JPS63103301A - 条件監視付実時間補償装置 - Google Patents
条件監視付実時間補償装置Info
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- JPS63103301A JPS63103301A JP24839486A JP24839486A JPS63103301A JP S63103301 A JPS63103301 A JP S63103301A JP 24839486 A JP24839486 A JP 24839486A JP 24839486 A JP24839486 A JP 24839486A JP S63103301 A JPS63103301 A JP S63103301A
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Landscapes
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産 十の 11ノ)!
本発明は実時間補償装置に関し、とくに一定処理時間に
亘り制御量を一定処理レベルに保持する如く制御する際
に処理レベルへの不到達及び処理レベルの安定性の監視
をする方式の実時間補償装置に関する。
亘り制御量を一定処理レベルに保持する如く制御する際
に処理レベルへの不到達及び処理レベルの安定性の監視
をする方式の実時間補償装置に関する。
更え立且遣
第4図を参照して従来の実時間補償方式を熱処理の場合
について説明する。典型的な熱処理においては、熱処理
炉等の温度を加熱手段の制御により初期温度Toから所
望の処理温度(以下、処理レベルという、 ) Tlま
で調節し、その処理レベルを予め設定された処理時間S
の間保持する様に制御する。第4図の太い実線Svはこ
の熱処理のためのプログラム、設定値を示す。実設備に
おいては炉温等の制御量の現実値pマと上記設定値SV
との間にはづれが生ずる。また、実際の温度制御は処理
レベルT1に対して一定の幅、例えば±Δ丁の幅を持た
せた一定範囲(TI±Δ丁)内に温度を保つ如き制御を
する。実時間補償方式は、処理時間Sの計時をプログラ
ム設定値Svにおける処理の始点toから始めるのでは
なく、炉温かこの一定範囲に到達した到達時teからそ
の計時を開始するものである。
について説明する。典型的な熱処理においては、熱処理
炉等の温度を加熱手段の制御により初期温度Toから所
望の処理温度(以下、処理レベルという、 ) Tlま
で調節し、その処理レベルを予め設定された処理時間S
の間保持する様に制御する。第4図の太い実線Svはこ
の熱処理のためのプログラム、設定値を示す。実設備に
おいては炉温等の制御量の現実値pマと上記設定値SV
との間にはづれが生ずる。また、実際の温度制御は処理
レベルT1に対して一定の幅、例えば±Δ丁の幅を持た
せた一定範囲(TI±Δ丁)内に温度を保つ如き制御を
する。実時間補償方式は、処理時間Sの計時をプログラ
ム設定値Svにおける処理の始点toから始めるのでは
なく、炉温かこの一定範囲に到達した到達時teからそ
の計時を開始するものである。
即ち、実時間補償方式によれば、炉温等の制御量の現実
値pマが一定の処理レベル範囲(TI±Δ丁)へ到達す
る時刻である到達時teが設定値Svにおける処理の始
点toから遅延時間りだけ8れた場合、処理の終期をそ
の遅延時間りだけ遅らせることにより所要の処理時間S
を遅延時間りの有無及びその長短とは無関係に確保する
。
値pマが一定の処理レベル範囲(TI±Δ丁)へ到達す
る時刻である到達時teが設定値Svにおける処理の始
点toから遅延時間りだけ8れた場合、処理の終期をそ
の遅延時間りだけ遅らせることにより所要の処理時間S
を遅延時間りの有無及びその長短とは無関係に確保する
。
第2図を参照するに従来の実時間補償装置は、温度等の
制御量が処理レベルTIに許される一定範囲(TI±Δ
T)へ到達するのを待機するものの、その待機時間に制
限を設けていない。このため、炉や制御系等における故
障その他の原因により炉温等の制御量が十分に変化し得
ない場合にも無用に長い時間待ち続け、時間の無駄と燃
料等の資源浪費を招く欠点があった。
制御量が処理レベルTIに許される一定範囲(TI±Δ
T)へ到達するのを待機するものの、その待機時間に制
