KR101416551B1 - 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템 - Google Patents

디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스플레이패널이 재치되는 스테이지 설비에서 발생하는 정전기를 감지하는 정전기 감지부; 상기 정전기 감지부로부터 계측정보를 수신하여 통합관리서버에 전송하고, 상기 통합관리서버로부터 원격제어정보를 수신하여 스테이지 설비를 동작을 제어하는 신호제어부; 및 상기 신호제어부로부터 계측정보를 수신하여 각 스테이지 설비의 이상 내지 장애 유무를 판단하여 원격제어정보를 생성하여 상기 신호제어부로 .전송하는 통합관제서버를 포함하는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템을 제공한다.

Description

디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템{Monitering and controlling system for static electricity occurrence on stage apparatus at display panel producing line}
본 발명은 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디스플레이패널의 생산공정에서 패널과 스테이지 설비간 발생하는 정전기를 최소화하여 양품의 디스플레이패널을 생산할 수 있도록 함과 동시에, 실시간으로 모든 스테이지 설비의 상태를 모니터링함으로써 정전기가 발생하였을 때 해당 스테이지 설비의 동작을 신속하게 제어할 수 있도록 하여 정전기로 인한 박리대전현상을 미연에 방지 및 최소화하여 불량률을 현저히 낮추어 생산원가를 절감하게 해주는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템에 관한 것이다.
디스플레이패널 생산공정에서 사용되는 작업 스테이지 설비는 통상 금속성 및 세라믹 재질로 제작되고, 진공방식으로 디스플레이 기판을 흡착할 때 또는 상기 흡착되어 고정되었던 디스플레이 기판이 작업 스테이지 설비로부터 박리될 때, 상기 작업 스테이지 설비에는 대전이 발생하여 디스플레이 기판에 대전된다.
최근에는 디스플레이패널 기판이 대형화됨에 따라 대전량 또한 증가되어 정전기 대전 문제가 커지는 경향이고, 상기 디스플레이 기판에는 반도체 소자 등의 복수의 전자부품들이 배치되어 있어 정전기가 발생하게 되면 전자부품에 인가되어 내부회로로 전달되고, 이로 인하여 결과적으로 전자부품에 치명적인 손상을 주게 되며, 기판이 깨지는 등의 문제점이 발생하게 된다.
종래에는 상기 정전기의 대전을 방지하기 위하여 작업 스테이지 설비에 이오나이저를 설치하여 이온풍으로 대전 전위를 중화하거나 작업 스테이지 설비에 테프론 코팅을 하여 박리에 의한 정전기의 발생을 방지하도록 하였으나, 상기 대전문제 해결방법은 작업 스테이지 설비와 디스플레이패널 기판 사이에서 발생한 정전기가 순간적으로 일으키는 박리대전문제를 해결할 수 없고, 이 경우 공정 비용의 증가, 제조 시간의 증대, 제조 비용이 증가하는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술이 가지는 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 디스플레이패널의 생산공정에서 패널과 작업 스테이지 설비간 발생하는 정전기를 최소화하여 양품의 디스플레이패널을 생산할 수 있도록 함과 동시에, 실시간으로 모든 스테이지 설비의 상태를 모니터링함으로써 정전기가 발생하였을 때 해당 스테이지 설비의 동작을 신속하게 제어할 수 있도록 하여 정전기로 인한 박리대전현상을 미연에 방지 및 최소화하여 불량률을 현저히 낮추어 생산원가를 절감하게 해주는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템을 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.
(1) 디스플레이패널이 대치되는 스테이지 설비에서 발생하는 정전기를 감지하는 정전기 감지부; 상기 정전기 감지부로부터 계측정보를 수신하여 통합관리서버에 전송하고, 상기 통합관리서버로부터 원격제어정보를 수신하여 스테이지 설비를 동작을 제어하는 신호제어부; 및 상기 신호제어부로부터 계측정보를 수신하여 각 스테이지 설비의 이상 내지 장애 유무를 판단하여 원격제어정보를 생성하여 상기 신호제어부로 전송하는 통합관제서버를 포함하는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템.
(2) 제 1항에 있어서,
정전기 감지부는 발열 저항을 통해 정전기를 상쇄하는 발열체와, 발열체에 의해 상쇄되는 정전기에서 발생하는 미세 전류를 감지하여 아날로그/디지털 변환부로 출력하는 전류센싱부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템.
(3) 제 1항에 있어서, 상기 통합관제서버는
각 스테이지 설비의 이상이나 장애등급을 사용자에게 실시간으로 표시하는 통합관제모니터링수단;
신호제어부로부터 스테이지 설비에서 발생한 계측정보를 수신하고, 이를 실시간으로 데이터베이스(DATABASE)에 등록하는 계측정보관리수단; 및
신호제어부로부터 수신한 계측정보로부터 각 스테이지 설비의 이상이나 장애유무를 분석한 후, 이에 대한 원격제어정보를 생성하여 신호제어부로 전송하는 현장설비제어수단;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템.
(4) 제 1항에 있어서,
신호제어부로부터 이상 내지 장애 경보신호를 수신하여 통합관리서버로 전송하여 현장설비제어수단으로 하여금 당해 스테이지 설비를 원격제어하도록 하는 에이전트서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템.
(5) 제 1항에 있어서,
신호제어부와 통합관제서버간 통신은 TCP/IP 기반의 MODBUS 프로토콜을 이용하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템.
상기와 같이 본 발명에 의하면, 디스플레이패널의 생산공정에서 패널과 스테이지 설비간 발생하는 정전기를 최소화하여 양품의 디스플레이패널을 생산할 수 있도록 함과 동시에, 실시간으로 모든 스테이지 설비의 상태를 모니터링함으로써 정전기가 발생하였을 때 해당 스테이지 설비의 동작을 신속하게 제어할 수 있도록 하여 정전기로 인한 박리대전현상을 미연에 방지 및 최소화하여 불량률을 현저히 낮추어 생산원가를 절감하게 해주는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템의 정전기 감지부의 구성도.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템의 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템의 동작절차 실행도.
본 발명은 디스플레이패널이 재치되는 스테이지 설비에서 발생하는 정전기를 감지하는 정전기 감지부; 상기 정전기 감지부로부터 계측정보를 수신하여 통합관리서버에 전송하고, 상기 통합관리서버로부터 원격제어정보를 수신하여 스테이지 설비를 동작을 제어하는 신호제어부; 및 상기 신호제어부로부터 계측정보를 수신하여 각 스테이지 설비의 이상 내지 장애 유무를 판단하여 원격제어정보를 생성하여 상기 신호제어부로 전송하는 통합관제서버를 포함하는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템을 제공한다.
이하 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1에 제시된 바와 같이, 본 발명에 따른 디스플레이패널 생산라인에서의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템은 정전기 감지부(100), 신호제어부(200), 및 통합관제서버(300)로 이루어진다.
본 발명의 정전기 감지부(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 발열 저항을 통해 정전기를 상쇄하는 발열체(10)와, 발열체(10)에 의해 상쇄되는 정전기에서 발생하는 미세 전류를 감지하여 아날로그/디지털 변환부(12)로 출력하는 전류센싱부(11)를 포함하여 구성된다.
정전기 감지부(100)는 접촉단자(1)와 접지단자(2)로부터 인가되는 정전기를 감지하여 아날로그/디지털 변환부(12)로 출력한다.
아날로그/디지털 변환부(12)는 정전기 감지부(100)로부터 출력되는 정전기 강도에 따른 디지털 신호로 변환하여 신호제어부(200)로 출력한다.
신호제어부(200)는 아날로그/디지털 변환부(12)로부터 출력되는 디지털 신호를 수신하여 통합관제서버(300)로 전송한다.
예를 들어, 접촉단자(1)와 접지단자(2) 사이에 인가되는 정전기가 없을 경우 아날로그/디지털 변환부(12)에서 출력되는 디지털 신호는 '0'이다. 따라서, 신호제어부(200)는 해당 스테이지에서 정전기가 측정되지 않았음을 통합관제서버(300)에 전송한다.
또한, 접촉단자(1)와 접지단자(2) 사이에 정전기가 인가되었을 경우 정전기 감지부(100)는 인가된 정전기를 아날로그/디지털 변환부(12)로 출력하고, 아날로그/디지털 변환부(12)는 출력되는 정전기 강도에 따른 디지털 신호로 예를 들면, 강도 단계별로 변환하여 신호제어부(200)로 출력하고, 신호제어부(200)는 이를 해당 스테이지에서 정전기가 측정되었음을 통합관제서버(300)에 통보한다.
상기 발열체(10)는 예를 들면, 저항 값이 큰 저항체로 구현되어 접촉단자(1)와 접지단자(2) 사이에 순간적으로 흐르는 정전기를 인가 받아 열로 배출함으로써, 인가되는 정전기를 상쇄시킨다.
전류센싱부(11)는 발열체(10)에 의해 발생되는 미세 전류를 감지하여 아날로그/디지털 변환부(12)로 출력한다.
일반적으로 스테이지에서 많이 발생하는 정전기의 전압은 수만 볼트에 이를 정도로 고압이다. 따라서, 이러한 고압의 정전기를 수백 kΩ이상의 발열체(10)를 통해 수mA의 단일 아날로그 신호인 미세 전류를 감지하여 아날로그/디지털 변환부(12)로 출력한다.
아날로그/디지털 변환부(12)는 전류센싱부(11)에 의해 측정된 미세 전류를 디지털 신호로 변환하여 출력한다. 접촉단자(1)와 접지단자(2)에 의해 인가되는 정전기는 발열체(10)에 의해 순간적으로 발열되어 상쇄되며, 전류센싱부(11)는 정전기의 강도를 폐쇄회로를 통해 수 mA의 미세 전류 즉, 단일 아날로그 신호를 감지하여 아날로그/디지털 변환부(12)로 출력한다.
아날로그/디지털 변환부(12)는 전류센싱부(11)로부터 출력되는 아날로그 신호의 강도에 따라 디지털 신호로 변환하여 신호제어부(200)로 출력한다.
신호제어부(200)는 아날로그/디지털 변환부(12)로부터 출력되는 디지털 신호를 수신하여 통합관제서버(300)에 전송한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서는 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 신호제어부(200)에서 계측정보를 분석하여 이상이 있는 것으로 판단되면, 이러한 정보를 에이전트서버(400)를 두고 여기에 상기 정보를 전송하여 인터넷 네트워크(500)를 경유하여 통합관제서버(300)에 통보하도록 한다.
이와 같이 에이전트서버(400)를 둘 경우 계측정보의 분석과정에서의 오류를 덜고, 보다 신속하게 스테이지 설비에서의 이상유무 내지 장애유무를 판단하고 원격제어를 수행할 수 있도록 하는 점에서 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 디스플레이패널 생산라인에서의 정전기 방지 시스템의 구성 및 동작에 대하여 도 1 내지 도 3을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기와 같이, 신호제어부(200)로부터 전송된 계측정보는 통합관제서버(300)에서 수신되고, 통합관제서버(300)에서는 상기 수신된 계측정보를 수집 및 분석하여 설비의 이상 내지 장애유무를 판정하고 이에 대하여 원격제어정보를 생성하여 신호제어부(200)로 전송한다.
이를 위해, 통합관제서버(300)는 통합관제모니터링수단(310), 계측정보관리수단(320), 및 현장설비제어수단(330)으로 이루어진다.
계측정보관리수단(320)은 신호제어부(200)에서 전송한 계측정보를 수신하고, 이를 실시간으로 데이터베이스(DATABASE)에 등록한다.
현장설비제어수단(330)은 상기 계측정보관리수단(320)을 통해 데이터베이스(DATABASE)에 등록된 상기 계측정보를 참조하여, 이상유무를 판정한 후, 그 결과를 통합관제모니터링수단(310)에 전송하여 사용자에게 소정의 유저인터페이스(UI)를 통해 나타낼 수 있도록 한다.
이때, 현장설비제어수단(330)은 계측정보를 분석하여 정전기의 강도를 계측된 전류의 레벨에 따라 달리 구분하여 통합관제모니터링수단(310)에 전송하여 이상이나 장애등급을 사용자에게 표시할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 현장설비제어수단(330)은 계측정보로부터 각 설비의 이상이나 장애유무를 판정한 후, 이에 대한 원격제어정보를 생성하여 신호제어부(200)로 전송한다.
이때, 원격제어정보는 이상이나 장애 등급별로 이를 제거하는 방향으로 해당 설비를 제어하기 위한 것으로, 예를 들어, 설비의 가동중지, 중지 후 재가동 등의 정보를 포함한다.
본 발명에서는 상기 신호제어부(200)과 통합관제서버(300)간 통신은 TCP/IP 기반의 MODBUS 프로토콜을 이용하는 것이 바람직하다.
만일 에이전트서버(400)를 운용할 경우 신호제어부(200)로부터 출력된 계측정보는 에이전트서버(400)에서 수신하여 통합관제서버(300)로 전송되도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 시스템에 의하면, 먼저 신호제어부(200)에서 계측정보로부터 스테이지 설비의 이상유무 내지 장애유무를 판단하여 이상이 있다고 판단될 경우 이러한 정보를 에이전트서버(400)에 전송하게 되고, 에이전트서버(400)는 통합관제서버(300)로 신호를 전송하여 현장설비제어수단(330)으로 하여금 바로 원격제어정보를 생성하여 신호제어부(200)로 전송하도록 할 수 있다.
이와는 달리 신호제어부(200)에서 계측정보로부터 스테이지 설비의 이상유무 내지 장애유무를 판단하여 이상이 없다고 판단될 경우 이러한 정보를 에이전트서버(400)에 전송하게 되고, 이러한 정보는 통상적인 절차에 따라 앞에서 언급한 바와 같이 통합관제서버(100)에서 처리되어진다.
상기 과정을 통해, 시급을 요할 경우 먼저 초동조치를 신속하게 취할 수 있게 하면서, 2차에 걸친 계측정보의 분석을 통해 정밀한 분석 및 이에 따른 원격제어를 가능하도록 한다.
이하, 본 발명에 따른 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템의 동작과정을 도 3의 절차실행과정을 참조하여 설명한다.
단계 301에서 신호제어부(200)가 정전기 감지부(100)로부터 계측정보를 수집한 후(S301), 1차적으로 상기 신호제어부(200)에서 계측정보를 분석한다(S302).
신호제어부(200)에서 계측정보를 1차 분석한 결과 이상이 발생되면(S303), 먼저 에이전트서버(400)에 이상 경보신호를 전송한다(S304).
이와는 달리, 신호제어부(200)에서 계측정보를 1차 분석한 결과 이상이 없는 것으로 판단되면(S303), 에이전트서버(400)에 실시간으로 수집정보를 전송한다(S305).
단계 304(S304)에서 에이전트서버(400)가 이상 경보신호를 수신한 경우에는 통합관제서버(300)로 이러한 신호를 전송하여 현장설비제어수단(330)으로 동 경보에 대응하는 적합한 원격제어신호를 생성하여 신호제어부(200)에 전송하고(S312), 신호제어부(200)는 상기 원격제어신호에 따라 각 스테이지 설비의 동작을 제어한다(S313).
이와는 달리, 단계 304(S304)에서 에이전트서버(400)가 정상신호를 수신한 경우에는 해당 계측정보를 인터넷 네트워크를 통해 통합관제서버(300)에 전송한다(S306).
통합관제서버(300)에 수신된 계측정보는 계측정보관리수단(320)을 통해 먼저, 각 설비 스테이지 별 로컬 데이터베이스(DATABASE)에 각각의 계측정보를 저장관리하며(S307), 이들 각 로컬 데이터베이스(DATABASE)에 저장된 계측정보는 실시간으로 갱신되고, 이들 정보는 통합 데이터베이스(DATABASE)로 등록관리되어진다(S308).
상기와 같이, 수신된 계측정보를 추출하여 현장설비제어수단(330)은 당해 스테이지 설비의 이상 내지 장애가 발생하였는지 여부와 이상 내지 장애의 종류 및 원인에 대하여 판단을 실시한다(S309).
현장설비제어수단(330)에 의해 계측정보를 분석한 결과 이상이 발생되면(S310), 통합관제모니터링수단(310)에 이상 경보신호를 전송하여 이상이나 장애등급을 사용자에게 표시하도록 한다(S311). 이때, 표시는 모니터상에서 경고화면을 띄우거나 경고 알람을 방송하는 것도 가능하다.
이어서, 현장설비제어수단(330)은 당해 이상 내지 장애를 해소하기에 적합한 원격제어신호를 생성하여 신호제어부(200)에 전송하고(S312), 신호제어부(200)는 상기 원격제어신호에 따라 각 스테이지 설비의 동작을 제어한다(S313).
이와는 달리, 단계 310(S310)에서 현장설비제어수단(330)이 정상신호를 수신한 경우에는 해당 분석결과를 통합관제모니터링수단(310)에 실시간으로 출력하여 현재 상태와 수집된 정보를 실시간으로 출력하도록 하고(S314), 이후 계측정보에 대한 프로세스 종료 여부를 판단한다(S315).
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 정전기 감지부
200: 신호제어부
300: 통합관제서버
400: 에이전트서버
500: 인터넷 네트워크

Claims (5)

  1. 디스플레이패널이 대치되는 스테이지 설비에서 발생하는 정전기를 감지하는 정전기 감지부; 상기 정전기 감지부로부터 계측정보를 수신하여 통합관리서버에 전송하고, 상기 통합관리서버로부터 원격제어정보를 수신하여 스테이지 설비의 동작을 제어하는 신호제어부; 및 상기 신호제어부로부터 계측정보를 수신하여 각 스테이지 설비의 이상 내지 장애 유무를 판단하여 원격제어정보를 생성하여 상기 신호제어부로 전송하는 통합관제서버;를 포함하고,
    상기 통합관제서버는
    각 스테이지 설비의 이상이나 장애등급을 사용자에게 실시간으로 표시하는 통합관제모니터링수단;
    신호제어부로부터 스테이지 설비에서 발생한 계측정보를 수신하고, 이를 실시간으로 데이터베이스(DATABASE)에 등록하는 계측정보관리수단; 및
    신호제어부로부터 수신한 계측정보로부터 각 스테이지 설비의 이상이나 장애유무를 분석한 후, 이에 대한 원격제어정보를 생성하여 신호제어부로 전송하는 현장설비제어수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    정전기 감지부는 발열 저항을 통해 정전기를 상쇄하는 발열체와, 발열체에 의해 상쇄되는 정전기에서 발생하는 미세 전류를 감지하여 아날로그/디지털 변환부로 출력하는 전류센싱부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    신호제어부로부터 이상 내지 장애 경보신호를 수신하여 통합관리서버로 전송하여 현장설비제어수단으로 하여금 당해 스테이지 설비를 원격제어하도록 하는 에이전트서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    신호제어부와 통합관제서버간 통신은 TCP/IP 기반의 MODBUS 프로토콜을 이용하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 생산라인에서의 스테이지 설비의 정전기 발생 모니터링 및 제어시스템.
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