專利名稱：空氣品質(zhì)調(diào)整及換氣風(fēng)量的控制方法、換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空氣品質(zhì)調(diào)整控制方法、換氣風(fēng)量控制方法及換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)，特別涉及用于對(duì)制造環(huán)境等那樣的大致封閉空間內(nèi)部的空氣品質(zhì)進(jìn)行調(diào)整的技術(shù)。
背景技術(shù)：
隨著對(duì)產(chǎn)品的微細(xì)化或高精細(xì)化的要求，以電子行業(yè)、電氣行業(yè)為首的很多的行業(yè)中，為了維持產(chǎn)品品質(zhì)，需要構(gòu)筑具有比一般環(huán)境更高等級(jí)的空氣潔凈度的制造環(huán)境。一般而言，將這樣的制造環(huán)境稱之為無(wú)塵室或無(wú)塵隔間等。一般而言，在無(wú)塵隔間或無(wú)塵室中，稱之為FFU (Fan Filter Units :風(fēng)機(jī)過(guò)濾單元)的換氣裝置例如基于風(fēng)量、個(gè)數(shù)、配置等預(yù)先設(shè)計(jì)的條件而連續(xù)地運(yùn)行。由此，維持制造環(huán)境的空氣潔凈度。下面，將“空氣潔凈度”簡(jiǎn)單地說(shuō)明為“潔凈度”。
在專利文獻(xiàn)I (日本特開2009 - 174776號(hào)公報(bào))中記載有換氣風(fēng)量控制方法，其目的在于，通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)粉狀體的飛散情況來(lái)有效地進(jìn)行粉狀體的換氣。具體而言，在粉狀體的飛散量的測(cè)定結(jié)果處于目標(biāo)濃度以上的情況下，計(jì)算目標(biāo)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行換氣的風(fēng)量?；谟?jì)算出的該風(fēng)量來(lái)控制送風(fēng)機(jī)及排風(fēng)機(jī)。并且，在粉狀體的飛散量的測(cè)定結(jié)果低于目標(biāo)濃度的情況下，減少換氣風(fēng)量。另外，在專利文獻(xiàn)2 (日本特開2010 — 255898號(hào)公報(bào))中，公開了用于以低成本且容易減少無(wú)塵室的設(shè)備所使用的耗電量的送風(fēng)控制模式作成裝置。該裝置具有用于獲取無(wú)塵室的潔凈度的單元、用于獲取無(wú)塵室的風(fēng)量的單元、用于基于獲取的潔凈度及風(fēng)量來(lái)計(jì)算必要風(fēng)量的單元、用于基于該必要風(fēng)量來(lái)生成控制送風(fēng)的模式數(shù)據(jù)的單元。另外，在專利文獻(xiàn)3 (日本特開2005 — 98661號(hào)公報(bào))中公開了這樣的風(fēng)量控制系統(tǒng)以確保無(wú)塵室的恰當(dāng)?shù)膶恿鞯姆绞?，控制位于無(wú)塵室內(nèi)的多個(gè)空氣潔凈器的風(fēng)量，由此減低無(wú)塵室的運(yùn)行成本。該系統(tǒng)具有基于生產(chǎn)裝置的運(yùn)行信息來(lái)控制每個(gè)空氣潔凈器的風(fēng)量的控制單元。生產(chǎn)裝置的運(yùn)行信息是指，表示預(yù)定的生產(chǎn)裝置的運(yùn)行計(jì)劃的信息和表示當(dāng)前的生產(chǎn)裝置的運(yùn)行狀況的信息中的至少一個(gè)信息?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開2009 - 174776號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開2010 - 255898號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本特開2005 - 98661號(hào)公報(bào)根據(jù)專利文獻(xiàn)I所記載的控制方法，在傳感器檢測(cè)出的粉狀體濃度超過(guò)目標(biāo)濃度(閾值)的情況下，通過(guò)增加送風(fēng)機(jī)及排風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)增加換氣次數(shù)。然而，根據(jù)這樣的控制，則例如在如下情況下制造環(huán)境有可能會(huì)污染成制造裝置使用人員無(wú)法忍受的程度。首先，在塵埃(顆粒)的增加速度顯著地大的情況下，存在塵埃的濃度大幅超過(guò)目標(biāo)濃度的可能性。此時(shí)，即使增加換氣次數(shù)，也難以立即降低塵埃濃度。另外，基于計(jì)測(cè)微粒子的特性，必須經(jīng)過(guò)某一程度的延遲時(shí)間(例如I分鐘)之后才能獲取測(cè)定值?；谠摐y(cè)定值來(lái)生成用于變更換氣風(fēng)量的指令。因此，事實(shí)上，指令的生成產(chǎn)生延遲。并且，雖然根據(jù)該指令來(lái)變更換氣風(fēng)量，但還是會(huì)產(chǎn)生實(shí)際風(fēng)量達(dá)到與指令相對(duì)應(yīng)的風(fēng)量為止的響應(yīng)時(shí)間。并且，在專利文獻(xiàn)I所記載的控制方法中，通過(guò)變更送風(fēng)機(jī)及排風(fēng)機(jī)的各自的變頻器的頻率來(lái)變更換氣風(fēng)量。雖然存在依賴于制造環(huán)境或設(shè)定等的可能性，但可想到還存在因這種變頻器的頻率變化導(dǎo)致制造裝置的用戶感到不舒適的可能性。例如在隨著變頻器的頻率變化而導(dǎo)致變頻器的動(dòng)作聲音發(fā)生變化的情況下，存在該動(dòng)作音的變化使用戶產(chǎn)生不舒適感的可能性?；蛘撸€可想到因風(fēng)量變化而使用戶產(chǎn)生不舒適感的情況。這樣的問(wèn)題會(huì)成為妨礙將實(shí)時(shí)的換氣風(fēng)量的控制導(dǎo)入制造環(huán)境中的要因。并且，可想到存在因變頻器的頻率頻繁變化而導(dǎo)致變頻器的耗電量(特別是變頻器的功率損失)增大的可能性。
并且，在測(cè)定值小于目標(biāo)濃度的情況下，進(jìn)行減少換氣風(fēng)量的節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，例如存在因排氣風(fēng)量的減少而導(dǎo)致從外部進(jìn)入無(wú)塵室的微粒子的數(shù)量增加的可能性。假設(shè)，在節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)塵埃濃度急劇上升的情況下，制造環(huán)境污染成制造裝置的使用人員無(wú)法忍受的程度的可能性變高。并且，專利文獻(xiàn)I的方法，是僅基于一個(gè)閾值來(lái)控制換氣風(fēng)量的方法。然而，難以將該閾值最佳地設(shè)定為能夠同時(shí)優(yōu)化耗能及制造環(huán)境的潔凈度。將閾值設(shè)定得越低，則越能夠期待可維持制造環(huán)境的高潔凈度，但另一方面，因換氣風(fēng)量大的期間長(zhǎng)而導(dǎo)致在制造環(huán)境中耗能增大。相反，將閾值設(shè)定得越高，則越能夠期待抑制能量的消耗量，但另一方面，難以維持制造環(huán)境的高潔凈度。在專利文獻(xiàn)2中，公開了關(guān)于基于無(wú)塵室的潔凈度和當(dāng)前風(fēng)量來(lái)控制風(fēng)量的方案。然而，在專利文獻(xiàn)2中，關(guān)于風(fēng)量的控制和裝置的當(dāng)前的運(yùn)行狀況之間的關(guān)聯(lián)性，未具體地公開。另外，在專利文獻(xiàn)3中，公開了關(guān)于基于生產(chǎn)裝置的運(yùn)行狀況(運(yùn)行或停止)來(lái)控制風(fēng)量的方案，但關(guān)于該運(yùn)行狀況和環(huán)境內(nèi)耗能之間的關(guān)聯(lián)性，未具體地公開。