JPH04253411A - Matching control system for rf generator - Google Patents
Matching control system for rf generatorInfo
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- JPH04253411A JPH04253411A JP9465791A JP9465791A JPH04253411A JP H04253411 A JPH04253411 A JP H04253411A JP 9465791 A JP9465791 A JP 9465791A JP 9465791 A JP9465791 A JP 9465791A JP H04253411 A JPH04253411 A JP H04253411A
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は過去の負荷条件でのマッ
チング点及びリミット設定値をプロセス番号で区別し、
プリセットできる機能を設け、必要によりこれらの値を
読取りRF電源の運転前に設定しておくことにより、マ
ッチング時間をゼロに近づけるようにしたバリコン制御
方法に関するものである。[Industrial Application Field] The present invention distinguishes matching points and limit settings under past load conditions by process number,
The present invention relates to a variable capacitor control method in which a matching time can be brought close to zero by providing a preset function and reading these values and setting them before operation of the RF power source if necessary.
【0002】0002
【従来の技術】従来、RF電源とマッチングボックスと
負荷とが直列接続された図1に示すAC電力供給回路に
おいて、RF電源に内蔵する電力検出器(PD)4で反
射電力Pr又は進行波電力Piを検出し、図2に示す様
なマッチングボックス内のバリコンC1、C2を反射電
力Prがゼロになるように制御することが行われていた
。[Prior Art] Conventionally, in an AC power supply circuit shown in FIG. 1 in which an RF power source, a matching box, and a load are connected in series, a power detector (PD) 4 built in the RF power source detects reflected power Pr or traveling wave power. Pi is detected and variable capacitors C1 and C2 in a matching box as shown in FIG. 2 are controlled so that the reflected power Pr becomes zero.
【0003】図3はその一例でKr演算回路1からの出
力信号KrをA/D変換器3により検出し、CPU8に
よって制御されるモータ制御回路7を介してモータM1
、M2を動作することにより、モータに直結されたバリ
コンC1、C2を可変する。Kr演算回路の出力信号K
rがゼロになった時のバリコンC1、C2の位置をマッ
チング点と称し、その間のモータの制御時間が短いこと
が望ましい。FIG. 3 shows an example of this, in which an output signal Kr from a Kr calculation circuit 1 is detected by an A/D converter 3, and is sent to a motor M1 via a motor control circuit 7 controlled by a CPU 8.
, M2, variable capacitors C1 and C2 directly connected to the motor are varied. Output signal K of Kr calculation circuit
The positions of the variable capacitors C1 and C2 when r becomes zero are called matching points, and it is desirable that the motor control time between them is short.
【0004】そのためモータM1、M2に接続された位
置検出器2を設け、その出力信号VCをA/D変換器3
に入力し、バリコンの現位置(アドレス)を認識すると
共に位置検出器2の出力信号VCと、操作回路10で指
定されたバリコンのリミット値をCPU8を介してリミ
ッタ回路4に入力し、移動するバリコン位置がリミット
値を越えるとリミッタ回路4からのiNH信号をモータ
制御回路7に出力しモータを停止させる。上記のように
バリコンの移動可能範囲を設定し、又その巾を狭めるこ
とにより、マッチング時間の短縮をはかることができる
。For this purpose, a position detector 2 connected to the motors M1 and M2 is provided, and its output signal VC is sent to an A/D converter 3.
The current position (address) of the variable capacitor is recognized, and the output signal VC of the position detector 2 and the limit value of the variable capacitor specified by the operation circuit 10 are input to the limiter circuit 4 via the CPU 8, and the variable capacitor is moved. When the variable capacitor position exceeds the limit value, the iNH signal from the limiter circuit 4 is output to the motor control circuit 7 to stop the motor. By setting the movable range of the variable capacitor as described above and narrowing the width, it is possible to shorten the matching time.