限を設けていない。このため、炉や制御系等における故
障その他の原因により炉温等の制御量が十分に変化し得
ない場合にも無用に長い時間待ち続け、時間の無駄と燃
料等の資源浪費を招く欠点があった。
また、第3図を参照するに従来の実時間補償装置におい
ては、炉温等の制す1量の現実値pマに」二足一定範囲
(TI±Δ丁)を逸脱するオーバーシュートLがある
ときにも処理時間Sを変えることができない。このため
、上記一定範囲を上回るオーバーシュートLが多い場合
には過剰処理となり、上記一定範囲を下回るオーバーシ
ュートLが多い場合には不足処理とな欠点がある。
ては、炉温等の制す1量の現実値pマに」二足一定範囲
(TI±Δ丁)を逸脱するオーバーシュートLがある
ときにも処理時間Sを変えることができない。このため
、上記一定範囲を上回るオーバーシュートLが多い場合
には過剰処理となり、上記一定範囲を下回るオーバーシ
ュートLが多い場合には不足処理とな欠点がある。
例えば、一定温度で半導体ウェー八表面に被膜を付着す
る処理において、上記の過剰又は不足処理は被膜厚さの
ばらつきを招く、従来は、オーバーシュートLの影響を
独立に除去することが困難であったため、熱処理後の被
膜厚さを観察することにより、上記オーバーシュートL
の効果を含む処理時間の長さの複合的影響を推測し、熱
処理時1iiI Sを調整して所望の被膜厚さを得てい
たのが実状である。これでは制御の精度を確保し難い。
る処理において、上記の過剰又は不足処理は被膜厚さの
ばらつきを招く、従来は、オーバーシュートLの影響を
独立に除去することが困難であったため、熱処理後の被
膜厚さを観察することにより、上記オーバーシュートL
の効果を含む処理時間の長さの複合的影響を推測し、熱
処理時1iiI Sを調整して所望の被膜厚さを得てい
たのが実状である。これでは制御の精度を確保し難い。
−1が 9 しようと る1、′へ
従って、本発明が解決しようとする聞題点は、実時間補
償における処理レベル到達時及び制gl捕安定性の監視
にある。
償における処理レベル到達時及び制gl捕安定性の監視
にある。
i′!顎さ t るための ゛
第1図および第5図を参照するに、処理レベル(TI)
近傍の一定範囲(TI土ΔT)内への制御量lの到達時
(te)を検出して上記到達時から一定処理時間(’3
)の間上記制御量1を上記一定範囲内に保持する如く制
御する実時間補償装置において1本発明によれば、一定
の待ち時間(Wl)を設定する設定手段2)及び上記待
ち時間(旧)内に上記制御i1がに記一定範囲内に到達
しないことを検出し且つ未到達信号(第5図及び第6図
参照)を発生する制御量W!13を設けて条件監視付実
時間補償装はを構成する。
近傍の一定範囲(TI土ΔT)内への制御量lの到達時
(te)を検出して上記到達時から一定処理時間(’3
)の間上記制御量1を上記一定範囲内に保持する如く制
御する実時間補償装置において1本発明によれば、一定
の待ち時間(Wl)を設定する設定手段2)及び上記待
ち時間(旧)内に上記制御i1がに記一定範囲内に到達
しないことを検出し且つ未到達信号(第5図及び第6図
参照)を発生する制御量W!13を設けて条件監視付実
時間補償装はを構成する。
好ましくは、上記設定手段2に一定の判定時間(W2)
を設定する機渣を含め、上記制御量1が上記到達時(t
e)からL肥料定時間(w2)の間連続して上記一定範
囲内にあった安定化時t4(=te+W2)を検出し且
つ上記処理時間(S)を上記安定化時から計時する手段
を上記制御’!lc n 3に含める。
を設定する機渣を含め、上記制御量1が上記到達時(t
e)からL肥料定時間(w2)の間連続して上記一定範
囲内にあった安定化時t4(=te+W2)を検出し且
つ上記処理時間(S)を上記安定化時から計時する手段
を上記制御’!lc n 3に含める。
1川
第1図、第5図及び第6図を参照して作用を説明する。
設定手段2は、処理プログラム設定値Pvに処理レベル
T1、処理レベルの範囲に関する裕度6丁、処理時間S
、及び処理時間の始点toを含める。このプログラム設
定値Svに初期レベルTOや制御量の変化の勾配Vを含
めてもよい0本発明による条件監視付実時間補償装置の
重要な一特徴として、処理時間Sの始点10から上記待
ち時間w1を計時し且つ制御量の現実値pマが第2図に
