具品质测量与机构诊断功能的生产系统及其驱动器与方法技术方案

本公开关于一种具品质测量与机构诊断功能的生产系统及其驱动器与方法，该生产系统为分层式数据处理架构，且其驱动器包含真实系统驱动模块与虚拟系统驱动模块。真实系统驱动模块产生一机构真实运行参数信息。虚拟系统驱动模块于系统鉴别模式下建立至少一虚拟机构模型。虚拟系统驱动模块包括品质测量与机构诊断参数处理模块，以依据控制器的加工策略、机构真实运行参数信息以及虚拟机构模型而产生一机构模拟运行参数信息，通过机构真实运行参数信息以及机构模拟运行参数信息以实现品质测量、机构诊断及/或该加工策略的调整。

【技术实现步骤摘要】
具品质测量与机构诊断功能的生产系统及其驱动器与方法
本公开涉及一种生产系统，特别涉及一种具品质测量与机构诊断功能的生产系统及其驱动器与方法。
技术介绍
提高产品良率是高科技产业获利的关键因素，而为了达成这目标，就必须在生产过程中对所有加工半成品及加工成品进行全面检验，然而因应这样全面检验的方式，就必须购置大量的测量机台，且须耗费大量的生产时间。考量到成本及时间，目前业界采取以抽检的方式来进行加工成品的品质监测，但如此一来，并无法达到全面的品管。故为了能经济实惠地达到全检的目标，虚拟测量(VirtualMetrology,VM)技术便顺应而生并应用在具生产设备的生产系统中。虚拟测量技术已广泛地应用于例如半导体、面板或太阳能等产品的生产设备中，以于产品尚未或无法进行实际测量的情况下，利用产生加工成品的生产设备的运行参数来推估其所生产的加工成品的品质，以进行线上且实时的加工成品品质预测，借此达到全检的效果，如此可实时发现加工成品的异常，避免重大损失。然而传统虚拟测量技术存在无法兼顾立即性与准确性的问题，换言之，如欲实时输出虚拟测量值，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种驱动器，应用于一生产设备中，用以依据该生产设备的一控制器的控制而驱动该生产设备的一马达运行，使该生产设备执行一系统鉴别模式、执行一加工模式而生产一加工成品或执行一空运转模式，该驱动器包含：/n一真实系统驱动模块，架构于该加工模式下，依据该控制器的一加工策略与一外力干扰，对应产生一机构真实运行参数信息；以及/n一虚拟系统驱动模块，包括一品质测量与机构诊断参数处理模块，该品质测量与机构诊断参数处理模块是于该系统鉴别模式下建立至少一虚拟机构模型，且于该加工模式或该空运转模式下依据该控制器的该加工策略、该机构真实运行参数信息以及该至少一虚拟机构模型产生一机构模拟运行参数信息，其中通过提供该机构...

【技术特征摘要】
20180713 US 62/697,6591.一种驱动器，应用于一生产设备中，用以依据该生产设备的一控制器的控制而驱动该生产设备的一马达运行，使该生产设备执行一系统鉴别模式、执行一加工模式而生产一加工成品或执行一空运转模式，该驱动器包含：
一真实系统驱动模块，架构于该加工模式下，依据该控制器的一加工策略与一外力干扰，对应产生一机构真实运行参数信息；以及
一虚拟系统驱动模块，包括一品质测量与机构诊断参数处理模块，该品质测量与机构诊断参数处理模块是于该系统鉴别模式下建立至少一虚拟机构模型，且于该加工模式或该空运转模式下依据该控制器的该加工策略、该机构真实运行参数信息以及该至少一虚拟机构模型产生一机构模拟运行参数信息，其中通过提供该机构真实运行参数信息以及该机构模拟运行参数信息予该控制器，从而实现品质测量、机构诊断及/或该加工策略的调整。


2.如权利要求1所述的驱动器，其中，该真实系统驱动模块包括：
一真实机构驱动单元，接收该控制器的该加工策略，并因应该加工策略而输出一马达驱动指令；以及
一受控体，依据该马达及该马达所对应的机构而建立，且于该加工模式下接收该马达驱动指令以及该外力干扰，并且产生与输出一马达运行参数信息，
其中，该马达驱动指令与该马达运行参数信息是架构为该机构真实运行参数信息。


3.如权利要求2所述的驱动器，其中，该虚拟系统驱动模块的该品质测量与机构诊断参数处理模块包括：
一第一虚拟机构模型，是于该系统鉴别模式下，依据该真实系统驱动模块的该受控体的一主要机构成分模型而建立，且反映该受控体所具有的物理量参数；
一虚拟机构驱动单元，是接收该控制器的该加工策略，并输出一第一驱动指令，以控制该第一虚拟机构模型产生一第一模拟运行参数信息；
一第二虚拟机构模型，是依据该第一虚拟机构模型而建立，且接收一预估外力干扰，其中该第二虚拟机构模块于该加工模式下，接收该马达驱动命令并对应产生一第二模拟运行参数信息；以及
一外力估测单元，架构于该加工模式下，依据该第二模拟运行参数信息以及该马达运行参数信息产生该预估外力干扰，并提供给该第二虚拟机构模型；以及
一第三虚拟机构模型，是依据该第一虚拟机构模型而建立，且于该空运转模式下，接收该马达驱动命令并对应产生一第三模拟运行参数信息，
其中，该真实机构驱动单元因应该加工策略产生一第二驱动命令，且该第一驱动命令与该第二驱动命令相结合以构成该马达驱动命令；以及
其中，该预估外力干扰与该第三模拟运行参数信息是架构为该机构模拟运行参数信息。


4.如权利要求3所述的驱动器，其中，该品质测量是依据该马达运行参数信息及该预估外力干扰而实现，该机构诊断是依据该第三模拟运行参数信息而实现，且该加工策略的调整是因应该品质测量与该机构诊断的结果而实现。


5.如权利要求3所述的驱动器，其中，该第一模拟运行参数信息是反馈至该虚拟机构驱动单元、该真实机构驱动单元及该外力估测单元，该马达运行参数信息是反馈至该真实机构驱动单元及该外力估测单元，以及该第二模拟运行参数信息反馈至该外力估测单元。


6.一种生产系统，是包含:
一生产设备，架构于执行一系统鉴别模式，执行一加工模式而生产至少一加工成品，或执行一空运转模式，该生产设备包含：
至少一马达；
至少一感测器，架构于感测该马达及该马达所对应的一机构的至少一运行参数；以及
至少一控制器，架构于输出一加工策略；
至少一驱动器，与该马达以及该控制器连接，且接收该至少一感测器所感测的该至少一运行参数，并接收该加工策略且依据该加工策略而驱动该马达运行，其中该驱动器包括：
一真实系统驱动模块，架构于该加工模式下，依据该控制器的该加工策略与一外力干扰，对应产生一机构真实运行参数信息；以及
一虚拟系统驱动模块，包括一品质测量与机构诊断参数处理模块，该品质测量与机构诊断参数处理模块是于该系统鉴别模式下建立至少一虚拟机构模型，且于该加工模式或该空运转模式下依据该控制器的该加工策略、该机构真实运行参数信息以及该至少一虚拟机构模型产生一机构模拟运行参数信息；
一本地服务器，与该控制器相连接；以及
一品质测量与机构诊断模块，架构于该控制器与该本地服务器的至少其中之一者内，且接收与依据该机构真实运行参数信息以及该机构模拟运行参数信息而实现品质测量、机构诊断及/或该加工策略的调整。


7.如权利要求6所述的生产系统，其中，该真实系统驱动模块包括：
一真实机构驱动单元，接收该控制器的该加工策略，并因应该加工策略而输出一马达驱动指令；以及
一受控体，依据该马达及该马达所对应的机构而建立，且于该加工模式下接收该马达驱动指令以及该外力干扰，并且产生与输出一马达运行参数信息，
其中，该马达驱动指令与该马达运行参数信息是架构为该机构真实运行参数信息。


8.如权利要求7所述的生产系统，其中，该虚拟系统驱动模块的该品质测量与机构诊断参数处理模块包括：
一第一虚拟机构模型，是于该系统鉴别模式下，依据该真实系统驱动模块的该受控体的一主要机构成分模型而建立，且反映该受控体所具有的物理量参数；
一虚拟机构驱动单元，是接收该控制器的该加工策略，并输出一第一驱动指令，以控制该第一虚拟机构模型产生一第一模拟运行参数信息；
一第二虚拟机构模型，是依据该第一虚拟机构模型而建立，且接收一预估外力干扰，其中该第二虚拟机构模块于该加工模式下，接收该马达驱动命令并对应产生一第二模拟运行参数信息；以及
一外力估测单元，架构于该加工模式下，依据该第二模拟运行参数信息以及该马达运行参数信息产生该预估外力干扰，并提供给该第二虚拟机构模型；以及
一第三虚拟机构模型，是依据该第一虚拟机构模型而建立，且于该空运转模式下，接收该马达驱动命令并对应产生一第三模拟运行参数信息，
其中，该真实机构驱动单元因应该加工策略产生一第二驱动命令，且该第一驱动命令与该第二驱动命令相结合以构成该马达驱动命令；
其中，该预估外力干扰与该第三模拟运行参数信息是架构为该机构模拟运行参数信息；以及
其中，该第一模拟运行参数信息是反馈至该虚拟机构驱动单元、该真实机构驱动单元及该外力估测单元，该马达运行参数信息是反馈至该真实机构驱动单元及该外力估测单元，以及该第二模拟运行参数信息反馈至该外力估测单元。


9.如权利要求8所述的生产系统，其中，该品质测量与机构诊断模块包括：
一加工成品品质测量单元，接收该驱动器的该机构真实运行参数信息的该马达驱动指令与该马达运行参数信息，以及接收该机构虚拟运行参数信息的该预估外力干扰，且依据该马达运行参数信息及该预估外力干扰进行该加工成品的品质...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡清雄，卢彦名，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71