腔室氣流控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng),特別涉及一種腔室氣流控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著對產(chǎn)品的微細化或高精細化的要求,以電子行業(yè)、電氣行業(yè)為首的很多的行業(yè)中,為了維持產(chǎn)品品質(zhì),需要構(gòu)筑具有比一般環(huán)境更高等級的空氣潔凈度的制造環(huán)境。一般而言,將這樣的制造環(huán)境稱之為無塵室或無塵隔間等。
[0003]—般而言,在無塵隔間或無塵室中,稱之為FFU(Fan Filter Units:風(fēng)機過濾單元KFFU開啟會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)的壓力增大,設(shè)備內(nèi)氣流向外部流動,并且由于FFU可能品牌及數(shù)量等其他因素不同而導(dǎo)致不同腔室內(nèi)的氣壓不同,就會出現(xiàn)設(shè)備內(nèi)氣流流向其他腔室,從生產(chǎn)的角度來說,不希望發(fā)生氣流中的粉塵等細小顆粒流入精密設(shè)備所處的腔室中,因為粉塵等細小顆會隨著氣流進入精密設(shè)備中,對產(chǎn)品的品質(zhì)造成極大的風(fēng)險。
[0004]其次生產(chǎn)過程中,精密的設(shè)備周圍通常周圍不僅一臺設(shè)備,氣流的流動會受到許多設(shè)備處的FFU的影響,由于各設(shè)備的FFU獨立工作,相互間無反饋調(diào)節(jié)的功能,從而使得各個設(shè)備所處腔室內(nèi)的氣流的流向不可控性增大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠及時調(diào)整各腔室的風(fēng)機過濾單元輸出功率,從而實時監(jiān)控設(shè)備所處的腔室中氣流的流向的腔室氣流控制系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述腔室氣流控制系統(tǒng)的操作方法。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施方式提供如下技術(shù)方案:
[0008]本發(fā)明提供一種腔室氣流控制系統(tǒng),包括多個設(shè)有風(fēng)機過濾單元的腔室、中央監(jiān)控單元、氣體檢測單元和功率傳感器,所述功率傳感器與所述風(fēng)機過濾單元連接,用于檢測所述各腔室中風(fēng)機過濾單元的輸出功率并發(fā)送到所述中央監(jiān)控單元,所述氣體檢測單元用于將所述腔室的氣體狀態(tài)信息發(fā)送到所述中央監(jiān)控單元,所述中央監(jiān)控單元將所述氣體檢測單元和所述功率傳感器的信息進行處理,并向所述風(fēng)機過濾單元發(fā)送控制指令,控制所述腔室中風(fēng)機過濾單元的輸出功率以改變氣體流向。
[0009]其中,所述氣體檢測單元為氣壓傳感器,用于檢測所述腔室氣體的氣壓差值,并發(fā)送到所述中央監(jiān)控單元,中央監(jiān)控單元控制所述腔室中風(fēng)機過濾單元的輸出功率,使得氣體流出所述腔室的壓強大于氣體流入所述腔室的壓強。
[0010]其中,所述氣體檢測單元為風(fēng)向傳感器,用于檢測檢測所述腔室的氣體的流向,并發(fā)送到所述中央監(jiān)控單元,中央監(jiān)控單元控制所述腔室中風(fēng)機過濾單元的輸出功率,使得氣體流出所述腔室的壓強大于氣體流入所述腔室的壓強。
[0011 ] 其中,所述風(fēng)向傳感器設(shè)于相鄰的所述腔室的交界處。
[0012]本發(fā)明還提供一種腔室氣流控制方法,該方法包括以下步驟:
[0013]氣體檢測單元采集各腔室內(nèi)氣體狀態(tài)信息并將所述氣體狀態(tài)信息發(fā)送給所述中央監(jiān)控單元;
[0014]功率傳感器采集風(fēng)機過濾單元輸出功率數(shù)據(jù),并將所述風(fēng)機過濾單元輸出功率數(shù)據(jù)發(fā)送給所述中央監(jiān)控單元;
[0015]中央監(jiān)控單元對接收的所述氣體狀態(tài)信息和所述風(fēng)機過濾單元輸出功率數(shù)據(jù)進行預(yù)處理,并發(fā)送控制指令給所述風(fēng)機過濾單元;
[0016]所述風(fēng)機過濾單元得到控制指令,控制所述風(fēng)機過濾單元的輸出功率,使得氣體流向與目標氣體流向相同。
