[發明專利]一種工藝腔室排風系統及排風方法

有效

• 申請號: 201210365869.7
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN102974588B
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 馬嘉;吳儀;王超;李文杰
• 申請（專利權）人: 北京七星華創電子股份有限公司
• 主分類號: B08B17/00
• 分類號: B08B17/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝

1.一種工藝腔室排風系統,該排風系統包括，至少一套排風單元、 主排風管道(2)，其特征在于，該排風系統還包括控制器；所述排風 單元包括工藝腔室(1)、排風支管(3)、調節閥、電機和差壓計(5)； 所述調節閥安裝在排風支管(3)內；所述控制器與差壓計(5)、電機 相連接，電機與調節閥相連接；排風支管(3)的入口與工藝腔室相連， 排風支管(3)的出口與主排風管道(2)相連；

所述差壓計(5)的一端通入排風支管(3)內部，另一端通向外 部環境；

根據不同的工藝步驟，通過電機驅動排風支管(3)內的調節閥， 控制調節閥的開度大小，實現對排風量的自動調節，從而調節工藝腔 室(1)內部的氣流場。

2.根據權利要求1所述的工藝腔室排風系統，其特征在于，所述 電機為步進電機(6)、伺服電機和舵機中的一種。

3.根據權利要求1所述的工藝腔室排風系統，其特征在于，所述 調節閥為蝶閥(4)。

4.根據權利要求1所述的工藝腔室排風系統，其特征在于，所述 控制器為嵌入式控制器(7)。

5.根據權利要求4所述的工藝腔室排風系統，其特征在于，所述 嵌入式控制器(7)包括驅動模塊，所述驅動模塊與電機之間采用電氣 連接。

6.根據權利要求4所述的工藝腔室排風系統，其特征在于，所述 嵌入式控制器(7)包括模擬量輸入模塊，所述模擬量輸入模塊與差壓 計(5)之間采用電氣連接。

7.根據權利要求1所述的工藝腔室排風系統，其特征在于，所述 排風單元為8套。

8.一種工藝腔室排風方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：將主排風管道(2)的壓力值設為恒定；

S2：控制器根據不同工藝步驟對工藝腔室(1)內部氣流場的要求 設定排風支管(3)內部與外部環境的差壓值，把這個差壓值作為目標 值；

S3：控制器采集每個排風單元的差壓計(5)的讀數，把這個讀數 作為反饋值；

S4：計算目標值與反饋值的差值，采用帶死區的PID壓力控制算 法，計算出調節閥的開度，從而計算出電機需轉動的角度；具體包括 步驟S41-S45：

S41：定義P^d為當前工藝步驟排風支管(3)與外部環境差壓值的 目標值，P_i(i＝1…n)為第i個工藝腔室(1)中排風單元通過差壓計(5) 采集的實際差壓值，定義當前腔室當前工藝步驟的差壓誤差值為：

e_P＝P^d-P_i

S42：定義偏差值

e′P=0,|eP|≤e0eP,|eP|>e0]]>

其中，e₀>0為當前工藝步驟允許的差壓誤差，這樣可以避免差壓 的微小變動引起調節閥的頻繁調整，進而導致工藝腔室中氣流場不穩；

S43：定義排風單元的壓力控制器的傳遞函數為G_p(s)，具體形式如 下：

GP(s)=K1(1+1T1s+T2S)]]>

其中：比例系數K₁、積分時間常數T₁和微分時間常數T₂通過經驗規 則或試驗試湊得到；

S44：定義S_v^d是調節閥開度的計算值，即排風單元控制器的控制輸 出量，則有：

Svd=GP(s)·e′P]]>

S45：通過以上計算得到調節閥的開度值，進而根據傳動比計算出 電機需要轉過的角度；

S5：通過電機驅動調節閥工作，進而控制調節閥的開度大小。