CN105068386B - 一种双工件台系统安全保护方法 - Google Patents

一种双工件台系统安全保护方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105068386B
CN105068386B CN201510561426.9A CN201510561426A CN105068386B CN 105068386 B CN105068386 B CN 105068386B CN 201510561426 A CN201510561426 A CN 201510561426A CN 105068386 B CN105068386 B CN 105068386B
Authority
CN
China
Prior art keywords
motor
vme
motion control
double
control card
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510561426.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105068386A (zh
Inventor
刘杨
宋法质
李理
谭久彬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Institute of Technology
Original Assignee
Harbin Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Institute of Technology filed Critical Harbin Institute of Technology
Priority to CN201510561426.9A priority Critical patent/CN105068386B/zh
Publication of CN105068386A publication Critical patent/CN105068386A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105068386B publication Critical patent/CN105068386B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Numerical Control (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)
  • Control By Computers (AREA)

Abstract

一种双工件台系统安全保护方法，它属于半导体制造装备的技术领域。它的方法步骤一：在多个多路运动控制卡内分别设置多组字节大小的双口RAM；二：多个多路运动控制卡中的FPGA以200us采样周期，通过VME工控机中的VME自定义总线从信号采集卡获取各电机的位置信息，并存放在相应的双口RAM内；三：嵌入式主控CPU板通过VME总线获取各多路运动控制卡内各电机的位置及位置误差信息；四：上位机通过以太网接收来自嵌入式主控CPU板的数据，并判断数据类型，当该数据为故障代码时，弹出对话框，提示用户出现故障，并显示故障代码。本发明基于VxWorks操作系统与VME总线工作，在系统某一机构发生故障时，利用软件使本机构和其他机构停止运行，保障了双工件台系统的安全运行。