示される様に処理レベルTl近傍の一定範囲(Tl±Δ
T)へ到達しないまま上記待ち時間Wlが経過した場合
に未到達信号(第5図及び第6図)を発生する。
T1、処理レベルの範囲に関する裕度6丁、処理時間S
、及び処理時間の始点toを含める。このプログラム設
定値Svに初期レベルTOや制御量の変化の勾配Vを含
めてもよい0本発明による条件監視付実時間補償装置の
重要な一特徴として、処理時間Sの始点10から上記待
ち時間w1を計時し且つ制御量の現実値pマが第2図に
示される様に処理レベルTl近傍の一定範囲(Tl±Δ
T)へ到達しないまま上記待ち時間Wlが経過した場合
に未到達信号(第5図及び第6図)を発生する。
この未到達信号により操作員は、熱処理炉等の被制御系
における故障又は制御装置における故障を早期に発見し
、時間の浪費と資源の浪費を防止することができる。
における故障又は制御装置における故障を早期に発見し
、時間の浪費と資源の浪費を防止することができる。
判定時間−2を設定した場合には、たとえ第1の到達時
telに制御量の現実植pマが一定の処理レベル範囲(
〒1±ΔT)へ到達しても、若しその到達時telから
計時される上記判定時間讐2より短い時間U内にオーバ
ーシュートLのため制御量の現実値pマが一1二記一定
範囲(TI±ΔT)を逸脱したときは、制御量の現実値
pマが未だ不安定であると判断し、処理時間Sの計時を
開始しない。
telに制御量の現実植pマが一定の処理レベル範囲(
〒1±ΔT)へ到達しても、若しその到達時telから
計時される上記判定時間讐2より短い時間U内にオーバ
ーシュートLのため制御量の現実値pマが一1二記一定
範囲(TI±ΔT)を逸脱したときは、制御量の現実値
pマが未だ不安定であると判断し、処理時間Sの計時を
開始しない。
その後、制御量の現実値pマが第2の到達時te2に上
記一定範囲(TI±Δ丁)へ再度到達すると、上記判定
時間W2の計時が再度開始される。上記判定時間W2の
計時は、制御〜1の現実値pマが制御量の−F記一定範
囲(TI±Δ丁)から逸脱しない限り中断されない、−
■−記肥料時間臀2の計時が中断されることなく終了す
ると、制御量の現実値pマが連続して上記一定範囲にあ
ったと判断され、その判定時間誓2終了時t4(=te
+W2)に」二足処理時間Sの計時が開始される。
記一定範囲(TI±Δ丁)へ再度到達すると、上記判定
時間W2の計時が再度開始される。上記判定時間W2の
計時は、制御〜1の現実値pマが制御量の−F記一定範
囲(TI±Δ丁)から逸脱しない限り中断されない、−
■−記肥料時間臀2の計時が中断されることなく終了す
ると、制御量の現実値pマが連続して上記一定範囲にあ
ったと判断され、その判定時間誓2終了時t4(=te
+W2)に」二足処理時間Sの計時が開始される。
1−記一定範囲到達時teに始まる判定時間−2内にお
けるオーバーシュートLの欠如の確認とその確認後の上
記処理時間Sの計時開始とにより、オーバーシュートに
よる過剰及び不足処理を抑制することができる。
けるオーバーシュートLの欠如の確認とその確認後の上
記処理時間Sの計時開始とにより、オーバーシュートに
よる過剰及び不足処理を抑制することができる。
実」1例
第1図、第5図及び第6図の実施例は、熱処理炉の温度
制御の場合を示す、制御量2!t3は、この場合温度計
である検出器4からの制御量現実値pマと設定手段2か
らの温度設定値Svとの差に演算処理を加えて制御信号
を発生し、この制御信号を加熱器及び/又は送風機等か
らなる調節手段5に加え、この場合温度である制御量l
を制御する。制御装置3のこの制御機使は公知である。
制御の場合を示す、制御量2!t3は、この場合温度計
である検出器4からの制御量現実値pマと設定手段2か
らの温度設定値Svとの差に演算処理を加えて制御信号
を発生し、この制御信号を加熱器及び/又は送風機等か
らなる調節手段5に加え、この場合温度である制御量l
を制御する。制御装置3のこの制御機使は公知である。
設定手段2には、処理時間Sの始点toから計時される
べき待ち時間W1が設定される。制御装置3は、設定手
段2に設定されたプログラム設定値Sv中の初期レベル
To、温度変化勾配V、及び処理レベルTlからに記処
理時間Sの始点toを算出する。
べき待ち時間W1が設定される。制御装置3は、設定手