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述課題而做出的，其目的在于，提供一種空氣品質(zhì)的調(diào)整及控制相關(guān)的技術(shù)，能夠同時(shí)優(yōu)化在制造環(huán)境等這樣的大致封閉的環(huán)境內(nèi)消耗的能量和該環(huán)境內(nèi)的空氣最佳品質(zhì)。根據(jù)一個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明是空氣品質(zhì)調(diào)整控制方法，該空氣品質(zhì)調(diào)整控制方法包括以下步驟獲取配置在大致封閉的環(huán)境內(nèi)的裝置所消耗的能量，將用于對(duì)大致封閉的環(huán)境內(nèi)的空氣的品質(zhì)進(jìn)行調(diào)整的空氣調(diào)整裝置的調(diào)整量，與基于所獲取的能量來(lái)決定的裝置的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)先建立關(guān)聯(lián)關(guān)系的步驟；對(duì)裝置的當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的步驟；將調(diào)整量切換為與檢測(cè)出的運(yùn)行狀態(tài)預(yù)先建立了關(guān)聯(lián)關(guān)系的最佳調(diào)整量的步驟。最佳調(diào)整量，是基于特定關(guān)系而預(yù)先決定的，特定關(guān)系是指，用于使裝置在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)達(dá)成目標(biāo)空氣品質(zhì)的調(diào)整量和以該調(diào)整量來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)空氣調(diào)整裝置時(shí)的空氣調(diào)整裝置的耗電量之間的關(guān)系。根據(jù)另一技術(shù)方案，本發(fā)明是換氣風(fēng)量控制方法，該換氣風(fēng)量控制方法包括以下步驟獲取配置在大致封閉的環(huán)境內(nèi)的裝置所消耗的能量，將用于對(duì)制造環(huán)境內(nèi)進(jìn)行換氣的換氣裝置的最佳風(fēng)量，與基于所獲取的能量來(lái)決定的制造裝置的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)先建立關(guān)聯(lián)關(guān)系的步驟；對(duì)制造裝置的當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的步驟；將換氣裝置的換氣風(fēng)量切換為與檢測(cè)出的運(yùn)行狀態(tài)預(yù)先建立了關(guān)聯(lián)關(guān)系的最佳風(fēng)量的步驟。最佳風(fēng)量，是基于特定關(guān)系而預(yù)先決定的，特定關(guān)系是指，用于使制造裝置在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)達(dá)成目標(biāo)空氣潔凈度的換氣風(fēng)量和以該換氣風(fēng)量運(yùn)轉(zhuǎn)換氣裝置時(shí)的換氣裝置的耗電量之間的關(guān)系。優(yōu)選地，在建立關(guān)聯(lián)關(guān)系的步驟中，基于單位期間內(nèi)的能量的分布，來(lái)計(jì)算出用于對(duì)制造裝置的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分類的能量的候選閾值，由此使用候選閾值來(lái)對(duì)最佳風(fēng)量和運(yùn)行狀態(tài)建立關(guān)聯(lián)關(guān)系。優(yōu)選地，能量是各制造裝置所消耗的能量。優(yōu)選地，能量是制造環(huán)境整體所消耗的能量。優(yōu)選地，由控制裝置控制制造裝置。在對(duì)制造裝置的當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的步驟中，包括基于控制裝置的控制狀態(tài)來(lái)識(shí)別制造裝置的當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)的步驟。 優(yōu)選地，換氣風(fēng)量控制方法還包括以下步驟測(cè)定制造環(huán)境內(nèi)的顆粒量的步驟；顯示將換氣風(fēng)量切換為最佳風(fēng)量之后的換氣裝置的耗電量相對(duì)于最大耗電量的降低率、測(cè)定出的顆粒量、顆粒量的時(shí)間序列數(shù)據(jù)的步驟；在用戶有對(duì)換氣風(fēng)量的要求的情況下，將換氣風(fēng)量變更為與要求相對(duì)應(yīng)的風(fēng)量的步驟。優(yōu)選地，換氣風(fēng)量控制方法還包括以下步驟測(cè)定制造環(huán)境內(nèi)的顆粒量的步驟；在測(cè)定出的顆粒量偏離預(yù)先設(shè)定的范圍的情況下，再次執(zhí)行對(duì)制造裝置的運(yùn)行狀態(tài)和最佳風(fēng)量之間建立關(guān)聯(lián)關(guān)系的處理的步驟。優(yōu)選地，換氣風(fēng)量控制方法還包括以下步驟測(cè)定制造環(huán)境內(nèi)的顆粒量的步驟；檢測(cè)所測(cè)定出的顆粒量在預(yù)先決定的范圍內(nèi)連續(xù)上升多次的情況，來(lái)作為異常預(yù)兆的步驟；在檢測(cè)出異常預(yù)兆的情況下，將換氣風(fēng)量設(shè)定為最大風(fēng)量的步驟。優(yōu)選地，換氣風(fēng)量控制方法還包括以下步驟測(cè)定制造環(huán)境內(nèi)的顆粒量的步驟；檢測(cè)所測(cè)定出的顆粒量超過(guò)預(yù)先設(shè)定的范圍的上限的情況，來(lái)作為異常的步驟；在檢測(cè)出異常的情況下，將換氣風(fēng)量設(shè)定為最大風(fēng)量的步驟。優(yōu)選地，在預(yù)先建立關(guān)聯(lián)關(guān)系的步驟中，通過(guò)從最大風(fēng)量開始階段性地減少換氣風(fēng)量來(lái)決定最佳風(fēng)量。優(yōu)選地，在制造環(huán)境中，形成有從制造環(huán)境內(nèi)部通向制造環(huán)境外部的開口部。換氣風(fēng)量控制方法還包括以下步驟測(cè)定開口部的風(fēng)速的步驟，與測(cè)定出的風(fēng)速相對(duì)應(yīng)地變更換氣風(fēng)量的步驟。根據(jù)又一技術(shù)方案，本發(fā)明是換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)，該換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)具有換氣裝置，其對(duì)配置有制造裝置的制造環(huán)境中進(jìn)行換氣；檢測(cè)裝置，其對(duì)制造裝置的當(dāng)前的耗能進(jìn)行檢測(cè)；控制裝置，其對(duì)換氣裝置的風(fēng)量進(jìn)行變更。控制裝置包括計(jì)算部，其與制造裝置的耗能相對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)地決定換氣裝置的最佳風(fēng)量；存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)換氣裝置的最佳風(fēng)量和制造裝置的耗能之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；切換部，其基于由檢測(cè)裝置檢測(cè)出的制造裝置的當(dāng)前的耗能和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部中的對(duì)應(yīng)關(guān)系，來(lái)將換氣裝置的風(fēng)量切換為最佳風(fēng)量。計(jì)算部，基于用于在制造裝置消耗耗能時(shí)達(dá)成目標(biāo)空氣潔凈度的換氣風(fēng)量和以該換氣風(fēng)量運(yùn)轉(zhuǎn)換氣裝置時(shí)的換氣裝置的耗電量之間的關(guān)系，來(lái)決定最佳風(fēng)量。若采用本發(fā)明，則能夠同時(shí)優(yōu)化在制造環(huán)境等這樣的大致封閉的環(huán)境內(nèi)耗能和該環(huán)境內(nèi)的空氣的最佳品質(zhì)。


