制程排气控制系统及静压加权控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种制程排气控制系统及静压加权控制方法,包括排气风机、风机入口控制阀、主管道、主管道压力传感器、分支管道和分支管道压力传感器，所述分支管道压力传感器设置在分支管道的末端，所述主管道压力传感器设置在主管道上，所述排气风机与主管道连通，所述风机入口控制阀设置在排气风机与主管之间，每一所述分支管道连接至主管道，所述排气风机上设置有控制排气风机的变频器。通过负反馈调节，对各工位所需的排气量进行调整，同时对气压的波动进行监控，既保证了产线的正常排气，又减少了以往手动调节对整条生产线造成的气压和能源的损耗。

Process exhaust control system and static pressure weighting control method

The invention discloses a process exhaust control system and a static pressure weighting control method, which comprises an exhaust fan, a fan inlet control valve, a main pipe, a main pipe pressure sensor, a branch pipe and a branch pipe pressure sensor. The branch pipe pressure sensor is arranged at the end of the branch pipe, the main pipe pressure sensor is arranged on the main pipe, the exhaust fan and the main pipe The inlet control valve of the fan is arranged between the exhaust fan and the main pipe, each branch pipe is connected to the main pipe, and the exhaust fan is provided with a frequency converter for controlling the exhaust fan. Through the negative feedback regulation, the exhaust volume required by each station is adjusted, and the fluctuation of air pressure is monitored, which not only ensures the normal exhaust of the production line, but also reduces the air pressure and energy consumption caused by the previous manual regulation on the whole production line.

【技术实现步骤摘要】
制程排气控制系统及静压加权控制方法
本专利技术涉及排气控制系统，特别涉及一种制程排气控制系统及静压加权控制方法。
技术介绍
在电子半导体行业中，生产线上的机台和设备会产生大量的废气，因为厂房规模大，对排气有需求的机台和设备比较多，多数都会采用集中配置排气设备，通过主管道连接多条分支管道，分布到生产线上的各个区域，以满足机台和设备的排气需求。同时这些机台和设备对排气的负压要求稳定在一定的范围内，不能超出范围。过程如下描述：在所有分支管汇总的主管处设计静压取样点，作为控制的反馈值；由于每个支管的的压力需求各不相同，为了满足每个支管的压力需求，会将主管处的压力调至一个很大的参考值；由于每个机台处都设计手阀，通过关小手阀，调节压力使得满足满足生产需求。但是采用上述排气压力调节方法，即采用手阀调节的方式，会导致大量支路的压力在做无用功，浪费电能，增加企业的生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种制程排气控制系统，能够实现更为精准的控制，通过精准控制使制程排气系统在满足机台生产的工艺需求，无需手动调节手阀，同时使制程排气系统在运行中更为节能，降低成本。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种制程排气控制系统，包括排气风机、风机入口控制阀、主管道、主管道压力传感器、分支管道和分支管道压力传感器，所述分支管道压力传感器设置在分支管道的末端，所述主管道压力传感器设置在主管道上，所述排气风机与主管道连通，所述风机入口控制阀设置在排气风机与主管之间，每一所述分支管道连接至主管道，所述排气风机上设置有控制排气风机的变频器。作为优选，所述风机入口控制阀包括手动阀门与电动控制阀。通过采用上述技术方案，进而实现了多重控制。作为优选，所述主管道上设置有两个测量管，每一所述测量管上安装有第一手动阀与第二手动阀，所述第一手动阀的出口端设置有第一压力传感器。通过采用上述技术方案，进而对主管道的气压进行检测。作为优选，所述主管道压力传感器分别设置有两个。通过采用上述技术方案，两个主管道压力传感器一用一备，同时可互相作为参考。作为优选，所述排气风机连通有出口烟囱。通过采用上述技术方案，用于排出气体。本专利技术的另一目的在于，提供一种静压加权控制方法,满足了机台使用的需求，无需调节手阀，节约电能，降低生产成本。本专利技术的另一技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种静压加权控制方法，包括以下步骤，S1.通过分支管道压力传感器采集得到压力值(定义为X)，并采集至PLC；S2.每个分支管道设定权重比(定义为Y，权重比为百分比，Y1+Y2+…+Yn＝1,n为分支管道数量)；S3.将各个分支管道的压力值与分配的权重比相乘(即X×Y)，得到计算后的压力值；S4.然后将每个传感器计算后的压力值相加得到的压力值之和(即Z＝X1×Y1+X2×Y2+X3×Y3+…Xn×Yn)，作为控制的反馈值(即PIDPV)；S5.将计算后的PIDPV值送到PID调节器进行计算，然后将计算值输出至变频器，然后控制主风机的频率，即控制主风机抽取主管气体的压力。通过采用上述技术方案，实现了静压加权控制，满足了机台使用的需求，无需调节手阀，节约电能，降低生产成本。作为优选，S2中权重比根据现场使用的分支管道的粗细、长短和工艺需求进行设置。作为优选，在S4与S5之间增加S41步骤，所述S41.当有单个支管传感器出现断线和波动故障时，权重比设定值自动重新计算。通过采用上述技术方案，避免断线和波动故障影响生产线的正常工作。作为优选，还包括权重比设定值自动重新计算的方法，步骤一.判断分支管道压力传感器是否断线，如发生断线至步骤二，如未发生断线至步骤三；步骤二.对应的分支管道的权重比设定值清零；步骤三.各分支管道的权重比之和是否等于100％，如果等于100％至第五步，如果不等于100％至第四步；步骤四.全部分支管道的权重比设定暂存值清零；步骤五.权重比设定值暂存于PLC内；步骤六.权重比确认，权重比确认则至步骤八，权重比未确认则至步骤七；步骤七.PLC不将权重比设定暂存值传输给PID调节器；步骤八.将权重比设定暂存值传输给PID调节器；步骤九.对应权重比计算压力值之和做PIDPV参照，如果压力偏差大，权重比平均分配给其余压力传感器，自身权重清零，压力波动报警，并至步骤十；如发生压力故障，权重比平均分配给其余压力传感器自身权重比清零，压力故障报警，并返回步骤一；步骤十.压力报警复位后权重分配恢复至波动报警之前，压力波动报警消失，并返回步骤九。通过采用上述技术方案，避免断线和波动故障影响生产线的正常工作。综上所述，通过负反馈调节，对各工位所需的排气量进行调整，同时对气压的波动进行监控，既保证了产线的正常排气，又减少了以往手动调节对整条生产线造成的气压和能源的损耗。附图说明图1是实施例的结构示意图；图2是排气控制流程图；图3是静压加权控制流程图；图中，1、排气风机；2、分支管道压力传感器；3、分支管道；5、主管道；6、主管道压力传感器；7、风机入口控制阀；8、出口烟囱。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。本具体实施例仅仅是对本专利技术的解释，其并不是对本专利技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本专利技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。实施例：如图1所示，一种制程排气控制系统，包括排气风机、风机入口控制阀、主管道、主管道压力传感器、分支管道和分支管道压力传感器，排气风机连通有出口烟囱，分支管道压力传感器设置在分支管道的末端，主管道压力传感器设置在主管道上，排气风机与主管道连通，风机入口控制阀设置在排气风机与主管之间，每一分支管道连接至主管道，排气风机上设置有控制排气风机的变频器；风机入口控制阀包括手动阀门与电动控制阀，主管道上设置有两个测量管，每一测量管上安装有第一手动阀与第二手动阀，第一手动阀的出口端设置有第一压力传感器，主管道压力传感器分别设置有两个，即作为备用，又能相互验证检测数值。如图2所示，一种静压加权控制方法，包括以下步骤，S1.通过分支管道压力传感器采集得到压力值(定义为X)，并采集至PLC；S2.每个分支管道设定权重比(定义为Y，权重比为百分比，Y1+Y2+…+Yn＝1,n为分支管道数量)；S3.将各个分支管道的压力值与分配的权重比相乘(即X×Y)，得到计算后的压力值；S4.然后将每个传感器计算后的压力值相加得到的压力值之和(即Z＝X1×Y1+X2×Y2+X3×Y3+…Xn×Yn)，作为控制的反馈值(即PIDPV)；S5.将计算后的PIDPV值送到PID调节器进行计算，然后将计算值输出至变频器，然后控制主风机的频率，即控制主风机抽取主管气体的压力。其中S2中权重比根据现场使用的分支管道的粗细、长短和工艺需求进行设置，因为实际情况下，每个工位的距离，同时所需排气量均不一致，无法量化，同时根据现场工艺，排气量和权重比甚至需要当场调整。例如，如下表所示,具有六条分支管道的PIDPV的数值：如图3所示，在S4与S5之间增加S41步骤，S41.当有单个支管传感器出现断线和波动故障时，权重比设定值自动重新计算；权重比设定值自动重新计算的方法，步骤一.判断分支管道压力传感器是否断线，如发生断线至步骤二，如未发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制程排气控制系统，其特征在于：包括排气风机、风机入口控制阀、主管道、主管道压力传感器、分支管道和分支管道压力传感器，所述分支管道压力传感器设置在分支管道的末端，所述主管道压力传感器设置在主管道上，所述排气风机与主管道连通，所述风机入口控制阀设置在排气风机与主管之间，每一所述分支管道连接至主管道，所述排气风机上设置有控制排气风机的变频器。

