一、洁净厂房的控制要求
各行各业的洁净厂房因产品生产工艺要求不同,随着科学技术的发展和设备仪器现代技术的不断提高,在产品生产过程所需的生产环境控制、工艺介质品种、纯净度、使用参数日益严格、繁多,所以洁净厂房内对空气洁净度等级、温湿度、压力差以及净化空调所需冷源、热源的供应系统等实现显示、调节、联锁、联动、记录、报警功能，有的洁净厂房还有各种高纯介质和高纯气体、高纯水等的供应系统,微电子产品生产过程常常需使用数十种特种气体、化学品,这些物质不少具有易燃易爆、毒性甚至自燃的特性,所以安全、报警、流量等技术参数的显示、控制、联锁、联动均十分重要。
因此洁净厂房的自动控制系统应正确设置及设备、仪器应正确选用,为此应了解保证洁净厂房正常、稳定运行的基本控制要求及技术参数。这里需要特别说明的是:现代高科技洁净厂房内的各种产品生产工艺设备或公用动力系统/装置或工艺介质供应系统/装置等,都依据自身的工艺过程、操作特点和要求设有控制装置如PLC装置等,只是用整个产品生产线和洁净厂房整体环境控制、生产管理、安全管理的要求,应在全厂或洁净厂房的控制系统/监控系统显示、监控某些数据、指标或获取指令等。
二、自控系统
随着科学技术的发展和装备制造科研成果的应用,洁净厂房中产品生产工艺过程及管理的控制数据、实时监测和洁净生产环境控制数据、实时显示、调节、检测执行等,依靠传统的人工巡察、记录或仪表传输的监控方式,已被许多企业的实践证明,既费时费力、准确度差,还不能满足现代化生产的需要。
比如目前在大面积/超大面积的微电子洁净厂房中少则装设有数百台高效过滤机组(FFU),多数集成电路芯片制造或液晶显示器面板洁净室(区)装设数千甚至数万台高效过滤器(FFU),不可想象这些确保洁净室(区)空气洁净度等级的高效送风装置的开、停和风量、风压调节、控制能以单个或分片(区)相对集中采用传统方式进行控制,目前基本采用了集散式的计算机群控方式,并以通信网络系统与洁净厂房的空气洁净度等级监控、洁净室(区)压力监控、新风和温湿度控制相结合。
集成电路芯片制造工厂的远程监控系统集成电路芯片制造工厂的洁净厂房中产品生产过程工序多、工艺设备自动化水平高、加工过程微细化和精密度高,并且在晶圆生产过程中需用数十种大宗气体、特种气体、化学品以及高纯水、温度控制严格的工艺用水等,通常具有的特点是:要求空气洁净度十分严格的生产环境所需各类工艺介质的高纯度和严格参数要求，洁净室(区)面积大,有的空间也较大，洁净厂房的能耗大,是一般工业厂房的数倍甚至数十倍。
为了满足产品生产工艺要求,在芯片制造工厂洁净厂房内一般设置的公用动力系统主要有:净化空调系统、工艺排气系统、一般热排风系统、普通空调系统，工艺冷却水 (PCW)、工艺真空 (PV)/清扫真空(HV)系统，冷冻机、冷冻水供应系统，蒸汽及热水分配系统、天然气供给系统，一般给排水系统，超纯水制备处理系统 (UPW)，废水处理系统 (WWT)，特殊气体及大宗气体供应系统，化学品配送系统，电力配送系统等。公用动力系统较多,且控制对象复杂,各控制子系统既要求独立运行,提高系统的可靠性,又要要求互相通信协调全厂整体信息便于监控管理和降低能量消耗。为了满足芯片生产工艺以及各公用动力设施的现代化管理需要,应采用自动化与智能化程度高的中央监控与通信系统,对生产工艺设备与配套设施的有关参数、状态等实现过程控制,保证生产线的良好运行。
现代企业已不能满足于办公自动化和孤立的控制装置,采用远程监控系统将使控制系统与工厂管理有机地结合起来,通过汇总全厂各公用动力设备子系统的实时或历史数据并进行监视、记录、计算、报告等方法,提供能源计量管理和设备管理,对生产过程进行全面的、有效的监测,优化管理,协助和支持进行物流的平衡计算与协调、生产成本分析、提高生产管理和调度计划水平等,进而实现减少能耗,提高产品质量和生产率。
各公用动力系统采集参数主要有:纯水系统:通信模块抓取现场设备讯号,超低液位 (现场硬接线方式)。
冷冻机系统:进出水管温度、运行状态、故障状态，冷冻水一次泵的运行状态、故障状态、启停控制，二次泵的运行状态、故障状态、启停控制、变频器频率控制，冷冻机冷却水泵的运行状态、故障状态、启停控制。
真空系统:真空泵运行状态、故障状态、启停控制。
冷却水系统:冷却水泵的运行状态、故障状态、启停控制、变频器频率控制，冷却水板换的电动阀控制。
净化空调系统:干盘管循环泵的压力、运行状态、故障状态、启停控制、变频器频率控制，干盘管板换的水管温度、电动阀控制，MAU 的风管温度、露点温度、静压、电动阀、运行状态、故障状态、风压差、滤网差压、启停控制、阀门开闭，MAU 水洗泵的电动阀控制，冷却塔的水管温度、电动阀、运行状态、故障状态、启停控制。
空压机系统:空压机的运行状态、故障状态，冷却水泵的运行状态、故障状态、启停控制，空压罐的露点温度。生产上水系统:运行状态、故障状态、启停控制。生活上水系统:运行状态、故障状态、启停控制。温水系统:运行状态、故障状态、启停控制。软水系统:运行状态、故障状态、启停控制。热回收系统:运行状态、故障状态、启停控制。化学品供应系统:通信模块抓取现场设备讯号。
洁净室系统:干盘管、FFU 的运行状态、故障状态、启停控制，室内温度、室内湿度、室内静压，一般排气机的静压、风管压差、运行状态、故障状态、启停控制、阀门开闭、变频器频率控制。
废气处理系统:洗涤塔的运行状态、故障状态、启停控制，循环泵的运行状态、故障状态，加药泵的运行状态、故障状态，吸附塔的运行状态、故障状态、启停控制。
废水处理系统:通信模块抓取现场设备讯号。
电力配送系统:6000V 高压柜三相电流信号，变压器三相温度信号，400V、200V 低压进线柜相电压、相电流，进线开关状态，进线回路故障报警，电容器补偿柜内功率因数信号，馈电回路相电流、开关状态、故障报警、漏电保护，联络回路相电流、开关状态、故障报警，根据低压进线回路电压、电流和功率因数计算的有功功率和无功功率。
特气供给系统:易燃性气体的通信模块抓取现场设备讯号，毒性气体的通信模块抓取现场设备讯号，腐蚀性气体的通信模块抓取现场设备讯号，惰性气体的通信模块抓取现场设备讯号，氧化性气体的通信模块抓取现场设备讯号。
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