【0005】従来は負荷条件が異なる都度、マッチング
点が検出不可と推定される範囲内をリミッタ値として設
定し、上記動作を繰返しマッチングを求めることが行わ
れていた。そのためマッチング点を求める時間を著しく
減少させることが困難であると共に、過去と同一負荷条
件でマッチング点が判明していたとしても、その値に手
動々作でバリコンを移動してスタートさせなければなら
ないという欠点があった。Conventionally, each time the load condition changes, a limiter value is set within a range in which it is estimated that a matching point cannot be detected, and the above operation is repeated to obtain matching. Therefore, it is difficult to significantly reduce the time required to find the matching point, and even if the matching point is known under the same load conditions as in the past, the variable capacitor must be manually moved to that value to start. There was a drawback.
【0006】[0006]
【従来技術を解決すべき課題】本発明はRF電源に直列
接続されたマッチングボックス内のバリコンを過去のマ
ッチングデータを参照して、RF電源が運転に入る前に
予めプリセットしておくことにより、RF電源運転時の
マッチング時間の短縮をはかろうとするものである。[Problems to be Solved by the Prior Art] The present invention presets a variable capacitor in a matching box connected in series to an RF power source by referring to past matching data before the RF power source starts operating. This is an attempt to shorten the matching time during RF power supply operation.
【0007】[0007]
【実施例】図3に示した回路にて、異なる負荷条件での
マッチング点のデータ記憶方法及びその時の操作回路1
0の一例をそれぞれ図4、図5に示す。図4はバッテリ
ーバックアップされたRAM又は不揮発性RAM上のデ
ータテーブルの一例であって負荷条件が異なるごとに図
5に示すNEXTキー・インによりプロセス(PRCS
)NOをインクリメントして区別し、そのPRCSのN
Oに対応して、バリコンC1、C2のマッチング点を示
すアドレスデータ及びその時のリミット設定値を一対と
したテーブルを用意しておく。それらの値の初期値は例
えばリミッタ値はバリコンの可変範囲の最大及び最小と
し、マッチング位置はその中心値としておく。[Example] Data storage method of matching points under different load conditions and operating circuit 1 in the circuit shown in FIG.
Examples of 0 are shown in FIGS. 4 and 5, respectively. Figure 4 is an example of a data table on battery-backed RAM or non-volatile RAM.
) to distinguish by incrementing the N of that PRCS.
Corresponding to O, a table is prepared in which a pair of address data indicating a matching point of variable capacitors C1 and C2 and a limit setting value at that time is set. The initial values of these values are, for example, the limiter value set to the maximum and minimum of the variable range of the variable capacitor, and the matching position set to the center value.
【0008】図5に示す操作キーLIMITはリミット
値を設定するためのモードキーでC1、C2表示部をU
P、DOWNキー操作によるリミット設定値の表示を行
う。PRSTキーは前述のリミット設定値をメモリに登
録したり、RF電源運転中はマッチング点を検出時に本
キーによりその時のバリコンC1、C2のアドレスメモ
リに登録する事が出来る。The operation key LIMIT shown in FIG. 5 is a mode key for setting limit values, and is
Display limit setting values by operating the P and DOWN keys. The PRST key can be used to register the above-mentioned limit setting value in the memory, and when a matching point is detected during RF power supply operation, this key can be used to register it in the address memory of the variable capacitors C1 and C2 at that time.
【0009】READキーはRF電源停止時において、
本キーによりその時のPRCS NOのC1、C2に
対するマッチングアドレスを呼び出すことにより、PR
CSのNOに対応した負荷条件とマッチングポイントと
の関係を認識することができる。AUT/MANキーは
自動々作と手動々作の切替キーで、手動々作の時UP、
DOWNキーにより、C1、C2を手動で直接可変する
ことができる。[0009] The READ key is pressed when the RF power is stopped.
By calling the matching address for C1 and C2 of PRCS NO at that time using this key, PR
It is possible to recognize the relationship between the load condition corresponding to the CS NO and the matching point. The AUT/MAN key is a key to switch between automatic and manual operation, and when operating manually, UP,
With the DOWN key, C1 and C2 can be directly varied manually.
