = AQ3'~J. Una sección de decisión 53-7 compara el cambio de presión U que corresponde a la fuga con un valor de referencia RV. Cuando el cambio de presión U es mayor que el valor de referencia RV, se determina que se presenta una fuga. Cuando el cambio de presión U es menor que el valor de referencia RV, se determina que no hay una fuga.
[Cuarta modalidad]
La Figura 7 muestra otra modalidad en la cual el inspector de fuga tipo presión manométrica ilustrado en la Figura 6 está provisto además con un sensor de temperatura 25 para medir la temperatura ambiente y un sensor de temperatura 26 para medir la temperatura de un dispositivo 20 bajo inspección de la misma manera que se muestra en la Figura 5 a fin de permitir que se efectúe una corrección apropiada de desviación incluso si la temperatura ambiente T y la temperatura T del dispositivo, medidas por los sensores de temperatura respectivos, difieren. Ya que esta modalidad es la misma que la modalidad mostrada en la Figura 5 excepto que el circuito neumático es de un tipo de
presión manométrica, se omite en la presente una descripción más detallada de la misma.
Modificaciones
En las modalidades mostradas en las Figuras 2, 5, 6, y 7, la sección de medición de cambio por diferencia de presión 40-1 o la sección de medición por cambio de presión 40-2 usa el amplificador de restauración a cero automático 41 para ejecutar la restauración a cero en cada uno de los puntos de inicio del primero y segundo períodos de equilibrio y el primero y segundo períodos de inspección, como se muestra en la Figura 3, por ejemplo, para detectar directamente los cambios por diferencia de presión ??1 , ??2, ??3, y CT2 (o cambios de presión ?01 , ?02, ?03, y AC) en los finales de los períodos. Sin embargo, como se comprende claramente, es permisible detectar, sin restauración a cero, las diferencias de presión P0, P 1 , P2, P3, P4, y P5 en la sincronía indicada por la curva característica de diferencia de presión mostrada en la Figura 1 , por ejemplo, y los cambios por diferencia de presión son calculados por la unidad de control de cálculo 50 usando las Expresiones ??1 = P1 - P0, ??2 = P2 - P1 , ??3 = P3 - P2, y CT2 = P5 - P4. En estas modalidades, como se muestra en la Figura 1 y la Figura 3, el primer período de equilibrio, el segundo período de
equilibrio, y el primer período de inspección están dispuestos de manera secuencial sin inserción de un período entre ellos. Un período predeterminado más corto que estos períodos puede ser insertado entre ellos.
Ejemplos
La Figura 13 muestra ejemplos de corrección de desviación ejecutada por la modalidad mostrada en la Figura 2. Se utilizó un tanque verificado para ausencia de una fuga como un dispositivo bajo inspección. Un coeficiente de corrección de desviación K fue calculado a través del método de cálculo del coeficiente de corrección de desviación de acuerdo con la presente invención a partir de los datos medidos con el dispositivo fijado a 24°C. La temperatura ambiente (las temperaturas de los gases sellados en el dispositivo y un tanque de referencia) fue de 24°C. En la Figura 13, la Columna A indica la temperatura del dispositivo bajo inspección (denotado por DUI), la Columna B indica un cambio por diferencia de presión ??1' medida en un primer período de equilibrio (2.5 segundos), la Columna C indica un cambio por diferencia de presión ??2' medida en un segundo período de equilibrio (2.5 segundos), la Columna D indica un cambio por diferencia de presión ??3' medida en un período de inspección (3 segundos), la Columna E indica el valor de ??1' - ??2', la Columna F
indica el coeficiente de corrección de desviación K calculado a través del método de cálculo del coeficiente de corrección de desviación de acuerdo con la presente invención, el cual fue de 0.087, calculado a partir del promedio de valores medidos con el dispositivo fijado a 24°C, la Columna G indica una desviación J = (??1' - ??2')?, y la Columna H indica un resultado de corrección S = ??3' - J, obtenido mediante corrección de desviación del valor medido ??3' mostrado en la Columna D por la desviación J mostrada en la Columna G. La unidad de cambios por diferencia de presión es daPa (deca-pascal). Para comparación, la Columna I indica el valor obtenido mediante la sustracción del promedio de los cambios por diferencia de presión ??3' medidos en el período de inspección a una temperatura estándar de 24°C, el cual es de 4.1 (daPa), mostrado en la parte inferior de la Columna D, y usado como una desviación fija J', a partir de los cambios por diferencia de presión ??3' medidos en el período de inspección, mostrado en la Columna D. Es evidente a partir de las Columnas B, C, y D que los cambios por diferencia de presión obtenidos en el primer período de equilibrio, el segundo período de equilibrio, y el período de inspección tienen la relación ??1' > ??2' > ??3', y que la diferencia (mostrada en la Columna E) entre el cambio por diferencia de presión ??1' obtenido en el primer período de equilibrio y el cambio por diferencia de presión ??2' obtenido en el segundo período de