Description

一种双工件台系统安全保护方法
技术领域
本发明属于半导体制造装备的技术领域。
背景技术
现代科技的迅猛发展对超大规模集成电路的制造能力提出了越来越高的要求，芯片越来精细，集成度越来越高是集成电路发展的必然趋势。光刻机作为极大规模电路制造装备，其技术目前主要被欧美等发达国家所垄断，我国尖端芯片依然依赖进口，严重制约了我国在航空、航天、船舶、电力等领域的发展。为了打破垄断，提高我国集成电路制造能力，我国已将扫描光刻设备的研制列为国家重大科技专项。
工件台技术是光刻机的核心技术之一，其主要作用是承载硅片，实现高速、高加速度条件下，硅片的纳米级精度的定位，并配合光刻过程中的上片、预对准、对准、曝光和下片等加工制造工序。工件台技术对光刻机分辨率、套刻精度、产率三大性能指标起着至关重要的影响。
目前光刻机多采用双工件台技术，双工件台系统在运行过程中，涉及多个运动机构的相互配合，如果在运行过程中某一机构发生故障，此时又没有安全保护措施，不仅会对本机构带来伤害，而且由于该机构没有按照预定动作与其他机构进行配合，可能会对其他机构造成电气或机械结构上的损伤，甚至使整个系统瘫痪，带来严重的经济损失。
传统的安全保护方法多在机械上采取一定措施，如对一些运动机构进行机械限位等，机械方法虽然可靠性比较好，但是影响系统美观，增加了系统成本，而且大多需要精确设计，方案一旦确定，难以更改。
发明内容
本发明的目的是提供一种双工件台系统安全保护方法，是为了解决传统的安全保护方法多在机械上采取一定措施，如对一些运动机构进行机械限位等，机械方法虽然可靠性比较好，但是影响系统美观，增加了系统成本，而且大多需要精确设计，存在方案一旦确定，难以更改的问题。
所述的目的是通过以下方案实现的：所述的一种双工件台系统安全保护方法，它的方法步骤为：
步骤一：在多个多路运动控制卡4内分别设置多组8字节大小的双口RAM，分别存放安全保护标志、各多路运动控制卡4所控制的各个电机的位置及位置误差；
步骤二：多个多路运动控制卡4中的FPGA以200us采样周期，通过VME工控机2中的VME自定义总线6从信号采集卡5获取各电机的位置信息，并存放在相应的双口RAM内，FPGA每完成一次信号采集，触发一次各多路运动控制卡4中的DSP的外部中断；在DSP外部中断程序内，DSP首先通过各多路运动控制卡4中的EMIF读取FPGA内安全保护标志，当该标志不为0时，立即对各电机发送停止运行指令；若安全保护标志为0，则获取FPGA的双口RAM内的电机位置信息，并依据当前位置给定，对各电机进行PID控制，并将各电机的位置误差值，通过EMIF写进FPGA的位置误差双口RAM内；
步骤三：嵌入式主控CPU板3通过VME总线7不断获取各多路运动控制卡4内各电机的位置及位置误差信息；首先判断各电机位置误差及各电机之间的位置关系是否正常，若不正常，说明出现故障；出现故障后嵌入式主控CPU板3一方面将故障代码通过VME总线7写进各多路运动控制卡4的安全保护标志双口RAM内，另一方面将故障代码通过以太网8发给上位机1；
步骤四：上位机1通过以太网8接收来自嵌入式主控CPU板3的数据，并判断数据类型，当该数据为故障代码时，弹出对话框，提示用户出现故障，并显示故障代码。
本发明基于VxWorks操作系统与VME总线，提出了一种双工件台系统安全保护方法，在系统某一机构发生故障时，利用软件使本机构和其他机构停止运行，保障了双工件台系统的安全运行。与传统采用机械方式进行安全保护的方法相比，本方案无需在双工件台系统的机械设计上作任何改动，设计灵活，成本较低，便于修改，易于实现复杂的保护算法。
附图说明
图1是本发明方法涉及的装置的简要结构示意框图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1所示，说明本具体实施方式的技术方案，它的方法步骤为：
步骤一：在多个多路运动控制卡4内分别设置多组8字节大小的双口RAM，分别存放安全保护标志、各多路运动控制卡4所控制的各个电机的位置及位置误差；
步骤二：多个多路运动控制卡4中的FPGA以200us采样周期，通过VME工控机2中的VME自定义总线6从信号采集卡5获取各电机的位置信息，并存放在相应的双口RAM内，FPGA每完成一次信号采集，触发一次各多路运动控制卡4中的DSP的外部中断；在DSP外部中断程序内，DSP首先通过各多路运动控制卡4中的EMIF读取FPGA内安全保护标志，当该标志不为0时，立即对各电机发送停止运行指令；若安全保护标志为0，则获取FPGA的双口RAM内的电机位置信息，并依据当前位置给定，对各电机进行PID控制，并将各电机的位置误差值，通过EMIF写进FPGA的位置误差双口RAM内；
步骤三：嵌入式主控CPU板3通过VME总线7不断获取各多路运动控制卡4内各电机的位置及位置误差信息；首先判断各电机位置误差及各电机之间的位置关系是否正常，若不正常，说明出现故障；出现故障后嵌入式主控CPU板3一方面将故障代码通过VME总线7写进各多路运动控制卡4的安全保护标志双口RAM内，另一方面将故障代码通过以太网8发给上位机1；
步骤四：上位机1通过以太网8接收来自嵌入式主控CPU板3的数据，并判断数据类型，当该数据为故障代码时，弹出对话框，提示用户出现故障，并显示故障代码。
工作原理：本发明方法的实现需要以下软硬件部分的支持，硬件上包括上位机1和VME工控机2；上位机1运行Windows操作系统，VME工控机2内插有嵌入式主控CPU板3、多路运动控制卡4和信号采集卡5。
嵌入式主控CPU板内运行VxWorks操作系统。上位机与主控CPU板通过以太网8按TCP/IP协议进行通信，主控CPU板与运动控制卡通过VME总线7进行通信，多路运动控制卡4与信号采集卡5通过VME自定义总线6进行通信。多路运动控制卡4的VME接口、串口及光纤口由FPGA驱动，控制算法由DSP实现，FPGA与DSP之间通过EMIF进行通信。