段2に設定されたプログラム設定値Sv中の初期レベル
To、温度変化勾配V、及び処理レベルTlからに記処
理時間Sの始点toを算出する。
制御装置3は、タイマ6からの時計信号tにより一4二
記処理時間Sの始点toから上記待ち時間(Wl)を計
時するとともに第6図の流れ図に従って上記待ち時間−
1内に温度が所定の処理レベル範囲 (TI±Δ丁)に
入ったか否かを判断し、待ち時間Wl内に所要温度が得
られていないときには未到達信号を発生する。この未到
達信号により適当な警報装置(図示せず。)を作動させ
れば、操作員は直ちに故障の診断を開始するとともに必
要に応じ熱源を遮断することができる。こうして時間の
無駄と熱資源の浪費を防]卜することができる。
記処理時間Sの始点toから上記待ち時間(Wl)を計
時するとともに第6図の流れ図に従って上記待ち時間−
1内に温度が所定の処理レベル範囲 (TI±Δ丁)に
入ったか否かを判断し、待ち時間Wl内に所要温度が得
られていないときには未到達信号を発生する。この未到
達信号により適当な警報装置(図示せず。)を作動させ
れば、操作員は直ちに故障の診断を開始するとともに必
要に応じ熱源を遮断することができる。こうして時間の
無駄と熱資源の浪費を防]卜することができる。
さらに、設定手段2に判定時間W2を設定し且つ制御装
置3にこの場合温度である制御量の安定性判定手段を含
めるならば、制御手段3は第6図の流れ図に従って温度
が上記処理レベル(TI±Δ丁)内において安定したか
否かを判断することができる。即ち、第1図の例におい
て、上記処理レベル範囲への最初の到達時telの場合
には判定時間讐2経過前に温度がその範囲を逸脱するの
で処理時間Sの計時を開始しないが、上記処理レベル範
囲への第2の到達時te2の場合には判定時間−2の期
間中温度がその範囲内にあるので温度が安定したと判断
し判定時間W2の終端時t4を安定化時として処理時間
Sの計時を開始する。こうして、温度のオーバーシュー
トがあるときの熱処理を避けることによりオーバーシュ
ートに起因する処理結果のばらつきを防止することがで
きる。
置3にこの場合温度である制御量の安定性判定手段を含
めるならば、制御手段3は第6図の流れ図に従って温度
が上記処理レベル(TI±Δ丁)内において安定したか
否かを判断することができる。即ち、第1図の例におい
て、上記処理レベル範囲への最初の到達時telの場合
には判定時間讐2経過前に温度がその範囲を逸脱するの
で処理時間Sの計時を開始しないが、上記処理レベル範
囲への第2の到達時te2の場合には判定時間−2の期
間中温度がその範囲内にあるので温度が安定したと判断
し判定時間W2の終端時t4を安定化時として処理時間
Sの計時を開始する。こうして、温度のオーバーシュー
トがあるときの熱処理を避けることによりオーバーシュ
ートに起因する処理結果のばらつきを防止することがで
きる。
なお、上記安定化時t4を処理時間Sの計時開始だけで
なく他の制御目的、例えば被処理品の駆動開始や雰囲気
ガスの送出開始などに利用すれば一層高度なプロセス制
御をすることができる。
なく他の制御目的、例えば被処理品の駆動開始や雰囲気
ガスの送出開始などに利用すれば一層高度なプロセス制
御をすることができる。
灸几夏盈」
以上詳細に説明した様に1本発明による条件監視付実時
間補償装置は処理レベル到達時間の限界としての待ち時
間引及び制御量安定化判断のための判定時間w2を用い
るので次のWJ2な効果を奏する。
間補償装置は処理レベル到達時間の限界としての待ち時
間引及び制御量安定化判断のための判定時間w2を用い
るので次のWJ2な効果を奏する。
(イ)なんらかの原因により処理レベル到達が遅れた場
合の無用に長い待機に伴う時間及び資源の無駄を防止す
ることかでさる。
合の無用に長い待機に伴う時間及び資源の無駄を防止す
ることかでさる。
(ロ)温度その他の制御量にオーバーシュートがあると
きの処理を避はオーバーシュートによる処理結果のばら
つきを防止することができる。
きの処理を避はオーバーシュートによる処理結果のばら
つきを防止することができる。
第1図は本発明の作用を示すグラフ、第2図から第4図
まで従来技術の説明図、第5図は本発明の構成を示すブ
ロック図、第6図は本発明の作用を示す流れ図である。 l・・・制g4量、 2・・・設定手段、 3・・
・制御装置、4・・・検出器、 5・・・3Jf1手
段、 6・・・タイマ、D・・・遅延時間、 L・・
・オーバーシュート、 pマ・・・制御清の現実値、
S・・・処理時間、 Sv・・・プログラムJジ定値、
丁0・・・初期レベル、 TI・・・処理レベル、
te・・・処理レベル範囲への到達時、 t4・・・
安定化時、 ΔT・・・処理レベルの幅。 特許出願人 大倉電気株式会社 特許出願代理人 弁理士 市東 禮次部第2L; 1 第4図 度 第5二つ
まで従来技術の説明図、第5図は本発明の構成を示すブ
ロック図、第6図は本発明の作用を示す流れ図である。 l・・・制g4量、 2・・・設定手段、 3・・
・制御装置、4・・・検出器、 5・・・3Jf1手
段、 6・・・タイマ、D・・・遅延時間、 L・・
・オーバーシュート、 pマ・・・制御清の現実値、
S・・・処理時間、 Sv・・・プログラムJジ定値、
丁0・・・初期レベル、 TI・・・処理レベル、
te・・・処理レベル範囲への到達時、 t4・・・
安定化時、 ΔT・・・処理レベルの幅。 特許出願人 大倉電気株式会社 特許出願代理人 弁理士 市東 禮次部第2L; 1 第4図 度 第5二つ
Claims (2)
- (1)処理レベル(T1)近傍の一定範囲内への制御量
の到達時(te)を検出し上記到達時から一定処理時間
(S)の間上記制御量を上記一定範囲内に保持する如く
制御する実時間補償装置において、一定の待ち時間(W
1)を設定する設定手段、及び上記待ち時間内に上記制
御量が上記一定範囲内に到達しないことを検出して未到
達信号を発生する手段を有する制御装置を備えてなる条
件監視付実時間補償装置。 - (2)特許請求の範囲第1項記載の実時間補償装置にお
いて、上記設定手段に一定の判定時間(W2)を設定す
る機能を含め、上記制御量が上記到達時(te)から上
記判定時間(W2)の間連続して上記一定範囲内にあっ
た安定化時t4(=te+W2)を検出し且つ上記処理
時間(S)を上記安定化時から計時する手段を上記制御
装置に含めてなる条件監視付実時間補償装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24839486A JPS63103301A (ja) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | 条件監視付実時間補償装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24839486A JPS63103301A (ja) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | 条件監視付実時間補償装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63103301A true JPS63103301A (ja) | 1988-05-09 |
Family
ID=17177455
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24839486A Pending JPS63103301A (ja) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | 条件監視付実時間補償装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63103301A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5868114A (ja) * | 1981-10-17 | 1983-04-22 | Chino Works Ltd | プログラム制御装置 |
-
1986
- 1986-10-21 JP JP24839486A patent/JPS63103301A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5868114A (ja) * | 1981-10-17 | 1983-04-22 | Chino Works Ltd | プログラム制御装置 |
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