KR20190125399A - 폐색 검출 기능이 있는 비접촉식 지지 플랫폼 - Google Patents

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KR20190125399A
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Abstract

비접촉식 지지 플랫폼은 비접촉식 지지 플랫폼의 PV 스테이지의 외면 상에 복수 개의 압력 노즐을 포함한다. 압력 노즐은 압력 노즐을 통한 유체의 유출을 생성하기 위하여 압력 소스에 연결된다. 복수 개의 진공 노즐은 외면 상에 압력 노즐 사이에 산재되고, 하나 또는 복수 개의 호스를 통해 진공 매니폴드에 연결되어 진공 노즐을 통한 유체의 유입을 생성한다. 적어도 하나의 유량계는 호스 중 적어도 하나의 호스를 통과하는 측정된 유입을 표시하는 신호를 생성하도록 구성된다. 제어기는, 신호를 분석하여 측정된 유입이 진공 노즐의 폐색을 표시하는지 여부를 결정하고, 폐색이 표시되는 경우 응답을 생성하도록 구성된다.

Description

폐색 검출 기능이 있는 비접촉식 지지 플랫폼
본 발명은, 비접촉식 지지 플랫폼에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 진공 노즐의 폐색을 검출하도록 구성되는 비접촉식 지지 플랫폼에 관한 것이다.
비접촉식 지지면은 압력-진공(PV) 스테이지의 표면 상에 압력 노즐 및 진공 노즐의 배치구성을 포함한다. 압력 노즐은 PV 스테이지로부터 공기의 유출을 야기하도록 압력 소스에 연결된다. 진공 노즐은, 공기가 진공 노즐을 통해 PV 스테이지 내로 흡입되도록 진공 소스에 연결된다.
공기의 압력 노즐을 통한 유출 및 공기의 진공 노즐을 통한 유입은 대상물(예를 들어, 평평한 대상물)을 지지할 수 있는 에어 쿠션을 생성할 수 있다. 유출 및 유입은 대상물과 스테이지의 표면 사이의 거리에 임의의 변화가 생기는 것에 저항하는 유체 스프링 효과를 생성할 수 있다. 따라서, 비접촉식 지지면은 대상물을 스테이지 표면으로부터 고정된 거리에 지지할 수 있다. 스테이지는 대상물을 아래로부터 또는 위로부터 지지할 수 있다.
하나 이상의 노즐을 통한 공기 흐름이 인터럽트되면 에어 쿠션의 균일성을 감소시킬 수 있다. 따라서, 폐색된 노즐은 폐색된 노즐 근처의 대상물 또는 대상물의 부분과 스테이지 표면 사이의 거리에 영향을 줄 수 있다. 이러한 거리의 기대된 거리로부터의 편차는 품질 또는 대상물에 수행되는 프로세스에 악영향을 줄 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 비접촉식 지지 플랫폼으로서, 상기 비접촉식 지지 플랫폼의 PV 스테이지의 외면 상에 있는 복수 개의 압력 노즐 - 상기 압력 노즐은 상기 압력 노즐을 통한 유체의 유출을 생성하기 위하여 압력 소스에 연결됨 -; 상기 외면 상에서 상기 압력 노즐 사이에 산재되는 복수 개의 진공 노즐 - 상기 진공 노즐은 진공 노즐을 통한 유체의 유입을 생성하도록 하나 또는 복수 개의 호스를 통해 진공 매니폴드에 연결됨 -; 상기 하나 또는 복수 개의 호스 중 적어도 하나의 호스를 통과하는 측정된 유입을 표시하는 신호를 생성하도록 구성되는 적어도 하나의 유량계; 및 상기 신호를 분석하여 상기 측정된 유입이 상기 복수 개의 진공 노즐 중 하나의 진공 노즐의 폐색(blockage)을 표시하는지 여부를 결정하고, 폐색이 표시되는 경우 응답을 생성하도록 구성되는 제어기를 포함하는, 비접촉식 지지 플랫폼이 제공된다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수 개의 진공 노즐의 각각의 진공 노즐은 별개의 호스에 의하여 진공 매니폴드에 연결된다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 별개의 호스 각각은, 상기 별개의 호스를 통과하는 측정된 유입을 표시하는 신호를 생성하도록 구성되는 별개의 유량계를 포함한다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 복수 개의 진공 노즐은 단일 분기 호스(branched hose)에 의하여 상기 진공 매니폴드에 연결된다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수 개의 진공 노즐의 각각은 분기 호스의 하나의 분기에 연결된다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 유량계는 상기 분기 호스의 트렁크에 위치되어서, 상기 유량계가 상기 복수 개의 진공 노즐을 통과하는 측정된 통합 유입(combined inflow)을 표시하는 신호를 생성하도록 구성되게 한다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 분기 호스는 상기 분기 호스의 중간 호스 분기를 포함하고, 상기 적어도 하나의 유량계는 상기 중간 호스 분기에 위치되어서, 상기 유량계가, 상기 복수 개의 진공 노즐 중 분기가 상기 유량계의 업스트림에 있는 중간 호스 분기에 연결되는, 모니터링되는 진공 노즐을 통과하는 측정된 통합 유입을 표시하는 신호를 생성하도록 구성되게 한다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 복수 개의 진공 노즐 중 분기가 유량계의 다운스트림에 있는 중간 호스 분기와 합류하는, 모니터링되지 않는 진공 노즐에는, 상기 모니터링되지 않는 진공 노즐 각각을 통한 유입을 상기 모니터링되는 진공 노즐 각각을 통한 유입과 실질적으로 같아지게 하기 위한 보상 구조체가 제공된다.
더 나아가, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 유량계는 협부를 포함한다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 유량계는, 상기 협부의 업스트림에 있는 호스 내의 유체 압력을 표시하는 신호를 생성하기 위한 압력 트랜스듀서 및 상기 협부의 다운스트림에 있는 호스 내의 유체 압력을 표시하는 신호를 생성하기 위한 압력 트랜스듀서를 포함한다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 유량계는, 상기 협부의 업스트림에 있는 유체 압력과 상기 협부의 다운스트림에 있는 유체 압력 사이의 차이를 표시하는 신호를 생성하기 위한 압력 트랜스듀서를 포함한다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 비접촉식 지지 플랫폼은, 상기 적어도 하나의 유량계의 협부와 실질적으로 동일한 협부를 가지는 레퍼런스 도관을 더 포함하고, 상기 압력 트랜스듀서는 상기 하나 또는 복수 개의 호스 중 적어도 하나의 호스 및 상기 레퍼런스 도관에 교번하여 연결될 수 있다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 비접촉식 지지 플랫폼은, 상기 압력 트랜스듀서가 연결될 수 있으며, 상기 압력 트랜스듀서에 제로 압력차를 제공하도록 구성되는 도관을 더 포함한다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어기는, 측정된 유입을 상기 유입의 임계치와 비교함으로써, 측정된 유입이 폐색을 표시하는지 여부를 결정하도록 구성된다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어기는, 측정된 유입이 유지되는 시간을 최소 시간 기간과 비교함으로써, 측정된 유입이 폐색을 표시하는지 여부를 결정하도록 구성된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 비접촉식 지지 플랫폼의 하나 또는 복수 개의 진공 노즐의 폐색을 검출하는 방법으로서, 유량계에 의해 생성된 신호를 획득하는 단계 - 상기 유량계는, PV 스테이지의 외면 상의 상기 하나 또는 복수 개의 진공 노즐 중 적어도 하나의 진공 노즐을 진공 매니폴드에 연결하는 호스 내에 포함되고, 상기 신호는 상기 호스를 통과하는 측정된 유입을 표시함 -; 측정된 유입이 상기 복수 개의 진공 노즐 중 하나의 진공 노즐의 폐색을 표시하는지 여부를 결정하도록, 상기 신호를 분석하는 단계; 및 상기 폐색이 표시되는 경우 응답을 생성하는 단계를 포함하는, 폐색 검출 방법이 제공된다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 유량계는, 상기 호스 내의 협부의 양측 사이의 압력차를 측정하기 위한 압력 트랜스듀서를 포함하고, 상기 방법은, 상기 압력 트랜스듀서를 사용하여 레퍼런스 도관 내의 협부의 양측 사이의 압력차를 측정하는 단계를 포함한다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 신호를 분석하는 단계는, 상기 호스 내의 측정된 압력차를 상기 레퍼런스 도관 내의 측정된 압력차와 비교하는 것을 포함한다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 신호를 분석하는 단계는, 값을 획득하도록 상기 신호를 처리하고 획득된 값을 임계치와 비교하는 것을 포함한다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 신호를 분석하는 단계는, 상기 획득된 값의 지속 시간을 최소 시간 기간과 비교하는 것을 포함한다.
본 발명을 더 잘 이해하고 본 발명의 실제 애플리케이션을 이해할 수 있게 하기 위하여, 다음 도면들이 제공되고 지금부터 인용된다. 주어진 도면들은 예시적으로만 제공된 것이고 절대로 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아님에 주의해야 한다. 유사한 컴포넌트들은 유사한 참조 번호에 의하여 표시된다.
도 1a 는 각각의 진공 노즐이 별개의 호스에 의하여 진공 매니폴드에 연결되는, 폐색 검출 기능이 있는 비접촉식 플랫폼의 일 예를 개략적으로 도시한다.
도 1b 는 도 1a 에 도시되는 비접촉식 플랫폼 내의, 폐색 검출을 위한 제어기의 개략적인 블록도이다.
도 2a 는 도 1a 에 도시되는 비접촉식 플랫폼 내의, 폐색 검출을 위한 압력 트랜스듀서가 있는 유량계를 개략적으로 도시한다.
도 2b 는 도 1a 에 도시되는 비접촉식 플랫폼 내의, 폐색 검출을 위한 압력차 트랜스듀서가 있는 유량계를 도시한다.
도 3a 는 복수 개의 진공 노즐이 분기 호스에 의하여 진공 매니폴드에 연결되는, 폐색 검출 기능이 있는 비접촉식 플랫폼의 일 예를 개략적으로 도시한다.