equilibrio es relativamente grande. En la presente invención, ya que el coeficiente de corrección de desviación K es calculado a partir de la expresión K = (??3' -CT2)/( ??1' - ??2') en el período de equilibrio, el denominador es grande y no se aproxima a cero incluso cuando el período de equilibrio se hace grande. En este punto, el coeficiente de corrección de desviación K es confiable. En el ejemplos mostrado en la Figura 13, la inspección de fuga fue realizada con el dispositivo verificado para ausencia de una fuga. Por lo tanto, el resultado de corrección de desviación será casi de cero, aunque el resultado de corrección fue distribuido en el rango desde + 1.2 hasta -0.6 cuando se empleó el método de corrección que utilizó la desviación fija (= 4.1), como se muestra en la Columna I. En contraste, cuando se uso el método de corrección de desviación que utilizó el coeficiente de corrección de desviación de acuerdo con la presente invención, el resultado de corrección estuvo distribuido en el rango desde +0.4 hasta -0.2, como se muestra en la Columna H, el cual converge a un valor muy cercano a cero. En este punto, se comprende que el coeficiente de corrección de desviación K de acuerdo con la presente invención es confiable.
Claims (18)
1. Un método de inspección de fuga para aplicar gas a un dispositivo bajo inspección y un tanque de referencia y para determinar si el dispositivo tiene o no una fuga en base a si el dispositivo y el tanque de referencia tienen una diferencia de presión igual a o mayor que un valor predeterminado cuando transcurre un período predeterminado, el método de inspección de fuga que comprende: en un modo de calibración, (a-1) una etapa de aplicación de una presión de gas predeterminada al dispositivo y el tanque de referencia sólo para un período de aplicación de presión de una duración predeterminada y después detener la aplicación de la misma; (a-2) una etapa de medición de un primer cambio por diferencia de presión ??1 entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en un primer período de equilibrio después del final del período de aplicación de presión; (a-3) una etapa de medición de un segundo cambio por diferencia de presión ??2 entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en un segundo período de equilibrio después del final del primer período de equilibrio; (a-4) una etapa de medición de un tercer cambio por diferencia de presión ??3 entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en un primer período de inspección después del final del segundo período de equilibrio; (a-5) una etapa de medición de un cuarto cambio por diferencia de presión ??4 entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en un segundo período de inspección después del final del primer período de inspección; y (a-6) una etapa de cálculo y almacenamiento de un coeficiente de corrección de desviación K que corresponde a una desviación incluida en el tercer cambio por diferencia de presión ??3, a partir de la diferencia (??3 - ??4) entre el tercero y cuarto cambios por diferencia de presión y la diferencia (??1 - ??2) entre el primero y segundo cambios por diferencia de presión, y de descarga del gas a partir del dispositivo y el tanque de referencia; y en un modo de inspección, (b-1) una etapa de aplicación de la presión de gas predeterminada al dispositivo y el tanque de referencia sólo durante el período de aplicación de presión y después detener la aplicación de la misma; (b-2) una etapa de medición de un primer cambio por diferencia de presión ??1' entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en el primer periodo de equilibrio; (b-3) una etapa de medición de un segundo cambio por diferencia de presión ??2' entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en el segundo período de equilibrio; (b-4) una etapa de medición de un tercer cambio por diferencia de presión ??3' entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia en el primer período de inspección; (b-5) una etapa de estimación de una desviación incluida en el tercer cambio por diferencia de presión ??3', a partir de la diferencia (??1' - ??2') entre el primero y segundo cambios por diferencia de presión y el coeficiente de corrección de desviación K, y (b-6) una etapa de estimación de una fuga del dispositivo al sustraer la desviación desde el tercer cambio por diferencia de presión ??3', y de descarga del gas desde el dispositivo y el tanque de referencia.
2. El método de inspección de fuga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primero y segundo períodos de equilibrio tienen la misma duración, y el primero y segundo períodos de inspección tienen la misma duración.
3. El método de inspección de fuga de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el coeficiente de corrección de desviación K es calculado utilizando K = (??3 - ??4)/(??1 - ??2) en la etapa (a-6); la desviación J es calculada utilizando J = ?(??1' - ??2') en la etapa (b-5); y un cambio por diferencia de presión que corresponde a la fuga es calculado utilizando S = ??3" - J en la etapa (b-6).