圖I是示意性示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的換氣風(fēng)量控制方法所適用的制造環(huán)境的圖。圖2是說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式的換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)所執(zhí)行的控制換氣風(fēng)量的流程的圖。圖3是說(shuō)明了設(shè)定制造裝置的耗電量閾值的第一例的圖。圖4是說(shuō)明了設(shè)定制造裝置的耗電量閾值的第二例的圖。圖5是說(shuō)明了制造裝置的空氣消耗量的候選閾值的個(gè)數(shù)為兩個(gè)的例子的圖。 圖6是說(shuō)明了制造裝置的空氣消耗量的候選閾值的個(gè)數(shù)為三個(gè)的例子的圖。圖7是示出了制造裝置的多個(gè)運(yùn)行模式的例子的圖。圖8是用于說(shuō)明分別與異常預(yù)兆及緊急狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的顆粒量的推移的圖。圖9是用于說(shuō)明自示教方式的處理的流程圖。圖10是示出了通過(guò)圖9所示的步驟Sll S13的循環(huán)處理來(lái)得到的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的一例的圖。圖11是用于說(shuō)明示教后的控制數(shù)據(jù)的圖。圖12是用于說(shuō)明在顯示器畫面上顯示的信息的圖。圖13是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)的第一變形例的圖。圖14是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)的第二變形例的圖。附圖標(biāo)記的說(shuō)明10換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)12功率傳感器14空氣流量傳感器15 地面16顆粒傳感器18風(fēng)速/風(fēng)向傳感器20微差壓傳感器22 FFU24制造室26制造裝置28 開口部30控制部30a輸入部30b 計(jì)算部30c數(shù)據(jù)庫(kù)30d風(fēng)扇控制部31 PLC (Programmable Logic Controller :可編程邏輯控制器)32 顯示器
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。此外，對(duì)同一或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注同一附圖標(biāo)記，而不重復(fù)其說(shuō)明。下面，說(shuō)明對(duì)制造環(huán)境的換氣風(fēng)量調(diào)整方法，以作為本發(fā)明的空氣品質(zhì)調(diào)整控制方法的一個(gè)實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中，使用空氣的潔凈度作為制造環(huán)境的空氣品質(zhì)。能夠在要求潔凈度的場(chǎng)所使用換氣風(fēng)量控制方法。在下面的實(shí)施方式中，以等級(jí)10，000的無(wú)塵隔間為例進(jìn)行說(shuō)明?！暗燃?jí)10，000”表示，每I立方英尺(Icf)范圍內(nèi)的粒子直徑的范圍為0. 5iim 5iim的微粒子的最大容許個(gè)數(shù)為10，000。圖I是示意性示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的換氣風(fēng)量控制方法所適用的制造環(huán)境的圖。參照?qǐng)D1，換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)10主要具有功率傳感器12、空氣流量傳感器14、顆粒傳感器16、風(fēng)速/風(fēng)向傳感器18、FFU (風(fēng)機(jī)過(guò)濾單元)22、控制部30及顯示器32。
功率傳感器12及空氣流量傳感器14設(shè)在每個(gè)制造裝置26上。功率傳感器12測(cè)定制造裝置26的耗電量，并將其測(cè)定值發(fā)送至控制部30?？諝饬髁總鞲衅?4測(cè)定經(jīng)由配管供給至制造裝置26的壓縮空氣的流量，并將其測(cè)定值發(fā)送至控制部30。顆粒傳感器16測(cè)定制造室24內(nèi)的塵埃(顆粒)的個(gè)數(shù)，并將其測(cè)定值發(fā)送至控制部30。顆粒傳感器16的設(shè)置個(gè)數(shù)，是與制造室24的地面面積(單位平方米)的平方根相對(duì)應(yīng)的個(gè)數(shù)。顆粒傳感器16上設(shè)有用于吸入空氣的管道。管道口希望位于制造對(duì)象物的通過(guò)路徑(pass line)附近。并且，優(yōu)選在比軋制線更靠近地面15的位置追加設(shè)置顆粒傳感器16。由此，能夠預(yù)測(cè)在軋制線上的顆粒個(gè)數(shù)的增加。風(fēng)速/風(fēng)向傳感器18設(shè)在制造室24的開口部28上。制造室24的前表面設(shè)有透明薄板(屏障)，該薄板的下端與地面15相距規(guī)定的高度。透明薄板的下端和地面15之間的部分是開口部28。風(fēng)速/風(fēng)向傳感器18測(cè)定從制造室24的內(nèi)部向外側(cè)流動(dòng)的氣流的流速及方向，并將其測(cè)定到的流速及方向發(fā)送至控制部30?？刂撇?0根據(jù)由風(fēng)速/風(fēng)向傳感器18測(cè)定出的風(fēng)速來(lái)計(jì)算制造室24的換氣次數(shù)。制造室24的換氣次數(shù)是每I小時(shí)內(nèi)制造室24內(nèi)的空氣被更換的次數(shù)，能夠按照下面的數(shù)學(xué)式求出該換氣次數(shù)。換氣次數(shù)(次/h)=(風(fēng)速(m/s) X總開口面積(m2) X 3600) /制造室容積(m3)FFU22具有送風(fēng)機(jī)，將潔凈的空氣經(jīng)由HEPA過(guò)濾器(High EfficiencyParticulate Air filter :高效空氣微粒子過(guò)濾器)供給至制造室24。多個(gè)FFU22使?jié)崈舻目諝鈴闹圃焓?4頂棚的整個(gè)表面流入至制造室24內(nèi)，并使制造室24內(nèi)的空氣從開口部28流出。通過(guò)這樣的換氣來(lái)防止顆粒從制造室24的外部進(jìn)入制造室24的內(nèi)部。FFU22與控制部30相連接。根據(jù)來(lái)自控制部30的指令，來(lái)控制FFU22所具有的送風(fēng)機(jī)的起動(dòng)及停止和送風(fēng)機(jī)(風(fēng)扇)的轉(zhuǎn)速。換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)10除了具有風(fēng)速/風(fēng)向傳感器18之外，也可以具有微差壓傳感器20，或者也可以以微差壓傳感器20代替風(fēng)速/風(fēng)向傳感器18。微差壓傳感器20測(cè)定制造室24內(nèi)部的氣壓和制造室24外部的氣壓之間的差值，并將其測(cè)定值(差壓的值)發(fā)送至控制部30。控制部30基于功率傳感器12、空氣流量傳感器14、顆粒傳感器16、風(fēng)速/風(fēng)向傳感器18 (及微差壓傳感器20)的測(cè)定值，來(lái)控制多個(gè)FFU22。具體而言，控制部30改變FFU22的換氣風(fēng)量。控制部30具有輸入部30a、計(jì)算部30b、數(shù)據(jù)庫(kù)30c及風(fēng)扇控制部30d。輸入部30a接收上述各種傳感器的測(cè)定值。計(jì)算部30b利用輸入到輸入部30a的計(jì)測(cè)值來(lái)執(zhí)行規(guī)定的計(jì)算，由此識(shí)別多個(gè)制造裝置26的狀態(tài)。數(shù)據(jù)庫(kù)30c保存基于計(jì)算部30b的計(jì)算結(jié)果而識(shí)別出的裝置運(yùn)行模式、FFU20的驅(qū)動(dòng)模式的顆粒數(shù)的測(cè)定結(jié)果等。