도 3b 는 중간 호스 분기를 포함하는, 도 3a 에 도시되는 비접촉식 플랫폼의 변형예의 일 예를 개략적으로 도시한다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른, 비접촉식 지지 플랫폼 내의 폐색 검출을 위한 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5a 는 레퍼런스 도관 내의 흐름 측정을 위한 구성에서, 레퍼런스 도관이 있는 비접촉식 지지 플랫폼을 개략적으로 도시한다.
도 5b 는 압력-진공(PV) 스테이지의 진공 노즐의 진공 호스 내의 흐름 측정을 위한 구성에서, 레퍼런스 도관이 있는 비접촉식 지지 플랫폼을 개략적으로 도시한다.
도 5c 는 제로 오프셋 측정을 위한 구성에서, 레퍼런스 도관이 있는 비접촉식 지지 플랫폼을 개략적으로 도시한다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른, 레퍼런스 도관이 있는 비접촉식 지지 플랫폼 내의 폐색 검출을 위한 방법을 나타내는 흐름도이다.
후속하는 상세한 설명에서, 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위하여 여러 특정한 세부사항들이 진술된다. 그러나, 본 발명이 이들 특정 세부사항들 없이 실용화될 수도 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 다른 사례들에서, 주지의 방법들, 프로시저들, 컴포넌트들, 모듈들, 유닛들 및/또는 회로들은 본 발명을 모호하도록 하지 않기 위해서 상세하게 설명되고 있지 않다.
본 발명의 실시예들은 이러한 관점에서 한정되지는 않지만, 예를 들어 "처리", "컴퓨팅", "계산", "결정", "구축", "분석", "점검" 등과 같은 용어를 이용하는 논의는, 물리적(예를 들어, 전자적) 양으로서 컴퓨터의 레지스터 및/또는 메모리 내에 표시되는 데이터를, 컴퓨터의 레지스터 및/또는 메모리 또는 동작 및/또는 프로세스를 수행하라는 명령을 저장할 수도 있는 다른 정보의 비일시적 저장 매체(예를 들어, 메모리) 내의 물리량으로서 이와 유사하게 표현되는 다른 데이터로 조작 및/또는 변환하는 컴퓨터, 컴퓨팅 플랫폼, 컴퓨팅 시스템, 또는 다른 전자적 컴퓨팅 디바이스의 동작(들) 및/또는 프로세스(들)를 지칭할 수도 있다. 비록 본 발명의 실시예가 이러한 관점에서 한정되지는 않지만, "복수 개의" 및 "복수의"라는 용어는 본 명세서에서 사용될 때, 예를 들어 "여러 개" 또는 "두 개 이상"을 포함할 수 있다. "복수 개의" 또는 "복수의"라는 용어는 본 명세서 전체에서 두 개 이상의 컴포넌트, 디바이스, 엘리먼트, 유닛, 파라미터 등을 기술하기 위하여 사용될 수 있다. 명백하게 그렇지 않다고 진술되지 않는 한, 본 명세서에서 설명되는 방법 실시예는 특정 순서 또는 시퀀스로 제약되지 않는다. 또한, 설명된 방법 실시예 또는 그 요소 중 일부는 동시에, 동일한 시점에, 또는 동시적으로 발생하거나 수행될 수 있다. 달리 표시되지 않는 한, 접속사 "또는"은 본 명세서에서 사용될 때 포함형으로(진술된 옵션 중 임의의 것 또는 모두를 포함함) 이해되어야 한다.
본 발명의 일부 실시예는, 명령, 예를 들어 프로세서 또는 제어기에 의해 실행되면 본 명세서에 개시된 방법을 수행하는 컴퓨터-실행가능 명령을 인코딩, 포함 또는 저장하는, 예를 들어 메모리, 디스크 드라이브, 또는 USB 플래시 메모리와 같은 컴퓨터 또는 프로세서 판독가능 매체, 컴퓨터 또는 프로세서 비-일시적 저장소 매체와 같은 물품을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 비접촉식 지지 플랫폼은 폐색 또는 공기 또는 다른 유체의 압력-진공(PV) 스테이지의 진공 노즐을 통한 유입의 다른 인터럽트를 검출하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 적절한 유량계는 진공 노즐의 폐색에 기인한 유입량 감소를 검출할 수 있다. 유량계는 제어기로 송신될 수 있는 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 제어기는, 동작을 변경하기 위한 경고를 생성하거나 다르게 진공 노즐의 폐색을 표시하는 신호에 응답하도록 구성될 수 있다.
각각의 진공 노즐은 진공 소스에 연결되는 하나 이상의 진공 매니폴드를 통해 진공 소스에 연결된다. 진공 소스는 진공 분사기, 진공 펌프, 또는 다른 타입의 진공 소스를 포함할 수 있다. 이러한 타입의 사용되는 진공 소스는 특정한 비접촉식 지지 플랫폼, 또는 비접촉식 지지 플랫폼의 특정한 애플리케이션의 요건에 의존할 수 있다. 예를 들어, 진공 소스의 선택에 영향을 줄 수 있는 고려사항은, 진공 노즐의 개수, 진공 노즐 각각을 통한 요구되는 유입량, 주변 노이즈의 허용가능한 레벨, 또는 다른 고려사항을 포함할 수 있다.
진공 노즐은 통상적으로 비접촉식 지지 플랫폼의 압력-진공(PV) 스테이지 상에서 압력 노즐 사이에 산재된다. 압력 노즐은 PV 스테이지의 표면에서 공기 또는 다른 유체의 유출을 야기하는 압력 소스에 연결될 수 있다. 통상적으로, 유체 유출은 임의의 이물질을 압력 노즐로부터 밀어낼 것으로 기대될 수 있어서, 압력 노즐의 폐색이 상대적으로 드물게 일어날 수 있다. 그러므로, 압력 노즐을 압력 소스에 연결되는 호스에도 본 명세서에서 설명된 바와 같은 유량계가 제공할 수 있지만, 이러한 유량계는 통상적 상태에서는 필요하지 않은 것으로 여겨질 수 있다.
호스, 파이프, 튜브, 도관, 또는 다른 연결(이들 중 임의의 것은 본 명세서에서 진공 호스라고 불림)의 배치구성은 각각의 진공 노즐을 진공 매니폴드에 연결한다. 일부 경우에, 각각의 진공 노즐은 별개의 진공 호스에 의하여 진공 매니폴드에 연결될 수 있다. 일부 경우에, 단일 진공 호스가 진공 노즐의 그룹을 진공 매니폴드에 연결할 수도 있다. 예를 들어, 진공 매니폴드에 연결되는 단일 진공 호스는 진공 노즐의 각각에 연결되도록 별개의 분기로 분기될 수 있다. 다른 예로서, PV 스테이지는 복수 개의(예를 들어, 이웃하는) 진공 노즐을 단일 진공 호스와의 연결부에 연결하는 도관을 포함할 수 있다.
각각의 진공 호스에는 호스를 통한 유입량을 측정하기 위한 유량계가 제공된다. 유량계는 제어기 또는 컴퓨터에 의하여 판독될 수 있는 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
진공 노즐이 진공 매니폴드에 어떻게 연결되는지에 따라서, 측정된 유입량은 하나 이상의 진공 노즐을 통한 유입에 의하여 영향받을 수 있다. 예를 들어, 측정된 유입량은 진공 노즐 중 하나 이상의 막힘 또는 폐색에 의해 영향받을 수 있다.
각각의 진공 노즐이 별개의 진공 호스에 의하여 진공 매니폴드에 연결된다면, 각각의 진공 호스에는 별개의 유량계가 제공될 수 있다. 이러한 경우에, 각각의 유량계에 의하여 측정되는 유입량은 대응하는 진공 호스가 연결된 단일 진공 노즐을 통한 유입량을 표시할 수 있다. 따라서, 유입량에 감소가 측정된다면, 해당하는 하나의 진공 노즐의 폐색을 표시할 수 있다. 이러한 경우에, 상대적으로 많은 수의 진공 호스 및 유량계가 요구될 수 있다. 반면에, 상대적으로 낮거나 성긴 감도를 가지는 유량계가 진공 노즐의 부분적인 폐색을 검출하기에 적합할 수 있다. 그러므로, 상대적으로 간단하고 저렴한 유량계가 사용될 수 있다.
반면에, 단일 호스는 복수 개의 진공 노즐을 진공 매니폴드에 연결할 수 있다. 예를 들어, 호스는, 호스의 일단부가 단일 트렁크 섹션을 형성하고 호스의 타단부가 복수 개의 분기 호스를 형성하도록, 분기(branched)되거나, 이분(bifurcated)(예를 들어, 다수로 이분됨)되거나, 다르게 구성될 수 있다. 따라서, 호스는 근단부에 있는 진공 매니폴드 내의 단일 개구를 원단부에 있는 복수 개의 진공 노즐에 연결할 수 있다. 단일 호스에 연결되는 복수 개의 진공 노즐은 비접촉식 지지 플랫폼의 PV 스테이지의 외면 상의 이웃하는 진공 노즐일 수 있다. 유량계는 단일 호스에 연결된 진공 노즐 모두로부터의 유입에 공통되는 분기 호스의 섹션 상에 위치될 수 있다. 예를 들어, 유량계는 진공 매니폴드에 가까운, 즉 호스의 임의의 분기 또는 이분 부분에 가까운, 호스의 트렁크 섹션에 위치될 수 있다. 이러한 경우에, 측정된 흐름은 단일 호스에 연결된 진공 노즐 중 임의의 것을 통한 유입량의 감소에 의해서 영향 받을 수 있다. 호스 중 하나를 통과하는 이러한 감소를 검출하려면, 진공 노즐 중 하나를 통한 유입량의 변화에 의해 생기는, 트렁크 섹션을 통한 유입량의 변화를 검출하기에 충분한 감도를 가지는 유량계가 필요할 수 있다. 또는, 별개로 또는 추가적으로, 분기 호스 중 하나 이상에 별개의 유량계가 제공될 수도 있다.
유량계는 유입된 것이 통과하는 협부(constriction)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 협부는 단일 오리피스, 오리피스의 케스케이딩, 또는 다른 타입의 협부를 포함할 수 있다. 압력 트랜스듀서는 협부의 양측, 예를 들어 업스트림 및 다운스트림 측에서 유체 압력을 측정하도록 구성될 수 있다. 협부의 양측들 사이의 측정된 차동 압력은 유량을 표시할 수 있다.