[0017]其中,所述氣體檢測單元采集各腔室內(nèi)氣體狀態(tài)信息的周期為500毫秒。
[0018]其中,所述氣體狀態(tài)信息為各腔室的氣體的氣壓差值。
[0019]其中,所述氣體狀態(tài)信息為各腔室的氣體的流向。
[0020]其中,所述中央監(jiān)控單元進行預(yù)處理得到控制指令具體為:增大氣體流出腔室的風(fēng)機過濾單元輸出功率和/或減小氣體流入腔室的風(fēng)機過濾單元輸出功率。
[0021]其中,所述中央監(jiān)控單元進行預(yù)處理得到控制指令具體為:先增大氣體流出腔室的風(fēng)機過濾單元輸出功率,當(dāng)輸出功率達到最大值且未達到控制目的則減小氣體流入腔室的風(fēng)機過濾單元輸出功率。
[0022]本發(fā)明實施例具有如下優(yōu)點或有益效果:
[0023]本發(fā)明通過在各個腔室設(shè)置氣體檢測裝置,并通過檢測到的各個腔室氣體的狀態(tài)信息,實時調(diào)整各個腔室風(fēng)機過濾單元輸出功率的方法,以改變各腔室的換氣量,實現(xiàn)氣流方向由換氣量大的腔室流向換氣量小的腔室的功能,達到了降低腔室中生產(chǎn)的產(chǎn)品的品質(zhì)風(fēng)險、提尚廣品良率的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1是本發(fā)明第一個實施例的腔室氣流控制系統(tǒng)示意圖;
[0026]圖2是本發(fā)明第二個實施例的腔室氣流控制系統(tǒng)示意圖;
[0027]圖3是本發(fā)明腔室氣流控制方法流程圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0029]請參閱圖1,本發(fā)明實施方式的腔室氣流控制系統(tǒng)主要包括中央監(jiān)控單元11、氣體檢測單元12、風(fēng)機過濾單元13和功率傳感器14。
[0030]風(fēng)機過濾單元13(FFU,F(xiàn)an Filter Units)具有送風(fēng)機(圖未示出),將潔凈的空氣經(jīng)由HEPA過濾器(圖未示出)(High Efficiency Particulate Air filter:高效空氣微粒子過濾器)供給至腔室24。風(fēng)機過濾單元13使?jié)崈舻目諝鈴那皇?4頂棚的整個表面流入至腔室24內(nèi),通過這樣的換氣來防止外部顆粒從腔室24的外部進入腔室24的內(nèi)部。
[0031]功率傳感器14設(shè)在每個風(fēng)機過濾單元13上。功率傳感器14測定風(fēng)機過濾單元13的耗電量,從而測定風(fēng)機過濾單元輸出功率,功率傳感器14將其測定值發(fā)送至中央監(jiān)控單元11中。
[0032]風(fēng)機過濾單元13還與中央監(jiān)控單元11相連接。中央監(jiān)控單元11輸出控制指令,來控制每個風(fēng)機過濾單元13的工作狀態(tài)(即所具有的送風(fēng)機的起動及停止和改變風(fēng)機過濾單元13的輸出功率)。
[0033]在一個具體的實施例中,氣體檢測單元12可以是氣壓傳感器,氣壓傳感器用于測定各個腔室24內(nèi)部的氣壓值,并將其測定值(氣壓的值)發(fā)送至中央監(jiān)控單元11。
[0034]作為一個優(yōu)選的技術(shù)方案,所述氣壓傳感器應(yīng)該設(shè)置在靠近兩個相鄰腔室的交界處,以檢測出兩個相鄰腔室壓強的差值。
[0035]中央監(jiān)控單元11基于功率傳感器14、氣體檢測單元12的測定值進行計算,獲得風(fēng)機過濾單元的最佳輸出功率,并輸出控制指令來控制多個風(fēng)機過濾單元13的輸出功率,從而改變各腔室24的換氣量,進而改變氣體的流向。具體的,風(fēng)機過濾單元13的輸出功率越大,腔室24的換氣量越大,氣流方向由換氣量大的腔室流向換氣量小的腔室。
[0036]具體而言,當(dāng)需要控制腔室A中的氣流流向另一個腔室B時,處于兩個腔室中的氣壓傳感器將檢測到的壓強值輸送到中央監(jiān)控單元11中;同時,兩個腔室中功率傳感器14將對應(yīng)的風(fēng)機過濾單元13的輸出功率信息傳送到中央監(jiān)控單元11中。中央監(jiān)控單元11中基于各腔室氣體壓強值和風(fēng)機過濾單元輸出功率值進行運算。當(dāng)腔室A中氣壓<腔室B中氣壓時,則需要中央監(jiān)控單元11輸出控制指令增大腔室A中風(fēng)機過濾單元13的輸出功率,以增大腔室A中換氣風(fēng)量,直至腔室A氣壓>腔室B氣壓。此時若功率傳感器14檢測到腔室A中風(fēng)機過濾單元13