JP5645597B2 - オートチューニング実行装置および方法 - Google Patents
オートチューニング実行装置および方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5645597B2 JP5645597B2 JP2010239633A JP2010239633A JP5645597B2 JP 5645597 B2 JP5645597 B2 JP 5645597B2 JP 2010239633 A JP2010239633 A JP 2010239633A JP 2010239633 A JP2010239633 A JP 2010239633A JP 5645597 B2 JP5645597 B2 JP 5645597B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control loop
- execution
- main control
- loop
- value
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
また、ATは、PIDパラメータ値を決定するためだけではなく、例えば特許文献2に開示されているように温度制御の停止時間を推定するために用いられることもある。
例えば装置メーカがエンドユーザに出荷するビジネスプロセスを想定する。片側干渉のみがある場合は、干渉を与える側のリミットサイクルの操作量上下動幅を、エンドユーザの現場で確実かつ適切に小さくできるようにして、装置メーカが供給すればよい。その解決方法として、特開2003−330504号公報に開示されているように、リミットサイクル時の操作量である操作量上限値AT_OH、操作量下限値AT_OLを出荷前に予め設定しておくのが好ましい。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明の第1の実施の形態に係るオートチューニング実行装置の適用対象となる加熱装置の構成を示す図である。図1に示す例は、酸化拡散炉100の内部の温度PVを温調計(PIDコントローラ)101−1〜101−3によって制御するものである。酸化拡散炉100内の石英管104の内部には、シリコンウェハ105が搬入される。温度センサ102−1〜102−3は、それぞれヒータ103−1〜103−3によって加熱される制御ゾーンZ1〜Z3の温度PVを測定する。温調計101−1〜101−3は、それぞれ温度センサ102−1〜102−3によって測定された温度PVが温度設定値SPと一致するように操作量MVを算出してヒータ103−1〜103−3に出力する。
また、オペレータは、全ての制御ループについてAT実行時の操作量上下限値の初期値をAT実行部1に設定する(図3ステップS101)。ここでは、操作量上下限値の初期値を、不必要に制限しない値とし、例えば操作量上限値AT_OH=100%、操作量下限値AT_OL=0%とする。
そして、オペレータは、全ての機能をオンにしたまま、AT実行部1に対してATの起動指示を入力する(図3ステップS102)。
そこで、AT実行部1は、ステップS103に戻って、制御ループR3についてATを実行する。
制御ループR3の最大変動量Y3の検出方法も制御ループR1の場合と同様である。制御ループR1の場合と異なるのは、制御量PV1の代わりに、主制御ループR2のATが開始された時点の制御ループR3の制御量PV(以下、PV3とする)を最大変動量Y3の検出に利用する点である。
ΔMV1=(AT_OHa−AT_OLa)AX1/(100Y1) ・・・(1)
ΔMV3=(AT_OHa−AT_OLa)AX3/(100Y3) ・・・(2)
ΔMV1:AT_OHa−AT_OLa=AX1/100:Y1 ・・・(3)
ΔMV3:AT_OHa−AT_OLa=AX3/100:Y3 ・・・(4)
AT_OHb1=AT_OLa+ΔMV1 ・・・(5)
AT_OHb3=AT_OLa+ΔMV3 ・・・(6)
AT_OHb=min(AT_OHa,AT_OHb1,AT_OHb3)
・・・(7)
以上で、オートチューニング実行装置の動作が終了する。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。本実施の形態は、対象とする加熱装置の例として図1のようにZ1〜Z3の3個の制御ゾーンを有する装置を想定しているが、第1の実施の形態と異なり、保温性の低い加熱処理チャンバー(制御を行ないやすい放熱性の高い加熱処理チャンバー)を対象とする場合を想定している。
AT_OLb1=(AT_OHa+AT_OLa)/2−ΔMV1/2 ・・(9)
AT_OHb3=(AT_OHa+AT_OLa)/2+ΔMV3/2 ・・(10)
AT_OLb3=(AT_OHa+AT_OLa)/2−ΔMV3/2 ・・(11)
AT_OHb=min(AT_OHa,AT_OHb1,AT_OHb3)
・・・(12)
AT_OLb=max(AT_OLa,AT_OLb1,AT_OLb3)
・・・(13)
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。第1、第2の実施の形態では、「干渉を与える側の制御ループ」を、オペレータが主制御ループ登録部に登録するようにした。このような登録は、酸化拡散炉のような加熱装置の構成で、特に経験的に片側干渉が把握できる場合を想定している。同様の構成であっても、加熱装置のバリエーションでヒータサイズの異なるものについて、片側干渉が把握できない場合もある。
そして、オペレータは、AT実行部1aに対してATの起動指示を入力する(図8ステップS201)。