압력 트랜스듀서는 측정된 압력 또는 압력차를 표시하는 전기 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 전기 신호는 제어기로 송신될 수 있다. 예를 들어, 압력 트랜스듀서는 전기 신호를 수신하도록 구성되는 수신기 디바이스의 적합한 커넥터 또는 포트로 배선, 케이블, 또는 다른 연결을 통해서 연결될 수 있다. 수신기 디바이스는 제어기에 통합될 수 있고, 또는 제어기와 별개일 수도 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 압력 트랜스듀서는 제어기에 의해 수신될 수 있는 신호를 무선으로 송신하도록 구성될 수 있다.
제어기, 예를 들어 제어기의 프로세서는 수신된 신호를 분석 또는 해석하도록 구성될 수 있다. 일부 경우에, 신호는 진공 포트를 통한 감소된 유입량을 표시할 수 있다. 예를 들어, 제어기는 미리 결정된 시간 기간 동안 지속되는 유입 레이트의 감소를 검출하도록 구성될 수 있다. 미리 결정된 시간 기간은 폐색 또는 다른 변화를 겪은 후에 유량의 측정이 안정화되기 전에 통상적으로 경과하는 시간 기간(예를 들어, 30 초 내지 60 초)에 대응할 수 있다. 압력차 또는 유량에서의 측정된 변화가 임계 변화와 비교될 수 있다.
유량계의 협부(예를 들어, 오리피스 또는 다른 협부)는 요구되는 범위 내에서 압력 변화를 생성하도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 약 0.1 밀리바 내지 약 0.3 밀리바의 범위 내, 예를 들어 약 0.2 밀리바의 압력차가 측정 또는 분석을 위하여 유리할 수 있다고 결정될 수 있다. 예를 들어, 협부는, 분당 약 20 표준 리터의 공칭 공기흐름 레이트에 의하여 약 10 밀리바의 압력차가 생기게 되고, 약 19 NL/min으로 공기흐름이 감소하면 약 9.8 밀리바의 압력차가 생기게 되도록 선택될 수 있다.
도 1a 는 각각의 진공 노즐이 별개의 호스에 의하여 진공 매니폴드에 연결되는, 폐색 검출 기능이 있는 비접촉식 플랫폼의 일 예를 개략적으로 도시한다. 도 1b 는 도 1a 에 도시되는 비접촉식 플랫폼 내의, 폐색 검출을 위한 제어기의 개략적인 블록도이다.
비접촉식 플랫폼(10)은 대상물을 PV 스테이지(12)의 외면(13)으로부터 거의 고정된 거리에서 지지하기 위한 유체 쿠션(유체는 통상적으로 공기 또는 다른 가스를 포함함)을 형성하도록 구성되는 PV 스테이지(12)를 포함한다. 통상적인 대상물은 실리콘 기판, 유리 시트, 또는 다른 얇고 평평한 대상물과 같은 얇고 평평한 대상물을 포함할 수 있다.
PV 스테이지(12)는 복수 개의 진공 노즐(14) 사이에 산재되는 복수 개의 압력 노즐(16)을 통상적으로 포함한다. 압력 노즐(16)로부터 압력 유출(29)과 함께 흘러나오고 진공 유입(28)과 함께 진공 노즐(14) 내로 들어가는 유체는 대상물의 비접촉식 지지를 위해 외면(13)에 유체 쿠션을 생성할 수 있다.
각각의 압력 노즐(16)은 압력 호스(26)에 의해 압력 매니폴드(24)에 연결된다. 예를 들어, 각각의 압력 호스(26)는 각각의 압력 노즐(16)을 압력 매니폴드(24)의 별개의 포트에 별개로 연결할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 하나 이상의 압력 호스(26)는 두 개 이상의 압력 노즐(16)을 압력 매니폴드(24)의 단일 포트에 연결하는 분기 호스를 포함할 수 있다. 압력 매니폴드(24)가 압력 소스(예를 들어, 펌프, 송풍기, 또는 다른 압력 소스)에 연결되고 압력 소스가 동작 중이면, 유체는 압력 유출(29)에 의해 표시된 바와 같이 각각의 압력 노즐(16)로부터 밖으로 흘러나갈 수 있다.
통상적으로, 압력 유출(29)은, 압력 노즐(16)을 통한 압력 유출(29)을 차단하도록 먼지 또는 쓰레기가 압력 노즐(16) 내에 축적되는 것을 방지하게끔 충분히 강할 것으로 기대될 수 있다.
각각의 진공 노즐(14)은 진공 호스(20)에 의해 진공 매니폴드(18)에 연결된다. 일부 경우에, 각각의 진공 노즐(14)에는, 예를 들어 SASO(self adaptive segmented orifice) 미로의 형태인 협부 핀(constricting fin)이 제공될 수 있다.
도시된 예에서, 각각의 진공 노즐(14)은 별개의 진공 호스(20)에 의해 진공 매니폴드(18)의 단일 진공 포트(19)에 연결된다. 진공 매니폴드(18)는 진공 소스(24)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 진공 소스(24)는 진공 펌프, 진공 분사기, 또는 진공 또는 흡입의 다른 소스를 포함할 수 있다. 진공 매니폴드(18)가 진공 소스(24)에 연결되고 진공 소스(24)가 동작 중이면, 유체는 각각의 진공 노즐(14)을 통해 진공 유입(28)으로 표시된 바와 같이 안으로 흐를 수 있다.
압력 유출(29) 및 진공 유입(28)의 레이트는 특정한 특성을 가지는 유체 쿠션을 생성하도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 에어 쿠션은 특정 타입의 대상물을 PV 스테이지(12)의 외면(13)으로부터 특정 거리에서 지지하도록 구성되거나 최적화될 수 있다. 에어 쿠션은 특정한 유체 스프링 효과를 제공하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 유체가 공기인 경우, 압력 유출(29) 또는 진공 유입(28)의 통상적인 공기흐름은 분당 약 20 표준 리터 내지 분당 약 40 표준 리터의 범위 안에 있을 수 있다. (1 표준 리터를 특징짓는 온도 및 압력 값은 상이한 사용자 및 상이한 애플리케이션들 사이에서 변할 수 있다.) 진공 유입(29) 대 압력 유출(28)의 비율(예를 들어, 대응하는 진공 노즐(14) 및 압력 노즐(16)을 커버하는 지지된 대상물이 없는 경우)은 통상적으로 1 보다 클 수 있어서, 예를 들어 약 1.5 일 수 있고 또는 1 보다 큰 다른 값일 수 있다. (예를 들어, 이러한 비율은, 지지된 대상물이 대응하는 진공 노즐(14) 및 압력 노즐(16)을 커버하는 경우 진공 유입(29)이 압력 유출(28)과 같아지도록 선택될 수 있다.)
일부 경우에, 진공 유입(28)은 오물, 쓰레기, 그을음, 오일, 또는 다른 미립자 물질을 주위 환경으로부터 하나 이상의 진공 노즐(14) 내로 빨아들일 수 있다. 이러한 물질은 영향받는 진공 노즐(14)을 적어도 부분적으로 막아서 영향받는 진공 노즐(14)을 통한 진공 유입(28)을 감소시킬 수 있다.
도시된 예에서, 각각의 진공 호스(20)에는 유량계(FM)(22)가 제공된다. 각각의 유량계(22)는, 그 유체 유입이 해당 유량계(22)에 의해 측정되는 진공 호스(20)를 통한 진공 유입(28)을 표시하는 신호를 생성하도록 구성된다. 예를 들어, 이러한 신호는 전기 케이블을 통해 송신가능한 전기 신호, 전자기 파를 통해서 송신가능한 전자기 신호, 광섬유를 통하거나 직접적으로(예를 들어, 광학 송신기 및 광학 수신기 사이의 시선을 통해) 송신가능한 광학적 신호, 또는 다른 타입의 신호일 수 있다.
제어기(30)는 하나 이상의 유량계(22)에 의해 송신된 신호를 수신 및 분석하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기(30)의 프로세서(34)는 유량계(22)에 의해 송신되는 신호를 분석하도록 구성될 수 있다.
제어기(30)의 프로세서(34)는 하나 이상의 처리 유닛, 예를 들어 하나 이상의 컴퓨터를 포함할 수 있다. 프로세서(34)는 데이터 저장소(36)에 저장된 프로그래밍된 명령에 따라 동작하도록 구성될 수 있다.
프로세서(34)는 데이터 저장소(36)와 통신할 수 있다. 데이터 저장소(36)는 하나 이상의 휘발성 또는 비휘발성, 고정식 또는 착탈식 데이터 저장소 디바이스 또는 메모리 디바이스를 포함할 수 있다. 데이터 저장소(36)는, 예를 들어 프로세서(34)의 동작을 위한 프로그래밍된 명령, 동작 중에 프로세서(34)에 의해 사용되기 위한 데이터 또는 파라미터, 또는 프로세서(34)의 동작 결과를 저장하기 위하여 활용될 수 있다.
예를 들어, 프로세서(34)는 유량계(22)에 의해 표시된 유량을 결정하기 위하여 유량계(22)로부터 수신된 신호를 처리할 수 있다. 결정된 유량은 임계 유량과 비교될 수 있다. 예를 들어, 임계 유량 값 또는 유량의 임계 부분 변화(threshold fractional change)는 데이터 저장소(36)에 저장될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 임계 유량 또는 임계 부분 변화를 표시하는 신호 값 또는 다른 값은 데이터 저장소(36)에 저장될 수 있다. 프로세서(34)는 유량계(22)로부터 수신되는 신호, 또는 수신된 신호의 처리 결과를 적절한 임계치와 비교하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 임계치는, 예를 들어 교정 또는 셋업 프로시저 중에 비접촉식 지지 플랫폼(10)의 제조사 또는 인스톨러에 의해 결정될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 구조 및 동작에 있어서 진공 노즐(14)(및 진공 호스(20))과 유사하거나 동일하고, 진공 소스(24)에 연결되는 하나 이상의 외부 진공 노즐은 PV 스테이지(12) 외부에 제공될 수 있다. 예를 들어, 외부 진공 노즐은 대상물의 비접촉식 지지를 위해 의도되지 않는 PV 스테이지(12)의 부분 상에(예를 들어, PV 스테이지(12)의 측면 또는 바닥면), 또는 다른 곳에 위치될 수 있다. 이러한 위치는, 물질의 유입이 외부 진공 노즐을 차단할 가능성이 높지 않도록 선택될 수 있다. 외부 진공 노즐을 통한 유입도 역시 유량계에 의해 모니터링될 수 있다. 외부 진공 노즐을 통한 유입을 측정하는 유량계에 의해 생성된 신호는, 예를 들어 진공 소스(24)(또는 진공 매니폴드(18))의 오동작을 잘못 해석하는 것을 폐색과 구별할 수 있게 하기 위한 레퍼런스 유입(reference inflow)으로서의 역할을 할 수 있다.