Claims (1)

1.一种双工件台系统安全保护方法，其特征在于它的方法步骤为：
步骤一：在每个多路运动控制卡（4）内分别设置多组8字节大小的双口RAM，分别存放安全保护标志、各多路运动控制卡（4）所控制的各个电机的位置及位置误差；
步骤二：多个多路运动控制卡（4）中的FPGA以200us采样周期，通过VME工控机（2）中的VME自定义总线（6）从信号采集卡（5）获取各电机的位置信息，并存放在相应的双口RAM内，FPGA每完成一次信号采集，触发一次各多路运动控制卡（4）中的DSP的外部中断；在DSP外部中断程序内，DSP首先通过各多路运动控制卡（4）中的EMIF读取FPGA内安全保护标志，当该标志不为0时，立即对各电机发送停止运行指令；若安全保护标志为0，则获取FPGA的双口RAM内的电机位置信息，并依据当前位置给定，对各电机进行PID控制，并将各电机的位置误差值，通过EMIF写进FPGA的位置误差双口RAM内；
步骤三：嵌入式主控CPU板（3）通过VME总线（7）不断获取各多路运动控制卡（4）内各电机的位置及位置误差信息；首先判断各电机位置误差及各电机之间的位置关系是否正常，若不正常，说明出现故障；出现故障后嵌入式主控CPU板（3）一方面将故障代码通过VME总线（7）写进各多路运动控制卡（4）的安全保护标志双口RAM内，另一方面将故障代码通过以太网（8）发给上位机（1）；
步骤四：上位机（1）通过以太网（8）接收来自嵌入式主控CPU板（3）的数据，并判断数据类型，当该数据为故障代码时，弹出对话框，提示用户出现故障，并显示故障代码。
CN201510561426.9A 2015-09-07 2015-09-07 一种双工件台系统安全保护方法 Active CN105068386B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510561426.9A CN105068386B (zh) 2015-09-07 2015-09-07 一种双工件台系统安全保护方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510561426.9A CN105068386B (zh) 2015-09-07 2015-09-07 一种双工件台系统安全保护方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105068386A CN105068386A (zh) 2015-11-18
CN105068386B true CN105068386B (zh) 2017-04-12

