[發明專利]應用于化學藥液供給系統的化學藥液溫度控制裝置

有效

• 申請號: 201410849976.6
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104460751A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 張磊;張明;馬嘉
• 申請（專利權）人: 北京七星華創電子股份有限公司
• 主分類號: G05D23/19
• 分類號: G05D23/19
• 代理公司: 上海天辰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 陶金龍;張磊

1.一種應用于化學藥液供給系統的化學藥液溫度控制裝置，其特征在于，包括：

加熱器，用于將所述化學藥液供給系統的儲液罐輸出的化學藥液加熱；

溫度傳感器，用于測量經所述加熱器加熱后的化學藥液的實際溫度；

控制器，根據設定溫度與所述溫度傳感器所測量的實際溫度的溫差輸出控制信號；其中，當所述溫差超出預定范圍時，所述控制器基于PI運算輸出所述控制信號；當所述溫差位于所述預定范圍內時，所述控制器根據該溫差在該預定范圍內的區段輸出與該區段相對應的定常量的所述控制信號，其中所述預定范圍內的區段為連續分布的多個；以及功率控制器，與所述控制器及加熱器相連，根據所述控制信號控制所述加熱器加熱功率。

2.根據權利要求1所述的化學藥液溫度控制裝置，其特征在于，所述預定范圍內的多個區段為以預定范圍正偏差值、預定范圍負偏差值、設定溫度控制精度正偏差值和設定溫度控制精度負偏差值為端點連續分布的欠調段、穩定段和超調段，位于所述欠調段的所述溫差介于所述預定范圍正偏差值和所述設定溫度控制精度正偏差值之間，位于所述超調段的所述溫差介于所述預定范圍負偏差值和所述設定溫度控制精度負偏差值之間，位于所述穩定段的所述溫差介于所述設定溫度控制精度正偏差值和所述設定溫度控制精度負偏差值之間。

3.根據權利要求1所述的化學藥液溫度控制裝置，其特征在于，所述PI運算的比例系數可變，當所述溫差超出所述預定范圍時，所述控制器根據所述溫差所屬的區段以對應該區段的比例系數進行PI運算。

4.根據權利要求1所述的化學藥液溫度控制裝置，其特征在于，所述PI運算為積分分離型PI運算。

5.根據權利要求2所述的化學藥液溫度控制裝置，其特征在于，所述穩定段以大于0的一正值呈對稱分布。

6.根據權利要求1所述的化學藥液溫度控制裝置，其特征在于，還包括安全控制裝置，當所述化學藥液供給系統發生異常時停止所述加熱器的供電。

7.根據權利要求6所述的化學藥液溫度控制裝置，其特征在于，所述異常至少包括以下任一情況：向所述加熱器供給所述化學藥液的泵未運行；未檢測到所述加熱器輸出端的化學藥液流量信號；所述加熱器內的熱切斷裝置觸點因加熱元件過熱而打開；所述加熱器輸出端的化學藥液的溫度超出閾值；所述加熱器的加熱元件的溫度值超出閾值；所述加熱器內通入的保護氣體的氣壓小于閾值。

8.根據權利要求1所述的化學藥液溫度控制裝置，其特征在于，當所述溫差超出所述預定范圍時，所述控制器基于所述PI運算建立以所述實際溫度為輸入變量，以所述加熱器的輸出功率為輸出變量的控制模型、根據所述控制模型以及當前測量的所述實際溫度計算所述加熱器的輸出功率，并將計算的所述加熱器的輸出功率轉換為控制所述功率控制器的所述控制信號。

9.根據權利要求1所述的化學藥液溫度控制裝置，其特征在于，當所述溫差位于所述預定范圍內時，所述控制器基于該溫差在該預定范圍內所處的區段與所述加熱器的輸出功率的對應關系得到所述加熱器的輸出功率，并將所述加熱器的輸出功率轉換為控制所述功率控制器的所述控制信號。

10.根據權利要求1所述的化學藥液溫度控制裝置，其特征在于，所述化學藥液為ST250，所述預定范圍為小于等于0.5℃。