風(fēng)扇控制部30d基于存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)30c中的信息、輸入到輸入部30a的信息(各傳感器的測(cè)定值)、計(jì)算部30b的計(jì)算結(jié)果等，來(lái)控制FFU22。此外，控制部30例如能夠由個(gè)人計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，也可以由專用的控制器實(shí)現(xiàn)。只要是具有上述功能的裝置即可，不特別限定控制部30的硬件結(jié)構(gòu)。控制部30基于功率傳感器12的測(cè)定值及空氣流量傳感器14的測(cè)定值，來(lái)掌握制造裝置26的狀態(tài)。通過(guò)在各制造裝置26上設(shè)置功率傳感器12及空氣流量傳感器14，能夠 掌握每個(gè)制造裝置26的運(yùn)行狀態(tài)。由此，能夠?qū)Q氣風(fēng)量進(jìn)行更精細(xì)的控制。顯示器32用于向用戶顯示控制部30所存儲(chǔ)的各種信息、控制部30的計(jì)算結(jié)果等。此外，不特別限定顯示器的種類。圖2是說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式的換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)所執(zhí)行的控制換氣風(fēng)量的流程的圖。參照?qǐng)D2，首先，監(jiān)視制造裝置26的耗能(步驟SI)。具體而言，功率傳感器12及空氣流量傳感器14分別測(cè)定運(yùn)行中的制造裝置26的耗電量及空氣消耗流量。測(cè)定與多個(gè)生產(chǎn)模式中的每個(gè)生產(chǎn)模式相對(duì)應(yīng)的制造裝置26的耗電量及空氣消耗流量。例如經(jīng)過(guò)多日?qǐng)?zhí)行的耗能測(cè)定，由此能夠獲取與多個(gè)生產(chǎn)模式中的每個(gè)生產(chǎn)模式相對(duì)應(yīng)的制造裝置26的耗電量及空氣消耗流量。將功率傳感器12及空氣流量傳感器14各自的測(cè)定結(jié)果發(fā)送至控制部30，控制部30將這些測(cè)定結(jié)果的數(shù)據(jù)蓄積在內(nèi)部。接著，控制部30基于在步驟SI中獲取的數(shù)據(jù)，將制造裝置26的多個(gè)動(dòng)作模式(動(dòng)作狀態(tài))分類為運(yùn)行狀態(tài)、待機(jī)狀態(tài)及停止?fàn)顟B(tài)(步驟S2)。基于用戶輸入到控制部30的能量閾值來(lái)進(jìn)行分類。下面，對(duì)步驟S2的處理進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。圖3是說(shuō)明了設(shè)定制造裝置的耗電量閾值的第一例的圖。圖4是說(shuō)明了設(shè)定制造裝置的耗電量閾值的第二例的圖。參照?qǐng)D3及圖4，控制部30基于蓄積在其內(nèi)部的耗電量數(shù)據(jù)，來(lái)作成某一制造裝置的耗電量的次數(shù)分布。然后，控制部30基于該次數(shù)分布，來(lái)決定耗電量的候選閾值。例如，如圖3及圖4所示，選擇與次數(shù)分布的波谷的部分相對(duì)應(yīng)的耗電量的值，來(lái)作為候選閾值。圖3示出了決定兩個(gè)候選閾值的例子，圖4則示出了決定三個(gè)候選閾值的例子?？刂撇?0進(jìn)而在顯示器32的畫面上交疊顯示表示每規(guī)定時(shí)間的耗電量的測(cè)定值(時(shí)間序列數(shù)據(jù))的圖表(graph)和候選閾值。在圖3所示的例子中，在顯示器32的畫面上顯示了由兩根直線表示的兩個(gè)候選閾值。用戶對(duì)顯示在顯示器32的畫面上的候選閾值和實(shí)際數(shù)據(jù)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，由此輸入用于識(shí)別制造裝置的狀態(tài)的閾值。控制部30接受所輸入的該閾值，并且變更顯示在顯示器32的畫面上的候選閾值。例如根據(jù)用戶的輸入而表示候選閾值的直線上下移動(dòng)。根據(jù)兩個(gè)候選閾值，制造裝置的狀態(tài)大體分為耗電量比較小的第一狀態(tài)(EP Status I :EP狀態(tài)I)、耗電量為中等程度的第二狀態(tài)(EP Status2 :EP狀態(tài)2)以及耗電量比較大的第三狀態(tài)(EP Status3 :EP狀態(tài)3)。在候選閾值的個(gè)數(shù)為三個(gè)的情況下，決定與耗電量相對(duì)應(yīng)的四個(gè)狀態(tài)(EP Status I EP Status 4 :EP狀態(tài)I EP狀態(tài)4)。按照相同方式，控制部30作成空氣消耗量的次數(shù)分布，并按照該次數(shù)分布來(lái)決定空氣消耗量的候選閾值。圖5是說(shuō)明了制造裝置的空氣消耗量的候選閾值的個(gè)數(shù)為兩個(gè)的例子的圖。圖6是說(shuō)明了制造裝置的空氣消耗量的候選閾值的個(gè)數(shù)為三個(gè)的例子的圖。如圖5及圖6所示，在顯示器32的畫面上，交疊顯示表示每規(guī)定時(shí)間的空氣消耗量的測(cè)定值的圖表和候選閾值。用戶對(duì)顯示在顯示器32的畫面上的候選閾值和實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，由此輸入用于識(shí)別制造裝置的狀態(tài)的閾值?？刂撇?0接受所輸入的該閾值，并且變更顯示在顯示器32的畫面上的候選閾值。根據(jù)兩個(gè)閾值，制造裝置的狀態(tài)大體分為空氣消耗量比較小的第一狀態(tài)(AV Status I :AV狀態(tài)I)、空氣消耗量為中等程度的第二狀態(tài)(AV Status2 :AV狀態(tài)2)以及空氣消耗量比較大的第三狀態(tài)(AV Status 3:AV狀態(tài)3)。在候選閾值的個(gè)數(shù)為四個(gè)的情況下，決定與空氣消耗量相對(duì)應(yīng)的四個(gè)狀態(tài)(AV Status I AV Status4 AV狀態(tài)I AV狀態(tài)4)。 控制部30通過(guò)對(duì)根據(jù)耗電量的閾值來(lái)決定的多個(gè)狀態(tài)和根據(jù)空氣消耗量的閾值 來(lái)決定的多個(gè)狀態(tài)進(jìn)行組合，來(lái)生成制造裝置26的多個(gè)運(yùn)行模式。圖7示出了制造裝置的多個(gè)運(yùn)行模式的例子的圖。參照?qǐng)D7，在耗電量的閾值的個(gè)數(shù)為兩個(gè)，且空氣消耗量的閾值的個(gè)數(shù)為兩個(gè)的情況下，通過(guò)對(duì)與耗電量相對(duì)應(yīng)的三個(gè)狀態(tài)和與空氣消耗量相對(duì)應(yīng)的三個(gè)狀態(tài)進(jìn)行組合，生成九個(gè)運(yùn)行模式(Machine Statusl — I 3 — 3 :裝置狀態(tài)I — I 3 —3)。返回圖2，控制部30實(shí)時(shí)(例如以一分鐘為周期)地從功率傳感器12獲取制造裝置26的耗電量的測(cè)定值，并且從空氣流量傳感器14獲取制造裝置26的空氣消耗量的測(cè)定值。然后，控制部30基于這些測(cè)定值，來(lái)從圖7所示的多個(gè)運(yùn)行模式中識(shí)別出與制造裝置26的當(dāng)前狀態(tài)對(duì)應(yīng)(相當(dāng))的模式(步驟S3)。接著，控制部30判斷是否已示教了與識(shí)別出的運(yùn)行模式相對(duì)應(yīng)的FFU動(dòng)作模式(步驟S4)。在數(shù)據(jù)庫(kù)30c中預(yù)先登錄有與該運(yùn)行模式建立了關(guān)聯(lián)關(guān)系的FFU動(dòng)作模式的情況下，控制部30判斷為已示教了 FFU動(dòng)作模式。此時(shí)(步驟S4 是”)，處理進(jìn)入步驟S5。另一方面，在數(shù)據(jù)庫(kù)30c中未登錄與該運(yùn)行模式建立了關(guān)聯(lián)關(guān)系的FFU動(dòng)作模式的情況下，判斷為未示教FFU動(dòng)作模式(步驟S4 否”)，處理進(jìn)入后述的步驟S11。