4. El método de inspección de fuga de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque las etapas (a-1) a (a-5) son ejecutadas de manera repetida a dos temperaturas diferentes T1 y T2 del dispositivo en el modo de calibración para obtener el cuarto cambio por diferencias de presión AP4 y ??42, respectivamente; un coeficiente de corrección de desviación de temperaturaa es calculado de manera adicional utilizando a = (AP4^ - ??42)/(T1 - T2) en la etapa (a-6); la desviación es calculada utilizando JT = ?(??1' - ??2') + a(T - ?) en la etapa (b-5), en donde T indica la temperatura del dispositivo y ? indica una temperatura ambiente en el modo de inspección; y un cambio por diferencia de presión que corresponde a la fuga se calcula utilizando S = ??3' - JT en la etapa (b-6).
5. El método de inspección de fuga de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la etapa (b-6) incluye una etapa en la cual un cambio por diferencia de presión que corresponde a la fuga estimada es comparado con un valor de referencia y se determina si el dispositivo tiene o no una fuga en base a si el cambio por diferencia de presión es mayor o menor que el valor de referencia.
6. Un inspector de fuga que comprende: una fuente neumática adaptada para aplicar presión de gas a un dispositivo bajo inspección y un tanque de referencia; una sección de medición de diferencia de presión adaptada para medir un cambio por diferencia de presión entre diferencias de presión generadas entre el dispositivo y el tanque de referencia después de que el gas que tiene una presión predeterminada es aplicado al dispositivo y el tanque de referencia desde la fuente neumática sólo durante un período de aplicación de presión de una duración predeterminada; una sección de cálculo del coeficiente de corrección de desviación adaptada para calcular, a partir del primero y segundo cambios por diferencia de presión ??1 y ??2 generados en un primer período de equilibrio después del período de aplicación de presión y en un segundo período de equilibrio después del primer período de equilibrio y medido por la sección de medición de diferencia de presión, y a partir del tercero y cuarto cambios por diferencia de presión ??3 y ??4 generados en un primer período de inspección después del segundo período de equilibrio y en un segundo período de inspección después del primer período de inspección y medidos por la sección de medición de diferencia de presión, un coeficiente de corrección de desviación K que corresponde a una desviación incluida en el tercer cambio por diferencia de presión ??3, en base a la diferencia (??3 - ??4) entre el tercero y cuarto cambios por diferencia de presión y la diferencia (??1 - ??2) entre el primero y segundo cambios por diferencia de presión, cuando la presión de gas es aplicada al dispositivo y el tanque de referencia sólo durante el período de aplicación de presión en un modo de calibración; una sección de almacenamiento del coeficiente de corrección de desviación adaptada para almacenar el coeficiente de corrección de desviación K; una sección de cálculo de desviación adaptada para calcular, a partir del primero y segundo cambios por diferencia de presión ??1' y ??2' generados en el primer período de equilibrio después del período de aplicación de presión y en el segundo período de equilibrio después del primer período de equilibrio y medidos por la sección de medición de diferencia de presión, y a partir de un tercer cambio por diferencia de presión ??3' generado en el primer período de inspección después del segundo período de equilibrio y medido por la sección de medición de diferencia de presión, una desviación incluida en el tercer cambio por diferencia de presión ??3', en base a la diferencia (??1' - ??2') entre el primero y segundo cambios por diferencia de presión y el coeficiente de corrección de desviación K, cuando presión de gas es aplicada al dispositivo y el tanque de referencia sólo durante el período de aplicación de presión en un modo de inspección; una sección de corrección de desviación adaptada para sustraer la desviación desde el tercer cambio por diferencia de presión ??3' para calcular un cambio por diferencia de presión S en el cual se ha realizado la corrección de desviación; y una sección de decisión adaptada para comparar el cambio por diferencia de presión S con una graduación, y para determinar que el dispositivo tiene una fuga cuando el cambio por diferencia de presión S excede la graduación.
7. El inspector de fuga de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el primero y segundo períodos de equilibrio tienen la misma duración, y el primero y segundo períodos de inspección tienen la misma duración.
8. El inspector de fuga de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque la sección de cálculo del coeficiente de corrección de desviación está adaptada para calcular el coeficiente de corrección de desviación K utilizando K = (??3 - ??4)/(??1 - ??2) ; la sección de cálculo de desviación está adaptada para calcular la desviación J utilizando J = ?(??1' - ??2'); and la sección de corrección de desviación está adaptada para calcular un cambio por diferencia de presión S que corresponde a la fuga utilizando S = ??3' - J.
