JP6339843B2 - 管理装置および管理方法 - Google Patents
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Description
一方で、センサのFD/FPに関しては、温度、圧力、流量などのプロセス量が対象データになる。これらのデータについては、msec.レベルで全てのデータを保存するのが合理的とは言えない。そこで、センサのデータを装置が管理する処理単位毎に、あるいは一定の期間毎に代表値化して、代表値化した値をチェックするEES対応の基板処理装置(特許文献1参照)などが提案されている。代表値とは、最大値、最小値、平均値などである。これらの代表値によりFD/FPが実現できれば、全てのデータを監視する場合と比較して通信量、必要メモリ量などを大幅に削減できるので効率的である。
また、本発明の管理装置は、設定値SPと温度センサによって計測される制御量PVとに基づき操作量MVを算出する操作量算出手段と、前記操作量MVを制御対象に出力する操作量出力手段と、前記操作量算出手段による温度制御の実行中に前記制御量PVが複数の異なる温度帯域のうち1つの温度帯域にあるときの前記温度センサの実用累積時間を、温度帯域別に計測する温度帯域時間計測手段と、前記実用累積時間を温度帯域別に記憶する温度帯域時間記憶手段と、外部からリセット信号を受け取ったときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間をゼロにリセットするリセット手段と、実用累積時間の出力指示を受けたときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間を、前記温度センサの記憶手段に記録する実用累積時間出力手段と、前記温度制御の動作モードが待機モードに変更されたときに、前記実用累積時間出力手段に対して実用累積時間の出力指示を出す出力指示手段とを備えることを特徴とするものである。
また、本発明の管理装置の1構成例は、さらに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている温度帯域別の実用累積時間に、各々重み付けをして加算することにより、実質累積時間TAを算出する実質累積時間算出手段と、外部から出力要求を受けたときに、前記実質累積時間TAをコントローラ外部に出力する実質累積時間出力手段とを備え、前記重みは、高温の温度帯域の実用累積時間ほど重みが大きく、低温の温度帯域の実用累積時間ほど重みが小さくなるように設定されることを特徴とするものである。
また、本発明の管理方法は、設定値SPと温度センサによって計測される制御量PVとに基づき操作量MVを算出する操作量算出ステップと、前記操作量MVを制御対象に出力する操作量出力ステップと、前記操作量算出ステップによる温度制御の実行中に前記制御量PVが複数の異なる温度帯域のうち1つの温度帯域にあるときの前記温度センサの実用累積時間を、温度帯域別に計測する温度帯域時間計測ステップと、この温度帯域時間計測ステップで計測した実用累積時間を温度帯域別に温度帯域時間記憶手段に格納する温度帯域時間記憶ステップと、外部からリセット信号を受け取ったときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間をゼロにリセットするリセットステップと、前記温度制御の動作モードが待機モードに変更されたときに、実用累積時間の出力指示を出す出力指示ステップと、前記出力指示ステップによる出力指示を受けたときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間を、前記温度センサの記憶手段に記録する実用累積時間出力ステップとを含むことを特徴とするものである。
温度センサが断線に至るまでの標準的な寿命は、温度センサの実用累積時間で見積もることができるが、温度センサが使用されるシステムが加熱制御系であれば、温度センサが“実用されている状態”とは、定格範囲内で高温に維持されている状態を計測している状態である。すなわち、温度センサが高温に晒されているほど“実用されている状態”らしいのであり、低温に晒されているならば“実用されている状態”らしいとは言えないのである。
温度センサが高温に晒されているときの実用累積時間に大きめの重み付けをし、温度センサが低温に晒されているときの実用累積時間に小さめの重み付けをして、これらの実用累積時間を加算することにより、より実質的な使用累積時間に相当する単一の指標を得られることになる。これにより、温度センサの実用状態を従来よりも詳細に管理することの手間が低減できる。
コントローラと温度センサの組合せについて言えば、実用されていた温度制御系の見直しなどに伴い、実用実績のある温度センサを新たな温度制御系に使い回すということもあり得る。その場合、温度センサ自体(I/Oデバイスレベル)にも、実用累積時間を記録できるようにしておくことが好ましい。ただし、その目的のみのために温度センサにCPU(Central Processing Unit)を実装するのは現実的ではないので、コントローラ側に記録した実用累積時間を、温度センサ側が備える記憶部に転送するようにする。この場合、転送のタイミングは制御が重要なフェーズにないときが好ましいので、加熱制御系であれば、降温動作に切り換わったタイミングを、実用累積時間の転送のタイミングとする。例えば、設定値SPが低い数値に設定変更されたタイミングや、待機モード(操作量MVの出力が強制的に低い数値に維持されるモード)に変更されたタイミングが、転送のタイミングとなる。
