KR100852883B1 - 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법 및 그 피엘씨제어프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법 및 그 피엘씨 제어프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체에 관한 것으로, a) 화면에 가스 공급장치의 종류를 표시하여, 사용자가 가스 공급장치의 종류를 선택할 수 있도록 하는 단계와, b) 사용자가 선택한 가스 공급장치를 인식하고, 공급할 가스명을 입력받는 단계와, c) 상기 입력된 가스명에 따른 가스 특성 옵션과, 가스 특성 입력영역 및 안전 옵션을 표시하는 단계와, d) 상기 표시된 가스 특성 옵션 중 선택입력된 가스 특성 옵션, 상기 가스 특성 입력영역에 입력된 가스특성 및 안전 옵션에 해당하는 배관구성요소를 라이브러리로부터 호출하는 단계와, e) 상기 a) 단계에서 선택된 가스 공급장치의 초기 배관 라인에 상기 d) 단계의 라이브러리에서 호출한 배관구성요소를 부가하여 베이스 배관 라인을 작성하고 화면에 표시하는 단계와, f) 상기 e) 단계에서 표시한 베이스 배관 라인을 통해 선택된 가스가 공급될 수 있도록 피엘씨를 제어하는 단계를 포함한다. 이와 같은 구성의 본 발명은 피엘씨 제어의 유연성을 확보하여 하나의 제어 프로그램으로 모든 가스 공급장치의 피엘씨를 제어할 수 있는 효과가 있다.

Description

가스 공급장치의 피엘씨 제어방법 및 그 피엘씨 제어프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체{Control method for PLC of gas feeding apparatus and corresponding computer readable storage medium}

도 1은 종래 가스 공급장치의 피엘씨 제어 순서도이다.

도 2는 종래 피엘씨 제어프로그램의 초기화면이다.

도 3은 종래 피엘씨 제어프로그램의 베이스 배관 라인의 일실시 구성도이다.

도 4는 본 발명 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법의 일실시 순서도이다.

도 5는 본 발명 가스 공급장치의 피엘씨 제어프로그램의 메인 화면의 일실시예에 따른 포획(CAPTURE) 화면이다.

도 6은 본 발명 가스 공급장치의 피엘씨 제어프로그램에 따른 옵션 세팅 화면의 일실시예이다.

도 7 은 본 발명 가스 공급장치의 피엘씨 제어프로그램에 따른 안전 옵션 세팅 화면의 일실시예이다.

도 8a 내지 도 8e는 각각 본 발명 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법에서 표시되는 베이스 배관 라인의 일실시예이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

51:가스 공급장치 선택영역 52:가스명 입력 영역

53:상위통신 입력영역 60:옵션세팅버튼

61:가스 특성 옵션 입력영역 62:가스 특성 입력영역

63: 안전 옵션 입력영역

본 발명은 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법 및 그 피엘씨 제어프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하나의 제어프로그램으로 다양하게 구성된 가스 공급장치를 제어할 수 있는 가스 공급장치의 피엘씨(PLC, Programmable Logic Controller) 제어방법 및 그 피엘씨 제어프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체에 관한 것이다.

일반적으로, 가스 공급장치는 반도체, 평판디스플레이를 제조하는 과정에서 박막의 증착, 세정, 식각 등의 광범위한 공정을 위해 가스를 공급하는 장치이며, 가스 소스, 밸브, 배관 등을 총칭하는 설비이다.

이와 같은 가스 공급장치는 피엘씨(PLC, Programmable Logic Controller)에 의해 각 가스의 공급량과 공급시간이 제어되며, 피엘씨가 가스 공급장치의 구성에 적당한 제어를 할 수 있도록 피엘씨를 제어하는 것이 중요하다.

종래 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법은 실제 가스 공급장치의 구성에 맞게 개별적인 제어프로그램을 작성하여, 그 제어프로그램을 이용하여 피엘씨를 제어하 였다.

그러나, 이와 같은 종래 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법은 가스 공급장치의 구조가 변경될 때마다 제어프로그램을 다시 작성하여 설치해야 했으며, 다른 가스 공급장치에는 이전에 작성된 피엘씨 제어프로그램을 사용할 수 없었으며, 이와 같은 종래 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 가스 공급장치의 피엘씨 제어 순서도이다.

도 1을 참조하면, 가스 공급장치의 타입을 선택하는 단계(S110)와, 공급할 가스의 명을 입력하는 단계(S120)와, 상기 설정된 가스 특성에 따른 옵션을 설정하는 단계(S130)와, 상기 설정 값들을 저장하는 단계(S140)와, 상기 설정 값이 적용된 가스 배관 라인의 베이스 화면을 표시하는 단계(S150)와, 상기 표시된 가스 배관 라인의 베이스 화면과 실제 가스 공급장치의 배관 라인을 비교하여 일치하는지 확인하여 일치하면 피엘씨를 제어하는 단계(S160)와, 상기 확인결과 베이스 화면에 표시되는 배관 라인과 실제 배관 라인이 일치하지 않는 경우 제어프로그램을 수정하는 단계(S170)와, 상기 수정된 제어프로그램을 재설치한 후, 상기 S120단계로 귀환하는 단계(S180)로 이루어진다.

이하, 상기와 같이 구성되는 종래 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 종래 가스 공급장치의 피엘씨 제어프로그램의 초기화면이다.

도 2를 참조하면, S110단계의 가스 공급장치의 타입(Type) 선택이 가능하도 록, 피엘씨가 제어할 가스 공급장치의 타입을 선택하는 영역(1)이 표시된다.

상기 가스 공급장치의 타입은 두 종류이며, 하나의 가스 공급원을 사용하는 싱글타입(Single Type)인지 적어도 둘 이상의 가스 공급원을 두어 하나의 가스 공급원에서 가스가 모두 소진된 경우 다른 가스 공급원으로 자동 전환하는 자동 전환 타입(Auto Change Type)인지를 선택하는 것이다.

상기 싱글타입의 경우 가스 공급원을 교체하는 시간 동안 가스 공급을 중단하도록 피엘씨가 각 밸브를 제어해야 한다.

그 다음, S120단계와 같이 공급할 가스명을 가스명 입력란(2)에 입력한다.

가스명을 입력하는 이유는 가스에 따라 독성이나 확산성 등의 성질에 차이가 있어서, 이를 감안한 피엘씨의 제어가 이루어지도록 하기 위한 것이다.

그 다음, S130단계와 같이 제어에 감안할 옵션(Option)을 다수의 옵션이 표시된 옵션 표시란(3)에서 선택한다.

상기 옵션의 예는 라인 히터를 사용하는지, 자동 댐퍼를 사용하는지 등 미리 설정된 옵션들을 실제 배관에서 사용하는지 확인하여 선택한다.

이와 같이 옵션의 선택을 완료한 후, 완료버튼을 선택하면 S140단계와 같이 설정된 값이 저장되며, S150단계와 같이 화면에는 상기 설정된 타입에 따른 베이스 배관 라인이 표시되며, 가스명 및 옵션에 따른 제어 조건 등이 표시된다.

도 3은 상기 화면에 표시되는 베이스 배관 라인의 일실시 구성도이다.

도 3을 참조하면, 상기 베이스 배관 라인은 최초 제어프로그램 내에 저장되 어 있는 것으로, 실제 배관 라인의 구성과는 차이가 있을 수 있다.

상기 베이스 배관 라인은 일반적인 배관 라인의 모델이라고 할 수 있으나, 현장에서 배관 라인을 직접 구성하면서 발생하는 예측할 수 없는 문제를 해결하기 위한 밸브의 추가나, 밸브의 위치변경 라인의 변경 등에 의해 실제 현장에 설치된 배관 라인과 베이스 배관 라인에는 차이가 발생하게 된다.

따라서, S160단계와 같이 작업자는 상기 화면에 표시된 베이스 배관 라인과 실제 현장에 설치된 베이스 배관 라인이 동일한지 확인하는 작업을 수행해야 하며, 베이스 배관 라인과 실제 베이스 배관 라인이 동일하면, 위의 설정값을 이용하여 피엘씨가 배관 라인을 제어하여 가스를 공급하도록 피엘씨 제어를 진행시킨다.

그러나, 상기 설명과 같이 베이스 배관 라인과 실제 배관 라인에 차이가 있는 경우에는 상기 피엘씨 제어를 진행시키지 않고, S170단계와 같이 프로그램을 수정해야 한다.

상기 S170단계의 프로그램 수정은 베이스 배관 라인의 구성을 실제 배관 라인의 구성에 맞춰 변경하는 것으로, 밸브의 추가나 제거 등 간단한 작업일 수도 있고, 전체 배관 라인 구성을 변경해야 하는 복잡한 작업이 될 수 있다.

그 다음, S180단계에서는 상기 수정된 프로그램을 재설치 한 후, 상기 S120단계의 가스명 입력단계부터 순차적으로 재 수행해야 한다.

이처럼 종래 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법은 단일한 피엘씨 제어프로그 램으로 다양하게 구성될 수 있는 배관 라인에 대처할 수 없으며, 실제 배관 라인에 따라 제어프로그램을 수정하고, 그 제어프로그램을 재 설치해야 하는 문제점이 있었다.

또한, 이와 같이 수정된 제어프로그램을 다른 가스 공급장치에 적용할 때에도 같은 방법으로 제어프로그램을 수정해야 하는 경우가 발생할 수 있어, 가스 공급을 위한 피엘씨 제어 프로그램의 범용성이 낮은 문제점이 있었다.

아울러 제어프로그램의 수정은 일반적인 사용자나 관리자가 할 수 없으며, 프로그램을 전문적으로 할 수 있는 인력이 필요한 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 단일한 제어프로그램을 사용하여 현장에 설치된 다양한 구성의 배관 라인을 제어할 수 있는 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법 및 그 피엘씨 제어프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법은 a) 화면에 가스 공급장치의 종류를 표시하여, 사용자가 가스 공급장치의 종류를 선택할 수 있도록 하는 단계와, b) 사용자가 선택한 가스 공급장치를 인식하고, 공급할 가스명을 입력받는 단계와, c) 상기 입력된 가스명에 따른 가스 특성 옵션과, 가스 특성 입력영역 및 안전 옵션을 표시하는 단계와, d) 상기 표시된 가스 특성 옵션 중 선택입력된 가스 특성 옵션, 상기 가스 특성 입력영역에 입력된 가스특성 및 안전 옵션에 해당하는 배관구성요소를 라이브러리로부터 호출하는 단계와, e) 상기 a) 단계에서 선택된 가스 공급장치의 초기 배관 라인에 상기 d) 단계의 라이브러리에서 호출한 배관구성요소를 부가하여 베이스 배관 라인을 작성하고 화면에 표시하는 단계와, f) 상기 e) 단계에서 표시한 베이스 배관 라인을 통해 선택된 가스가 공급될 수 있도록 피엘씨를 제어하는 단계를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나 이하의 실시예는 이 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 공급장치의 피엘씨 제어 순서도이다.

도 4를 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법은 설정화면에서 가스 공급장치의 타입을 선택하는 단계(S401)와, 공급할 가스명을 입력하는 단계(S402)와, 상위통신을 설정하는 단계(S403)와, 상기 공급할 가스의 특성에 따른 옵션을 설정하는 단계(S404)와, 상기 공급할 가스의 특성을 설정하는 단계(S405)와, 상기 공급할 가스의 종류에 따르는 안전 옵션(safety option)을 설정하는 단계(S406)와, 상기 설정값을 저장하는 단계(S407)와, 상기 저장된 옵션에 따라 구성된 베이스 배관 라인을 화면에 표시하는 단계(S408)와, 상기 베이스 배관 라인이 현장에 설치된 배관 라인과 일치하는지 확인하여 일치하지 않으면, 상기 가스명 입력단계(S402)로 귀환하고, 일치하면 피엘씨 제어를 수행하는 단계(S409)를 포함한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법의 바람직한 실시예의 구성과 작용을 보다 상세히 설명한다.

먼저, S401단계와 같이 사용자는 컴퓨터 화면에 표시되는 피엘씨 제어 프로그램의 메인화면에서 가스 공급장치의 타입을 선택한다.

도 5는 상기 본 발명 가스 공급장치의 피엘씨 제어프로그램의 메인 화면의 일실시예에 따른 포획(CAPTURE) 화면이다.

이에 도시한 바와 같이 가스 공급장치인 가스 캐비닛(gas cabinet)의 타입을 설정할 수 있는 가스 공급장치 선택영역(51)이 있으며, 싱글타입과 적어도 둘 이상의 가스공급원을 그 소모율에 따라 선택 변경하여 가스를 지속적으로 공급할 수 있는 자동공급타입으로 구분할 수 있다.

또한, 싱글타입에서도 가스공급원의 수에 따라 1바틀(bottle, BTL) 또는 2바틀 시스템을 선택할 수 있게 한다.

이와 같이 사용자의 선택에 따라 상기 피엘씨 제어프로그램은 베이스 배관 라인의 가스 공급장치를 인식하게 되며, 가스 공급장치의 종류에 따라 결정되는 배관라인을 호출한다.

그 다음, S402단계와 같이 피엘씨 제어프로그램의 메인 화면에 가스명 입력 영역(52)에 가스명을 입력한다. 이때의 가스명은 특정한 규약에 따라 숫자로 입력할 수 있으며, 직접 가스명을 입력할 수 있도록 입력부(55)를 마련해 둘 수 있다.

그 다음, S403단계에서는 상위통신 입력영역(53)에 값을 입력하여 상위 통신을 설정한다. 상기 상위통신 입력영역(53)에는 가스 제어 네트워크 및 노드, 가스 제어 유지기간, 가스 제어 그룹, 펌핑 타입, LPT 공급압력 등을 포함한다.

그 다음, S404단계에서는 상기 공급할 가스의 특성에 따른 옵션을 설정한다. 상기 가스 특성에 따른 옵션은 메인 화면의 상단에 위치하는 하는 옵션 세팅버튼(60)을 클릭함으로써 표시되는 옵션 세팅 화면에서 이루어진다.

도 6은 상기 옵션 세팅 화면의 일실시예이다.

도 6에 도시한 바와 같이 상기 S404단계에서는 가스 특성 옵션 입력영역(61)에 가스 특성 옵션을 입력한다.

이때의 가스 특성에 따르는 옵션은 밸브 셔터, 오토 가드, 오토 댐퍼, 라인 히터 등을 포함하는 것으로, 가스 특성에 따라 부가되어야 할 장치들을 설정한다.

즉, 라인 히터를 사용하는 시스템에서는 라인 히터를 사용함(YES)으로 선택 한다.

이와 같이 선택된 라인 히터는 라이브러리에 그 모형이 등록되어 있으며, 피엘씨 제어프로그램에서는 그 라이브러리에서 라인 히터를 선택하여, 상기 베이스 배관 라인에 부가한다.

이처럼 본 발명 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법 및 그 피엘씨 제어프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는 라이브러리에 적용가능한 장치들을 등록해 두고, 사용자의 선택에 따라 이후에 표시될 베이스 배관 라인 화면에 함께 표시할 수 있으며, 프로그램의 재작성 및 재설치 없이도 실제 현장에 구현된 배관 라인과 동일한 베이스 배관 라인을 작성 및 표시할 수 있게 된다.

그 다음, S405단계와 같이 가스 특성 입력영역(62)에 가스 특성을 입력한다.

이때의 가스 특성은 저압 가스, 독성가스 등의 특성이며, 이는 가스의 특성에 따라 유출방지 등을 위한 장치들이 부가되어야 하기 때문에 배관 라인의 설계에서 중요한 요소가 된다.

그 다음, S406단계에서는 가스 특성에 따른 안전 옵션을 설정한다.

상기 안전 옵션은 안전 옵션 입력영역(63)에서 이루어지며, 가스의 유출을 검출하는 수단, 온도 검출수단 등의 각종 센서와 가스의 유출을 차단할 수 있은 도어 스위치 등이 포함될 수 있다.

이와 같은 센서 및 스위치들도 상기 가스 특성 옵션과 같이 라이브러리로 미리 등록되어 있는 것이며, 가스의 독성에 따른 안전을 보장하는 옵션으로서 선택에 따라 베이스 배관 라인에 포함될 수 있다.

상기 S406단계에서 선택된 안전 옵션에 따른 센서 등의 장치의 설정을 제어할 수 있으며, 이는 상기 옵션 세팅 화면의 상단 중앙의 옵션 세트1(70)을 선택한 경우 표시되는 안전 옵션 설정화면에서 설정한다.

도 7은 상기 안전 옵션 설정화면의 일실시예로서, 이에 도시한 바와 같이 상기 안전 옵션에서 설정된 각 센서나 스위치의 알람 지연시간을 설정할 수 있다.

이는 특정한 가스의 경우 유출 즉시 알람을 발생할 필요가 있고, 다른 가스의 경우 일정 시간 내의 유출은 피해를 주지 않기 때문에 알람 발생의 적당한 시점을 설정하기 위한 것이다.

이와 같은 설정이 완료된 후, S407단계와 같이 상기 S401단계 내지 S406단계의 설정을 저장한다.

상기와 같이 설정이 저장되면, 피엘씨 제어프로그램은 S408단계와 같이 베이스 배관 라인을 표시하게 된다.

이때 베이스 배관 라인은 사용자가 선택한 기본 배관 라인에 옵션으로 선택한 각종 센서, 히터, 스위치들이 표시되며, 그 센서 등의 알람 지연 시간 등이 표시된다.

상기와 같이 옵션을 포함하는 베이스 배관 라인은 실제 현장에 설치된 배관 라인과 동일할 수 있도록 유연성을 향상시킨 것이다.

도 8a 내지 도 8e는 본 발명에 따른 베이스 배관 라인의 실시예들을 보인 화면이다.

이를 참조하면, 제어프로그램을 변경하지 않고도 다양한 형태의 베이스 배관 라인을 설계 및 표시할 수 있으며, 그 베이스 배관 라인의 설계가 라이브러리에서 호출된 배관 라인 구성요소들의 조합으로 구현됨으로써, 프로그램 전문가가 아닌 일반 운영자도 용이하게 설계의 변경이 가능하게 된다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예들을 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예들에 한정되지 않으며 본 발명의 개념을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법 및 그 피엘씨 제어프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는 기본적인 배관 구성의 큰 틀을 선택하고, 실제 현장에 설치된 배관 라인에 맞게 옵션을 선택하여 라이브러리로부터 호출된 구성요소들로 피엘씨 제어에 필요한 베이스 배관 라인을 설계 및 표시할 수 있게 됨에 따라 피엘씨 제어의 유연성을 확보하여 하나의 제어 프로그램으로 모든 가스 공급장치의 피엘씨를 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 피엘씨 제어프로그램에서 안전에 관련된 옵션을 선택할 수 있고, 그 옵션에 대한 지연시간 등의 설정과 변경이 가능하도록 하여 가스 공급장치의 안전성과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고 본 발명은 공급가스의 변경, 배관 라인의 변경 등 현장의 변경사항을 용이하게 적용할 수 있어, 피엘씨 제어프로그램을 재작성 및 재설치하는 과정이 필요하지 않음으로써, 프로그램 전문가가 아닌 현장의 일반 관리자도 용이하게 피엘씨 제어프로그램의 설정을 변경 및 운영할 수 있게 되어 관리의 편의성을 향상시키며, 운영비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. a) 화면에 가스 공급장치의 종류를 표시하여, 사용자가 가스 공급장치의 종류를 선택할 수 있도록 하는 단계;

   b) 사용자가 선택한 가스 공급장치를 인식하고, 공급할 가스명을 입력받는 단계;

   c) 상기 입력된 가스명에 따른 가스 특성 옵션과, 가스 특성 입력영역 및 안전 옵션을 표시하는 단계;

   d) 상기 표시된 가스 특성 옵션 중 선택입력된 가스 특성 옵션, 상기 가스 특성 입력영역에 입력된 가스특성 및, 상기 표시된 안전 옵션 중 선택 입력된 안전 옵션에 해당하는 배관구성요소를 라이브러리로부터 호출하는 단계;

   e) 상기 a) 단계에서 선택된 가스 공급장치의 초기 배관 라인에 상기 d) 단계의 라이브러리에서 호출한 배관구성요소를 부가하여 베이스 배관 라인을 작성하고 화면에 표시하는 단계; 및

   f) 상기 e) 단계에서 표시한 베이스 배관 라인을 통해 선택된 가스가 공급될 수 있도록 피엘씨(Programmable Logic Controller)를 제어하는 단계를 포함하는 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 c) 단계의 가스 특성 옵션은,

   가스의 특성인 독성과 압력에 따라 요구되는 히터, 셔터를 등록된 라이브러리에서 선택하는 것을 특징으로 하는 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 c) 단계의 안전 옵션은,

   공급할 가스의 유출을 검출하는 센서, 가스의 유출을 차단할 수 있는 스위치를 등록된 라이브러리에서 선택하는 것을 특징으로 하는 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 안전 옵션에 따라 라이브러리에서 상기 센서와 상기 스위치를 선택한 후에, 그 센서와 스위치의 지연시간을 입력받아 상기 센서와 스위치의 동작을 지연시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 공급장치의 피엘씨 제어방법.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한항의 피엘씨 제어방법을 수행하는 피엘씨 제어프로그램이 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체.

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