9. El inspector de fuga de conformidad con la reivindicación 7, que comprende además: una sección de cálculo del coeficiente de temperatura adaptada para calcular, a partir del cuarto cambio por diferencias de presión ??4! y ??42 obtenidas a dos temperaturas diferentes T1 y T2 del dispositivo en el modo de calibración mediante la sección de medición de diferencia de presión, un coeficiente de corrección de desviación de temperaturaa utilizando a = (??41 - ??42)/(T1 - T2); y una sección de almacenamiento del coeficiente de temperatura adaptada para almacenar el coeficiente de corrección de desviación de temperatura a; en donde la sección de cálculo de desviación está adaptada para calcular la desviación utilizando JT = ?(??1' - ??2') + a(T - ?), en donde T indica la temperatura del dispositivo y ? indica una temperatura ambiente en el modo de inspección; y la sección de corrección de desviación está adaptada para calcular el cambio por diferencia de presión S en el cual se ha efectuado la corrección de desviación, utilizando S = ??3' - JT-
10. Un método de inspección de fuga para aplicar gas a un dispositivo bajo inspección y para determinar si el dispositivo tiene o no una fuga en base a si un cambio de presión igual a o mayor que un valor predeterminado ocurre cuando transcurre un período predeterminado, el método de inspección de fuga que comprende: en un modo de calibración, (a-1) una etapa de aplicación de una presión de gas predeterminada al dispositivo sólo durante un período de aplicación de presión de una duración predeterminada y después detener la aplicación de la misma; (a-2) una etapa de medición de un primer cambio de presión AQ1 del dispositivo generado en un primer período de equilibrio después del final del período de aplicación de presión; (a-3) una etapa de medición de un segundo cambio de presión AQ2 del dispositivo generado en un segundo período de equilibrio después del final del primer período de equilibrio; (a-4) una etapa de medición de un tercer cambio de presión ?03 del dispositivo generado en un primer período de inspección después del final del segundo período de equilibrio; (a-5) una etapa de medición de un cuarto cambio de presión AQ4 del dispositivo generado en un segundo período de inspección después del final del primer período de inspección; y (a-6) una etapa de cálculo y almacenamiento de un coeficiente de corrección de desviación K que corresponde a una desviación incluida en el tercer cambio de presión ?03, a partir de la diferencia (AQ3 - AQ4) entre el tercero y cuarto cambios de presión y la diferencia (AQ1 - AQ2) entre el primero y segundo cambios de presión, y de descarga del gas desde el dispositivo; y en un modo de inspección, (b-1) una etapa de aplicación de la presión de gas predeterminada al dispositivo sólo durante el período de aplicación de presión y después detener la aplicación de la misma; (b-2) una etapa de medición de un primer cambio de presión ?01' del dispositivo generado en el primer período de equilibrio; (b-3) una etapa de medición de un segundo cambio de presión ?<22' del dispositivo generado en el segundo período de equilibrio; (b-4) una etapa de medición de un tercer cambio de presión AQ3' del dispositivo generado en el primer período de inspección; (b-5) una etapa de estimación una desviación incluida en el tercer cambio de presión AQ3', a partir de la diferencia (?01' - AQ2') entre el primero y segundo cambios de presión y el coeficiente de corrección de desviación K, y (b-6) una etapa de estimación de una fuga del dispositivo mediante sustracción de la desviación a partir del tercer cambio de presión AQ3', y de descarga del gas desde el dispositivo.
11. El método de inspección de fuga de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el primero y segundo períodos de equilibrio tienen la misma duración, y el primero y segundo períodos de inspección tienen la misma duración.
12. El método de inspección de fuga de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el coeficiente de corrección de desviación K es calculado utilizando K = (?O3 - ?04)/(?O1 - ?02) en la etapa (a-6); la desviación J es calculada utilizando J = ?(?01' - ?<22') en la etapa (b-5); y un cambio de presión U que corresponde a la fuga es calculado utilizando U = ?O3' - J en la etapa (b-6).
13. El método de inspección de fuga de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque las etapas (a-1) a (a-5) son ejecutadas de manera repetida a dos temperaturas diferentes T1 y T2 del dispositivo en el modo de calibración para obtener cuatro cambios de presión AQ4^ y AQ42, respectivamente; un coeficiente de corrección de desviación de temperaturaa es calculado de manera adicional utilizando a = (??^ - ?042)/(T1 - T2) en la etapa (a-6); la desviación JT es calculada utilizando JT = K(AQ1' - AQ2') + a(T - ?) en la etapa (b-5), en donde T indica la temperatura del dispositivo y ? indica una temperatura ambiente en el modo de inspección; y un cambio de presión U que corresponde a la fuga es calculado utilizando U = AQ3' - JT en la etapa (b-6).