上下動幅検出部3aは、ATを実行中の制御ループR1に発生した制御量PVの上下動幅X1を検出する(図8ステップS203)。そして、上下動幅検出部3aは、上下動幅X1を上限値算出部5aに登録する。
上下動幅検出部3aは、ATを実行中の制御ループR2に発生した制御量PVの上下動幅X2を検出する(図8ステップS203)。そして、上下動幅検出部3aは、上下動幅X2を上限値算出部5aに登録する。
上下動幅検出部3aは、ATを実行中の制御ループR3に発生した制御量PVの上下動幅X3を検出する(図8ステップS203)。そして、上下動幅検出部3aは、上下動幅X3を上限値算出部5aに登録する。
Y2α/X2>A/100 ・・・(14)
Y3α/X3>A/100 ・・・(15)
Y1β/X1>A/100 ・・・(16)
Y3β/X3>A/100 ・・・(17)
Y1γ/X1>A/100 ・・・(18)
Y2γ/X2>A/100 ・・・(19)
こうして、各制御ループR1〜R3が干渉のある関係かどうかを判定することができる。そして、登録処理部7は、他の制御ループに対して干渉を与える側の制御ループとなり、かつ他の制御ループから干渉を受ける側の制御ループとならない制御ループが存在するかどうかを判定し、該当する制御ループが存在する場合には、この制御ループを主制御ループとして主制御ループ登録部2aに登録する。これで、登録処理部7の処理が終了する。
以上で、オートチューニング実行装置の動作が終了する。
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。第3の実施の形態は第1の実施の形態の改良形態を示すものであるが、本実施の形態は第2の実施の形態の改良形態を示すものである。
図9は本実施の形態に係るオートチューニング実行装置の構成を示すブロック図であり、図7と同様の構成には同一の符号を付してある。本実施の形態のオートチューニング実行装置は、AT実行部1aと、主制御ループ登録部2aと、上下動幅検出部3aと、最大変動量検出部4aと、上下限値算出部6aと、登録処理部7とを備えている。
ステップS211,S212,S213の処理は、それぞれ図6のステップS112,S113,S114と同様である。
Claims (12)
- 片側干渉が発生するマルチループ制御系において操作量振幅が一定のリミットサイクルを発生させて各制御ループのコントローラの制御パラメータを設定するリミットサイクル方式のオートチューニング(AT)を実行するオートチューニング実行装置であって、
リミットサイクル方式のATを実行するAT実行手段と、
干渉を与える側の制御ループを主制御ループとして予め記憶する主制御ループ登録手段と、
前記主制御ループ以外の制御ループのAT実行中に、前記主制御ループ以外の制御ループに発生した制御量の上下動幅を検出する上下動幅検出手段と、
前記主制御ループのAT実行中に主制御ループ以外の制御ループに、ループ間干渉によって発生した制御量の最大変動量を検出する最大変動量検出手段と、
前記最大変動量と前記上下動幅に基づき前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値を算出して前記AT実行手段に設定する上限値算出手段とを備えることを特徴とするオートチューニング実行装置。 - 片側干渉が発生するマルチループ制御系において操作量振幅が一定のリミットサイクルを発生させて各制御ループのコントローラの制御パラメータを設定するリミットサイクル方式のオートチューニング(AT)を実行するオートチューニング実行装置であって、
リミットサイクル方式のATを実行するAT実行手段と、
干渉を与える側の制御ループを主制御ループとして予め記憶する主制御ループ登録手段と、
前記主制御ループ以外の制御ループのAT実行中に、前記主制御ループ以外の制御ループに発生した制御量の上下動幅を検出する上下動幅検出手段と、
前記主制御ループのAT実行中に主制御ループ以外の制御ループに、ループ間干渉によって発生した制御量の最大変動量を検出する最大変動量検出手段と、
前記最大変動量と前記上下動幅に基づき前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値と操作量下限値とを算出して前記AT実行手段に設定する上下限値算出手段とを備えることを特徴とするオートチューニング実行装置。 - 片側干渉が発生するマルチループ制御系において操作量振幅が一定のリミットサイクルを発生させて各制御ループのコントローラの制御パラメータを設定するリミットサイクル方式のオートチューニング(AT)を実行するオートチューニング実行装置であって、
リミットサイクル方式のATを実行するAT実行手段と、
主制御ループを記憶する主制御ループ登録手段と、
AT実行中の制御ループに発生した制御量の上下動幅を検出する上下動幅検出手段と、
AT実行中の制御ループ以外の制御ループに、ループ間干渉によって発生した制御量の最大変動量を検出する最大変動量検出手段と、
前記最大変動量と前記上下動幅に基づき片側干渉を判定し、干渉を与える側の制御ループを判定して、この制御ループを主制御ループとして前記主制御ループ登録手段に登録する登録処理手段と、
前記主制御ループのAT実行中に検出した前記最大変動量と前記主制御ループ以外の制御ループのAT実行中に検出した前記上下動幅に基づき、前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値を算出して前記AT実行手段に設定する上限値算出手段とを備えることを特徴とするオートチューニング実行装置。 - 片側干渉が発生するマルチループ制御系において操作量振幅が一定のリミットサイクルを発生させて各制御ループのコントローラの制御パラメータを設定するリミットサイクル方式のオートチューニング(AT)を実行するオートチューニング実行装置であって、