예를 들어 유량 또는 유량계에 대한 안정화 시간과 관련되는 하나 이상의 시간 한계 또는 시간 임계가 데이터 저장소(36)에 저장될 수 있다. 예를 들어, 유량계 신호가 수신되면, 프로세서(34)는 신호를 처리하여 얻어진 값을, 신호가 수신되거나 처리된 시간을 표시하는 시간과 함께 저장하도록 구성될 수 있다. 후속 신호가 수신되면, 현재 수신된 신호에 의해 표시되는 현재 획득된 값은 이전에 수신된 신호에 의해 표시되었던 하나 이상의 이전의 값과 비교될 수 있다. 현재 값 및 유체 흐름에서의 감소를 표시하는 이전의 값 사이에서 변화가 검출되면(예를 들어, 변화가 임계치를 초과하는 경우), 후속하여 획득된 값은 이러한 변화가 계속되는지를 결정하도록 변화된 값과 비교될 수 있다. 이러한 변화가 최소 시간 기간 동안 지속되면, 프로세서(34)는 이러한 변화가 대응하는 진공 노즐(14)의 폐색을 표시하는 것으로 해석할 수 있다. 이와 유사하게, 폐색을 표시하는 낮은 유량을 나타내는 값이 검출될 수 있다. 최소 시간 기간 동안 반복적으로 획득된 값이 낮은 유량을 계속 표시하면, 프로세서(34)는 이러한 값이 대응하는 진공 노즐(14)의 폐색을 표시하는 것으로 해석할 수 있다.
프로세서(34)가 진공 노즐(14)의 폐색을 검출하면, 적절한 출력이 생성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(34)는 폐색을 표시하는 출력을 생성하도록 출력 디바이스(32)를 작동시킬 수 있다. 출력 디바이스(32)는, 예를 들어 하나 이상의 디스플레이 스크린, 표시등, 스피커, 버저, 벨, 또는 가시 또는 가청 출력을 생성하도록 구성되는 다른 디바이스를 포함할 수 있다.
프로세서(34)는 폐색을 표시하도록 출력 디바이스(32)를 작동시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(34)는 하나 이상의 진공 노즐(14)이 폐색되었다는 메시지가 출력 디바이스(32)의 디스플레이 스크린 상에 디스플레이되도록 할 수 있다. 메시지는 폐색될 수 있는 진공 노즐(14)의 표시를 포함하거나 수반할 수 있다(예를 들어, PV 스테이지(12)의 다이어그램 상에, 또는 그 외의 경우).
일부 경우에, 프로세서(34)는 검출된 폐색을 표시하고 원격 디바이스에 의해 수신될 수 있는 메시지를 송신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 원격 디바이스는 비접촉식 플랫폼(10) 또는 프로세서(34)의 운영자와 연관될 수 있다.
일부 경우에, 프로세서(34) 및 제어기(30)는 진공 소스(24), 압력 소스, 또는 하나 이상의 밸브 중 하나 이상을 동작하도록 구성될 수 있다. 이러한 경우에, 프로세서(34)는, 폐색이 검출되는 경우 진공 소스(24)의 동작을 변경하도록 구성된다. 예를 들어, 제어기(30)는 진공 소스(24), 압력 소스, 또는 하나 이상의 밸브의 동작을 수정하여, 검출된 폐색을 보상할 수 있다(예를 들어, PV 스테이지(12)에 의해 생성되는 비접촉식 지지 플랫폼(10)의 균일한 유체 쿠션을 유지함).
PV 스테이지(12)는 모니터링되는 진공 노즐(14)(예를 들어, 각각에 유량계(22)가 제공됨) 및 모니터링되고 유량계(22)가 제공되지 않은 진공 노즐(14)을 포함할 수 있다. 모니터링되는 진공 노즐과 모니터링되지 않는 진공 노즐(14) 양자 모두는 단일 진공 소스(24)에 연결될 수 있다. 유량계(22)가 있으면, 모니터링되지 않는 진공 노즐(14)을 통하는 것과 비교하여 모니터링되는 진공 노즐(14)을 통한 진공 유입(28)의 레이트에 크게 영향을 줄 수 있다. 그러므로, 진공 유입(28)이 PV 스테이지(12)에 걸쳐 균일하도록(예를 들어, 대상물이 균일하게 지지될 수 있도록) 보장하기 위하여, 모니터링되지 않는 진공 노즐(14)은 모니터링되는 진공 노즐(14)과 다르게 구성될 수 있다. 예를 들어, 모니터링되지 않는 진공 노즐(14) 또는 그 진공 호스(20)는 상이한 직경, 내부 구조를 가질 수 있고, 또는 그렇지 않으면 모니터링되는 진공 노즐(14)의 구성과 다른 구성을 가질 수 있다. 상이한 구성은, 모니터링되지 않는 진공 노즐(14)을 통한 진공 유입(28)이 모니터링되는 진공 노즐(14)을 통한 진공 유입(28)과 실질적으로 동일하게 되도록 구성될 수 있다.
유량계(22)는 협부 핀 및 하나 이상의 압력 트랜스듀서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 압력 트랜스듀서는 제어기(30)로 송신될 수 있는 전기 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 진공 유입(28)이 협부를 통해 흐르는 경우, 압력 트랜스듀서에 의해 생성된 신호는 협부의 업스트림에 있는 포인트에서의 유체 압력과 협부의 다운스트림에 있는 포인트에서의 유체 압력 사이의 차이를 표시할 수 있다. 유체 압력의 차이는 진공 유입(28)의 흐름율(rate of flow)(예를 들어, 협부 핀, 또는 다른 것에 기인한 적은 손실에 의하여 결정되는 것과 같음)과 관련될 수 있다.
일부 경우에, 유량계(22)는 오리피스의 형태인 협부 핀, 및 협부의 업스트림 및 다운스트림에 있는 유체 압력을 측정하기 위한 별개의 압력 트랜스듀서를 포함할 수 있다.
도 2a 는 도 1a 에 도시되는 비접촉식 플랫폼 내의, 폐색 검출을 위한 압력 트랜스듀서가 있는 유량계를 개략적으로 도시한다.
압력 트랜스듀서 오리피스 유량계(23)는 진공 호스(20) 내에(또는 진공 호스(20)와 직렬 연결된 튜브 또는 호스 내에) 위치된 오리피스(50)의 형태인 협부를 포함한다. 오리피스(50)는 단일 오리피스, 오리피스 케스케이딩(예를 들어, 서로 동축이 아닌 일련의 공간적으로 분리된 오리피스), 또는 다른 타입의 협부를 나타낼 수 있다.
업스트림 압력 트랜스듀서(52)는 오리피스(50)의 업스트림에 있는 포인트에서의 진공 유입(28)의 유체 압력을 나타내는 전기 신호를 생성하도록 구성된다. 이와 유사하게 다운스트림 압력 트랜스듀서(54)는 오리피스(50)에 대해 다운스트림인 포인트에서의 진공 유입(28)의 유체 압력을 나타내는 전기 신호를 생성하도록 구성된다.
업스트림 압력 트랜스듀서(52) 및 다운스트림 압력 트랜스듀서(54)에 의해 생성된 전기 신호는 제어기(30)로 송신될 수 있다. 제어기(30)의 프로세서(34)는 전기 신호를 처리하여 업스트림 압력 트랜스듀서(52) 및 다운스트림 압력 트랜스듀서(54)에서의 유체 압력 사이의 차이를 표시하는 값을 산출하도록 구성될 수 있다. 따라서, 이러한 값은 진공 호스(20)를 통한 진공 유입(28)의 유량을 나타낼 수 있다. 산출된 값은 이전의 값과 비교되어 진공 호스(20)의 폐색이 있다(예를 들어, 진공 호스(20)에 연결된 진공 노즐(14) 에)고 결정할 수 있다. 예를 들어, 초과 임계 감소를 초과하고 최소 시간 기간(예를 들어, 약 30 초 내지 60 초의 범위에 있는 시간 기간, 또는, 예를 들어 진공 유입(28)의 안정화 또는 압력 트랜스듀서 오리피스 유량계(23)의 정확한 측정을 위해 충분한 시간에 대응하는 다른 최소 시간 기간, 또는 그 외의 방식으로 결정된 최소 시간 기간)동안 유지되는 유량의 감소를 표시하는 값이 폐색을 나타낼 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 업스트림 압력 트랜스듀서(52) 및 다운스트림 압력 트랜스듀서(54)에 의해 생성되는 전기 신호들, 또는 신호를 처리하여 얻어지는 값은 전술된 바와 같이 외부 진공 노즐을 통과하는 레퍼런스 유입을 측정하는 유량계의 압력 트랜스듀서로부터 얻어진 유사한 신호 또는 값과 비교될 수 있다.
일부 경우에, 유량계(22)는 오리피스의 형태인 협부 핀, 및 협부의 업스트림 및 다운스트림에서의 유체 압력의 차이를 측정하기 위한 별개의 차동 압력 트랜스듀서를 포함할 수 있다.
도 2b 는 도 1a 에 도시되는 비접촉식 플랫폼 내의, 폐색 검출을 위한 압력차 트랜스듀서가 있는 유량계를 도시한다.
압력차 오리피스 유량계(25)는 진공 호스(20) 내에(또는 진공 호스(20)와 직렬 연결된 튜브 또는 호스 내에) 위치된 오리피스(50)의 형태인 협부를 포함한다.