14. El método de inspección de fuga de conformidad con una de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado porque la etapa (b-6) incluye una etapa en la cual un cambio de presión que corresponde a la fuga estimada es comparado con un valor de referencia y se determina si el dispositivo tiene o no una fuga en base a si el cambio de presión es mayor o menor que el valor de referencia.
15. Un inspector de fuga que comprende: una fuente neumática adaptada para aplicar presión de gas a un dispositivo bajo inspección; una sección de medición de presión adaptada para medir un cambio de presión generado en el dispositivo después de que un gas que tiene una presión predeterminada es aplicado al dispositivo desde la fuente neumática sólo durante un período de aplicación de presión de una duración predeterminada; una sección de cálculo del coeficiente de corrección de desviación adaptada para calcular, a partir del primero y segundo cambios de presión AQ1 y AQ2 generados en un primer período de equilibrio después del período de aplicación de presión y en un segundo período de equilibrio después del primer período de equilibrio y medido por la sección de medición de presión, y a partir del tercer y cuarto cambios de presión AQ3 y AQ4 generados en un primer período de inspección después del segundo período de equilibrio y en un segundo período de inspección después del primer período de inspección y medidos por la sección de medición de presión, un coeficiente de corrección de desviación K que corresponde a una desviación incluida en el tercer cambio de presión ?03, en base a la diferencia (AQ3 - AQ4) entre el tercero y cuarto cambios de presión and la diferencia (AQ1 - AQ2) entre el primero y segundo cambios de presión, cuando la presión de gas es aplicada al dispositivo sólo durante el período de aplicación de presión en un modo de calibración; una sección de almacenamiento del coeficiente de corrección de desviación adaptada para almacenar el coeficiente de corrección de desviación K; una sección de cálculo de desviación adaptada para calcular, a partir del primero y segundo cambios de presión AQ1' y ?02' generados en el primer periodo de equilibrio después del período de aplicación de presión y en el segundo período de equilibrio después del primer período de equilibrio y medidos por la sección de medición de presión, y a partir de un tercer cambio de presión AQ3' generado en el primer período de inspección después del segundo período de equilibrio y medido por la sección de medición de presión, una desviación incluida en el tercer cambio de presión ?<23', en base a la diferencia (?01' - ?02') entre el primero y segundo cambios de presión y el coeficiente de corrección de desviación K, cuando se aplica la presión de gas al dispositivo sólo durante el período de aplicación de presión en un modo de inspección; una sección de corrección de desviación adaptada para sustraer la desviación a partir del tercer cambio de presión AQ3' para calcular un cambio de presión U en el cual se ha efectuado la corrección de desviación; y una sección de decisión adaptada para comparar el cambio de presión U con una graduación, y para determinar que el dispositivo tiene una fuga cuando el cambio de presión U excede la graduación.
16. El inspector de fuga de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el primero y segundo períodos de equilibrio tienen la misma duración, y el primero y segundo períodos de inspección tienen la misma duración.
17. El inspector de fuga de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque la sección de cálculo del coeficiente de corrección de desviación está adaptada para calcular el coeficiente de corrección de desviación K utilizando K = (AQ3 - AQ4)/(AQ1 - AQ2); la sección de cálculo de desviación está adaptada para calcular la desviación J utilizando J = K(AQ1' - AQ2'); and la sección de corrección de desviación está adaptada para calcular un cambio de presión U que corresponde a la fuga utilizando U = AQ3' - J.
18. El inspector de fuga de conformidad con la reivindicación 15, que comprende además: una sección de cálculo del coeficiente de temperatura adaptada para calcular, a partir de los cuartos cambios de presión AQ4-\ y AQ42 obtenidos a dos temperaturas diferentes T1 y T2 del dispositivo en el modo de calibración por medio de la sección de medición de presión, un coeficiente de corrección de desviación de temperaturaa utilizando a = (AQ4-[ - ?042)/(T1 - T2); y una sección de almacenamiento del coeficiente de temperatura adaptada para almacenar el coeficiente de corrección de desviación de temperatura a; en donde la sección de cálculo de desviación está adaptada para calcular la desviación utilizando JT = K(AQ1' - AQ2') + a(T - ?), en donde T indica la temperatura del dispositivo y ? indica una temperatura ambiente en el modo de inspección; y la sección de corrección de desviación está adaptada para calcular el cambio de presión U en el cual se ha efectuado la corrección de desviación, utilizando U = ?<23' - JT.
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