自我診斷技術是在不停機或基本不拆機的情況下,通過各種檢測分析來判斷設備狀態是否正常,異常或故障的原因、部位、程度以及壽命的預測。
自我診斷技術的主要作用是獲得設備的結果狀態信息,即根據設備在各種工況下,表現出來的精度超差,零點漂移,內漏等所有狀態信息的綜合分析來識別產品的狀態、異常類型和異常的嚴重程度,其本質是一個包含信號采集、信息提取、信息綜合、故障識別和信息利用的過程。自我診斷的目標是確保產品在功能、精度、效率和可靠性方面均能穩定運行。
圖1 自我診斷的目標
2. 自我診斷技術在氣體質量流量控制器中的應用
半導體設備對氣體質量流量控制器的要求重要的一點就是高精度,傳統的氣體質量流量控制器在使用一段時間后,由于環境溫度、氣體污染等原因,有可能出現精度超差的現象,但由于檢測條件的限制,用戶無法對氣體質量流量控制器的精度進行檢驗。因此需要研究一種自我診斷技術,通過該技術,用戶可以隨時對氣體質量流量控制器的精度進行檢驗。
增加氣體質量流量控制器的自我診斷功能,需要通過初級流量測量原理獲得流量。若Qm為氣體的質量流量,可以根據壓力、溫度與氣體流量變化方程建立壓力隨時間的變化曲線,如圖2所示:
圖2 壓力隨時間的變化曲線
通過該圖可以建立氣體質量流量控制器的精度對應表,進行自我診斷過程中,與該表格信息進行對比,可通過兩條曲線的相似度判定,系統的精度是否在要求范圍內。自我診斷技術大大提高了氣體質量流量控制系統的可靠性,完善了系統功能。
3 自我診斷技術優勢
采用自我診斷技術的智能分析,質量流量控制器能夠做出智能化的檢測,對該設備可能出現的故障進行預測,在預測的基礎之上,自動予以消除或者做出報警反映,這一過程對于產品本身使用中的維護而言,能夠取得更好的經濟效益,不但工作人員的工作量可以得到有效的降低,自診結果也能夠得到很全面地提供,維護人員還可以對應的進行更加完善、有效的維護方案制定,維修保養地開展和實施就會更加的理想。