以下、本発明の参考例について図面を参照して説明する。図1は本発明の参考例に係る管理装置の構成を示すブロック図である。本参考例は、上記発明の原理1、発明の原理2に対応する例である。ここでは、管理装置を簡易型のコントローラ(温調計)で実現する例として説明する。また、説明を簡単化するため、温度センサの実用状態を区別するための温度帯域を2個とする。本参考例の管理装置は、従来から温調計に設けられている一般的構成である温調計制御機能部1と、本参考例の特徴的構成であるFD/FP機能部2とから構成される。
TU1←TU1+dT ・・・(1)
dTは制御周期である。こうして、図4に示すように制御量PV(温度)が第1の温度帯域にあるときの温度センサ102の実用累積時間TU1を計測することができる。
FD/FP機能部2の第1温度帯域時間記憶部21は、第1温度帯域時間計測部20により更新された実用累積時間TU1を記憶する(図3ステップS105)。
TU2←TU2+dT ・・・(2)
こうして、図4に示すように制御量PV(温度)が第2の温度帯域にあるときの温度センサ102の実用累積時間TU2を計測することができる。
FD/FP機能部2の第2温度帯域時間記憶部23は、第2温度帯域時間計測部22により更新された実用累積時間TU2を記憶する(図3ステップS108)。
TA=W1×TU1+W2×TU2=0.5TU1+TU2 ・・・(3)
ステップS110,S112の出力要求が発生する状況としては、例えば温度センサ102の寿命を見積もるために、時間TU1,TU2,TAを読み出そうとするオペレータが端末装置(不図示)を使って出力要求を温調計103に入力する等の状況がある。
次に、本発明の実施の形態について説明する。図5は本発明の実施の形態に係る管理装置の構成を示すブロック図であり、図1、図2と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施の形態は、上記発明の原理1、発明の原理3に対応する例である。本実施の形態においても、管理装置を簡易型のコントローラ(温調計103)で実現する例で説明する。図5の温調計制御機能部1とFD/FP機能部2aとは温調計103に実装される。
FD/FP機能部2aの第1の出力指示部28は、温調計制御機能部1の設定値入力部10から入力される設定値SPの変化を監視し、設定値SPが所定の閾値以下の低い数値に設定変更されたときに(図6ステップS115においてYES)、実用累積時間出力部25aに対して出力指示を出す(図6ステップS116)。
実用累積時間出力部25aは、第2の出力指示部29から出力指示があると、第1の出力指示部28から出力指示があったときと同じ処理を行なう(ステップS117)。
設定値SPが閾値以下の状態が継続するか、温調計103の待機モードが継続する場合、温度センサ102に記録される実用累積時間TU1と実用累積時間TU2も制御周期dT毎に更新されることになる。
Claims (8)
- 設定値SPと温度センサによって計測される制御量PVとに基づき操作量MVを算出する操作量算出手段と、
前記操作量MVを制御対象に出力する操作量出力手段と、
前記操作量算出手段による温度制御の実行中に前記制御量PVが複数の異なる温度帯域のうち1つの温度帯域にあるときの前記温度センサの実用累積時間を、温度帯域別に計測する温度帯域時間計測手段と、
前記実用累積時間を温度帯域別に記憶する温度帯域時間記憶手段と、
外部からリセット信号を受け取ったときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間をゼロにリセットするリセット手段と、
実用累積時間の出力指示を受けたときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間を、前記温度センサの記憶手段に記録する実用累積時間出力手段と、
前記設定値SPが所定の閾値以下の数値に設定変更されたときに、前記実用累積時間出力手段に対して実用累積時間の出力指示を出す出力指示手段とを備えることを特徴とする管理装置。 - 設定値SPと温度センサによって計測される制御量PVとに基づき操作量MVを算出する操作量算出手段と、
前記操作量MVを制御対象に出力する操作量出力手段と、
前記操作量算出手段による温度制御の実行中に前記制御量PVが複数の異なる温度帯域のうち1つの温度帯域にあるときの前記温度センサの実用累積時間を、温度帯域別に計測する温度帯域時間計測手段と、
前記実用累積時間を温度帯域別に記憶する温度帯域時間記憶手段と、
外部からリセット信号を受け取ったときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間をゼロにリセットするリセット手段と、
実用累積時間の出力指示を受けたときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間を、前記温度センサの記憶手段に記録する実用累積時間出力手段と、
前記温度制御の動作モードが待機モードに変更されたときに、前記実用累積時間出力手段に対して実用累積時間の出力指示を出す出力指示手段とを備えることを特徴とする管理装置。 - 請求項1または2記載の管理装置において、
さらに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている温度帯域別の実用累積時間に、各々重み付けをして加算することにより、実質累積時間TAを算出する実質累積時間算出手段と、