【0010】図6及び図7は上記のキーの操作による動
作例であって、図6はPRCS NO3においてリミ
ッタ値を設定しておき、RF電波の運転開始するtoに
C1、C2がPRCS NO3の回路で制御されるこ
とによりKr演算回路の出力信号Krが減少し、TM時
間後にマッチングポイントを検出し、その後PRSTキ
ーにより、メモリ登録されるまでの動作を示している。
このような動作により負荷条件が異なる複数のマッチン
グ動作をそれぞれNEXTキーにより、PRCSNOで
区別してテーブルに登録しておく。[0010] Figures 6 and 7 show examples of operation by the above key operations, and in Figure 6, the limiter value is set in PRCS NO3, and C1 and C2 are set in PRCS NO3 when the RF radio wave operation starts. The output signal Kr of the Kr arithmetic circuit decreases under the control of the circuit, a matching point is detected after the TM time, and then the operation is shown until it is registered in the memory by pressing the PRST key. Through such operations, a plurality of matching operations with different load conditions are registered in the table, distinguished by PRCSNO, using the NEXT key.
【0011】図7はこれから実施しようとする負荷に対
して図4に示したテーブル中のデータをREADキーに
て参照し、RF電源が運転動作に入る前にPRSTキー
により、C1、C2を予めマッチング点にプリセットし
ておくことにより、過去と同一プロセスの場合は図7の
Krに示すごとくRF電源の立上がり後直ちにマッチン
グ点を検出することが可能で、最小時間であることがわ
かる。FIG. 7 shows that the data in the table shown in FIG. 4 for the load to be implemented is referred to using the READ key, and C1 and C2 are set in advance using the PRST key before the RF power supply starts operating. By presetting the matching point, in the case of the same process as in the past, it is possible to detect the matching point immediately after the RF power supply is turned on, as shown by Kr in FIG. 7, and it can be seen that this is the minimum time.
【0012】0012
【発明の効果】本発明による制御方法により過去のプロ
セスと同一の負荷及び類似する負荷に対して、負荷側の
条件設定が行われている間に、バリコンの移動を終了さ
ることが出来るためマッチング時間を著しく短縮できる
ことは明白である。その結果装置運転時間における生産
性の向上、マッチング点を得るまでの時間に要した消費
電力の削減等、経済的効果のみならず、マッチングがと
れるまでの電力変動が少ない生産工程となり品質の安定
化もはかれる。[Effects of the Invention] By using the control method according to the present invention, it is possible to finish the movement of the variable capacitor while the conditions on the load side are being set for the same load or similar load as in the past process, so that matching can be achieved. It is clear that the time can be saved significantly. As a result, not only is there an economic effect such as improved productivity in equipment operating time and reduced power consumption during the time required to obtain matching points, but also a production process with less power fluctuations until matching is achieved, resulting in more stable quality. It can also be measured.
【図1】RF発生装置の主回路構成図[Figure 1] Main circuit configuration diagram of RF generator
【図2】マッチングボックス内回路図[Figure 2] Matching box internal circuit diagram
【図3】マッチング制御回路構成図[Figure 3] Matching control circuit configuration diagram
【図4】本発明のマッチング制御回路内操作回路のデー
タ記憶方法ブロック図FIG. 4 is a block diagram of a data storage method of the operation circuit in the matching control circuit of the present invention.
【図5】本発明のマッチング制御回路内操作回路の操作
部ブロック図FIG. 5 is a block diagram of the operating section of the operating circuit in the matching control circuit of the present invention.