차동 압력 트랜스듀서(56)는 튜브(58)에 의하여 진공 호스(20)에 연결된다. 튜브(58)는 유체 압력을 진공 호스(20)로부터 차동 압력 트랜스듀서(56)로 전달하도록 구성된다. 예를 들어, 튜브(58)는 업스트림 개구(59a)에서 진공 호스(20)로 개방될 수 있다. 이와 유사하게, 튜브(58)는 다운스트림 개구(59b)에서 진공 호스(20)에 개방될 수 있다. 따라서, 오리피스(50)의 업스트림에 있는 포인트에서의 진공 호스(20) 내의 유체 압력은 차동 압력 트랜스듀서(56)의 하나의 표면으로 전달될 수 있다. 오리피스(50)의 다운스트림에 있는 포인트에서의 진공 호스(20) 내의 유체 압력은 차동 압력 트랜스듀서(56)의 다른 표면으로 전달될 수 있다.
차동 압력 트랜스듀서(56)는, 오리피스(50)의 업스트림에 있는 포인트와 오리피스(50)에 대해 다운스트림인 포인트 사이의 진공 유입(28)의 유체 압력에서의 차이를 나타내는 전기 신호를 생성하도록 구성된다. 차동 압력 트랜스듀서(56)에 의해 생성되는 전기 신호는 제어기(30)로 송신될 수 있다. 제어기(30)의 프로세서(34)는 전기 신호를 처리하여 업스트림 개구(59a) 및 다운스트림 개구(59b)에서의 유체 압력 사이의 차이를 나타내는 값을 산출하도록 구성될 수 있다. 따라서, 이러한 값은 진공 호스(20)를 통한 진공 유입(28)의 유량을 나타낼 수 있다. 산출된 값은 이전의 값과 비교되어 진공 호스(20)의 폐색이 있다(예를 들어, 진공 호스(20)에 연결된 진공 노즐(14) 에)고 결정할 수 있다. 예를 들어, 유량의 감소를 표시하고 최소 시간 기간(예를 들어, 약 30 초 내지 60 초의 범위에 있는 시간 기간, 또는, 예를 들어 진공 유입(28)의 안정화 또는 압력차 오리피스 유량계(25)의 정확한 측정을 위해 충분한 시간에 대응하는 다른 최소 시간 기간, 또는 그 외의 방식으로 결정된 최소 시간 기간)동안 유지되는 값이 폐색을 나타낼 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 압력 차 오리피스 유량계(25)에 의해 생성되는 전기 신호들, 또는 신호를 처리하여 얻어지는 값은 전술된 바와 같이 외부 진공 노즐을 통과하는 레퍼런스 유입을 측정하는 유량계의 압력차 압력 트랜스듀서로부터 얻어진 유사한 신호 또는 값과 비교될 수 있다.
압력 트랜스듀서 오리피스 유량계(23), 압력차 오리피스 유량계(23), 또는 다른 타입의 오리피스 유량계에 추가적으로 또는 대안적으로, 유량계(22)는 다른 타입의 유량계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 유량계(22)는 기계식 유량계, 벤투리(Venturi) 유량계, 또는 다른 타입의 유량계를 포함할 수 있다.
별개의 진공 호스(20)에 의해 진공 매니폴드(18)에 각각 연결되는 진공 노즐(14)에 추가적으로 또는 대안적으로, 두 개 이상의 진공 노즐(14)은 단일 분기 호스에 의하여 진공 매니폴드(18)에 연결될 수 있다. 유량계(22)는, 연결된 진공 노즐(14) 모두로부터 진공 유입(28)이 통과하여 흐르는 분기 호스의 부분 내의 유체 흐름을 측정하도록 구성될 수 있다.
도 3a 는 복수 개의 진공 노즐이 분기 호스에 의하여 진공 매니폴드에 연결되는, 폐색 검출 기능이 있는 비접촉식 플랫폼의 일 예를 개략적으로 도시한다.
비접촉식 지지 플랫폼(40)은 대상물을 PV 스테이지(12)의 외면(13)으로부터 거의 고정된 거리에서 지지하기 위한 유체 쿠션을 형성하도록 구성되는 PV 스테이지(12)를 포함한다. PV 스테이지(12)는 복수 개의 진공 노즐(14) 사이에 산재되는 복수 개의 압력 노즐(16)을 통상적으로 포함한다. 압력 노즐(16)로부터 압력 유출(29)과 함께 흘러나오고 진공 유입(28)과 함께 진공 노즐(14) 내로 들어가는 유체는 대상물의 비접촉식 지지를 위해 외면(13)에 유체 쿠션을 생성할 수 있다.
진공 노즐(14)(PV 스테이지(12)의 진공 노즐(14)의 전부 또는 일부를 나타냄)은 진공 호스(41)에 의하여 진공 매니폴드(18)에 연결된다. 진공 매니폴드(18)는 진공 소스(24)에 연결될 수 있다. 진공 매니폴드(18)가 진공 소스(24)에 연결되고 진공 소스(24)가 동작 중이면, 유체는 각각의 진공 노즐(14)을 통해 진공 유입(28)으로 표시된 바와 같이 안으로 흐를 수 있다.
진공 호스(41)는 호스 트렁크(44)에 의해 진공 매니폴드(18)에 연결될 수 있다. 진공 호스(41)는 복수 개의 분기 호스(42)로 분기된다. 진공 호스(41)의 각각의 분기 호스(42)는 상이한 진공 노즐(14)에 연결될 수 있다.
일부 경우에, 분기 호스(42)는 PV 스테이지(12) 내에 설치되거나 그 외의 방식으로 그 안에 존재하는 도관의 시스템을 나타낼 수 있다.
진공 노즐(14)에 연결된 분기 호스(42)를 통과하는 진공 유입(28)은 진공 호스(41) 내에서 통합되어 총 호스 유입(46)을 형성할 수 있다. 총 호스 유입(46)은 호스 트렁크(44)를 통과하고 진공 매니폴드(18) 내로 들어가는 총 유체 흐름을 나타낼 수 있다.
일부 경우에, 진공 유입(28)은 오물, 쓰레기, 그을음, 오일, 또는 다른 미립자 물질을 주위 환경으로부터 하나 이상의 진공 노즐(14) 내로 빨아들일 수 있다. 이러한 물질은 영향받는 진공 노즐(14)을 적어도 부분적으로 막아서 영향받는 진공 노즐(14)을 통한 진공 유입(28)을 감소시킬 수 있다. 하나의 진공 유입(28)이 감소되면 총 호스 유입(46)이 감소될 수 있다.
진공 호스(41)의 호스 트렁크(44)에는 트렁크 유량계(48)가 제공된다. 트렁크 유량계(48)는 총 호스 유입(46)의 유량을 나타내는 신호를 생성하도록 구성된다. 예를 들어, 이러한 신호는 전기 케이블을 통해 송신가능한 전기 신호, 전자기 파를 통해서 송신가능한 전자기 신호, 광섬유를 통하거나 직접적으로(예를 들어, 광학 송신기 및 광학 수신기 사이의 시선을 통해) 송신가능한 광학적 신호, 또는 다른 타입의 신호일 수 있다. 트렁크 유량계(48)는 오리피스 유량계, 기계식 유량계, 벤투리 유량계, 또는 다른 타입의 유량계를 포함할 수 있다.
트렁크 유량계(48)는 진공 노즐(14) 중 하나의 부분 또는 총 차단 또는 폐색을 검출할 수 있도록 충분한 감도를 가지도록 구성될 수 있다. 단일 진공 노즐(14)의 폐색이 트렁크 유량계(48)에 의해 측정되는 총 호스 유입(46)에 미치는 영향은 단일 진공 호스(41)의 분기 호스(42)에 연결된 진공 노즐(14)의 개수가 증가할수록 적어질 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 트렁크 유량계(48)(및 제어기(30))는, 복수 개의 진공 노즐(14)의 동시적인 폐색만이 검출되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 트렁크 유량계(48)는, 총 호스 유입(46)이 약 1% 내지 2%만큼 감소되는 것이 검출될 수 있도록 구성될 수 있다.
일부 경우에, 상이한 진공 호스(41)의 복수 개의 호스 트렁크(44)는 진공 매니폴드(18)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 각각의 분기 호스(42)의 진공 호스(41)는 PV 스테이지(12)의 상이한 구역 내의 진공 노즐(14)에 연결될 수 있다. 이러한 경우에, 특정 호스 트렁크(44)를 통과하는 호스 유입(46)의 감소가 검출되면, PV 스테이지(12)의 특정 구역 내에서의 하나 이상의 진공 노즐(14)의 폐색을 나타낼 수 있다.
일부 경우에, 두 개 이상의 분기 호스(42)는 합류하여 중간 호스 분기를 형성할 수 있다. 그러면, 중간 호스 분기는 하나 이상의 다른 중간 호스 분기 또는 하나 이상의 분기 호스와 합류하여 다른 중간 호스 분기(예를 들어, 제1 중간 호스 분기보다 높은 유입 레이트로), 또는 호스 트렁크(44)를 형성할 수 있다. 따라서, 진공 호스는 상이한 레벨의 중간 호스 분기가 형성되는 구조의 형태로 구성될 수 있다. 중간 호스 분기 중 일부 또는 전부에는 유량계가 제공될 수 있다.
도 3b 는 중간 호스 분기를 포함하는, 도 3a 에 도시되는 비접촉식 플랫폼의 변형예의 일 예를 개략적으로 도시한다.
비접촉식 지지 플랫폼(60)의 진공 호스(61) 내에서, 두 개 이상의 분기 호스(42a)가 연결되어 중간 호스 분기(63)를 형성한다. 중간 호스 분기(63)에는 중간 분기 유량계(64)가 제공된다. 분기 호스들(42a)은 합류하여 중간 분기 유량계(64)의 업스트림에 있는 중간 호스 분기(63)를 형성한다. 모니터링되는 진공 노즐(14a) 및 분기 호스(42a)를 통과하는 진공 유입(28a)이 결합하여 중간 유입(66)을 형성한다.
분기 호스들(42b)은 중간 호스 분기(63)와 합류하여 중간 분기 유량계(64)의 다운스트림에 있는 호스 트렁크(44)를 형성한다. 따라서, 모니터링되지 않는 진공 노즐(14b) 및 분기 호스(42b)를 통과하는 진공 유입(28b)은 중간 유입(66)에 기여하지 않는다.