外部から出力要求を受けたときに、前記実質累積時間TAをコントローラ外部に出力する実質累積時間出力手段とを備え、
前記重みは、高温の温度帯域の実用累積時間ほど重みが大きく、低温の温度帯域の実用累積時間ほど重みが小さくなるように設定されることを特徴とする管理装置。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の管理装置において、
前記温度帯域時間計測手段は、
前記制御量PVが第1の温度帯域にあるときの前記温度センサの実用累積時間TU1を計測する第1温度帯域時間計測手段と、
前記制御量PVが前記第1の温度帯域よりも少なくとも一部の帯域が高い第2の温度帯域にあるときの前記温度センサの実用累積時間TU2を計測する第2温度帯域時間計測手段とからなり、
前記温度帯域時間記憶手段は、
前記実用累積時間TU1を記憶する第1温度帯域時間記憶手段と、
前記実用累積時間TU2を記憶する第2温度帯域時間記憶手段とからなることを特徴とする管理装置。 - 設定値SPと温度センサによって計測される制御量PVとに基づき操作量MVを算出する操作量算出ステップと、
前記操作量MVを制御対象に出力する操作量出力ステップと、
前記操作量算出ステップによる温度制御の実行中に前記制御量PVが複数の異なる温度帯域のうち1つの温度帯域にあるときの前記温度センサの実用累積時間を、温度帯域別に計測する温度帯域時間計測ステップと、
この温度帯域時間計測ステップで計測した実用累積時間を温度帯域別に温度帯域時間記憶手段に格納する温度帯域時間記憶ステップと、
外部からリセット信号を受け取ったときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間をゼロにリセットするリセットステップと、
前記設定値SPが所定の閾値以下の数値に設定変更されたときに、実用累積時間の出力指示を出す出力指示ステップと、
前記出力指示ステップによる出力指示を受けたときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間を、前記温度センサの記憶手段に記録する実用累積時間出力ステップとを含むことを特徴とする管理方法。 - 設定値SPと温度センサによって計測される制御量PVとに基づき操作量MVを算出する操作量算出ステップと、
前記操作量MVを制御対象に出力する操作量出力ステップと、
前記操作量算出ステップによる温度制御の実行中に前記制御量PVが複数の異なる温度帯域のうち1つの温度帯域にあるときの前記温度センサの実用累積時間を、温度帯域別に計測する温度帯域時間計測ステップと、
この温度帯域時間計測ステップで計測した実用累積時間を温度帯域別に温度帯域時間記憶手段に格納する温度帯域時間記憶ステップと、
外部からリセット信号を受け取ったときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間をゼロにリセットするリセットステップと、
前記温度制御の動作モードが待機モードに変更されたときに、実用累積時間の出力指示を出す出力指示ステップと、
前記出力指示ステップによる出力指示を受けたときに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている実用累積時間を、前記温度センサの記憶手段に記録する実用累積時間出力ステップとを含むことを特徴とする管理方法。 - 請求項5または6記載の管理方法において、
さらに、前記温度帯域時間記憶手段に記憶されている温度帯域別の実用累積時間に、各々重み付けをして加算することにより、実質累積時間TAを算出する実質累積時間算出ステップと、
外部から出力要求を受けたときに、前記実質累積時間TAをコントローラ外部に出力する実質累積時間出力ステップとを含み、
前記重みは、高温の温度帯域の実用累積時間ほど重みが大きく、低温の温度帯域の実用累積時間ほど重みが小さくなるように設定されることを特徴とする管理方法。 - 請求項5乃至7のいずれか1項に記載の管理方法において、
前記温度帯域時間計測ステップは、
前記制御量PVが第1の温度帯域にあるときの前記温度センサの実用累積時間TU1を計測する第1温度帯域時間計測ステップと、
前記制御量PVが前記第1の温度帯域よりも少なくとも一部の帯域が高い第2の温度帯域にあるときの前記温度センサの実用累積時間TU2を計測する第2温度帯域時間計測ステップとを含み、
前記温度帯域時間記憶ステップは、
前記実用累積時間TU1を前記温度帯域時間記憶手段に格納する第1温度帯域時間記憶ステップと、
前記実用累積時間TU2を前記温度帯域時間記憶手段に格納する第2温度帯域時間記憶ステップとを含むことを特徴とする管理方法。
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JP2014079983A JP6339843B2 (ja) | 2014-04-09 | 2014-04-09 | 管理装置および管理方法 |
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JP2000164499A (ja) * | 1998-11-27 | 2000-06-16 | Komatsu Ltd | 基板温度制御装置及びそのコントローラ |
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