CN109059099A - 一种洁净室的洁净度控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种洁净室的洁净度控制系统，以自动控制风机过滤器机组的风机的转速，节约能源，提高洁净室的洁净度稳定性。该洁净室的洁净度控制系统包括风机过滤器机组、尘埃粒子浓度测试仪和控制系统，其中，风机过滤器机组设置于洁净室上方的上技术夹层内；尘埃粒子浓度测试仪设置于洁净室，用于测试洁净室工作区的尘埃粒子浓度；控制系统与风机过滤器机组和尘埃粒子浓度测试仪连接，当洁净室的尘埃粒子浓度大于设定值时，控制风机过滤器机组的风机提高转速；当洁净室的尘埃粒子浓度小于设定值时，控制风机过滤器机组的风机降低转速。

Description

一种洁净室的洁净度控制系统
技术领域
本发明涉及洁净度控制技术领域，特别是涉及一种洁净室的洁净度控制系统。
背景技术
目前，随着科技的发展，电子产品已经广泛的应用到生产生活中。而电子产品中的主流产品包括半导体芯片和显示器件，其生产过程对厂房内的尘埃粒子浓度，即洁净度等级有严格的要求，因此通常在洁净室内进行工艺生产。为保证洁净室内的洁净度等级，洁净室内通常设置有净化空气调节系统，该系统通常包括风机过滤器机组(FFU)。
近几年，随着电子产品的加工尺寸和产能的提高，洁净室面积也随之扩大，以某加工尺寸较大的11代TFT-LCD显示器工厂为例，其洁净室面积达到40多万平方米，FFU数量超过10万台。
现有技术中，通常根据洁净室的面积和洁净度等级，设定FFU的数量和转速，具体的，风机转速及决定了风机的出风风量。而实际运行中，FFU的风机转速设定后，一般很长时间内不进行再设定。实测结果表明大多数洁净室的洁净度等级远优于工艺生产所要求的等级，显然循环空气量出现大量冗余，造成能源大量浪费。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种洁净室的洁净度控制系统，以自动控制风机过滤器机组的风机的转速，节约能源，提高洁净室的洁净度稳定性。
本发明实施例提供了一种洁净室的洁净度控制系统，该洁净室的洁净度控制系统包括：
风机过滤器机组，设置于洁净室上方的上技术夹层内；
尘埃粒子浓度测试仪，设置于洁净室，用于测试洁净室的尘埃粒子浓度；
控制系统，与风机过滤器机组和尘埃粒子浓度测试仪连接，当所述洁净室的尘埃粒子浓度大于设定值时，控制所述风机过滤器机组的风机提高转速；当所述洁净室的尘埃粒子浓度小于设定值时，控制所述风机过滤器机组的风机降低转速。
可选的技术方案中，所述控制系统与所述尘埃粒子浓度测试仪通过信号连接，所述信号包括模拟信号、数字信号或者光信号。
具体的技术方案中，所述控制系统包括与风机过滤器机组一一对应连接的分控制器，以及与所述分控制器和尘埃粒子浓度测试仪连接的总控制器，其中：
总控制器用于根据尘埃粒子浓度测试仪测得的洁净室的尘埃粒子浓度与设定值的关系，向分控制器发送风机过滤器机组控制指令；分控制器用于根据接收到的风机过滤器机组控制指令控制风机过滤器机组的风机提高转速或者降低转速。
可选的技术方案中，所述总控制器包括可编程逻辑控制器或者直接数字控制器；所述分控制器包括可编程逻辑控制器或者直接数字控制器。
进一步的技术方案中，洁净室的洁净度控制系统还包括显示系统，与所述风机过滤器机组和尘埃粒子浓度测试仪连接，用于显示风机的转速和洁净室的尘埃粒子浓度。
进一步的技术方案中，洁净室的洁净度控制系统还包括操作台，与所述风机过滤器机组连接，用于设定所述风机过滤器机组的风机的转速和所述设定值。