일부 경우에, 진공 호스(61)는, 상이한 레벨의 분기 호스(42)가 중간 호스 분기(63)를 형성하는 구성으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 호스 트렁크(44)는 두 개로 이분되거나 중간 호스 분기(63)로 분기될 수 있다. 각각의 중간 호스 분기(63)는, 다음으로 두 개 이상의 이차 중간 호스 분기로 분기될 수 있다. 이분 또는 분기는 중간 호스 분기가 분기 호스(42a)로 분기될 때까지 계속될 수 있다.
도시된 예에서, 분기 호스(42b)를 통과하는 진공 유입(28b)이 모니터링되지 않는 반면에, 분기 호스(42a)를 통과하는 유입은, 중간 분기 유량계(64)에 의해 모니터링된다. 중간 분기 유량계(64)가 있으면 분기 호스(42a)를 통과하는 진공 유입(28a)의 레이트에 크게 영향을 줄 수 있다. 반면에, 진공 유입(28b)은 중간 분기 유량계(64)에 의하여 영향받지 않는다. 그러므로, 진공 유입(28a)이 진공 유입(28b)에 실질적으로 같아지게 보장하기 위하여(예를 들어, 대상물이 PV 스테이지(12)로부터 고정된 거리에서 균일하게 지지될 수 있도록), 모니터링되지 않는 노즐(14b), 분기 호스(42b), 또는 양자 모두는 모니터링되는 진공 노즐(14a) 또는 분기 호스(42a)와 다르게 구성될 수 있다. 예를 들어, 분기 호스(28b), 또는 그 모니터링되지 않는 진공 노즐(14b)은 분기 호스(42a) 또는 그 모니터링되는 진공 노즐(14a)과 직경, 내부 구조, 또는 다른 것에서 다를 수 있다. 상이한 구성은 분기 호스(62b) 내의 보상 구조체(62)에 의해 표현된다. 예를 들어, 보상 구조체(62)는 협부 핀 또는 진공 유입(28b)이 진공 유입(28a)과 실질적으로 같아지도록 구성되는 다른 구조체를 나타낼 수 있다.
제어기(30)의 프로세서(34)는 비접촉식 지지 플랫폼(10 또는 40)의 PV 스테이지(12)의 진공 노즐(14) 내의 폐색 검출을 위한 방법을 실행하도록 구성될 수 있다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른, 비접촉식 지지 플랫폼 내의 폐색 검출을 위한 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 명세서에서 참조되는 임의의 흐름도에 대하여, 예시된 방법을 흐름도의 블록에 의해 표현되는 이산 동작으로 분할하는 것은 오직 편의와 명확성을 위해서 선택된 것이라는 것이 이해되어야 한다. 동등한 결과를 가져오면서 예시된 방법을 이산 동작으로 다르게 분할하는 것도 가능하다. 예시된 방법을 이산 동작으로 이렇게 다르게 분할하는 것은 예시된 방법의 다른 실시예를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
이와 유사하게, 그렇지 않다고 표시되지 않으면, 본 명세서에서 참조되는 임의의 흐름도의 블록에 의해 표현되는 동작들의 예시된 실행 순서는 오직 편의와 명확성을 위해서 선택된 것이라는 것이 이해되어야 한다. 동등한 결과를 가져오면서 예시된 방법의 동작은 다른 순서로, 또는 동시에 실행될 수 있다. 예시된 방법의 동작을 이와 같이 다르게 재정렬하는 것은 예시된 방법의 다른 실시예를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
차단 검출 방법(100)은 제어기(30)에 의하여, 예를 들어, 비접촉식 지지 플랫폼(예를 들어, 비접촉식 지지 플랫폼(10 또는 40))의 제어기(30)의 프로세서(34)에 의하여 실행될 수 있다. 차단 검출 방법(100)은 연속적으로 실행될 수 있고, 미리 결정된 간격마다 실행될 수 있으며, 또는 미리 결정된 이벤트(예를 들어, 시스템 파워-업, 또는 다른 이벤트)에 응답하여 실행될 수 있다. 실행은 비접촉식 지지 플랫폼의 운영자에 의하여 개시될 수 있다.
신호가 유량계, 예를 들어 유량계(22) 또는 트렁크 유량계(48)로부터 획득될 수 있다(블록 110). 예를 들어, 제어기(30)는 유선 또는 무선 연결을 거쳐 유량계에 의해 송신된 신호를 수신할 수 있다. 신호는 유량계, 또는 다른 것의 하나 이상의 압력 트랜스듀서에 의하여 생성될 수 있다.
획득된 신호는, 이러한 신호가 진공 노즐(14)의 폐색을 나타내는지 여부를 결정하도록 처리될 수 있다(블록 120). 예를 들어, 유량계의 압력 트랜스듀서로부터 수신된 신호는 유량을 나타내는 값을 산출하도록 처리될 수 있다. 이러한 값은 현재 유량이 폐색을 나타내는지 여부를 결정하도록, 임계치 또는 이전에 측정된 값과 비교될 수 있다. 이와 유사하게, 어떤 값이 미리 결정된 최소 시간 기간 동안에 바뀌지 않은 상태를 유지하는 경우(예를 들어, 미리 결정된 공차 내에 있는 경우)에만, 해당 값은 폐색을 나타내는 것으로 해석될 수 있다.
일부 경우에, 폐색은 진공 노즐(14)을 통한 유입이 외부 진공 노즐을 통한 레퍼런스 유입보다 적다고 결정되는 경우에 표시되도록 결정될 수 있다. 이러한 경우에, 진공 노즐(14) 및 외부 노즐을 통과하는 진공 유입의 감소가 유사하면, 양자 모두의 유입에 공통적인 하나 이상의 진공 소스(24), 진공 매니폴드(18), 또는 다른 구조체의 동작이 오동작일 수 있다는 것을 표시하는 것으로 해석될 수 있다.
폐색이 표시되지 않으면, 유량계로부터 신호가 계속 획득될 수 있다(블록 110).
폐색이 표시되면, 제어기(30)는 응답을 생성할 수 있다(블록 130). 예를 들어, 이러한 응답은 비접촉식 지지 플랫폼의 운영자가 인식할 수 있는 신호를 생성하는 것을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 응답은 비접촉식 지지 플랫폼의 동작을 변경하는 것을 포함할 수 있다.
일부 경우에, 폐색 검출 기능이 있는 비접촉식 지지 플랫폼은 하나 이상의 레퍼런스 도관을 포함할 수 있다. 레퍼런스 도관은, PV 스테이지의 진공 노즐에 연결되고 유량계가 장착되는 진공 호스(또는, 일부 경우에, PV 스테이지의 압력 노즐에 연결되는 압력 호스)와 유사하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 레퍼런스 도관은 PV 스테이지 상의 진공 노즐과 동일한 치수를 가지는 진공 노즐을 가질 수 있고, PV 스테이지의 진공 노즐에 연결되는 진공 호스 상의 오리피스에 유사한 협부 핀 오리피스를 포함할 수 있다. 대안적으로, 단일 차동 압력 트랜스듀서(또는 유사한 디바이스)가 레퍼런스 도관 및 진공 호스 양자 모두에 연결될 수 있다. 차동 압력 판독치들을 비교하면, 비접촉식 지지 플랫폼 시스템의 제어기가 실제 폐색, 또는 차동 압력 트랜스듀서 내의 드리프트 또는 다른 부정확성을 구별할 수 있게 될 수 있다.
예를 들어, 비접촉식 지지 플랫폼의 진공 및 압력 노즐은 PV 스테이지의 표면 상에서 반복되는 하나 이상의 패턴으로 배치될 수 있다. 패턴의 각각의 타입에서, 유입(또는, 일부 경우에는 유출)은 이러한 패턴의 하나 이상의 존 내에서 모니터링될 수 있다. 예를 들어, 해당 존 내의 하나 이상의 진공 노즐에 연결되는 진공 호스는 흐름 측정을 하기 위해서 구성될 수 있다. 상이한 패턴 또는 존 내의 노즐이 서로 다른 경우, 각각의 타입의 노즐에는 상이한 레퍼런스 도관이 제공될 수 있다.
도 5a 는 레퍼런스 도관 내의 흐름 측정을 위한 구성에서, 레퍼런스 도관이 있는 비접촉식 지지 플랫폼을 개략적으로 도시한다.
비접촉식 지지 플랫폼(70)은 PV 스테이지(12)에 연결되는 진공 호스(20), 레퍼런스 도관(78), 및 제어 하우징(71)을 포함한다. 진공 호스(20) 및 레퍼런스 도관(78)에는 실질적으로 동일한 오리피스(50) 및 진공 노즐(14)이 제공된다. 진공 노즐(14)의 타입이 둘 이상일 경우, 추가적인 레퍼런스 도관(78)이 제공될 수 있다.
도시된 예에서, 제어 하우징(71)은 제어기(30), 밸브(74 및 76), 및 차동 압력 트랜스듀서(56)를 포함한다. 일부 경우에, 그 진공 노즐(14)을 포함하는 레퍼런스 도관(78)도 역시 제어 하우징(71) 내에 적어도 부분적으로 밀봉될 수 있다. 통상적으로, 단일 제어 하우징(71)은 하나 이상의 추가적인 진공 호스로의 연결을 제어하기 위하여 연결용 밸브를 밀봉할 수도 있다. 비접촉식 지지 플랫폼(70)이 두 개 이상의 타입의 진공 호스 또는 진공 노즐을 포함하는 경우, 대응하는 추가 레퍼런스 도관으로의 연결을 제어하기 위하여 추가 밸브가 제공될 수 있다. 일부 경우에, 복수 개의 차동 압력의 병렬 측정을 가능하게 하기 위하여 추가 차동 압력 트랜스듀서가 제공될 수 있다.
일부 경우에, 도시된 예에서 제어 하우징(71)에 의해 수용되는 것으로 도시되는 하나 이상의 컴포넌트는 별개의 하우징, 또는 비접촉식 지지 플랫폼(70) 내에 또는 가까운 다른 위치에 수용될 수도 있다.