此時(shí)，執(zhí)行示教方式處理。首先，對(duì)已示教了 FFU動(dòng)作模式的情況進(jìn)行說(shuō)明。在步驟S5中，控制部30通過(guò)參照數(shù)據(jù)庫(kù)30c，來(lái)選擇與識(shí)別出的運(yùn)行模式相對(duì)應(yīng)的FFU動(dòng)作模式。以規(guī)定周期執(zhí)行運(yùn)行模式的識(shí)別(處理)以及FFU動(dòng)作模式的選擇(處理)。不特別限定該周期，但示出一例為30分鐘。通過(guò)選擇FFU動(dòng)作模式，F(xiàn)FU22的換氣風(fēng)量被切換為與FFU的動(dòng)作模式預(yù)先建立了關(guān)聯(lián)關(guān)系的最佳風(fēng)量。在步驟S6中，控制部30從顆粒傳感器16獲取顆粒量的測(cè)定值，并且從風(fēng)速/風(fēng)向傳感器18獲取風(fēng)速的測(cè)定值。例如以15秒單位的移動(dòng)平均值來(lái)計(jì)測(cè)顆粒量。因此，在到FFU的動(dòng)作模式被變更之前的期間(即30分鐘)內(nèi)，得出表示漂浮的顆粒量的120個(gè)時(shí)間序列數(shù)據(jù)。顆粒量的測(cè)定數(shù)據(jù)與風(fēng)速的測(cè)定數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)對(duì)應(yīng)。因此，能夠計(jì)測(cè)出制造室24內(nèi)的顆粒狀態(tài)和該顆粒狀態(tài)下的換氣次數(shù)(風(fēng)速)。
在步驟S7中，控制部30使用顆粒量的時(shí)間序列數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)=120)，來(lái)執(zhí)行基于常態(tài)分布的統(tǒng)計(jì)處理。由此，控制部30計(jì)算出顆粒量的平均值(Ave)和平均值十3 O的值(Ave+ 30 )。然后，控制部30判斷顆粒量的I分鐘的平均移動(dòng)值是否在既定范圍內(nèi)，SP是否在不教時(shí)的平均值±3 O內(nèi)(特別是在Ave+ 3o以下)。在顆粒量的測(cè)定值在既定范圍內(nèi)的情況下(步驟S7 是”)，處理進(jìn)入步驟S8。另一方面，在顆粒量的測(cè)定值從既定范圍偏離的情況下(步驟S8 否”)，如后所述，執(zhí)行自示教方式(mode)的處理。測(cè)定值從既定范圍偏離的情況，具體而言是顆粒量的測(cè)定值超過(guò)(Ave + 3o值)的情況。進(jìn)而，控制部30計(jì)算出節(jié)能率(或功率削減值)。根據(jù)最大換氣風(fēng)量時(shí)的FFU22的耗電量和當(dāng)前的換氣風(fēng)量的FFU22的耗電量之比，來(lái)計(jì)算節(jié)能率。此外，也可以計(jì)算兩者的差分來(lái)作為功率削減值。控制部30除了將顆粒量的平均值(Ave)及(Ave+ 30值)顯示在顯示器32的屏幕上之外，還將顆粒量的120個(gè)時(shí)間序列數(shù)據(jù)、節(jié)能率(也可以是功率削減值)、制造室24 (無(wú)塵隔間)的潔凈度等級(jí)管理值顯示在顯示器32的屏幕上。
用戶能夠基于顯示在顯示器32的畫面上的上述信息，來(lái)決定換氣風(fēng)量。在對(duì)控制部30輸入了用戶指示的情況下，控制部30按照用戶的指示來(lái)切換FFU22的換氣風(fēng)量。由此，能夠根據(jù)裝置狀態(tài)來(lái)切換換氣風(fēng)量。在步驟S8中，控制部30判斷是否發(fā)現(xiàn)制造環(huán)境的異常預(yù)兆。具體而言，在檢測(cè)出顆粒量的I分鐘的平均移動(dòng)值在示教時(shí)的值(Ave + 3 O值)以下的范圍內(nèi)連續(xù)增加三次的現(xiàn)象的情況下，控制部30將該現(xiàn)象看做顆粒量突然增加的預(yù)兆。此時(shí)(步驟S8 是”)，控制部30切換FFU22的動(dòng)作模式(步驟S10)。具體而言，在步驟SlO中，控制部30將FFU的換氣風(fēng)量從在步驟S5中設(shè)定的最佳風(fēng)量切換為最大風(fēng)量。另一方面，在未發(fā)現(xiàn)制造環(huán)境的異常預(yù)兆的情況下(步驟S8 否”)，處理進(jìn)入步驟S9?！拔窗l(fā)現(xiàn)制造環(huán)境的異常預(yù)兆的情況”，是“顆粒量的I分鐘的平均移動(dòng)值在示教時(shí)的平均值+3 O的范圍內(nèi)連續(xù)增加三次”這樣的條件不成立的情況。在步驟S9中，控制部30判斷在顆粒量的上限閾值THum和顆粒量的I分鐘的平均移動(dòng)值Ps之間如THum彡P(guān)s這樣的條件是否成立。上限閾值THum是上述的(Ave+ 30值)。例如，在因灰塵源從外部被帶進(jìn)制造環(huán)境中等理由而導(dǎo)致顆粒量急劇增加的情況下，存在沒(méi)有預(yù)兆地超過(guò)顆粒量(Ave + 3 O值)的可能性。此時(shí)，不能根據(jù)步驟S8的處理來(lái)檢測(cè)異常。因此，控制部30將該狀態(tài)看做緊急狀態(tài)而切換FFU22的動(dòng)作模式(步驟S10)。具體而言，在THum ( Ps這樣的條件成立的情況下(步驟S9 是”)，控制部30將FFU22的換氣風(fēng)量從在步驟S5中設(shè)定的最佳風(fēng)量切換為最大風(fēng)量(步驟S10)。另一方面，在THum > Ps的情況下(步驟S9 否”)，處理返回步驟SI。此時(shí)，未檢測(cè)出異常預(yù)兆(步驟S8 否”)，且顆粒量的I分鐘的平均移動(dòng)值匕未超過(guò)上限閾值THUm(= +3o值)。因此，執(zhí)行通常的換氣風(fēng)量的控制。在步驟SlO中切換FFU的動(dòng)作模式之后，處理返回步驟S6。在顆粒量的I分鐘的平均移動(dòng)在(Ave + 30)以下的范圍內(nèi)連續(xù)下降了三次的情況下，控制部30將FFU22的換氣風(fēng)量從最大風(fēng)量恢復(fù)至與制造裝置26的運(yùn)行模式預(yù)先建立了關(guān)聯(lián)關(guān)系的最佳風(fēng)量。圖8是用于說(shuō)明分別與異常預(yù)兆及緊急狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的顆粒量的推移的圖。參照?qǐng)D8，顆粒計(jì)測(cè)值(I分鐘的平均移動(dòng)值)比平均值(Ave) +3o低，但連續(xù)上升了三次，在此情況下，控制部30判斷為這樣的顆粒計(jì)測(cè)值的推移為異常預(yù)兆。另一方面，即使顆粒計(jì)測(cè)值的上升次數(shù)小于三次，在其計(jì)測(cè)值超過(guò)(Ave + 3 O值)的情況下，控制部30也判斷為這樣的顆粒計(jì)測(cè)值的推移為緊急狀態(tài)。圖9是用于說(shuō)明自示教方式的處理的流程圖。在圖2所示的處理流程中，步驟S4或S7 (參照?qǐng)D2)的判斷結(jié)果為“否”的情況下，執(zhí)行圖9的該流程圖的處理。參照?qǐng)D9，在步驟Sll中，設(shè)定示教方式下的FFU動(dòng)作模式。具體而言，設(shè)定用于將換氣次數(shù)從最大換氣次數(shù)階段性地減少至最小換氣次數(shù)的多個(gè)動(dòng)作模式。接著，在步驟S12中，控制部30從顆粒傳感器16獲取顆粒量的測(cè)定值，并且從風(fēng)速/風(fēng)向傳感器18獲取風(fēng)速的測(cè)定值。接著，在步驟S13中，控制部30判斷在顆粒量的上限閾值THum和顆粒量的I分鐘的平均移動(dòng)值Ps之間如THum ( Ps這樣的條件是否成立。在THum > Ps的情況下(步驟S13 否”)，處理返回步驟S11。由此，F(xiàn)FU22的動(dòng)作模式被切換，使得FFU22的換氣次數(shù)減少。通過(guò)反復(fù)執(zhí)行步驟Sll S13之間的循環(huán)處理，F(xiàn)FU22的換氣次數(shù)階段性地減少，在某一換氣次數(shù)時(shí)成為THum ( Ps。此時(shí)，處理從步驟Sll S13之 間的循環(huán)中跳出。