リミットサイクル方式のATを実行するAT実行手段と、
主制御ループを記憶する主制御ループ登録手段と、
AT実行中の制御ループに発生した制御量の上下動幅を検出する上下動幅検出手段と、
AT実行中の制御ループ以外の制御ループに、ループ間干渉によって発生した制御量の最大変動量を検出する最大変動量検出手段と、
前記最大変動量と前記上下動幅に基づき片側干渉を判定し、干渉を与える側の制御ループを判定して、この制御ループを主制御ループとして前記主制御ループ登録手段に登録する登録処理手段と、
前記主制御ループのAT実行中に検出した前記最大変動量と前記主制御ループ以外の制御ループのAT実行中に検出した前記上下動幅に基づき、前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値と操作量下限値とを算出して前記AT実行手段に設定する上下限値算出手段とを備えることを特徴とするオートチューニング実行装置。 - 請求項1または3記載のオートチューニング実行装置において、
前記上限値算出手段は、
前記最大変動量と前記上下動幅と前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値の初期値と前記主制御ループのAT実行時における操作量下限値の初期値に基づいて、前記主制御ループ以外の制御ループの上下動幅に対する干渉の影響率が所定値になるための、前記主制御ループのリミットサイクルの操作量幅を算出する操作量幅算出手段と、
前記操作量幅に基づいて前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値の候補値を算出する候補値算出手段と、
前記候補値と前記操作量上限値の初期値のうちの最小値を、前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値の更新値とする更新値決定手段とからなることを特徴とするオートチューニング実行装置。 - 請求項2または4記載のオートチューニング実行装置において、
前記上下限値算出手段は、
前記最大変動量と前記上下動幅と前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値の初期値と前記主制御ループのAT実行時における操作量下限値の初期値に基づいて、前記主制御ループ以外の制御ループの上下動幅に対する干渉の影響率が所定値になるための、前記主制御ループのリミットサイクルの操作量幅を算出する操作量幅算出手段と、
前記操作量幅に基づいて前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値と操作量下限値の各々の候補値を算出する候補値算出手段と、
前記操作量上限値の候補値と前記操作量上限値の初期値のうちの最小値を、前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値の更新値とすると共に、前記操作量下限値の候補値と前記操作量下限値の初期値のうちの最大値を、前記主制御ループのAT実行時における操作量下限値の更新値とする更新値決定手段とからなることを特徴とするオートチューニング実行装置。 - 片側干渉が発生するマルチループ制御系において操作量振幅が一定のリミットサイクルを発生させて各制御ループのコントローラの制御パラメータを設定するリミットサイクル方式のオートチューニング(AT)を実行するオートチューニング実行方法であって、
AT実行手段により複数の制御ループのATを1つずつ順次実行するAT実行ステップと、
干渉を与える側の制御ループを主制御ループとして予め記憶している主制御ループ登録手段を参照して前記主制御ループを認識し、主制御ループ以外の制御ループのAT実行中に、前記主制御ループ以外の制御ループに発生した制御量の上下動幅を検出する上下動幅検出ステップと、
前記主制御ループ登録手段を参照して前記主制御ループを認識し、主制御ループのAT実行中に主制御ループ以外の制御ループに、ループ間干渉によって発生した制御量の最大変動量を検出する最大変動量検出ステップと、
前記最大変動量と前記上下動幅に基づき前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値を算出して前記AT実行手段に設定する上限値算出ステップとを備えることを特徴とするオートチューニング実行方法。 - 片側干渉が発生するマルチループ制御系において操作量振幅が一定のリミットサイクルを発生させて各制御ループのコントローラの制御パラメータを設定するリミットサイクル方式のオートチューニング(AT)を実行するオートチューニング実行方法であって、
AT実行手段により複数の制御ループのATを1つずつ順次実行するAT実行ステップと、
干渉を与える側の制御ループを主制御ループとして予め記憶している主制御ループ登録手段を参照して前記主制御ループを認識し、主制御ループ以外の制御ループのAT実行中に、前記主制御ループ以外の制御ループに発生した制御量の上下動幅を検出する上下動幅検出ステップと、
前記主制御ループ登録手段を参照して前記主制御ループを認識し、主制御ループのAT実行中に主制御ループ以外の制御ループに、ループ間干渉によって発生した制御量の最大変動量を検出する最大変動量検出ステップと、