제어 하우징(71), 및 특히 차동 압력 트랜스듀서(56)는 연결 도관(예를 들어, 호스 또는 다른 타입의 파이프 또는 도관)을 통하여 비접촉식 지지 플랫폼(70)의 다양한 호스, 도관, 또는 다른 공기-도전 구조체에 연결될 수 있다. 예를 들어, 진공 호스 커넥터 도관(86)은 제어 하우징(71)을 진공 호스(20)에 연결하도록 구성될 수 있다. 레퍼런스 커넥터 도관(72)은 제어 하우징(71)을 레퍼런스 도관(78)에 연결하도록 구성될 수 있다. 압력 등화 도관(82)은 제어 하우징(71)을 진공 매니폴드(18)에 연결하도록 구성될 수 있다.
제어기(30)는 밸브(74 및 76)의 동작을 제어할 수 있다. 밸브(74)는 차동 압력 트랜스듀서(56)를 밸브(76) 또는 압력 등화 도관(82)에 연결하도록 동작될 수 있다. 예를 들어 밸브(76)가 밸브(74)를 통해 압력 트랜스듀서(56)에 연결되면, 밸브(76)는, 밸브(74)를 레퍼런스 커넥터 도관(84)을 통해 레퍼런스 도관(78)에, 또는 진공 호스 커넥터 도관(86)을 통해 진공 호스(20)에 연결하도록 동작될 수 있다. 예를 들어, 밸브(74 및 76) 중 하나 또는 양자 모두는 3/2(3 개의 포트 및 2 개의 상태를 나타냄) 솔레노이드 밸브, 예를 들어 파일럿-작동 솔레노이드 밸브 또는 직접 동작 솔레노이드 밸브, 또는 다른 타입의 밸브를 포함할 수 있다.
레퍼런스 커넥터 도관(84), 진공 호스 커넥터 도관(86), 및 압력 등화 도관(82) 중 하나 이상은 보호 밸브(72)를 포함하거나 보호 밸브에 연결될 수 있다. 각각의 보호 밸브(72)는 진공 매니폴드(18)(또는 진공 매니폴드(18)에 연결되는 진공 호스(20) 또는 레퍼런스 도관(78))와 차동 압력 트랜스듀서(56) 사이의 공기흐름을 방지하도록 닫힐 수 있는 솔레노이드 밸브 또는 다른 타입 밸브를 포함할 수 있다. 예를 들어 압력이 진공 매니폴드(18)에 인가되면, 예를 들어 하나 이상의 보호 밸브(72)는 유지보수 중에는 닫힐 수 있다. 압력 등화 도관(82)에 도달할 수 있는 경우, 이러한 압력은 압력 등화 도관(82)의 동작을 손상시키거나 영향을 줄 수 있다. 보호 밸브(72)는 제어기(30), 또는 다른 것에 의하여 동작될 수 있다.
제어기(30)는 차동 압력 트랜스듀서(56)로부터 수신 차동 압력 데이터를 수신할 수 있다. 제어기(30)는 수신된 차동 압력 데이터를, 예를 들어 밸브(74 및 76)의 현재 상태에 따라서 분석하고, 차동 압력 트랜스듀서(56)에 대한 제로 오프셋, 레퍼런스 유량, 또는 PV 스테이지(12)로부터의 진공 흐름을 결정할 수 있다. 수신된 차동 압력 데이터의 분석은 PV 스테이지(12)의 진공 노즐(14) 또는 진공 호스(20)가 막혀 있는지 여부를 결정할 수 있다.
제어기(30)는 PV 스테이지(12)의 하나 이상의 기판 센서(80)로부터 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 기판 센서(80)는 근접 센서, 이미징 센서, PV 스테이지(12)의 하나 이상의 진공 노즐(14)이 기판에 의해 커버되는지 여부를 표시하도록 구성되는 다른 타입의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 진공 노즐(14)이 기판에 의해 커버되면, 예를 들어 공기흐름이 기판의 존재에 의하여 영향받을 수 있는 경우에는, 제어기(30)는 진공 호스(20)를 통과하거나 레퍼런스 도관(78)을 통과하는 공기흐름을 측정하는 것을 피하도록 구성될 수 있다.
도 5a 에 도시되는 예에서, 밸브(74)는, 차동 압력 트랜스듀서(56)가 밸브(76)에 연결되고 압력 등화 도관(82)으로부터 단절되는 상태에 있다. 밸브(76)는, 밸브(74)가 레퍼런스 커넥터 도관(84)에 연결되고 진공 호스 커넥터 도관(86)으로부터 단절되는 상태에 있다. 따라서, 차동 압력 트랜스듀서(56)는 레퍼런스 도관(78)(오리피스(50)와 진공 노즐(14) 사이의 포인트에 있음)과 진공 매니폴드(18) 사이의 차동 압력을 측정할 수 있다. 차동 압력의 측정된 값은 레퍼런스 도관(78) 내의 공기흐름 레이트를 나타낼 수 있다. 측정된 값, 또는 측정된 값으로부터 유도된 값은, 예를 들어 제어기(30)의 데이터 저장소 내에 레퍼런스 값으로서 저장될 수 있다.
레퍼런스 도관(78)의 진공 노즐(14)은, 레퍼런스 도관(78)의 폐색이 생길 가능성이 적도록 구성될 수 있다(예를 들어, 스크린 또는 필터에 의해 보호되거나, 다양한 타입의 쓰레기를 생성하는 프로세스로부터 충분히 떨어진 거리에 배치됨). 그러므로, 레퍼런스 도관(78)이 차동 압력 트랜스듀서(56)에 연결되는 경우의 차동 압력 측정의 변동은, 차동 압력 트랜스듀서(56)의 응답에서의 드리프트 또는 다른 변동을 나타낼 수 있다. (진공 센서 또는 다른 타입의 센서가 진공 소스(24) 내의 변동을 표시하도록 제공될 수 있다.) 따라서, 차동 압력 트랜스듀서(56)가 레퍼런스 도관(78)에 연결될 경우 획득되는 차동 값 또는 공기흐름 값은, 차동 압력 트랜스듀서(56)가 진공 호스(20)에 연결되는 경우 획득되는 값들에 대한 레퍼런스 값으로서의 역할을 할 수 있다.
도 5b 는 압력-진공(PV) 스테이지의 진공 노즐의 진공 호스 내의 흐름 측정을 위한 구성에서, 레퍼런스 도관이 있는 비접촉식 지지 플랫폼을 개략적으로 도시한다.
도시된 예에서, 밸브(74)는, 차동 압력 트랜스듀서(56)가 밸브(76)에 연결되고 압력 등화 도관(82)으로부터 단절되는 상태에 있다. 밸브(76)는, 밸브(74)가 진공 호스 커넥터 도관(86)에 연결되고 레퍼런스 커넥터 도관(84)으로부터 단절되는 상태에 있다. 따라서, 차동 압력 트랜스듀서(56)는 진공 호스 도관(20)(오리피스(50)와 진공 노즐(14) 사이의 포인트에 있음)과 진공 매니폴드(18) 사이의 차동 압력을 측정할 수 있다. 차동 압력의 측정된 값은 진공 호스(20) 내의 공기흐름 레이트를 나타낼 수 있다. 측정된 값, 결과적으로 얻어지는 공기흐름 레이트, 또는 차동 압력의 측정된 값으로부터 유도되는 다른 값은 저장된 레퍼런스 값을 사용하여 정정될 수 있다.
도 5c 는 제로 오프셋 측정을 위한 구성에서, 레퍼런스 도관이 있는 비접촉식 지지 플랫폼을 개략적으로 도시한다.
도시된 예에서, 밸브(74)는, 차동 압력 트랜스듀서(56)가 압력 등화 도관(82)에 연결되고 밸브(76)로부터 단절되는 상태에 있다. 따라서, 차동 압력 트랜스듀서(56)의 양측 모두가 진공 매니폴드(18)에 연결되고, 압력차는 제로일 것으로 기대된다. 이러한 경우에, 차동 압력의 측정된 값은 차동 압력 트랜스듀서(56)의 제로 오프셋 값을 나타낼 수 있다. 결과적으로 얻어지는 제로 오프셋 값은, 예를 들어 제어기(30)의 데이터 저장소 내에 저장될 수 있다. 제로 오프셋 값은, 예를 들어 진공 호스(20) 또는 레퍼런스 도관(78) 내의, 공기 흐름에 연결된 경우 이루어진 측정치를 처리 또는 정정하는 데에 활용될 수 있다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른, 레퍼런스 도관이 있는 비접촉식 지지 플랫폼 내의 폐색 검출을 위한 방법을 나타내는 흐름도이다.
차단 검출 방법(200)은, 레퍼런스 도관(78)이 있는, 비접촉식 지지 플랫폼(70)의 제어기(30)에 의해, 예를 들어 제어기(30)의 프로세서(34)에 의해 실행될 수 있다. 차단 검출 방법(200)은 연속적으로 실행될 수 있고, 미리 결정된 간격마다 실행될 수 있으며, 또는 미리 결정된 이벤트(예를 들어, 시스템 파워-업, 또는 다른 이벤트)에 응답하여 실행될 수 있다. 실행은 비접촉식 지지 플랫폼의 운영자에 의하여 개시될 수 있다.
기판 센서로부터 신호가 감지될 수 있다(블록 210).
기판이 감지되면(블록 220) 제로 오프셋만이 측정될 수 있다(블록 240). 예를 들어, 차동 압력 트랜스듀서(56)는 압력 등화 도관(82)에 연결되어 제로 오프셋을 측정할 수 있다. 측정은 미리 결정된 시간 동안, 측정된 요동이 임계 레벨 아래로 감소될 때까지, 또는 다른 기준이 만족될 때까지 계속될 수 있다.
일부 경우에, 예를 들어 제로 오프셋이 최근에 측정된 경우, 제어기(30)는 다른 제로 오프셋 측정을 수행하지 않으면서, 기판 센서가 기판의 존재를 표시하지 않을 때까지 대기할 수 있다(블록 210 으로 복귀함). 일부 경우에, 예를 들어 하나 이상의 기준들(예를 들어, 이전의 제로 오프셋 측정, 또는 측정 사이클이 개시된 후 경과된 시간)이 만족되면, 기판이 존재하지 않는다면 제로 오프셋 측정이 수행될 수 있다.