具体的技术方案中，所述设定值小于洁净室的尘埃粒子浓度目标值。
进一步的技术方案中，洁净室的洁净度控制系统包括多个风机过滤器机组。
进一步的技术方案中，洁净室的洁净度控制系统包括多个尘埃粒子浓度测试仪。
本发明实施例中，洁净室的洁净度控制系统包括控制系统，控制系统从尘埃粒子浓度测试仪处获得洁净室的尘埃粒子浓度，并将实际检测获得的尘埃粒子浓度与设定值进行比较，根据洁净室的尘埃粒子浓度与设定值的比较结果，控制风机过滤器机组的风机转速，从而增加或者减少出风风量，使洁净室的循环空气量更接近实际需要值，以节约能源。因此该方案可以根据洁净室的尘埃粒子浓度自动调节风机过滤器机组的工作状态，减少不必要的能源浪费，从而节约能源。进一步的，当洁净室内出现瞬间外界干扰，导致洁净度瞬时变差的情况时，该控制系统可以快速做出反应，提高风机过滤器机组1风机转速和出风风量，从而使洁净室的洁净度较快的恢复至符合要求的等级，以提高洁净室的洁净度稳定性。
附图说明
图1为本发明一实施例洁净室的结构示意图；
图2为本发明另一实施例洁净室的结构示意图。
附图标记：
1-风机过滤器机组；
2-尘埃粒子浓度测试仪；
3-控制系统；
31-分控制器；
32-总控制器；
4-显示系统；
5-操作台；
100-洁净室；
110-上技术夹层；
120-下技术夹层；
130-回风夹道；
140-回风口。
具体实施方式
为自动控制风机过滤器机组的风机的转速，节约能源，提高洁净室的洁净度稳定性，本发明实施例提供了一种洁净室的洁净度控制系统。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明实施例提供了一种洁净室的洁净度控制系统，该洁净室的洁净度控制系统包括风机过滤器机组1、尘埃粒子浓度测试仪2和控制系统3，其中，风机过滤器机组1，设置于洁净室100上方的上技术夹层110内；尘埃粒子浓度测试仪2设置于洁净室100，用于测试洁净室100的尘埃粒子浓度；控制系统3与风机过滤器机组1和尘埃粒子浓度测试仪2连接，当洁净室100的尘埃粒子浓度大于设定值时，控制风机过滤器机组1的风机提高转速，增加出风风量；当洁净室100的尘埃粒子浓度小于设定值时，控制风机过滤器机组1的风机降低转速，减少出风风量。
本发明实施例中，洁净室的洁净度控制系统包括控制系统3，控制系统3从尘埃粒子浓度测试仪2处获得洁净室100的尘埃粒子浓度，并将实际检测获得的尘埃粒子浓度与设定值进行比较，当洁净室100的尘埃粒子浓度大于设定值时，控制风机过滤器机组1的风机提高转速，增加出风风量，使洁净室100的尘埃粒子浓度下降，以提高洁净室100的洁净度；当洁净室100的尘埃粒子浓度小于设定值时，控制风机过滤器机组1的风机降低转速，减少出风风量，以节约能源。因此该方案可以根据洁净室100的尘埃粒子浓度自动调节风机过滤器机组1的工作状态，减少不必要的能源浪费，从而节约能源。
进一步的，当洁净室100内出现瞬间外界干扰，导致洁净度瞬时变差的情况时，采用现有技术的定转速、定出风风量的控制方式，洁净室100内的洁净度在干扰期间不能满足要求，需要外扰消失才能恢复至符合要求的等级。而本方案中的洁净室的洁净度控制系统可以针对外扰快速做出反应，提高风机过滤器机组1风机转速和出风风量，从而使洁净室100的洁净度较快的恢复至符合要求的等级，以提高洁净室100的洁净度稳定性。
具体的，控制器调节风机过滤器机组的风机转速时，采用无级变速的方式进行调节，使风机转速逐渐达到要求。
可选的实施例中，控制系统3与尘埃粒子浓度测试仪2通过信号连接，信号包括模拟信号、数字信号或者光信号。具体可以根据实际产品来确定控制系统3与尘埃粒子浓度测试仪2的信号传输方式。
具体的实施例中，控制系统3包括与风机过滤器机组1一一对应连接的分控制器31，以及与分控制器31和尘埃粒子浓度测试仪2连接的总控制器32，其中：总控制器32用于根据尘埃粒子浓度测试仪2测得的洁净室100的尘埃粒子浓度与设定值的关系，向分控制器31发送风机过滤器机组控制指令；分控制器31用于根据接收到的风机过滤器机组控制指令控制风机过滤器机组1的风机提高转速或者降低转速。
该实施例中，分控制器31可以包含在每个风机过滤器机组1中，也可以单独设置，与风机过滤器机组1连接。该实施例中，总控制器32从尘埃粒子浓度测试仪2处获得洁净室100的尘埃粒子浓度，并将实际检测获得的尘埃粒子浓度与设定值进行比较，当洁净室100的尘埃粒子浓度大于设定值时，总控制器32向分控制器31发送第一控制信号，分控制器31根据第一控制信号控制风机过滤器机组1的风机提高转速，且增加出风风量，以提高洁净室100的洁净度；当洁净室100的尘埃粒子浓度小于设定值时，总控制器32向分控制器31发送第二控制信号，分控制器31根据第二控制信号控制风机过滤器机组1的风机降低转速，且减少出风风量，以节约能源。
上述实施例中，控制器的类型不限，总控制器32可以为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC控制器)，也可以为直接数字控制器(DirectDigital Control，简称DDC控制器)；同样，分控制器31也可以为PLC控制器或者DDC控制器。此外，分控制器31与总控制器32的类型可以相同也可以不同，本申请不做具体限制。
进一步的实施例中，洁净室的洁净度控制系统还包括显示系统4，与风机过滤器机组1和尘埃粒子浓度测试仪2连接，用于显示风机的转速和洁净室100的尘埃粒子浓度。
该实施例中，显示系统4显示风机的转速和洁净室100的尘埃粒子浓度，便于工作人员及时监测洁净室100的洁净度状态，出现问题时，及时采取相应措施。
进一步的实施例中，洁净室的洁净度控制系统还包括操作台5，与风机过滤器机组1连接，用于设定风机过滤器机组1的风机的转速和上述设定值。
该实施例中，操作人员可以利用上述操作台5对风机过滤器机组1进行人为控制，可以应对紧急情况。进一步的，可以将本实施例中的操作台5与上一实施例中的显示系统4结合使用，操作人员通过在显示系统4观察风机的转速和洁净室100的尘埃粒子浓度，结合现场情况做出判断，并在操作台5做出具体的设定。
具体的实施例中，上述尘埃粒子浓度设定值小于洁净室100的洁净度目标值。该实施例中，即使洁净室100内的尘埃粒子浓度上升至高于设定值，也不会高于洁净度目标值，即开始调整风机过滤器机组1的工作状态，提高风机的转速，从而可以使洁净室100内的尘埃粒子浓度降低，从而较为稳定的维持在符合洁净度要求的范围内，提高洁净室100内洁净度的稳定性。
进一步的实施例中，洁净室的洁净度控制系统包括多个风机过滤器机组1。该实施例中，可以根据洁净室100的面积以及洁净度要求来设置风机过滤器机组1的数量和布局，具体的，洁净室100的面积越大，需要设置的风机过滤器机组1的数量越多，洁净室100的洁净度要求越高，则需要设置的风机过滤器机组1的数量也越多。
在可选的实施例中，可以根据实际需求来布置风机过滤器机组，而不采用均匀分布的方式来布置。例如，在洁净度要求较高的关键岗位设置较多较密集的风机过滤器机组。
请参考图1，一个具体的实施例中，洁净室100还包括与上技术夹层110连通的回风夹道130，回风夹道130还与洁净室100连通，上技术夹层110位于洁净室100的上方。该实施例中，风机过滤器机组1设置于上技术夹层110内，风从风机过滤机组1吹出后，进入洁净室100，通过稀释降低洁净室100的尘埃粒子浓度，之后通过洁净室100侧墙下部的回风口140进入回风夹道130，通过回风夹道130回到上技术夹层110。
请参考图2，一个具体的实施例中，洁净室100还包括依次连通的上技术夹层110、回风夹道130和下技术夹层120，其中，上技术夹层110位于洁净室100的上方，下技术夹层120位于洁净室100的下方。该实施例中，风机过滤器机组1设置于上技术夹层110内，风从风机过滤机组1吹出后，进入洁净室100，降低洁净室100的尘埃粒子浓度，之后进入下技术夹层120，再进入回风夹道130，通过回风夹道130回到上技术夹层110。
进一步的实施例中，洁净室的洁净度控制系统包括多个尘埃粒子浓度测试仪2。
该实施例中，可以根据洁净室100的面积以及洁净度要求来设置尘埃粒子浓度测试仪2的数量和布局，具体的，洁净室100的面积越大，需要设置的尘埃粒子浓度测试仪2的数量通常越多。当然，实际应用中，可以根据洁净室100的布局，在洁净度要求较高的关键岗位设置尘埃粒子浓度测试仪2。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种洁净室的洁净度控制系统，其特征在于，包括：
风机过滤器机组，设置于洁净室上方的上技术夹层内；
尘埃粒子浓度测试仪，设置于洁净室，用于测试洁净室的尘埃粒子浓度；
控制系统，与风机过滤器机组和尘埃粒子浓度测试仪连接，当所述洁净室的尘埃粒子浓度大于设定值时，控制所述风机过滤器机组的风机提高转速；当所述洁净室的尘埃粒子浓度小于设定值时，控制所述风机过滤器机组的风机降低转速。
2.如权利要求1所述的洁净室的洁净度控制系统，其特征在于，所述控制系统与所述尘埃粒子浓度测试仪通过信号连接，所述信号包括模拟信号、数字信号或者光信号。
3.如权利要求1所述的洁净室的洁净度控制系统，其特征在于，所述控制系统包括与风机过滤器机组一一对应连接的分控制器，以及与所述分控制器和尘埃粒子浓度测试仪连接的总控制器，其中：
总控制器用于根据尘埃粒子浓度测试仪测得的洁净室的尘埃粒子浓度与设定值的关系，向分控制器发送风机过滤器机组控制指令；分控制器用于根据接收到的风机过滤器机组控制指令控制风机过滤器机组的风机提高转速或者降低转速。
4.如权利要求3所述的洁净室的洁净度控制系统，其特征在于，所述总控制器包括可编程逻辑控制器或者直接数字控制器；所述分控制器包括可编程逻辑控制器或者直接数字控制器。
5.如权利要求1所述的洁净室的洁净度控制系统，其特征在于，还包括显示系统，与所述风机过滤器机组和尘埃粒子浓度测试仪连接，用于显示风机的转速和洁净室的尘埃粒子浓度。
6.如权利要求1所述的洁净室的洁净度控制系统，其特征在于，还包括操作台，与所述风机过滤器机组连接，用于设定所述风机过滤器机组的风机的转速和所述设定值。
7.如权利要求1所述的洁净室的洁净度控制系统，其特征在于，所述设定值小于洁净室的尘埃粒子浓度目标值。
8.如权利要求1所述的洁净室的洁净度控制系统，其特征在于，包括多个风机过滤器机组。
9.如权利要求1所述的洁净室的洁净度控制系统，其特征在于，包括多个尘埃粒子浓度测试仪。
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