【図6】本発明のマッチング制御動作波形[Figure 6] Matching control operation waveform of the present invention
【図7】本発
明のマッチング制御動作波形[Figure 7] Matching control operation waveform of the present invention
1A RF電源
2A マッチングボックス
3A 負荷
4A 電力検出器(PD)
L マッチングボックスのインダクタンスC
1 マッチングボックスのバリアブルコンデンサ
C2 マッチングボックスのバリアブルコンデン
サ1 Kr演算回路
2 位置検出器
3 A/D変換器
4 リミッタ回路
5 モータM1
6 モータM2
7 モータ制御回路
8 CPU
9 メモリ
10 操作回路1A RF power supply 2A Matching box 3A Load 4A Power detector (PD) L Matching box inductance C
1 Matching box variable capacitor C2 Matching box variable capacitor 1 Kr calculation circuit 2 Position detector 3 A/D converter 4 Limiter circuit 5 Motor M1 6 Motor M2 7 Motor control circuit 8 CPU 9 Memory 10 Operation circuit
Claims (1)
列接続されたAC電力供給回路において、前記マッチン
グボックスに内蔵され前記電力供給回路に直並列接続さ
れた2つのバリコンをモータに直結し、前記RF電源内
の電力検出器により、進行波電力に対する反射電力をA
/D変換器を設けて検出し前記反射電力がゼロとなるよ
うに制御するためのモータ制御回路及び操作回路を設け
て、マッチング位置及びリミッタ設定位置を設定した値
でバリコンの移動を禁止する信号をモータ制御回路へ出
力するリミッタ回路等を有するマッチング制御回路にお
いて、RF電源が運転中にマッチング点を示した状態で
、操作回路又は外部インタフェイス回路からの信号によ
りバリコンの現位置データをリミッタ設定値と共に、バ
ッテリ・バックアップされたRAM又は不揮発性RAM
のテーブル中に記憶する動作を負荷条件が異なる個々の
ケースについて行い、RF電源が停止した時、次回運転
する負荷条件に合わせて、現在のバリコン位置を前記テ
ーブル中より参照し、そのマッチング点に予め移動する
と共に、リミッタ回路にリミッタ設定値をプリセットし
て、マッチング動作を開始することを特徴とするマッチ
ング制御方式。1. In an AC power supply circuit in which an RF power source, a matching box, and a load are connected in series, two variable capacitors built in the matching box and connected in series and parallel to the power supply circuit are directly connected to a motor, and the RF A power detector inside the power supply measures the reflected power against the traveling wave power as A.
A /D converter is provided to detect the reflected power, and a motor control circuit and an operation circuit are provided to control the reflected power to zero, and a signal is provided to prohibit the movement of the variable capacitor at the set value of the matching position and the limiter setting position. In a matching control circuit that has a limiter circuit, etc. that outputs the value to the motor control circuit, when the RF power supply indicates the matching point during operation, the current position data of the variable capacitor is set to the limiter by a signal from the operating circuit or external interface circuit. battery-backed RAM or non-volatile RAM with values
The operation of storing data in the above table is performed for each case with different load conditions, and when the RF power supply stops, the current variable capacitor position is referred to from the above table according to the load conditions to be operated next time, and the matching point is set. A matching control method characterized by moving in advance, presetting a limiter setting value in a limiter circuit, and starting a matching operation.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9465791A JPH04253411A (en) | 1991-01-29 | 1991-01-29 | Matching control system for rf generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9465791A JPH04253411A (en) | 1991-01-29 | 1991-01-29 | Matching control system for rf generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04253411A true JPH04253411A (en) | 1992-09-09 |
Family
ID=14116328
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9465791A Pending JPH04253411A (en) | 1991-01-29 | 1991-01-29 | Matching control system for rf generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04253411A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003302431A (en) * | 2002-02-08 | 2003-10-24 | Daihen Corp | Output terminal characteristic analytical method of impedance matching device, impedance matching device and output terminal characteristic analytical system for impedance matching device |
JP2004085446A (en) * | 2002-08-28 | 2004-03-18 | Daihen Corp | Impedance matching device, and method and system for analyzing output terminal characteristic of the same |
JP2006314012A (en) * | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Matching unit |
-
1991
- 1991-01-29 JP JP9465791A patent/JPH04253411A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003302431A (en) * | 2002-02-08 | 2003-10-24 | Daihen Corp | Output terminal characteristic analytical method of impedance matching device, impedance matching device and output terminal characteristic analytical system for impedance matching device |
JP2004085446A (en) * | 2002-08-28 | 2004-03-18 | Daihen Corp | Impedance matching device, and method and system for analyzing output terminal characteristic of the same |
JP2006314012A (en) * | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Matching unit |
JP4634215B2 (en) * | 2005-05-09 | 2011-02-16 | 株式会社日立国際電気 | Matcher |
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