기판이 감지되지 않으면(블록 220, 차동 압력 트랜스듀서(56)는 레퍼런스 도관(78)에 연결될 수 있다(블록 230). 레퍼런스 측정은 미리 결정된 시간 동안, 측정된 요동이 임계 레벨 아래로 감소될 때까지, 또는 다른 기준이 만족될 때까지 계속될 수 있다.
레퍼런스 값을 얻기 위하여 차동 압력 트랜스듀서(56)에 의한 측정이 활용될 수 있다(블록 240). 예를 들어, 측정된 값은, 압력 또는 진공 호스에 대한 후속한 공기흐름 측정이 비교될 수 있는 레퍼런스 값으로서 저장될 수 있다.
차동 압력 트랜스듀서(56)는 압력 또는 진공 호스, 예컨대 진공 호스(20)에 연결될 수 있다(블록 250). 호스 측정은 미리 결정된 시간 동안, 측정된 요동이 임계 레벨 아래로 감소될 때까지, 또는 다른 기준이 만족될 때까지 계속될 수 있다.
측정된 호스 값은, 레퍼런스 값 및 제로 오프셋 값과 함께, 호스를 통과하는 공기 흐름을 나타내는 값을 산출하도록 분석될 수 있다(블록 260). 예를 들어, 레퍼런스 값은 차동 압력 트랜스듀서(56)에 의한 측정에 있는 임의의 드리프트와 독립적인 공기 흐름 값을 계산하기 위하여 활용될 수 있다.
호스 측정치는 폐색이 표시되는지 여부를 결정하도록 분석될 수 있다(블록 270). 예를 들어, 호스 측정치와 레퍼런스 측정치 사이의 차이가 임계치와 비교되어 폐색이 표시되는지 여부를 결정할 수 있다.
폐색이 표시되면, 응답이 생성될 수 있다(블록 280). 예를 들어, 이러한 응답은 비접촉식 지지 플랫폼의 운영자가 인식할 수 있는 신호를 생성하는 것을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 응답은 비접촉식 지지 플랫폼의 동작을 변경하는 것을 포함할 수 있다.
폐색이 표시되지 않으면, 차동 압력 트랜스듀서(56)를 사용한 측정이 계속될 것이다(블록 210 으로 복귀).
제로 오프셋, 레퍼런스 값, 및 호스 측정치의 측정이 임의의 순서로 수행될 수 있다는 것에 주의한다. 일부 경우에, 이러한 순서는 고정될 수 있고 미리 결정된 시간마다 반복될 수 있다.
차단 검출 방법(200)은, 예를 들어 상이한 존의 PV 스테이지(12)의 복수 개의 상이한 호스에, 또는 노즐의 상이한 패턴에 순차적으로 반복되거나 병렬적으로 실행될 수 있다(예를 들어, 차동 압력 트랜스듀서 및 밸브의 상이한 배치구성에 의하여).
상이한 실시예들이 본 명세서에 개시된다. 특정 실시예의 특징은 다른 실시예의 특징들과 결합될 수 있다; 따라서 특정 실시예는 다수의 실시예들의 특징들의 조합일 수 있다. 본 발명의 실시예에 대한 전술된 설명은 예시와 설명을 위하여 제공되었다. 이것은 망라적인 것이거나 본 발명을 개시된 구체적인 형태로 한정하려는 것이 아니다. 당업자는 많은 변경예, 변형예, 치환예, 변경, 및 균등물이 앞선 교시 내용으로부터 이루어질 수 있다는 것을 이해할 것이다. 그러므로, 첨부된 청구항은 본 발명의 진정한 사상에 속하는 이러한 모든 변형예 및 변경예를 포함하는 의도를 가진다는 것이 이해되어야 한다.
비록 본 발명의 특정한 특징들이 본 명세서에서 예시되고 설명되었지만, 이제 많은 변형예, 치환예, 변경예, 및 균등물들이 당업자들에게 착안될 수 있을 것이다. 그러므로, 첨부된 청구항은 본 발명의 진정한 사상에 속하는 이러한 모든 변형예 및 변경예를 포함하는 의도를 가진다는 것이 이해되어야 한다.

Claims (20)

  1. 비접촉식 지지 플랫폼으로서,
    상기 비접촉식 지지 플랫폼의 PV 스테이지의 외면 상에 있는 복수 개의 압력 노즐 - 상기 압력 노즐은 상기 압력 노즐을 통한 유체의 유출을 생성하기 위하여 압력 소스에 연결됨 -;
    상기 외면 상에서 압력 노즐들 사이에 산재되는 복수 개의 진공 노즐 - 상기 진공 노즐은 진공 노즐을 통한 유체의 유입을 생성하도록 하나 또는 복수 개의 호스를 통해 진공 매니폴드에 연결됨 -;
    상기 하나 또는 복수 개의 호스 중 적어도 하나의 호스를 통과하는 측정된 유입을 표시하는 신호를 생성하도록 구성되는 적어도 하나의 유량계; 및
    상기 신호를 분석하여 상기 측정된 유입이 상기 복수 개의 진공 노즐 중 하나의 진공 노즐의 폐색(blockage)을 표시하는지 여부를 결정하고, 폐색이 표시되는 경우 응답을 생성하도록 구성되는 제어기를 포함하는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수 개의 진공 노즐의 각각의 진공 노즐은 별개의 호스에 의해 상기 진공 매니폴드에 연결되는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 별개의 호스 각각은, 상기 별개의 호스를 통과하는 측정된 유입을 표시하는 신호를 생성하도록 구성되는 별개의 유량계를 포함하는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수 개의 진공 노즐은 단일 분기 호스(branched hose)에 의하여 상기 진공 매니폴드에 연결되는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수 개의 진공 노즐의 각각은 상기 분기 호스의 하나의 분기에 연결되는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유량계는 상기 분기 호스의 트렁크에 위치되어서, 상기 적어도 하나의 유량계가 상기 복수 개의 진공 노즐을 통과하는 측정된 통합 유입(combined inflow)을 표시하는 신호를 생성하도록 구성되게 하는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분기 호스는 상기 분기 호스의 중간 호스 분기를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 유량계는 상기 중간 호스 분기에 위치되어서, 상기 적어도 하나의 유량계가, 상기 복수 개의 진공 노즐 중 분기가 상기 적어도 하나의 유량계의 업스트림에 있는 중간 호스 분기에 연결되는, 모니터링되는 진공 노즐을 통과하는 측정된 통합 유입을 표시하는 신호를 생성하도록 구성되게 하는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수 개의 진공 노즐 중, 분기가 적어도 하나의 유량계의 다운스트림에 있는 중간 호스 분기와 합류하는 모니터링되지 않는 진공 노즐에는, 상기 모니터링되지 않는 진공 노즐 각각을 통한 유입을 상기 모니터링되는 진공 노즐 각각을 통한 유입과 실질적으로 같아지게 하기 위한 보상 구조체가 제공되는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유량계는 협부(constriction)를 포함하는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유량계는, 상기 협부의 업스트림에 있는 호스 내의 유체 압력을 표시하는 신호를 생성하기 위한 압력 트랜스듀서 및 상기 협부의 다운스트림에 있는 호스 내의 유체 압력을 표시하는 신호를 생성하기 위한 압력 트랜스듀서를 포함하는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유량계는, 상기 협부의 업스트림에 있는 유체 압력과 상기 협부의 다운스트림에 있는 유체 압력 사이의 차이를 표시하는 신호를 생성하기 위한 압력 트랜스듀서를 포함하는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 비접촉식 지지 플랫폼은, 상기 적어도 하나의 유량계의 협부와 실질적으로 동일한 협부를 가지는 레퍼런스 도관을 더 포함하고,
    상기 압력 트랜스듀서는 상기 하나 또는 복수 개의 호스 중 적어도 하나의 호스 및 상기 레퍼런스 도관에 교번하여 연결될 수 있는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 비접촉식 지지 플랫폼은, 상기 압력 트랜스듀서가 연결될 수 있으며, 상기 압력 트랜스듀서에 제로 압력차를 제공하도록 구성되는 도관을 더 포함하는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기는, 측정된 유입을 상기 유입의 임계치와 비교함으로써, 측정된 유입이 폐색을 표시하는지 여부를 결정하도록 구성되는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제어기는, 측정된 유입이 유지되는 시간을 최소 시간 기간과 비교함으로써, 측정된 유입이 폐색을 표시하는지 여부를 결정하도록 구성되는, 비접촉식 지지 플랫폼.
  16. 비접촉식 지지 플랫폼의 하나 또는 복수 개의 진공 노즐의 폐색을 검출하는 방법으로서,
    유량계에 의해 생성된 신호를 획득하는 단계 - 상기 유량계는, PV 스테이지의 외면 상의 상기 하나 또는 복수 개의 진공 노즐 중 적어도 하나의 진공 노즐을 진공 매니폴드에 연결하는 호스 내에 포함되고, 상기 신호는 상기 호스를 통과하는 측정된 유입을 표시함 -;
    측정된 유입이 상기 복수 개의 진공 노즐 중 하나의 진공 노즐의 폐색을 표시하는지 여부를 결정하도록 상기 신호를 분석하는 단계; 및
    상기 폐색이 표시되는 경우 응답을 생성하는 단계를 포함하는, 폐색 검출 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 유량계는, 상기 호스 내의 협부의 양측 사이의 압력차를 측정하기 위한 압력 트랜스듀서를 포함하고,
    상기 방법은,
    상기 압력 트랜스듀서를 사용하여 레퍼런스 도관 내의 협부의 양측 사이의 압력차를 측정하는 단계를 더 포함하는, 폐색 검출 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 신호를 분석하는 단계는, 상기 호스 내의 측정된 압력차를 상기 레퍼런스 도관 내의 측정된 압력차와 비교하는 것을 포함하는, 폐색 검출 방법.
  19. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 신호를 분석하는 단계는,
    값을 획득하도록 상기 신호를 처리하고 획득된 값을 임계치와 비교하는 것을 포함하는, 폐색 검출 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 신호를 분석하는 단계는, 상기 획득된 값의 지속 시간을 최소 시간 기간과 비교하는 것을 포함하는, 폐색 검출 방법.
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