Family

ID=54497785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510561426.9A Active CN105068386B (zh) 2015-09-07 2015-09-07 一种双工件台系统安全保护方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105068386B (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0786841A1 (en) * 1996-01-23 1997-07-30 Cymer, Inc. Gas discharge laser control systems using multiple cpu's with shared memory on a common bus
US5839324A (en) * 1995-06-15 1998-11-24 Nikon Corporation Stage apparatus and exposure apparatus provided with the stage apparatus
CN1786825A (zh) * 2005-12-02 2006-06-14 上海微电子装备有限公司 一种步进扫描投影光刻机多总线时序同步控制方法
CN101082783A (zh) * 2006-05-31 2007-12-05 Asml荷兰有限公司 计量工具、含光刻设备、计量工具的系统、确定衬底参数的方法
CN101149566A (zh) * 2005-02-05 2008-03-26 上海微电子装备有限公司 步进扫描投影光刻机同步控制系统
CN101464634A (zh) * 2007-12-19 2009-06-24 Asml荷兰有限公司 光刻设备、工作台系统和工作台控制方法
CN102508414A (zh) * 2011-11-12 2012-06-20 哈尔滨工业大学 一种基于转台齿轮同步调向的双工件台回转交换方法与装置
CN102621826A (zh) * 2012-04-23 2012-08-01 哈尔滨工业大学 基于vme总线的步进扫描光刻机的同步控制系统及该系统的同步控制方法
CN104133802A (zh) * 2014-08-14 2014-11-05 哈尔滨工业大学 双工件台扫描光刻机的Vxworks嵌入式操作系统和运动控制卡间的数据交换方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5839324A (en) * 1995-06-15 1998-11-24 Nikon Corporation Stage apparatus and exposure apparatus provided with the stage apparatus
EP0786841A1 (en) * 1996-01-23 1997-07-30 Cymer, Inc. Gas discharge laser control systems using multiple cpu's with shared memory on a common bus
CN101149566A (zh) * 2005-02-05 2008-03-26 上海微电子装备有限公司 步进扫描投影光刻机同步控制系统
CN1786825A (zh) * 2005-12-02 2006-06-14 上海微电子装备有限公司 一种步进扫描投影光刻机多总线时序同步控制方法
CN101082783A (zh) * 2006-05-31 2007-12-05 Asml荷兰有限公司 计量工具、含光刻设备、计量工具的系统、确定衬底参数的方法
CN101464634A (zh) * 2007-12-19 2009-06-24 Asml荷兰有限公司 光刻设备、工作台系统和工作台控制方法
CN102508414A (zh) * 2011-11-12 2012-06-20 哈尔滨工业大学 一种基于转台齿轮同步调向的双工件台回转交换方法与装置
CN102621826A (zh) * 2012-04-23 2012-08-01 哈尔滨工业大学 基于vme总线的步进扫描光刻机的同步控制系统及该系统的同步控制方法
CN104133802A (zh) * 2014-08-14 2014-11-05 哈尔滨工业大学 双工件台扫描光刻机的Vxworks嵌入式操作系统和运动控制卡间的数据交换方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105068386A (zh) 2015-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104470313B (zh) 组装模块及电子装置
US20130042686A1 (en) Inertia sensing apparatus
CN110687843B (zh) 一种基于zynq的多轴多电机伺服装置及其控制方法
WO2010135428A2 (en) Associating data for events occurring in software threads with synchronized clock cycle counters
CN105068386B (zh) 一种双工件台系统安全保护方法
CN105095041B (zh) 芯片的调试方法
CN203455835U (zh) 一种应用于pxi测试平台的总线型触发背板
CN109470463A (zh) 一种环网柜断路器机械特性在线监测系统及方法
CN100385787C (zh) 基于dsp芯片的励磁控制器通讯系统及其usb协议实现的方法
CN104965469B (zh) 基于cpci总线标准的多功能采集控制装置
CN104657239B (zh) 基于分离式日志的多核处理器瞬时故障恢复系统及其瞬时故障恢复方法
CN113806290A (zh) 一种用于综合模块化航空电子系统的高完整性片上系统
CN101458305A (zh) 嵌入式模块测试与维护总线系统
CN108008658B (zh) 一种数据采集系统及采集方法
JPS5833577B2 (ja) 集積回路
CN203643830U (zh) 通用型全触屏控制汽车诊断仪
CN100459095C (zh) 基于多传感器数据融合的硅片预定位系统
CN201374247Y (zh) 全自动绕线机控制保护电路
CN203200479U (zh) 横机剪刀夹子控制系统
CN104049997B (zh) 基于复用技术的卫星接收机在线加载方法
CN211531028U (zh) 基于stm32控制l640h驱动器的多轴步进电机控制系统
CN110442124B (zh) 无人驾驶电动汽车控制系统
CN220305669U (zh) 构建工业控制系统的处理器核心模块、主板及工业计算机
CN208012754U (zh) 一种适用于光纤振动传感的数据采集卡
CN201527648U (zh) 系统单芯片数据写入装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Liu Yang

Inventor after: Song Fazhi

Inventor after: Li Li

Inventor after: Tan Jiubin

Inventor before: Chen Xinglin

Inventor before: Han Jixiao

Inventor before: Song Fazhi

Inventor before: Wang Yiguang

Inventor before: Wan Yongli

Inventor before: Zhang Changjiang

Inventor before: Dong Yue

Inventor before: Liu Yang

Inventor before: He Liangchen

Inventor before: Zhao Weizhi

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant