电路信号监测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电路信号监测装置及方法，属于自动化控制领域。为了实时反馈加热器的工作状态，有效监控系统内部的运行状态，本发明专利技术所提供的电路信号监测装置包括电流互感器，所述电流互感器设置于加热器及PLC控制器之间，用于实时监测电路电流变化的情况，并将所监测到的电路电流变化情况以4～20mA的电流监测信号传送给所述PLC控制器。该技术方案在化学药液传递系统电路设计上加入互感器，以实时监测电路状态，将电信号反馈给系统PLC控制器，对加热器HEATER的工作状态达到一个实时反馈的效果，有效地反映了控制系统的内部运行状态，为温度控制提供了有力保证。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动化控制领域，尤其涉及一种清洗机化学药液传递系统中的。
技术介绍
化学药液传递系统(Chemical Delivery System-CDS)是清洗设备的供液系统，给硅片清洗工艺过程提供N2、清洗药液以及水等清洗工艺的必要介质，其大致流程示意图如图1所示。箭头方向为清洗液的大致流向。泵提供液体循环动力，加热器HEATER是加温作用的重要设备。在温度控制系统中液体循环分为两种循环状态初始循环、系统循环过程(1)初始循环过程ST-250做内部自循环，从药液存储槽TANK至加热器HEATER经过滤器FILTER回到药液存储槽TANK，不向工艺端供液也没有ST-250回收管道返回TANK。 此控制环LOOP —直循环到存储槽TANK中温度达到设定值。(2)存储槽TANK中温度达到设定值以后，当系统控制器有循环状态切换命令时， 进入系统循环过程液体经过过滤器FILTER过滤后向工艺端供液，不再直接流回存储槽 TANK,待做完工艺后的药液回流到存储槽TANK再循环利用。加热器HEATER工作时根据所需加热温度来调节加热功率，HEATER的控制器通过检测加热器的电流信号，由控制器内的SCR来改变加热器HEATER的电压从而改变加热功率，若温度控制出现异常，例如温度在足够的时间内持续达不到设定值，系统则无法自动判断出故障原因及故障源位置。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是如何实时反馈加热器的工作状态，如何有效监控化学药液传递系统内部的运行状态，提高温度控制的效率。( 二 )技术方案为解决上述技术问题，本专利技术提供一种电路信号监测装置，所述电路信号检测装置应用于清洗机化学药液传递系统中，所述清洗机化学药液传递系统包括加热器以及PLC 控制器；所述电路信号监测装置包括电流互感器，所述电流互感器设置于所述加热器及 PLC控制器之间，用于实时监测电路电流变化的情况，并将所监测到的电路电流变化情况以 4 20mA的电流监测信号传送给所述PLC控制器。所述加热器连接有加热控制器，所述加热控制器包括可控硅整流器。所述电流互感器设置于所述加热器及加热控制器之间。此外，本专利技术还提供一种应用于上述装置上的电路信号监测方法，其包括如下步骤Sl =PLC控制器根据温度偏差信号控制加热器的电压对药液进行加热；S2 电流互感器实时监测电路电流的变化，并根据变化情况生成4 20mA的电流监测信号传送给所述PLC控制器；S3 所述PLC控制器根据所述电流监测信号输出代表所述清洗机化学药液传递系统工作状态的报警信号。所述步骤Sl中，PLC控制器向加热控制器中的可控硅整流器输入设定值U，所述 U 彡 6553 ；根据公式Iset = U*20/32767，将所述U转换为电流信号Iset。所述步骤S2中，加热器开始加热后，安装在加热器与加热控制器之间的电流互感器将加热器二次侧的电流信号Ig反馈给PLC控制器。所述步骤S3中，若18与Isrt的差值超过Isrt的20%，则PLC输出报警信号。(三)有益效果本专利技术技术方案在化学药液传递系统电路设计上加入互感器，以实时监测电路状态，将电信号反馈给系统PLC控制器，对加热器HEATER的工作状态达到一个实时反馈的效果，有效地反映了控制系统的内部运行状态，为温度控制提供了有力保证。附图说明图1为化学药液传递系统的原理流程示意图；图2为对加热器进行供电的原理示意图；图3为本专利技术具体实施方式所提供的电流互感器的接线原理图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。