通過(guò)上述循環(huán)處理，能夠針對(duì)每一換氣次數(shù)獲取飽和區(qū)域數(shù)據(jù)(顆粒量的平均值及+ 3 0值)。在THuni ( Ps的情況下(步驟S13 是”)，處理進(jìn)入步驟S14。在步驟S14中，控制部30將換氣次數(shù)及顆粒狀態(tài)(顆粒量)與裝置的運(yùn)行狀態(tài)相互綁定(關(guān)聯(lián))。因此，能夠獲取在某一運(yùn)行狀態(tài)下?lián)Q氣次數(shù)發(fā)生變化時(shí)顆粒狀態(tài)發(fā)生何種變化的數(shù)據(jù)。圖10是示出了通過(guò)圖9所示的步驟Sll S13的循環(huán)處理得到的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的一例的圖。在下面說(shuō)明的數(shù)值，是用于使得容易理解本發(fā)明的實(shí)施方式的，并不是限定本發(fā)明的。參照?qǐng)D10，在與“裝置狀態(tài)I — l”(Machine Statusl — I)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)行狀態(tài)下，F(xiàn)FU22的動(dòng)作模式(“換氣風(fēng)量模式”)被切換。首先，設(shè)定得到最大換氣次數(shù)的換氣風(fēng)量模式I?？刂撇?0 (計(jì)算部30b)基于風(fēng)速/風(fēng)向傳感器18的風(fēng)速的測(cè)定值,來(lái)計(jì)算最大換氣次數(shù)。此時(shí)的換氣次數(shù)成為44 (次/H)。進(jìn)而，將與該換氣風(fēng)量相對(duì)應(yīng)的FFU22的耗電量存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù)。在最大換氣次數(shù)的情況下，F(xiàn)FU22的耗電量也最大。求出耗電量的削減量相對(duì)于FFU22的最大耗電量的比，來(lái)作為節(jié)能率。通過(guò)計(jì)測(cè)最大換氣次數(shù)時(shí)的顆粒量來(lái)求出平均值(Ave)及(Ave + 3 o )值，并將這些值存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù)30c。接著，設(shè)定將換氣次數(shù)從最大換氣次數(shù)減少一個(gè)階段的模式II。通過(guò)與上述同樣的方法，將換氣次數(shù)及FFU22的耗電量存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù)30c。通過(guò)計(jì)測(cè)該換氣次數(shù)下的顆粒量來(lái)求出平均值及3 O值。將這些值也存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù)30c。同樣地設(shè)定FFU22的動(dòng)作模式III VI。此外，模式VI是用于得到最小換氣次數(shù)的FFU22的動(dòng)作模式。因此，節(jié)能率為最大，另一方面，顆粒量的平均值及3 0值也增加。若假設(shè)潔凈度等級(jí)的管理值是10000，則能夠判斷按照模式VI運(yùn)行FFU22時(shí)的顆粒量的平均值(Ave)及(Ave + 3o )值處于相對(duì)于管理值而足夠低的等級(jí)。在制造裝置運(yùn)行時(shí)，S卩，在制造產(chǎn)品的過(guò)程中執(zhí)行自示教方式的處理。需要防止因該處理(自示教)而導(dǎo)致制造環(huán)境的潔凈度惡化(顆粒量增加)的情況。因此，在自示教方式下，最初將換氣次數(shù)設(shè)定為最大換氣次數(shù)，并從最大換氣次數(shù)起階段性地減少換氣次數(shù)。由此，能夠減少因這些自示教處理而導(dǎo)致制造環(huán)境的潔凈度惡化的可能性。
返回圖9，在步驟S15中，控制部30通過(guò)對(duì)品質(zhì)目標(biāo)值和飽和區(qū)域進(jìn)行比較來(lái)決定換氣次數(shù)。品質(zhì)目標(biāo)值是顆粒數(shù)的目標(biāo)值，決定為(等級(jí))XN%。例如在“等級(jí)10000”的情況下，顆粒數(shù)的目標(biāo)值決定為10000XN%。能夠由用戶設(shè)定麗的值。因此，能夠針對(duì)每個(gè)制造環(huán)境設(shè)定最佳顆粒目標(biāo)值。通過(guò)步驟S15的處理，制造裝置26的運(yùn)行狀態(tài)與FFU22的最佳風(fēng)量(最佳換氣次數(shù))相關(guān)聯(lián)對(duì)應(yīng)。通過(guò)步驟S15的處理選擇換氣次數(shù)，則自示教方式的處理結(jié)束。此時(shí)，處理進(jìn)入圖2的步驟S5。圖11是用于說(shuō)明示教后的控制數(shù)據(jù)的圖。參照?qǐng)D11，針對(duì)每個(gè)裝置狀態(tài)(MachineStatus)，設(shè)定能夠得到最佳風(fēng)量的FFU22的換氣風(fēng)量模式。并且，與該換氣風(fēng)量模式相對(duì)應(yīng)地將換氣次數(shù)及顆粒量(Ave，Ave + 3 O )也登錄至數(shù)據(jù)庫(kù)。這樣，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，根據(jù)成為對(duì)象的制造環(huán)境(無(wú)塵隔間或無(wú)塵室)內(nèi)的制造裝置的運(yùn)行狀態(tài)，來(lái)設(shè)定FFU動(dòng)作模式。FFU動(dòng)作模式已預(yù)先示教，是綁定(關(guān)聯(lián))了裝置的運(yùn)行狀態(tài)和換氣次數(shù)和顆粒狀態(tài)的模式。并且，該模式是基于顆粒目標(biāo)值和飽和區(qū)域(顆粒量的平均值及3 O值)而從多個(gè)候選模式中選擇出的模式。因此，能夠與裝置的運(yùn) 行狀態(tài)相對(duì)應(yīng)地設(shè)定能夠維持顆粒目標(biāo)值的換氣次數(shù)(最佳風(fēng)量)。并且，只要換氣風(fēng)量比最大風(fēng)量少就能夠減少耗電量。因此，用于得到該最佳風(fēng)量的動(dòng)作模式，也可以成為能夠減少FFU22的耗電量的動(dòng)作模式。因此，若采用本發(fā)明的實(shí)施方式，則能夠同時(shí)優(yōu)化在制造環(huán)境中消耗的能量和制造環(huán)境的潔凈度。顆粒量取決于制造裝置的運(yùn)行狀態(tài)。即，制造裝置在運(yùn)行狀態(tài)的情況下，因裝置容易產(chǎn)生塵埃而導(dǎo)致顆粒量增加。此時(shí)，選擇換氣次數(shù)增加的FFU的動(dòng)作模式。另一方面，只要制造裝置處于待機(jī)或停止?fàn)顟B(tài)就能夠穩(wěn)定維持低的顆粒量，因而即使降低換氣次數(shù)，該狀態(tài)也不發(fā)生大的變動(dòng)。因此，選擇使換氣次數(shù)減少的FFU的動(dòng)作模式。這樣在本發(fā)明的實(shí)施方式中，根據(jù)裝置的狀態(tài)來(lái)動(dòng)態(tài)地控制換氣次數(shù)(風(fēng)量模式)。由此，能夠抑制顆粒相對(duì)于管理目標(biāo)值的控制的延遲，因而不僅能夠穩(wěn)定地管理顆粒量，還能夠節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)。并且，針對(duì)每個(gè)裝置狀態(tài)向用戶示出計(jì)測(cè)/示教的顆粒變動(dòng)幅度，由此，即使執(zhí)行節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)也能夠提高品質(zhì)的可靠性。圖12是用于說(shuō)明顯示在顯示器畫面上的信息的圖。參照?qǐng)D12，在顯示器32的畫面上示出了某一制造裝置的運(yùn)行狀態(tài)(Machine Status)、換氣風(fēng)量模式、換氣次數(shù)、耗電量及節(jié)能率、顆粒量(Ave，Ave + 3 o )及顆粒量的管理值。并且，在顯示器32的畫面上還示出了顆粒計(jì)測(cè)值(I分鐘的平均移動(dòng)值)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。