【技术特征摘要】
1.一种制程排气控制系统，其特征在于：包括排气风机、风机入口控制阀、主管道、主管道压力传感器、分支管道和分支管道压力传感器，所述分支管道压力传感器设置在分支管道的末端，所述主管道压力传感器设置在主管道上，所述排气风机与主管道连通，所述风机入口控制阀设置在排气风机与主管之间，每一所述分支管道连接至主管道，所述排气风机上设置有控制排气风机的变频器。2.根据权利要求1所述的制程排气控制系统，其特征在于：所述风机入口控制阀包括手动阀门与电动控制阀。3.根据权利要求1所述的制程排气控制系统，其特征在于：所述主管道上设置有两个测量管，每一所述测量管上安装有第一手动阀与第二手动阀，所述第一手动阀的出口端设置有第一压力传感器。4.根据权利要求1所述的制程排气控制系统，其特征在于：所述主管道压力传感器分别设置有两个。5.根据权利要求1所述的制程排气控制系统，其特征在于：所述排气风机连通有出口烟囱。6.一种应用于权利要求1-5任一项所述的静压加权控制方法，其特征在于：包括以下步骤，S1.通过分支管道压力传感器采集得到压力值(定义为X)，并采集至PLC；S2.每个分支管道设定权重比(定义为Y，权重比为百分比，Y1+Y2+…+Yn＝1,n为分支管道数量)；S3.将各个分支管道的压力值与分配的权重比相乘(即X×Y)，得到计算后的压力值；S4.然后将每个传感器计算后的压力值相加得到的压力值之和(即Z＝X1×Y1+X2×Y2+X3×Y3+…Xn×Yn)，作为控制的反馈值(即PIDPV)；S5....

【专利技术属性】
技术研发人员：周霞，王凯，
申请(专利权)人：苏州瑞达通机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32