为了实时反馈加热器的工作状态，有效监控化学药液传递系统内部的运行状态， 提高温度控制的效率，本专利技术提供一种电路信号监测装置，该技术方案基于现有技术中对加热器进行供电的技术原理，如图2所示，由于PLC(比例-积分-微分)控制器通过加热器 HEATER 内部的 Power Controller 电源控制可控硅整流器(Semiconductor controlled rectifier)向加热器HEATER进行供电，SCR接收4 20mA信号，调整对加热器HEATER AC POWER的输出供电。本专利技术技术方案所涉及的电路信号检测装置应用于清洗机化学药液传递系统中， 所述清洗机化学药液传递系统包括加热器以及PLC控制器；所述电路信号检测装置应用于清洗机化学药液传递系统中，所述清洗机化学药液传递系统包括加热器以及PLC控制器；所述电路信号监测装置包括电流互感器，所述电流互感器设置于所述加热器及 PLC控制器之间，用于实时监测电路电流变化的情况，并将所监测到的电路电流变化情况以 4 20mA的电流监测信号传送给所述PLC控制器。所述加热器连接有加热控制器，所述加热控制器包括可控硅整流器。所述电流互感器设置于所述加热器及加热控制器之间。将加热器的温度信号情况引入PLC控制器，目的就是为了将整个系统过程的温度进行闭环控制，而互感器的使用目的正是对整个过程的温度控制效果的检测，所以在此所涉及到的基本对象有PLC控制器，互感器，加热控制器，加热器。如前所述，加热器是依靠加热控制器的供电进行工作，而加热控制器对加热器的供电，又是依靠PLC控制器的AO模拟量输出模块输出量转换为电流信号连接到加热控制器中，成为可控硅整流器SCR的输入INPUT电流信号。在整个温度控制过程中，对温度控制算法在实际应用过程中是否能够实现并达到工艺要求标准，需要电流互感器对现场温度信号的监测。如图3所示，为本专利技术具体实施方式所提供的电流互感器的接线原理图；其中A、 B、C为电源三项交流电，Li、L2侧为一次电流，K1、K2侧为二次电流，将二次电流信号传送给PLC控制器。据此，本具体实施方案还提供一种应用于上述装置上的电路信号监测方法，其包括如下步骤Sl =PLC控制器根据温度偏差信号控制加热器的电压对药液进行加热；S2 电流互感器实时监测电路电流的变化，并根据变化情况生成4 20mA的电流监测信号传送给所述PLC控制器；S3 所述PLC控制器根据所述电流监测信号输出代表所述清洗机化学药液传递系统工作状态的报警信号。其中，所述步骤Sl中，PLC控制器向加热控制器中的可控硅整流器输入设定值U， 所述U彡6553 ；根据公式Iset = U*20/32767，将所述U转换为电流信号Iset。其中，所述步骤S2中，加热器开始加热后，安装在加热器与加热控制器之间的电流互感器将加热器二次侧的电流信号Ig反馈给PLC控制器。其中，所述步骤S3中，若Ig与Iset的差值超过Iset的20%，则PLC输出报警信号。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本专利技术的保护范围。权利要求1.一种电路信号监测装置，其特征在于，所述电路信号检测装置应用于清洗机化学药液传递系统中，所述清洗机化学药液传递系统包括加热器以及PLC控制器；所述电路信号监测装置包括电流互感器，所述电流互感器设置于所述加热器及PLC控制器之间，用于实时监测电路电流变化的情况，并将所监测到的电路电流变化情况以4 20mA的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电路信号监测装置，其特征在于，所述电路信号检测装置应用于清洗机化学药液传递系统中，所述清洗机化学药液传递系统包括加热器以及ＰＬＣ控制器；所述电路信号监测装置包括电流互感器，所述电流互感器设置于所述加热器及ＰＬＣ控制器之间，用于实时监测电路电流变化的情况，并将所监测到的电路电流变化情况以４～２０ｍＡ的电流监测信号传送给所述ＰＬＣ控制器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李曼，李春彦，马嘉，
申请(专利权)人：北京七星华创电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11