由此，用戶能夠監(jiān)視顆粒量的推移，并且能夠變更換氣風(fēng)量。由此，能夠穩(wěn)定地維持制造環(huán)境的潔凈度，因而能夠提高制造品質(zhì)的可靠性。并且，在本發(fā)明中，在節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(低換氣次數(shù)時(shí))，使用傳感器實(shí)時(shí)地計(jì)測(cè)開口部的風(fēng)速/風(fēng)向。由此，能夠監(jiān)視及控制從外部進(jìn)入制造環(huán)境中的塵埃。可認(rèn)為在低換氣次數(shù)下，制造環(huán)境的內(nèi)部和外部之間的氣壓差小。微差壓傳感器有可能無(wú)法充分檢測(cè)出這樣的輕微氣壓差。通過(guò)使用風(fēng)速/風(fēng)向傳感器，在低換氣次數(shù)時(shí)也能夠高精度地檢測(cè)開口部的風(fēng)速，因而能夠監(jiān)視及控制從外部進(jìn)入制造環(huán)境中的塵埃。并且，若采用本發(fā)明的實(shí)施方式，則控制部具有自示教方式。通過(guò)利用該自示教方式，例如在因?qū)囬g進(jìn)行改善工作而導(dǎo)致降低了無(wú)塵隔間(或無(wú)塵室)內(nèi)的塵埃濃度的情況下，能夠根據(jù)該環(huán)境來(lái)再設(shè)定換氣次數(shù)。由此，能夠提高FFU的節(jié)能率。另一方面，在如因FFU的功能下降等而導(dǎo)致塵埃濃度增加這樣的情況下，也能夠通過(guò)再示教來(lái)再次設(shè)定換氣次數(shù)，因而能夠防止對(duì)制造品質(zhì)的不利影響。并且，控制部30也可以在顯示器32的畫面上向用戶顯示設(shè)定換氣風(fēng)量的改變履歷。由此，用戶能夠掌握比較長(zhǎng)的跨度的車間環(huán)境變動(dòng)趨勢(shì)。能夠?qū)⒄莆盏脑撢厔?shì)活用在不良原因的推斷和預(yù)防保全上。并且，若采用本發(fā)明，則通過(guò)以時(shí)間序列對(duì)計(jì)測(cè)及示教的變動(dòng)幅度內(nèi)的顆粒的特性進(jìn)行監(jiān)視，能夠預(yù)測(cè)顆粒量的突然增加。并且，在發(fā)現(xiàn)異常預(yù)兆的情況下，切換FFU的動(dòng)作模式，從而得到最大換氣次數(shù)。由于在異常預(yù)兆的階段切換FFU的動(dòng)作模式來(lái)使顆粒量減少，因而能夠減少發(fā)生顆粒量超過(guò)管理值的狀態(tài)的可能性。(變形例)在圖I中，示出了針對(duì)每個(gè)制造裝置26設(shè)置功率傳感器12及空氣流量傳感器14 的結(jié)構(gòu)。然而，本發(fā)明的實(shí)施方式不是這樣限定的，而能夠進(jìn)行各種各樣的變形。圖13是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)的第一變形例的圖。參照?qǐng)D13，對(duì)制造室24內(nèi)的全部制造裝置26統(tǒng)一設(shè)置功率傳感器12及空氣流量傳感器14。若采用該結(jié)構(gòu)，則控制部30例如基于功率傳感器12的測(cè)定值的次數(shù)分布以及空氣流量傳感器14的測(cè)定值的次數(shù)分布，來(lái)識(shí)別制造室24整體的運(yùn)行狀態(tài)。另外，在圖I及圖13所示的結(jié)構(gòu)中，基于制造裝置的耗電量及空氣消耗量來(lái)檢測(cè)該裝置的運(yùn)行狀態(tài)。然而，只要是能夠計(jì)測(cè)出制造裝置運(yùn)行時(shí)所消耗的能量的設(shè)備，就能夠?qū)⒃撛O(shè)備用于監(jiān)視制造裝置的運(yùn)行狀態(tài)。因此，例如也可以為了監(jiān)視制造裝置的運(yùn)行狀態(tài)，而使用空氣以外的氣體(例如氮等)或水等液體等的消耗量。并且，只要是能夠掌握制造裝置的運(yùn)行狀態(tài)的裝置，就能夠使用該裝置來(lái)代替功率傳感器12及空氣流量傳感器14。圖14是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)的第二變形例的圖。參照?qǐng)D14，由PLC (可編程邏輯控制器)31對(duì)多個(gè)制造裝置26中的每個(gè)制造裝置26進(jìn)行控制。在PLC31的內(nèi)部生成對(duì)各控制裝置的控制信息(運(yùn)轉(zhuǎn)、待機(jī)、停止等)?？刂撇?0通過(guò)從PLC31獲取該正常信息，來(lái)掌握各制造裝置26的運(yùn)行狀態(tài)。并且，控制部30及PLC31，可以單獨(dú)構(gòu)成，也可以一體構(gòu)成。在上述的實(shí)施方式中，示出了制造環(huán)境(無(wú)塵隔間或無(wú)塵室)為大致封閉的環(huán)境的一個(gè)例子。然而，本發(fā)明的范圍并不限定于制造環(huán)境，例如能夠應(yīng)用于設(shè)置了消耗能量的設(shè)備的大致封閉的環(huán)境，包括服務(wù)器機(jī)房、配置了冷柜的店鋪。在那樣的環(huán)境中，能夠用空氣的潔凈度、溫度、濕度等來(lái)表示空氣品質(zhì)，并且為了調(diào)整空氣品質(zhì)，能夠使用換氣裝置、空氣潔凈器、空氣調(diào)制器、加濕器、除濕器等設(shè)備來(lái)調(diào)整風(fēng)量、溫度、濕度等。因此，能夠在上述環(huán)境中應(yīng)用本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為本公開的實(shí)施方式是在全部點(diǎn)的例示而非限制。本發(fā)明的范圍并不由上述的說(shuō)明來(lái)表示，而是由權(quán)利要求書來(lái)表示，意在包括在與權(quán)利要求書均勻的意思和范圍內(nèi)的全部變更。
權(quán)利要求
1.一種空氣品質(zhì)調(diào)整控制方法，其特征在于， 包括以下步驟 獲取配置在大致封閉的環(huán)境內(nèi)的裝置所消耗的能量，將用于對(duì)所述大致封閉的環(huán)境內(nèi)的空氣的品質(zhì)進(jìn)行調(diào)整的空氣調(diào)整裝置的調(diào)整量，與基于所獲取的能量來(lái)決定的所述裝置的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)先建立關(guān)聯(lián)關(guān)系的步驟， 對(duì)所述裝置的當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的步驟， 將所述調(diào)整量切換為與檢測(cè)出的運(yùn)行狀態(tài)預(yù)先建立了關(guān)聯(lián)關(guān)系的最佳調(diào)整量的步驟； 所述最佳調(diào)整量，是基于特定關(guān)系而預(yù)先決定的，所述特定關(guān)系是指，用于使所述裝置在所述運(yùn)行狀態(tài)時(shí)達(dá)成目標(biāo)空氣品質(zhì)的所述調(diào)整量和以該調(diào)整量來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)所述空氣調(diào)整裝置時(shí)的所述空氣調(diào)整裝置的耗電量之間的關(guān)系。