前記最大変動量と前記上下動幅に基づき前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値と操作量下限値とを算出して前記AT実行手段に設定する上下限値算出ステップとを備えることを特徴とするオートチューニング実行方法。 - 片側干渉が発生するマルチループ制御系において操作量振幅が一定のリミットサイクルを発生させて各制御ループのコントローラの制御パラメータを設定するリミットサイクル方式のオートチューニング(AT)を実行するオートチューニング実行方法であって、
AT実行手段により複数の制御ループのATを1つずつ順次実行するAT実行ステップと、
AT実行中の制御ループに発生した制御量の上下動幅を検出する上下動幅検出ステップと、
AT実行中の制御ループ以外の制御ループに、ループ間干渉によって発生した制御量の最大変動量を検出する最大変動量検出ステップと、
前記最大変動量と前記上下動幅に基づき片側干渉を判定し、干渉を与える側の制御ループを判定して、この制御ループを主制御ループとして主制御ループ登録手段に登録する登録処理ステップと、
前記主制御ループのAT実行中に検出した前記最大変動量と前記主制御ループ以外の制御ループのAT実行中に検出した前記上下動幅に基づき、前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値を算出して前記AT実行手段に設定する上限値算出ステップとを備えることを特徴とするオートチューニング実行方法。 - 片側干渉が発生するマルチループ制御系において操作量振幅が一定のリミットサイクルを発生させて各制御ループのコントローラの制御パラメータを設定するリミットサイクル方式のオートチューニング(AT)を実行するオートチューニング実行方法であって、
AT実行手段により複数の制御ループのATを1つずつ順次実行するAT実行ステップと、
AT実行中の制御ループに発生した制御量の上下動幅を検出する上下動幅検出ステップと、
AT実行中の制御ループ以外の制御ループに、ループ間干渉によって発生した制御量の最大変動量を検出する最大変動量検出ステップと、
前記最大変動量と前記上下動幅に基づき片側干渉を判定し、干渉を与える側の制御ループを判定して、この制御ループを主制御ループとして主制御ループ登録手段に登録する登録処理ステップと、
前記主制御ループのAT実行中に検出した前記最大変動量と前記主制御ループ以外の制御ループのAT実行中に検出した前記上下動幅に基づき、前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値と操作量下限値とを算出して前記AT実行手段に設定する上下限値算出ステップとを備えることを特徴とするオートチューニング実行方法。 - 請求項7または9記載のオートチューニング実行方法において、
前記上限値算出ステップは、
前記最大変動量と前記上下動幅と前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値の初期値と前記主制御ループのAT実行時における操作量下限値の初期値に基づいて、前記主制御ループ以外の制御ループの上下動幅に対する干渉の影響率が所定値になるための、前記主制御ループのリミットサイクルの操作量幅を算出する操作量幅算出ステップと、
前記操作量幅に基づいて前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値の候補値を算出する候補値算出ステップと、
前記候補値と前記操作量上限値の初期値のうちの最小値を、前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値の更新値とする更新値決定ステップとからなることを特徴とするオートチューニング実行方法。 - 請求項8または10記載のオートチューニング実行方法において、
前記上下限値算出ステップは、
前記最大変動量と前記上下動幅と前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値の初期値と前記主制御ループのAT実行時における操作量下限値の初期値に基づいて、前記主制御ループ以外の制御ループの上下動幅に対する干渉の影響率が所定値になるための、前記主制御ループのリミットサイクルの操作量幅を算出する操作量幅算出ステップと、
前記操作量幅に基づいて前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値と操作量下限値の各々の候補値を算出する候補値算出ステップと、
前記操作量上限値の候補値と前記操作量上限値の初期値のうちの最小値を、前記主制御ループのAT実行時における操作量上限値の更新値とすると共に、前記操作量下限値の候補値と前記操作量下限値の初期値のうちの最大値を、前記主制御ループのAT実行時における操作量下限値の更新値とする更新値決定ステップとからなることを特徴とするオートチューニング実行方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010239633A JP5645597B2 (ja) | 2010-10-26 | 2010-10-26 | オートチューニング実行装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010239633A JP5645597B2 (ja) | 2010-10-26 | 2010-10-26 | オートチューニング実行装置および方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012093890A JP2012093890A (ja) | 2012-05-17 |
JP5645597B2 true JP5645597B2 (ja) | 2014-12-24 |