2.—種換氣風(fēng)量控制方法,其特征在于， 包括以下步驟 獲取配置在大致封閉的環(huán)境內(nèi)的裝置所消耗的能量，將用于對(duì)所述制造環(huán)境內(nèi)進(jìn)行換氣的換氣裝置的最佳風(fēng)量，與基于所獲取的能量來(lái)決定的所述制造裝置的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)先建立關(guān)聯(lián)關(guān)系的步驟， 對(duì)所述制造裝置的當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的步驟， 將所述換氣裝置的換氣風(fēng)量切換為與檢測(cè)出的運(yùn)行狀態(tài)預(yù)先建立了關(guān)聯(lián)關(guān)系的最佳風(fēng)量的步驟； 所述最佳風(fēng)量，是基于特定關(guān)系而預(yù)先決定的，所述特定關(guān)系是指，用于使所述制造裝置在所述運(yùn)行狀態(tài)時(shí)達(dá)成目標(biāo)空氣潔凈度的所述換氣風(fēng)量和以該換氣風(fēng)量運(yùn)轉(zhuǎn)所述換氣裝置時(shí)的所述換氣裝置的耗電量之間的關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求2記載的換氣風(fēng)量控制方法，其特征在于， 在建立所述關(guān)聯(lián)關(guān)系的步驟中，基于單位期間內(nèi)的所述能量的分布，來(lái)計(jì)算用于對(duì)所述制造裝置的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分類的所述能量的候選閾值，由此使用所述候選閾值來(lái)對(duì)所述最佳風(fēng)量和所述運(yùn)行狀態(tài)建立關(guān)聯(lián)關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求3記載的換氣風(fēng)量控制方法，其特征在于， 所述能量，是各制造裝置所消耗的能量。
5.根據(jù)權(quán)利要求3記載的換氣風(fēng)量控制方法，其特征在于， 所述能量，是所述制造環(huán)境整體所消耗的能量。
6.根據(jù)權(quán)利要求2記載的換氣風(fēng)量控制方法，其特征在于， 由控制裝置控制所述制造裝置； 在對(duì)所述制造裝置的所述當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的步驟中，包括基于所述控制裝置的控制狀態(tài)來(lái)識(shí)別所述制造裝置的所述當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求2記載的換氣風(fēng)量控制方法，其特征在于， 還包括以下步驟 測(cè)定所述制造環(huán)境內(nèi)的顆粒量的步驟； 顯示將所述換氣風(fēng)量切換為所述最佳風(fēng)量之后的所述換氣裝置的耗電量相對(duì)于最大耗電量的降低率、測(cè)定出的顆粒量、所述顆粒量的時(shí)間序列數(shù)據(jù)的步驟；在用戶有對(duì)所述換氣風(fēng)量的要求的情況下，將所述換氣風(fēng)量變更為與所述要求相對(duì)應(yīng)的風(fēng)量的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求2記載的換氣風(fēng)量控制方法，其特征在于， 還包括以下步驟 測(cè)定所述制造環(huán)境內(nèi)的顆粒量的步驟； 在測(cè)定出的顆粒量偏離預(yù)先設(shè)定的范圍的情況下，再次執(zhí)行對(duì)所述制造裝置的所述運(yùn)行狀態(tài)和所述最佳風(fēng)量之間建立關(guān)聯(lián)關(guān)系的處理的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求2記載的換氣風(fēng)量控制方法，其特征在于， 還包括以下步驟 測(cè)定所述制造環(huán)境內(nèi)的顆粒量的步驟； 檢測(cè)所測(cè)定出的顆粒量在預(yù)先決定的范圍內(nèi)連續(xù)上升多次的情況，來(lái)作為異常預(yù)兆的步驟； 在檢測(cè)出所述異常預(yù)兆的情況下，將所述換氣風(fēng)量設(shè)定為最大風(fēng)量的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求2記載的換氣風(fēng)量控制方法，其特征在于， 還包括以下步驟 測(cè)定所述制造環(huán)境內(nèi)的顆粒量的步驟； 檢測(cè)所測(cè)定出的顆粒量超過(guò)預(yù)先設(shè)定的范圍的上限的情況，來(lái)作為異常的步驟； 在檢測(cè)出所述異常的情況下，將所述換氣風(fēng)量設(shè)定為最大風(fēng)量的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求2記載的換氣風(fēng)量控制方法，其特征在于， 在預(yù)先建立所述關(guān)聯(lián)關(guān)系的步驟中，通過(guò)從最大風(fēng)量開始階段性地減少所述換氣風(fēng)量，來(lái)決定所述最佳風(fēng)量。
12.根據(jù)權(quán)利要求2記載的換氣風(fēng)量控制方法，其特征在于， 在所述制造環(huán)境中，形成有從所述制造環(huán)境內(nèi)部通向所述制造環(huán)境外部的開口部； 該換氣風(fēng)量控制方法還包括以下步驟 測(cè)定所述開口部的風(fēng)速的步驟， 與測(cè)定出的風(fēng)速相對(duì)應(yīng)地變更所述換氣風(fēng)量的步驟。
13.—種換氣風(fēng)量控制系統(tǒng),其特征在于， 具有 換氣裝置，其對(duì)配置有制造裝置的制造環(huán)境中進(jìn)行換氣， 檢測(cè)裝置，其對(duì)所述制造裝置的當(dāng)前的消耗能量進(jìn)行檢測(cè)， 控制裝置，其對(duì)所述換氣裝置的風(fēng)量進(jìn)行變更； 所述控制裝置包括 計(jì)算部，其與所述制造裝置的所述消耗能量相對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)地決定所述換氣裝置的最佳風(fēng)量， 存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)所述換氣裝置的最佳風(fēng)量和所述制造裝置的所述消耗能量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系， 切換部，其基于由所述檢測(cè)裝置檢測(cè)出的所述制造裝置的所述當(dāng)前的消耗能量和存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)部中的所述對(duì)應(yīng)關(guān)系，將所述換氣裝置的風(fēng)量切換為所述最佳風(fēng)量； 所述計(jì)算部，基于用于使所述制造裝置在消耗所述消耗能量時(shí)達(dá)成目標(biāo)空氣潔凈度的所述換氣風(fēng)量和以該換氣風(fēng)量運(yùn)轉(zhuǎn)所述換氣裝置時(shí)的所述換氣裝置的耗電量之間的關(guān)系，來(lái)決定所述最 佳風(fēng)量。
全文摘要
能夠同時(shí)優(yōu)化在制造環(huán)境等的大致封閉的環(huán)境內(nèi)消耗能量和該環(huán)境內(nèi)空氣最佳品質(zhì)的與空氣品質(zhì)調(diào)整及控制相關(guān)的空氣品質(zhì)調(diào)整控制方法、換氣風(fēng)量控制方法及換氣風(fēng)量控制系統(tǒng)?？刂撇?30)預(yù)先將FFU(風(fēng)機(jī)過(guò)濾單元)(22)的最佳風(fēng)量與配置在制造環(huán)境(24)內(nèi)的制造裝置(26)的運(yùn)行狀態(tài)建立關(guān)聯(lián)。由功率傳感器(12)及空氣流量傳感器(14)檢測(cè)制造裝置(26)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。控制部(30)將FFU(22)的換氣風(fēng)量切換為與檢測(cè)出的運(yùn)行狀態(tài)預(yù)先建立了關(guān)聯(lián)的最佳風(fēng)量。最佳風(fēng)量，是基于用于使制造裝置在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)達(dá)成目標(biāo)空氣潔凈度的換氣風(fēng)量和以該換氣風(fēng)量運(yùn)轉(zhuǎn)FFU時(shí)的FFU的耗電量之間的關(guān)系預(yù)先決定的。
文檔編號(hào)F24F11/00GK102798195SQ20121014669
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者高市隆一郎, 八竹英紀(jì), 瓦谷誠(chéng)一郎, 吉田光志, 宮口尚太, 服部玲子 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社