Family
ID=46387159
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010239633A Expired - Fee Related JP5645597B2 (ja) | 2010-10-26 | 2010-10-26 | オートチューニング実行装置および方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5645597B2 (ja) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02213903A (ja) * | 1989-02-15 | 1990-08-27 | Omron Tateisi Electron Co | 制御装置 |
JP4551515B2 (ja) * | 1998-10-07 | 2010-09-29 | 株式会社日立国際電気 | 半導体製造装置およびその温度制御方法 |
JP3881593B2 (ja) * | 2002-05-17 | 2007-02-14 | 株式会社山武 | 制御装置 |
JP4546437B2 (ja) * | 2006-10-19 | 2010-09-15 | 株式会社山武 | オートチューニング装置およびオートチューニング方法 |
JP4553266B2 (ja) * | 2007-04-13 | 2010-09-29 | 東京エレクトロン株式会社 | 熱処理装置、制御定数の自動調整方法及び記憶媒体 |
JP5086127B2 (ja) * | 2008-02-20 | 2012-11-28 | アズビル株式会社 | パラメータ調整装置および調整方法 |
-
2010
- 2010-10-26 JP JP2010239633A patent/JP5645597B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012093890A (ja) | 2012-05-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6364349B2 (ja) | マスフローコントローラ、及びマスフローコントローラを動作させる方法 | |
US8942858B2 (en) | Controlling device and method | |
JP5627106B2 (ja) | 制御装置および制御方法 | |
JP6859725B2 (ja) | Pid制御装置、pid制御方法、およびpid制御プログラム | |
JP5732346B2 (ja) | エネルギー総和抑制制御装置、電力総和抑制制御装置および方法 | |
JP5645597B2 (ja) | オートチューニング実行装置および方法 | |
JP6278862B2 (ja) | 電力調整装置および電力調整方法 | |
JP5758740B2 (ja) | レーザガス圧の制御機能を備えたガスレーザ発振器 | |
JP2011090609A (ja) | 温度制御装置および温度制御方法 | |
JP5756720B2 (ja) | エネルギー総和抑制制御装置、電力総和抑制制御装置および方法 | |
JP6097199B2 (ja) | 電力調整装置および電力調整方法 | |
JP5829073B2 (ja) | 制御装置および方法 | |
JP5271726B2 (ja) | 停止時間の推定装置、及び推定方法 | |
WO2015045175A1 (ja) | ファジイ制御装置及びファジイ制御方法 | |
JP2007264720A (ja) | 状態判定装置および状態判定方法 | |
JP6800025B2 (ja) | 制御装置および表示方法 | |
JP2020034970A (ja) | 選択判断支援装置および支援方法 | |
JP5945190B2 (ja) | 制御装置および制御方法 | |
JP5627094B2 (ja) | オートチューニング実行装置および方法 | |
JP2016076054A (ja) | 評価装置および評価方法 | |
JP5641870B2 (ja) | オートチューニング実行装置および方法 | |
JP6751244B2 (ja) | オートチューニング装置 | |
JP2022061660A (ja) | 制御装置および制御方法 | |
JP2017102525A (ja) | 表示装置および方法 | |
TW201629651A (zh) | 控制裝置及控制方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130826 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140530 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140603 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140723 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141028 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141104 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5645597 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |