專利名稱：一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置及控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及設(shè)備工藝控制領(lǐng)域，特別是涉及一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置及應(yīng)用這種控制裝置的生產(chǎn)線設(shè)備控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
生產(chǎn)線設(shè)備是現(xiàn)代生活中完成各類產(chǎn)品生產(chǎn)、制造或工藝過程不可缺少的硬件設(shè)備，為盡可能降低成本及提高效率，對于生產(chǎn)線設(shè)備均配置有相應(yīng)的控制系統(tǒng)以控制生產(chǎn)線設(shè)備的運行。
參考圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)中常用的生產(chǎn)線設(shè)備控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意
圖，這種控制系統(tǒng)包括工控機11和PLC控制器12。公知的是，工控機(Industrial Personal Computer, IPC )是一種力口固的增強型個人計算機,它可以作為一個工業(yè)控制器在工業(yè)環(huán)境中可靠運行；PLC (ProgrammableLogic Controller ,可編程邏輯控制器)是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。在這種控制系統(tǒng)中，工控機ll可以通過通訊卡lll與多個PLC控制器12進行通訊。各個PLC控制器12分別與生產(chǎn)線設(shè)備中相應(yīng)的受控器件13相連，并分別單獨編程，根據(jù)每一個單獨的功能對受控器件13進行獨立、自動地循環(huán)控制。例如，在In-line PECVD設(shè)備(在線鍍膜型等離子增強化學(xué)氣相沉積設(shè)備)的控制系統(tǒng)中，可以設(shè)置6個PLC控制器分別針對裝載臺、預(yù)熱腔、反應(yīng)腔、冷卻腔、卸載腔和回收裝置的直接進行控制，即生產(chǎn)線設(shè)備的所有功能控制均在PLC控制器12內(nèi)部實現(xiàn)。工控機控制PLC控制器的啟動運行和停止運行，并監(jiān)控PLC控制器的運行狀態(tài),由于工控機與PLC控制器的通訊只采用了相對簡單的邏輯，信息交互較少，如果發(fā)現(xiàn)針對某一個受控器件的參數(shù)設(shè)定不合適或受控器件的運行
狀態(tài)不穩(wěn)定，則需要控制PLC控制器停止所有受控器件的運行，以方便技術(shù)人員進行設(shè)備的檢修或者分析。而在這種情況下，整個生產(chǎn)線設(shè)備將全部處于手動狀態(tài)，技術(shù)人員的調(diào)試操作復(fù)雜、效率比較低，還存在誤操作的可能。并且，由于PLC控制器一般都采用硬件實現(xiàn)，還將導(dǎo)致硬件搭建成本和維護成本增加的問題。
因此，目前需要本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切解決的一個技術(shù)問題就是如何能夠創(chuàng)新地提出一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制機制，用以在降低成本、提高生產(chǎn)線設(shè)備運行效率的基礎(chǔ)上，方便對生產(chǎn)線設(shè)備的調(diào)試及維護，簡化對生產(chǎn)線設(shè)備的控制操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置及控制系統(tǒng)，用以在降低成本、提高生產(chǎn)線設(shè)備運行效率的基礎(chǔ)上，方便對生產(chǎn)線設(shè)備的調(diào)試及維護，簡化對生產(chǎn)線設(shè)備的控制操作。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例公開了 一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置，所述生產(chǎn)線設(shè)備包括多個受控器件，所述控制裝置位于工控機中，通過通訊卡和各個受控器件相連，所述控制裝置包括
運行模式控制模塊，用于控制各功能控制模塊運行模式的設(shè)置及轉(zhuǎn)換；所述運行模式包括自動模式和分立模式；所述自動模式是將所有功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制；所述分立模式是中止其中一個或多個功能控制模塊的執(zhí)行序列，并啟動其人工手動操作的權(quán)限，以及，將其它功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制；
配置模塊，用于配置各功能控制模塊驅(qū)動受控器件所執(zhí)行的動作及執(zhí)行序列；
調(diào)度模塊，包括讀取子模塊和線程維護子模塊，所述讀取子模塊用于從配置模塊讀取所需功能控制模塊的執(zhí)行動作及執(zhí)行序列；所述線程維護子模塊用于針對各個功能控制模塊維護相應(yīng)的線程；至少一個功能控制模塊，包括序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件按照所述執(zhí)行動作及執(zhí)行序列運行。
優(yōu)選的，所述運行模式還包括手動模式，所述手動模式是中止所有功能控制模塊的執(zhí)行序列，并在生產(chǎn)線設(shè)備安全互鎖的前提下，將其交由人工手動進行單獨信號和功能操作。
優(yōu)選的，所述運行模式還包括維護模式，所述維護模式是中止所有功能控制模塊的執(zhí)行序列，并在屏蔽生產(chǎn)線設(shè)備部分安全互鎖的前提下，將其交由人工手動進行單獨信號操作。
優(yōu)選的，所述運行模式控制模塊依據(jù)外部模式控制命令進行模式設(shè)
置及轉(zhuǎn)換；或者，所述運行模式控制模塊依據(jù)調(diào)度模塊的通知進行模式設(shè)置及轉(zhuǎn)換。
優(yōu)選的，所述調(diào)度模塊還包括高效控制子模塊，用于在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某幾個動作或整個動作序列的時間超過相應(yīng)的預(yù)設(shè)時間閾值時，產(chǎn)生報警信息或提示信息，并通知所述運行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式。
優(yōu)選的，所述調(diào)度模塊還包括運行狀態(tài)控制子模塊，用于在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某幾個動作或整個動作序列出錯時，產(chǎn)生報警信息或提示信息，并通知所述運行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式。
優(yōu)選的，所述運行模式控制模塊進一步包括
運行狀態(tài)查詢子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能控制模塊從自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式時，獲得所述功能控制模塊的動作序列執(zhí)行情況；
中止操作子模塊，用于在所述功能控制模塊執(zhí)行完當(dāng)前動作后，停止繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列，并記錄動作中止點。
優(yōu)選的，所述運行模式控制模塊進一步包括
動作恢復(fù)子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能控制模塊從分立模式轉(zhuǎn)換為自動模式時，讀取所述功能控制模塊的動作中止
9點，繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列；
權(quán)限控制子模塊，用于關(guān)閉所述功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限。
優(yōu)選的，所述生產(chǎn)線設(shè)備為等離子增強化學(xué)氣相沉積設(shè)備，所述裝置包括以下功能控制模塊
預(yù)熱腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、加熱、抽真空、充大氣、送片的動作組合成的序列；
反應(yīng)腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、加熱、抽真空、工藝、吹掃、送片的動作組合成的序列
冷卻腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、冷卻、抽真空、充大氣、送片的動作組合成的序列；
載板傳動功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行載板裝載、載板卸載、載板回收的動作組合成的序列。
本發(fā)明實施例還公開了 一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置，所述生產(chǎn)線設(shè)備包括多個受控器件，所述控制系統(tǒng)包括工控機，用于控制生產(chǎn)線設(shè)備運行；
通訊卡，位于工控機中，用于在工控機與生產(chǎn)線設(shè)備的受控器件之間進行通訊；
控制裝置，位于工控機中，通過通訊卡和各個受控器件相連，所述控制裝置包括
運行模式控制模塊，用于控制各功能控制模塊運行模式的設(shè)置及轉(zhuǎn)換；所述運行模式包括自動模式和分立模式；所述自動模式是將所有功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制；所述分立模式是中止其中一個或多個功能控制模塊的執(zhí)行序列，并啟動其人工手動操作的權(quán)限，以及，將其它功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制；
配置模塊，用于配置各功能控制模塊驅(qū)動受控器件所執(zhí)行的動作及 執(zhí)行序列；
調(diào)度模塊，包括讀取子模塊和線程維護子模塊，所述讀取子模塊用 于從配置模塊讀取所需功能控制模塊的執(zhí)行動作及執(zhí)行序列；所述線程 維護子模塊用于針對各個功能控制模塊維護相應(yīng)的線程；
至少一個功能控制模塊，包括序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程 中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件按照所述執(zhí)行動作及執(zhí)行序列運行。
優(yōu)選的，所述運行模式還包括手動模式，所述手動模式是中止所有 功能控制模塊的執(zhí)行序列，并在生產(chǎn)線設(shè)備安全互鎖的前提下，將其交 由人工手動進行單獨信號和功能操作。
優(yōu)選的，所述運行模式還包括維護模式，所述維護模式是中止所有 功能控制模塊的執(zhí)行序列，并在屏蔽生產(chǎn)線設(shè)備部分安全互鎖的前提 下，將其交由人工手動進行單獨信號操作。
優(yōu)選的，所述運行模式控制模塊依據(jù)外部模式控制命令進行模式設(shè) 置及轉(zhuǎn)換；或者，所述運行模式控制模塊依據(jù)調(diào)度模塊的通知進行模式 設(shè)置及轉(zhuǎn)換。
優(yōu)選的，所述調(diào)度模塊還包括高效控制子模塊，用于在功能控制 模塊執(zhí)行某個動作、某幾個動作或整個動作序列的時間超過相應(yīng)的預(yù)設(shè) 時間閾值時，產(chǎn)生報警信息或提示信息，并通知所述運行模式控制模塊 將當(dāng)前功能控制模塊的自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式。
優(yōu)選的，所述調(diào)度模塊還包括運行狀態(tài)控制子模塊，用于在功能 控制模塊執(zhí)行某個動作、某幾個動作或整個動作序列出錯時，產(chǎn)生報警 信息或提示信息，并通知所述運行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的 自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式。
優(yōu)選的，所述運行模式控制模塊進一步包括
運行狀態(tài)查詢子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能 控制模塊從自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式時，獲得所述功能控制模塊的動作
ii序列執(zhí)行情況；
中止操作子模塊，用于在所述功能控制模塊執(zhí)行完當(dāng)前動作后，停 止繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列，并記錄動作中止點。
優(yōu)選的，所述運行模式控制模塊進一步包括
動作恢復(fù)子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能控制 模塊從分立模式轉(zhuǎn)換為自動模式時，讀取所述功能控制模塊的動作中止 點，繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列；
權(quán)限控制子模塊，用于關(guān)閉所述功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點
本發(fā)明采用軟件控制方式代替現(xiàn)有控制系統(tǒng)的硬件控制方式，在現(xiàn) 有的工控機上部署控制軟件裝置，利用該裝置和通訊卡進行信息傳輸通 訊控制，并通過通訊卡直接和生產(chǎn)線設(shè)備的各個受控器件相連。該控制 軟件裝置不僅降低了成本，還使得需求的變更及版本的控制跟蹤方便； 并能靈活配置驅(qū)動受控器件完成相應(yīng)功能的功能控制模塊，使各類功能 的實現(xiàn)可靈活配置，不僅增加了控制的靈活性，還增加了程序的易用性， 減少了開發(fā)和維護的難度；同時使得各功能模塊可以相互協(xié)作，解決了 模塊間的交互問題，提高了生產(chǎn)線設(shè)備的運行效率。
并且，本發(fā)明還可以通過運行模式控制模塊設(shè)置各種運行模式以滿 足實際中生產(chǎn)線設(shè)備的各種操作需求，特別是在分立模式中，可以中止 出現(xiàn)問題的功能控制模塊的執(zhí)行序列，并將這些功能控制模塊啟動其人 工手動操作權(quán)限，從而方便技術(shù)人員進行手動調(diào)試；而將其它功能控制 模塊仍交由調(diào)度模塊自動控制執(zhí)行其相應(yīng)的動作序列。在這種情況下， 整個生產(chǎn)線設(shè)備并不需要全部停止，所以可以保證生產(chǎn)線設(shè)備的運行效 率，簡化對生產(chǎn)線設(shè)備的控制操作；技術(shù)人員的調(diào)試操作也只針對相應(yīng) 的功能控制模塊進行，即對于某一功能可以實現(xiàn)有針對性地獨立維護， 不僅能提高技術(shù)人員的操作效率，還能避免技術(shù)人員的誤操作。以在降 低成本、提高生產(chǎn)線設(shè)備運行效率的基礎(chǔ)上。
12再者，本發(fā)明的運行模式控制模塊不僅可以根據(jù)外部模式控制命令 進行運行模式的設(shè)置及轉(zhuǎn)換，還可以根據(jù)調(diào)度模式的通知進行模式的設(shè) 置及轉(zhuǎn)換。即調(diào)度模塊在控制過程中監(jiān)控各模塊的協(xié)調(diào)工作狀態(tài)，并通 過報警提示獲知獨立模塊在系統(tǒng)中的協(xié)作能力。在出現(xiàn)報警提示后可以 得知模塊在哪個執(zhí)行環(huán)節(jié)出錯，以及在何時的運行不夠高效等信息，一
旦發(fā)現(xiàn)某個功能控制模塊的運行狀態(tài)不正?；虿桓咝У葐栴}，即可通過 運行模式控制模塊自動觸發(fā)從自動模式到分立模式的轉(zhuǎn)換，使得該問題 功能控制模塊的運行中止，并啟動該功能控制模塊的手動操作權(quán)限，使
技術(shù)人員可以有針對性地調(diào)節(jié)相關(guān)模塊功能的處理參數(shù)和方法；而在技 術(shù)人員調(diào)試完成后恢復(fù)到自動模式時，能自動獲得需要繼續(xù)執(zhí)行的動作 序列重新開始自動運行，從而達到實現(xiàn)功能的基礎(chǔ)上系統(tǒng)的效率最高， 克服系統(tǒng)瓶頸無法獲知、難以調(diào)整的技術(shù)缺陷；而在此過程中，其它沒 有問題的功能控制模塊仍然由調(diào)度模塊控制運行，生產(chǎn)線設(shè)備無需全線 停止，從而保證了生產(chǎn)線設(shè)備的高效運行。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中常用的生產(chǎn)線設(shè)備控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明的一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置實施例1的結(jié)構(gòu)圖； 圖3是一種In-line PECVD設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是在自動模式下一種In-line PECVD設(shè)備中調(diào)度模塊工作過程 示意圖5是在分立模式下的一種中止功能控制模塊的執(zhí)行序列的操作過 程示意圖6是從分立模式恢復(fù)為自動模式的一種恢復(fù)操作過程示意圖； 圖7是本發(fā)明的一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置實施例2的結(jié)構(gòu)圖； 圖8是應(yīng)用本發(fā)明控制裝置實施例2的一種In-line PECVD設(shè)備控 制過程示意圖9是本發(fā)明的 一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合 附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
本發(fā)明可用于眾多通用或?qū)Ｓ玫挠嬎阆到y(tǒng)環(huán)境或配置中。例如多 處理器系統(tǒng)、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)PC、小型計算機、大型計算機、包括以上 任何系統(tǒng)或設(shè)備的分布式計算環(huán)境等等。
本發(fā)明可以在由計算機執(zhí)行的計算機可執(zhí)行指令的 一般上下文中 描述，例如程序模塊。 一般地，程序模塊包括執(zhí)行特定任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特定 抽象數(shù)據(jù)類型的例程、程序、對象、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等等。也可以在分 布式計算環(huán)境中實踐本發(fā)明，在這些分布式計算環(huán)境中，由通過通信網(wǎng)
絡(luò)而被連接的遠程處理設(shè)備來執(zhí)行任務(wù)。在分布式計算環(huán)境中，程序模 塊可以位于包括存儲設(shè)備在內(nèi)的本地和遠程計算機存儲介質(zhì)中。
本發(fā)明實施例的核心構(gòu)思之一在于將現(xiàn)有技術(shù)的硬件控制方式改 為軟件控制方式，即在工控機上部署控制裝置，利用該裝置和通訊卡進 行信息傳輸通訊控制，并通過通訊卡直接和生產(chǎn)線設(shè)備的各個受控器件 相連。該控制裝置以較小成本筒單實現(xiàn)了PLC控制器的功能，能靈活配置 驅(qū)動受控器件完成相應(yīng)功能的功能控制模塊，并能根據(jù)各種實際需求設(shè) 置或轉(zhuǎn)換各功能控制模塊的運行模式，從而在降低成本、提高生產(chǎn)線設(shè) 備運行效率的基礎(chǔ)上，方便了對生產(chǎn)線設(shè)備的調(diào)試及維護，簡化了對生 產(chǎn)線設(shè)備的控制操作。
參考圖2，示出了本發(fā)明的一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置實施例1的 結(jié)構(gòu)圖，所述生產(chǎn)線設(shè)備包括多個受控器件，所述控制裝置位于工控機 中，通過通訊卡和所述生產(chǎn)線設(shè)備的各個受控器件相連，所述控制裝置 可以包括以下模塊
運行模式控制模塊201，用于控制各功能控制模塊運行模式的設(shè)置 及轉(zhuǎn)換；
所述運行模式可以包括自動模式將所有功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制； 分立模式中止其中一個或多個功能控制模塊的執(zhí)行序列，并啟動 其人工手動操作的權(quán)限，以及，將其它功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行
自動控制。
配置模塊202，用于配置各功能控制模塊驅(qū)動受控器件所執(zhí)行的動 作及執(zhí)行序列；
調(diào)度模塊203，包括讀取子模塊2031和線程維護子模塊2032,所 述讀取子模塊2031用于從配置模塊讀取所需功能控制模塊的執(zhí)行動作 及執(zhí)行序列；所述線程維護子模塊2032用于針對各個功能控制模塊維 護相應(yīng)的線程;以及，
至少一個功能控制模塊204,包括序列執(zhí)行子模塊2041,用于在相 應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件按照所述執(zhí)行動作及執(zhí)行序列運行。
在具體實現(xiàn)中，所述運行模式可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)需要任意設(shè) 置，本發(fā)明對此并不加以限制。例如，在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中， 還可以設(shè)置以下運行模式
手動模式中止所有功能控制模塊的執(zhí)行序列，并在生產(chǎn)線設(shè)備安 全互鎖的前提下，將其交由人工手動進行單獨信號和功能操作。
維護模式中止所有功能控制模塊的執(zhí)行序列，并在屏蔽生產(chǎn)線設(shè) 備部分安全互鎖的前提下，將其交由人工手動進行單獨信號操作。
在本實施例中，所述運行模式控制模塊可以依據(jù)外部模式控制命令 進行模式設(shè)置及轉(zhuǎn)換。例如，當(dāng)前需要生產(chǎn)線設(shè)備自動運行，進行流水 線作業(yè)時，則可以通過在控制界面點擊選取自動模式的控件，或輸入進
入自動模式指令等方式發(fā)出外部模式控制命令，以將各功能控制模塊設(shè) 置為自動模式；若生產(chǎn)線設(shè)備中某個或某幾個功能控制模塊的參數(shù)設(shè)定
出錯或者出現(xiàn)動作執(zhí)行異常、狀態(tài)不穩(wěn)定、執(zhí)行低效的情況，則可以通 過發(fā)出轉(zhuǎn)換為分立模式的外部模式控制命令，中止出現(xiàn)問題的功能控制 模塊的執(zhí)行序列，并對這些功能控制模塊啟動其人工手動操作權(quán)限，使
技術(shù)人員可以手動調(diào)試；而將其它功能控制模塊仍交由調(diào)度模塊自動控
15制執(zhí)行其相應(yīng)的動作序列。在這種情況下，整個生產(chǎn)線設(shè)備并不需要全
部停止，所以能保證生產(chǎn)線設(shè)備的運行效率；技術(shù)人員的調(diào)試操作也只 針對相應(yīng)的功能控制模塊進行，即對于某一功能可以實現(xiàn)有針對性地獨 立維護，不僅能提高技術(shù)人員的操作效率，還能避免技術(shù)人員的誤操作。
以下以PECVD設(shè)備(等離子增強化學(xué)氣相沉積設(shè)備)為例來說明 本發(fā)明控制裝置的一種實現(xiàn)方式。
目前制備晶硅太陽能電池多采用等離子增強化學(xué)氣相沉積 (PECVD)工藝。而在晶硅太陽能電池制造設(shè)備中，PECVD設(shè)備多采 用在線型鍍膜技術(shù)(In-line PECVD,在線鍍膜型。參考圖3所示的In-line PECVD設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，In-line PECVD設(shè)備一般包括若干個真空密 閉腔室，即圖中的預(yù)熱腔1、反應(yīng)腔2和冷卻腔3，打開抽真空的閥門6, 及真空密閉腔室的門閥Gl、 G2、 G3和G4的配合作用，即可保持所述 預(yù)熱腔1、反應(yīng)腔2和冷卻腔3中的真空狀態(tài)；該設(shè)備還包括裝片臺7 和卸片臺8、載板回收裝置9。這種In-line PECVD設(shè)備的工作流程如 xl—x9所示的載板搬運方向，主要包括以下步驟
步驟S1、將硅片4放置于載板5上；
步驟S2、將載板5搬運(通過輥輪或機械手等自動裝置)到預(yù)熱腔l 中，在預(yù)熱腔1進行載板5的預(yù)熱處理流程，加熱載板5和硅片4;將載板5 搬運到工藝腔2中，進行沉積工藝。反應(yīng)完成后將載板5搬運到冷卻腔3中 進行冷卻處理，然后將載板5搬運到卸片臺8上，將加工完成的硅片4取走；
步驟S3、載板5通過自動搬運裝置9返回裝片臺7。
假設(shè)在本例中配置模塊配置各功能控制模塊所執(zhí)行的動作及執(zhí)行 序列為
配置預(yù)熱腔功能控制模塊執(zhí)行Fll傳片、F12加熱、F13抽真空、F14 充大氣、F15送片的動作序列；
配置反應(yīng)腔功能控制模塊執(zhí)行F21傳片、F22加熱、F23抽真空、F24 工藝、F25吹掃、F26送片的動作序列配置冷卻腔功能控制模塊執(zhí)行F31傳片、F32冷卻、F33抽真空、F34 充大氣、F35送片的動作序列；
配置載板傳動功能控制模塊執(zhí)行F41載板裝載、F42載板卸載、F43 栽板回收的動作序列。
在具體實現(xiàn)中，可以根據(jù)實際需求任意配置功能控制模塊不同的執(zhí) 行動作及執(zhí)行序列，例如，在上述預(yù)熱腔功能控制模塊、反應(yīng)腔功能控 制模塊及冷卻腔功能控制模塊的動作序列中添加送片后的傳片動作；或 者，改變反應(yīng)腔功能控制模塊中F24工藝和F25吹掃動作的先后順序等、 本發(fā)明對此無需加以限制。本發(fā)明正是通過這種功能控制模塊的可配置 性設(shè)計，從而方便功能的增刪及控制次序的調(diào)整，有效提高了控制的靈 活性和有效性。
當(dāng)運行模式控制模塊設(shè)置各功能控制模塊的運行模式為自動模式 時，所有功能控制模塊都將交由調(diào)度模塊進行自動控制；調(diào)度模塊的讀 取子模塊會根據(jù)制造需求、工藝需求或測試需求等從配置模塊讀取當(dāng)前 所需的功能控制模塊，及所需的執(zhí)行動作及執(zhí)行序列；然后通過線程維 護子模塊針對該功能控制模塊維護相應(yīng)的線程。如圖4所示的In-line PECVD設(shè)備中調(diào)度模塊工作過程示意圖，具體可以包括以下步驟
步驟401、啟動調(diào)度模塊；
步驟402、從配置模塊讀取所需功能控制模塊的執(zhí)行動作及執(zhí)行序
列；
在本例中則可以讀取上述預(yù)熱腔功能控制模塊、反應(yīng)腔功能控制模 塊、冷卻腔功能控制模塊、載板傳動功能控制模塊的執(zhí)行動作及執(zhí)行序 列；下一步則可以針對各功能控制模塊分別啟動及維護相應(yīng)的線程，具 體為
步驟403a、維護預(yù)熱腔功能控制模塊的線程T1; 步驟403b、維護反應(yīng)腔功能控制模塊的線程T2; 步驟403c、維護冷卻腔功能控制模塊的線程T3; 步驟403d、維護載板傳動功能控制模塊的線程T4。
17在實際中，本領(lǐng)域技術(shù)人員采用任一種線程維護方式都是可行的， 例如，進一步配置線程的優(yōu)先級，建立線程組等，本發(fā)明對此無需加以 限制。
在這種情況下，各功能控制模塊的序列執(zhí)行子模塊即可在相應(yīng)的線 程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件按照所述執(zhí)行動作及執(zhí)行序列運行。例如，預(yù)
熱腔功能控制模塊的序列執(zhí)行子模塊，在線程T1中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件 執(zhí)行傳片、加熱、抽真空、充大氣、送片的動作序列；反應(yīng)腔功能控 制模塊的序列執(zhí)行子模塊，在線程T2中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、 加熱、抽真空、工藝、吹掃、送片的動作序列冷卻腔功能控制模塊的 序列執(zhí)行子模塊，在線程T3中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、冷卻、 抽真空、充大氣、送片的動作序列；載板傳動功能控制模塊的序列執(zhí)行 子模塊，在線程T4中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行載板裝載、載板卸載、 載板回收的動作序列。
從功能控制模塊控制底層的結(jié)構(gòu)來看，在本發(fā)明實施例中，每一個 功能控制模塊均可設(shè)置驅(qū)動層、物理層和功能層；其中，驅(qū)動層用于與 通訊卡進行信息傳輸通訊，實現(xiàn)生產(chǎn)線設(shè)備中相應(yīng)受控器件的功能驅(qū)動； 物理層用于按功能對驅(qū)動層進行封裝，即按功能集成受控器件；功能層 用于實現(xiàn)功能的邏輯控制，完成規(guī)定的動作序列。
假設(shè)在上述功能控制模塊自動運行的過程中，預(yù)熱腔功能控制模塊 的運行狀態(tài)不穩(wěn)定，此時技術(shù)人員可以發(fā)出外部模式控制命令將當(dāng)前運 行模式轉(zhuǎn)換為分立模式，以中止預(yù)熱腔功能控制模塊的執(zhí)行序列，啟動 該預(yù)熱腔功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限，使技術(shù)人員可以進行調(diào) 試；而其它功能模塊，即反應(yīng)腔功能控制模塊、冷卻腔功能控制模塊和 載板傳動功能控制模塊仍繼續(xù)按調(diào)度模塊的控制運行。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施例中，所述運行模式控制模塊可以進一步 包括以下子模塊
運行狀態(tài)查詢子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能控制模塊從自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式時，獲得所述功能控制模塊的動作
序列執(zhí)行情況；
中止操作子模塊，用于在所述功能控制模塊執(zhí)行完當(dāng)前動作后，停 止繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列，并記錄動作中止點。
以上兩個子模塊主要用于實現(xiàn)針對出現(xiàn)問題的功能控制模塊所執(zhí) 行的中止操作， 一種中止操作過程的示例可以參考圖5,具體可以包括 以下步驟
步驟501、啟動分立模式；
步驟502、讀取各功能控制模塊的運動模式，若為自動模式，則轉(zhuǎn) 至下一步；否則執(zhí)行步驟509提示功能控制模塊的運行模式不正確，并 結(jié)束操作；
本步驟是結(jié)合實際中需要進入分立模式的具體情況設(shè)置的，由于分 立模式通常是在自動模式下各功能控制模塊的自動運行過程中出現(xiàn)問 題時觸發(fā)，而在其它模式下的觸發(fā)有可能是技術(shù)人員的誤操作，故可以 通過本步驟來避免發(fā)生誤操作的可能性。
步驟503、確定需要從自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式的功能控制模塊， 如本例中的預(yù)熱腔功能控制模塊；
在具體實現(xiàn)中，可以為各功能控制模塊分配相應(yīng)的標(biāo)識，并建立該 標(biāo)識與具體功能控制模塊的對應(yīng)關(guān)系，從而可以通過標(biāo)識信息，例如外 部模式控制命令中附帶的標(biāo)識信息，簡單確定需要轉(zhuǎn)換為分立模式的功 能控制模塊。
步驟504、查閱該功能控制模塊的運行信息，獲得其動作序列執(zhí)行 情況；
步驟505、判斷該功能控制模塊是否正在執(zhí)行某個動作，若是，則 返回步驟504，直到執(zhí)行完當(dāng)前動作后，再執(zhí)行下一步；
步驟506、停止繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列，并記錄動作中止點； 所述動作中止點可以用作恢復(fù)自動模式運行的程序循環(huán)入口點，在 實際中，可以記錄下一個需要執(zhí)行的動作為動作中止點，也可以記錄當(dāng)前執(zhí)行完的動作為動作中止點，還可以根據(jù)實際需求記錄某個動作為動 作中止點，本發(fā)明對此不作限制。
例如，假設(shè)查閱到預(yù)熱腔功能控制模塊正在執(zhí)行加熱操作，那么在
加熱完畢后，停止繼續(xù)執(zhí)行抽真空、充大氣和送片的操作，并記錄下一 個動作抽真空為動作中止點。
步驟507、啟動該功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施例中，所述運行模式控制模塊還可以進一 步包括以下子模塊
動作恢復(fù)子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能控制 模塊從分立模式轉(zhuǎn)換為自動模式時，讀取所述功能控制模塊的動作中止 點，繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列；
權(quán)限控制子模塊，用于關(guān)閉所述功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限。
以上兩個子模塊主要用于實現(xiàn)需要從分立模式轉(zhuǎn)換為自動模式的 功能控制模塊的自動運行恢復(fù)操作， 一種恢復(fù)操作過程的示例可以參考 圖6,具體可以包括以下步驟
步驟601、停止分立模式；
步驟602、確定需要從分立模式轉(zhuǎn)換為自動模式的功能控制模塊， 如本例中的預(yù)熱腔功能控制模塊；
步驟603、讀取該功能控制模塊的動作中止點，繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動 作序列；
例如，假設(shè)記錄的動作中止點是下一個動作抽真空，那么預(yù)熱腔功 能控制模塊則從這個動作開始繼續(xù)執(zhí)行抽真空、充大氣和送片的操作。 步驟604、關(guān)閉所述功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限。 應(yīng)用本實施例，可以實現(xiàn)針對問題功能控制模塊的手動操作，而不 影響其它功能控制模塊的自動運行，當(dāng)手動操作完成后，還能通過讀取 動作中止點自動恢復(fù)到中止前的運行狀態(tài)，從而有效筒化了恢復(fù)操作， 提高了設(shè)備的運行效率，并進一步防止了技術(shù)人員的誤操作。參考圖7,示出了本發(fā)明的一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置實施例2的 結(jié)構(gòu)圖，所述生產(chǎn)線設(shè)備包括多個受控器件，所述控制裝置位于工控機 中，通過通訊卡和所述生產(chǎn)線設(shè)備的各個受控器件相連，所述控制裝置 可以包括以下才莫塊
運行模式控制模塊701,用于控制各功能控制模塊運行模式的設(shè)置 及轉(zhuǎn)換；
所述運行模式可以為
自動模式將所有功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制； 分立模式中止其中一個或多個功能控制模塊的執(zhí)行序列，并啟動 其人工手動操作的權(quán)限，以及，將其它功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行
自動控制。
優(yōu)選的，所述運行模式控制模塊701可以進一步包括以下子模塊 運行狀態(tài)查詢子模塊7011,用于在所述運行模式控制模塊控制某個
功能控制模塊從自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式時，獲得所述功能控制模塊的
動作序列執(zhí)行情況；
中止操作子模塊7012，用于在所述功能控制模塊執(zhí)行完當(dāng)前動作
后，停止繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列，并記錄動作中止點。
更為優(yōu)選的，所述運行模式控制模塊進一步包括以下子模塊 動作恢復(fù)子模塊7013,用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能
控制模塊從分立模式轉(zhuǎn)換為自動模式時，讀取所述功能控制模塊的動作
中止點，繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列；
權(quán)限控制子模塊7014，用于關(guān)閉所述功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限。
配置模塊702，用于配置各功能控制模塊驅(qū)動受控器件所執(zhí)行的動 作及執(zhí)行序列；
調(diào)度模塊703，包括以下子模塊
讀取子模塊7031,用于從配置模塊讀取所需功能控制模塊的執(zhí)行動 作及執(zhí)行序列；線程維護子模塊7032，用于針對各個功能控制模塊維護相應(yīng)的線
程；
高效控制子模塊7033，用于在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某幾個 動作或整個動作序列的時間超過相應(yīng)的預(yù)設(shè)時間閾值時，產(chǎn)生報警信息 或提示信息，并通知所述運行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的自動 模式轉(zhuǎn)換為分立模式。
運行狀態(tài)控制子模塊7034，用于在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某 幾個動作或整個動作序列出錯時，產(chǎn)生報警信息或提示信息，并通知所 述運行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式。
所述控制裝置還包括，
至少一個功能控制模塊704，包括序列執(zhí)行子模塊7041，用于在相 應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件按照所述執(zhí)行動作及執(zhí)行序列運行。
當(dāng)所述生產(chǎn)線設(shè)備為等離子增強化學(xué)氣相沉積設(shè)備，本發(fā)明的控制 裝置可以包括以下功能控制模塊
預(yù)熱腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程 中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、加熱、抽真空、充大氣、送片的動 作組合成的序列；
反應(yīng)腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程 中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、加熱、抽真空、工藝、吹掃、送片 的動作組合成的序列
冷卻腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程 中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、冷卻、抽真空、充大氣、送片的動 作組合成的序列；
載板傳動功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線 程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行載板裝載、載板卸載、載板回收的動作 組合成的序列。
本實施例與圖2所示實施例的主要區(qū)別在于，在本實施例中，所述 運行模式控制模塊依據(jù)調(diào)度模塊的通知進行模式設(shè)置及轉(zhuǎn)換，因而調(diào)度
22模塊進一步增加了 監(jiān)控生產(chǎn)線設(shè)備運行是否高效的高效控制子模塊及 監(jiān)控生產(chǎn)線設(shè)備運行是否正常的運行狀態(tài)控制子模塊，用以在控制過程 中監(jiān)控各模塊的協(xié)調(diào)工作狀態(tài)，并通過報警提示獲知獨立模塊在系統(tǒng)中 的協(xié)作能力。在出現(xiàn)報警提示后可以得知模塊在哪個執(zhí)行環(huán)節(jié)出錯，以 及在何時的運行不夠高效等信息， 一旦發(fā)現(xiàn)某個功能控制模塊的運行狀 態(tài)不正常或不高效等問題，即通過運行模式控制模塊自動觸發(fā)分立模式 的轉(zhuǎn)換，使得該問題功能控制模塊的運行中止，并啟動該功能控制模塊 的手動操作權(quán)限，使技術(shù)人員可以有針對性地調(diào)節(jié)相關(guān)模塊功能的處理 參數(shù)和方法；而在技術(shù)人員調(diào)試完成后恢復(fù)到自動模式時，能自動獲得 需要繼續(xù)執(zhí)行的動作序列重新開始自動運行，從而達到實現(xiàn)功能的基礎(chǔ) 上系統(tǒng)的效率最高，克服系統(tǒng)瓶頸無法獲知、難以調(diào)整的技術(shù)缺陷；而 在此過程中，其它沒有問題的功能控制模塊仍然由調(diào)度模塊控制運行， 生產(chǎn)線設(shè)備無需全線停止，從而保證了生產(chǎn)線設(shè)備的高效運行。
需要說明的是，在本發(fā)明實施例中，所述高效控制子模塊和運行狀 態(tài)控制子模塊可以根據(jù)實際情況任意選用，如單選其一，或兩兩組合均 是可行的，并且，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實際需求任意設(shè)置其它用于通知 運行模式控制模塊進行模式轉(zhuǎn)換的模塊都是可行的，本實施例旨在說明 一種較為優(yōu)選的示例。
參考圖8所示的一種In-line PECVD設(shè)備控制過程示意圖，具體可以包 括以下步驟
步驟801、啟動自動模式；
步驟802、調(diào)度模塊的讀取子模塊從配置模塊讀取所需功能控制模塊 的執(zhí)行動作及執(zhí)行序列；
假設(shè)在本例中讀取上述預(yù)熱腔功能控制模塊、反應(yīng)腔功能控制模塊、 冷卻腔功能控制模塊、載板傳動功能控制模塊的執(zhí)行動作及執(zhí)行序列； 下一步則可以針對各功能控制模塊分別啟動及維護相應(yīng)的線程，具體為
步驟803a、調(diào)度模塊的線程維護子模塊維護預(yù)熱腔功能控制模塊的線 程T1;
23步驟803b、調(diào)度模塊的線程維護子模塊維護反應(yīng)腔功能控制模塊的 線程T2;
步驟803c、調(diào)度模塊的線程維護子模塊維護冷卻腔功能控制模塊的線 程T3;
步驟803d、調(diào)度模塊的線程維護子模塊維護載板傳動功能控制模塊 的線程T4。
在這種情況下，各功能控制模塊的序列執(zhí)行子模塊即可在相應(yīng)的線 程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件按照所述執(zhí)行動作及執(zhí)行序列運行。例如，所 述預(yù)熱腔功能控制模塊的序列執(zhí)行子模塊，即可在線程Tl中驅(qū)動相應(yīng) 的受控器件執(zhí)行傳片、加熱、抽真空、充大氣、送片的動作組合成的 序列；所述反應(yīng)腔功能控制模塊的序列執(zhí)行子模塊，即可在線程T2中 驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、加熱、抽真空、工藝、吹掃、送片的 動作組合成的序列所述冷卻腔功能控制模塊的序列執(zhí)行子模塊，即可 在線程T3中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、冷卻、抽真空、充大氣、 送片的動作組合成的序列；所述載板傳動功能控制模塊的序列執(zhí)行子模 塊，即可在線程T4中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行載板裝載、載板卸載、 載板回收的動作組合成的序列。
步驟804、調(diào)度模塊的運行狀態(tài)控制子模塊判斷各功能控制模塊的運 行狀態(tài)是否正常，即在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某幾個動作或整個 動作序列是否出錯，若是，則執(zhí)行步驟P;否則執(zhí)行下一步；
步驟805、調(diào)度模塊的高效控制子模塊判斷各功能控制模塊的運行是 否高效，即在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某幾個動作或整個動作序列 的時間是否超過預(yù)設(shè)時間閾值，若是，則執(zhí)行步驟P;否則執(zhí)行下一步；
所述時間閾值可以由配置模塊進行配置。
步驟806、判斷是否要控制功能控制模塊退出運行狀態(tài)，若是，則執(zhí) 行步驟807;否則，返回步驟804;
在實際中，可以控制某一個、某幾個或全部功能控制模塊退出運行 狀態(tài)，在本例中假設(shè)為控制全部功能控制模塊退出運動狀態(tài)。另外，在
24返回步驟804時，還可以才艮據(jù)具體情況設(shè)置一定的延時，如10ms。
步驟807、分別針對所述預(yù)熱腔功能控制模塊、反應(yīng)腔功能控制模塊、
冷卻腔功能控制模塊和栽板傳動功能控制模塊設(shè)置退出狀態(tài)參數(shù)
mExit-l，表示當(dāng)前功能控制模塊退出運行；并執(zhí)行步驟808;
步驟808、停止線程T1、 T2、 T3和T4;在這種情況下，整個調(diào)度模塊
的工作停止。
步驟809、進行報警處理，產(chǎn)生報警信息或提示信息，并通知所述運
行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式，具體可以通過以下子步驟實現(xiàn)
子步驟P1、啟動分立模式；
子步驟P2、確定需要從自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式的功能控制模塊并執(zhí)行步驟P3——P6,將其它功能控制模塊仍交由調(diào)度模塊進行自動控制；
子步驟P3、查閱需要進行模式轉(zhuǎn)換的功能控制模塊的運行信息，獲得其動作序列執(zhí)行情況；
子步驟P4、判斷該功能控制模塊是否正在執(zhí)行某個動作，若是，則
返回步驟P3，直到執(zhí)行完當(dāng)前動作后，再執(zhí)行下一步；
子步驟P5、停止繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列，并記錄動作中止點；子步驟P6、啟動該功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限。若調(diào)試完成后，將所述功能控制模塊的分立模式又恢復(fù)為自動模式，
則還可以進一步執(zhí)行以下子步驟子步驟P7、停止分立模式；
子步驟P8、確定需要從分立模式轉(zhuǎn)換為自動模式的功能控制模塊，如本例中的預(yù)熱腔功能控制模塊；
子步驟P9、讀取該功能控制模塊的動作中止點，繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列；
子步驟PIO、關(guān)閉所述功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限。在實際中，所述預(yù)熱腔功能控制模塊、反應(yīng)腔功能控制模塊或者冷卻腔功能控制模塊還可以包括以下子模塊
傳片前檢查子模塊，用于在執(zhí)行傳片動作前，檢測相應(yīng)的受控器件是否滿足傳片動作執(zhí)行條件，若是，則執(zhí)行所述傳片動作；否則，等待一定時間，直到相應(yīng)的受控器件滿足傳片動作執(zhí)行條件；
送片前檢查子模塊，用于在執(zhí)行送片動作前，檢測相應(yīng)的受控器件是否滿足送片動作執(zhí)行條件，若是，則執(zhí)行所述送片動作；否則，等待一定時間，直到相應(yīng)的受控器件滿足送片動作執(zhí)行條件。
綜上，本發(fā)明采用軟件控制方式代替現(xiàn)有控制系統(tǒng)中必須采用PLC控制器來進行的硬件控制方式，不僅降低了成本，還使得需求的變更及版本的控制跟蹤方便；并且，對于各類功能的實現(xiàn)可靈活配置，不僅使控制的靈活性增強，還增加了程序的易用性，減少了開發(fā)和維護的難度；并可以在調(diào)度過程中監(jiān)控模塊的協(xié)調(diào)工作狀態(tài)，通過報警獲知獨立模塊在系統(tǒng)中的協(xié)作能力。在出現(xiàn)報警提示后可以得知模塊在哪個執(zhí)行環(huán)節(jié)出錯，以及在何時的運行不夠高效等信息， 一旦發(fā)現(xiàn)某個功能控制模塊的運行狀態(tài)不正?；虿桓咝У葐栴}，即通過運行模式控制模塊自動觸發(fā)分立模式的轉(zhuǎn)換，使得該問題功能控制模塊的運行中止，并啟動該功能控制模塊的手動操作權(quán)限，使技術(shù)人員可以有針對性地調(diào)節(jié)相關(guān)模塊功能的處理參數(shù)和方法；而在技術(shù)人員調(diào)試完成后恢復(fù)到自動模式時，能自動獲得需要繼續(xù)執(zhí)行的動作序列重新開始自動運行，從而達到實現(xiàn)功能的基礎(chǔ)上系統(tǒng)的效率最高，克服系統(tǒng)瓶頸無法獲知、難以調(diào)整的技術(shù)缺陷；而在此過程中，其它沒有問題的功能控制模塊仍然由調(diào)度模塊控制運行，生產(chǎn)線設(shè)備無需全線停止，從而保證了生產(chǎn)線設(shè)備的高效運行。
需要說明的是，對于前述的各步驟流程，為了簡單描述，故將其都表述為一系列的動作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本發(fā)明并不受所描述的動作順序的限制，因為依據(jù)本發(fā)明，某些步驟可以采用其他順序或者同時進行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說明書中所描述的實施例均屬于優(yōu)選實施例，所涉及的動作和模塊并不一定是本發(fā)明所必須的。參考圖9，示出了本發(fā)明的一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)圖，所述生產(chǎn)線設(shè)備包括多個受控器件94,其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括
工控機91,用于控制生產(chǎn)線設(shè)備運行；
通訊卡92,位于工控機91中，用于在工控機91與生產(chǎn)線設(shè)備的受控器件94之間進行通訊；
控制裝置93，位于工控機91中，通過通訊卡92和各個受控器件94相連，所述控制裝置93包括
運行模式控制模塊931,用于控制各功能控制模塊運行模式的設(shè)置及轉(zhuǎn)換；
所述運行模式可以包括自動模式和分立模式；所述自動模式是將所有功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制；所述分立模式是中止其中一個或多個功能控制模塊的執(zhí)行序列，并啟動其人工手動操作的權(quán)限，以及，將其它功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制；
配置模塊932，用于配置各功能控制模塊驅(qū)動受控器件所執(zhí)行的動作及執(zhí)行序列；
調(diào)度模塊933，可以包括以下子模塊
讀取子模塊9331，用于從配置模塊讀取所需功能控制模塊的執(zhí)行動作及執(zhí)行序列；
線程維護子模塊9332,用于針對各個功能控制模塊維護相應(yīng)的線
程；
至少一個功能控制模塊934，包括序列執(zhí)行子模塊9341，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件按照所述執(zhí)行動作及執(zhí)行序列運行。
在具體實現(xiàn)中，所述運行模式可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)需要任意設(shè)置，本發(fā)明對此并不加以限制。例如，在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，還可以設(shè)置以下運行模式
手動模式中止所有功能控制模塊的執(zhí)行序列，并在生產(chǎn)線設(shè)備安全互鎖的前提下，將其交由人工手動進行單獨信號和功能操作。和/或，
維護模式中止所有功能控制模塊的執(zhí)行序列，并在屏蔽生產(chǎn)線設(shè)備部分安全互鎖的前提下，將其交由人工手動進行單獨信號操作。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施例中，所述運行模式控制模塊可以依據(jù)外部模式控制命令進行模式設(shè)置及轉(zhuǎn)換；還可以依據(jù)調(diào)度模塊的通知進行模式設(shè)置及轉(zhuǎn)換。
所述調(diào)度模塊的通知可以由高效控制子模塊和/或運行狀態(tài)控制子模塊發(fā)出，所述高效控制子模塊用于在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某幾個動作或整個動作序列的時間超過相應(yīng)的預(yù)設(shè)時間閾值時，產(chǎn)生報警信息或提示信息，并通知所述運行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式。所述運行狀態(tài)控制子模塊用于在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某幾個動作或整個動作序列出錯時，產(chǎn)生報警信息或提示信息，并通知所述運行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式。
在具體實現(xiàn)中，所述運行模式控制模塊可以進 一 步包括以下子模
塊
運行狀態(tài)查詢子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能控制模塊從自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式時，獲得所述功能控制模塊的動作序列4丸行情況；
中止操作子模塊，用于在所述功能控制模塊執(zhí)行完當(dāng)前動作后，停止繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列，并記錄動作中止點。
更為優(yōu)選的，所述運行模式控制模塊還可以進一步包括以下子模
塊
動作恢復(fù)子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能控制模塊從分立模式轉(zhuǎn)換為自動模式時，讀取所述功能控制模塊的動作中止點，繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列；
權(quán)限控制子模塊，用于關(guān)閉所述功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限。
28作為 一種示例，當(dāng)所述生產(chǎn)線設(shè)備為等離子增強化學(xué)氣相沉積設(shè)備
(PECVD)時，所述控制裝置可以包括以下功能控制模塊
預(yù)熱腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、加熱、抽真空、充大氣、送片的動作組合成的序列；
反應(yīng)腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、加熱、抽真空、工藝、吹掃、送片的動作組合成的序列
冷卻腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、冷卻、抽真空、充大氣、送片的動作組合成的序列；
載板傳動功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行載板裝載、載板卸載、載板回收的動作組合成的序列。
優(yōu)選的是，所述預(yù)熱腔功能控制模塊、反應(yīng)腔功能控制模塊或者冷卻腔功能控制模塊還可以包括
傳片前檢查子模塊，用于在執(zhí)行傳片動作前，檢測相應(yīng)的受控器件是否滿足傳片動作執(zhí)行條件，若是，則執(zhí)行所述傳片動作；否則，等待一定時間，直到相應(yīng)的受控器件滿足傳片動作執(zhí)行條件；
送片前檢查子模塊，用于在執(zhí)行送片動作前，檢測相應(yīng)的受控器件是否滿足送片動作執(zhí)行條件，若是，則執(zhí)行所述送片動作；否則，等待一定時間，直到相應(yīng)的受控器件滿足送片動作執(zhí)行條件。
需要說明的是，本發(fā)明的工控機可以為任一種生產(chǎn)線設(shè)備的主控計算機，通訊卡可以采用任一種實現(xiàn)主控計算機與受控器件信息交互的通訊器件，本發(fā)明對此不作限制。
本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。以上對本發(fā)明所提供的 一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置及應(yīng)用這種控制裝置的生產(chǎn)線設(shè)備控制系統(tǒng)進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫
助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1、一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置，所述生產(chǎn)線設(shè)備包括多個受控器件，其特征在于，所述控制裝置位于工控機中，通過通訊卡和各個受控器件相連，所述控制裝置包括運行模式控制模塊，用于控制各功能控制模塊運行模式的設(shè)置及轉(zhuǎn)換；所述運行模式包括自動模式和分立模式；所述自動模式是將所有功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制；所述分立模式是中止其中一個或多個功能控制模塊的執(zhí)行序列，并啟動其人工手動操作的權(quán)限，以及，將其它功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制；配置模塊，用于配置各功能控制模塊驅(qū)動受控器件所執(zhí)行的動作及執(zhí)行序列；調(diào)度模塊，包括讀取子模塊和線程維護子模塊，所述讀取子模塊用于從配置模塊讀取所需功能控制模塊的執(zhí)行動作及執(zhí)行序列；所述線程維護子模塊用于針對各個功能控制模塊維護相應(yīng)的線程；至少一個功能控制模塊，包括序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件按照所述執(zhí)行動作及執(zhí)行序列運行。
2、 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述運行模式還包括 手動模式，所述手動模式是中止所有功能控制模塊的執(zhí)行序列，并在生 產(chǎn)線設(shè)備安全互鎖的前提下，將其交由人工手動進行單獨信號和功能操 作。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述運行模式還 包括維護模式，所述維護模式是中止所有功能控制模塊的執(zhí)行序列，并 在屏蔽生產(chǎn)線設(shè)備部分安全互鎖的前提下，將其交由人工手動進行單獨 信號操作。
4、 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述運行模式控制模 塊依據(jù)外部模式控制命令進行模式設(shè)置及轉(zhuǎn)換；或者，所述運行模式控 制模塊依據(jù)調(diào)度模塊的通知進行模式設(shè)置及轉(zhuǎn)換。
5、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述調(diào)度模塊還包括 高效控制子模塊，用于在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某幾個動作或整個動作序列的時間超過相應(yīng)的預(yù)設(shè)時間閾值時，產(chǎn)生報警信息或提示信 息，并通知所述運行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的自動模式轉(zhuǎn)換 為分立模式。
6、 如權(quán)利要求1或5所述的裝置，其特征在于，所述調(diào)度模塊還 包括運行狀態(tài)控制子模塊，用于在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某幾 個動作或整個動作序列出錯時，產(chǎn)生報警信息或提示信息，并通知所述 運行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式。
7、 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述運行模式控制模 塊進一步包括運行狀態(tài)查詢子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能 控制模塊從自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式時，獲得所述功能控制模塊的動作 序列執(zhí)行情況；中止操作子模塊，用于在所述功能控制模塊執(zhí)行完當(dāng)前動作后，停 止繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列，并記錄動作中止點。
8、 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述運行模式控制模 塊進一步包括動作恢復(fù)子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能控制 模塊從分立模式轉(zhuǎn)換為自動模式時，讀取所述功能控制模塊的動作中止 點，繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列；權(quán)限控制子模塊，用于關(guān)閉所述功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限。
9、 如權(quán)利要求1求所述的裝置，其特征在于，所述生產(chǎn)線設(shè)備為 等離子增強化學(xué)氣相沉積設(shè)備，所述裝置包括以下功能控制模塊預(yù)熱腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程 中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、加熱、抽真空、充大氣、送片的動 作組合成的序列；反應(yīng)腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程 中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、加熱、抽真空、工藝、吹掃、送片的動作組合成的序列冷卻腔功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程 中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行傳片、冷卻、抽真空、充大氣、送片的動 作組合成的序列；載板傳動功能控制模塊，其中的序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線 程中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件執(zhí)行載板裝載、載板卸載、載板回收的動作 組合成的序列。
10、 一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置，所述生產(chǎn)線設(shè)備包括多個受控器 件，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括工控機，用于控制生產(chǎn)線設(shè)備運行；通訊卡，位于工控機中，用于在工控機與生產(chǎn)線設(shè)備的受控器件之 間進行通訊；控制裝置，位于工控機中，通過通訊卡和各個受控器件相連，所述 控制裝置包括運行模式控制模塊，用于控制各功能控制模塊運行模式的設(shè)置及轉(zhuǎn) 換；所述運行模式包括自動模式和分立模式；所述自動模式是將所有功 能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制；所述分立模式是中止其中 一個 或多個功能控制模塊的執(zhí)行序列，并啟動其人工手動操作的權(quán)限，以及， 將其它功能控制模塊交由調(diào)度模塊進行自動控制；配置模塊，用于配置各功能控制模塊驅(qū)動受控器件所執(zhí)行的動作及 執(zhí)行序列；調(diào)度模塊，包括讀取子模塊和線程維護子模塊，所述讀取子模塊用 于從配置模塊讀取所需功能控制模塊的執(zhí)行動作及執(zhí)行序列；所述線程 維護子模塊用于針對各個功能控制模塊維護相應(yīng)的線程；至少一個功能控制模塊，包括序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程 中驅(qū)動相應(yīng)的受控器件按照所述執(zhí)行動作及執(zhí)行序列運行。
11、 如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述運行模式還包 括手動模式，所述手動模式是中止所有功能控制模塊的執(zhí)行序列，并在生產(chǎn)線設(shè)備安全互鎖的前提下，將其交由人工手動進行單獨信號和功能 操作。
12、 如權(quán)利要求10或11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述運行模式 還包括維護模式，所述維護模式是中止所有功能控制模塊的執(zhí)行序列， 并在屏蔽生產(chǎn)線設(shè)備部分安全互鎖的前提下，將其交由人工手動進行單 獨信號操作。
13、 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述運行模式控制模塊依據(jù)外部模式控制命令進行模式設(shè)置及轉(zhuǎn)換；或者，所述運行模式控制模塊依據(jù)調(diào)度模塊的通知進行模式設(shè)置及轉(zhuǎn)換。
14、 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)度模塊還包 括高效控制子模塊，用于在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某幾個動作 或整個動作序列的時間超過相應(yīng)的預(yù)設(shè)時間闊值時，產(chǎn)生報警信息或提 示信息，并通知所述運行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的自動模式 轉(zhuǎn)換為分立模式。
15、 如權(quán)利要求11或14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)度模塊 還包括運行狀態(tài)控制子模塊，用于在功能控制模塊執(zhí)行某個動作、某 幾個動作或整個動作序列出錯時，產(chǎn)生報警信息或提示信息，并通知所 述運行模式控制模塊將當(dāng)前功能控制模塊的自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式。
16、 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述運行模式控制 模塊進一步包括運行狀態(tài)查詢子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能 控制模塊從自動模式轉(zhuǎn)換為分立模式時，荻得所述功能控制模塊的動作 序列執(zhí)行情況；中止操作子模塊，用于在所述功能控制模塊執(zhí)行完當(dāng)前動作后，停 止繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列，并記錄動作中止點。
17、 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述運行模式控制 模塊進一步包括動作恢復(fù)子模塊，用于在所述運行模式控制模塊控制某個功能控制模塊從分立模式轉(zhuǎn)換為自動模式時，讀取所述功能控制模塊的動作中止點，繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng)的動作序列；權(quán)限控制子模塊，用于關(guān)閉所述功能控制模塊的人工手動操作權(quán)限。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)線設(shè)備的控制裝置，所述生產(chǎn)線設(shè)備包括多個受控器件，所述控制裝置位于工控機中，通過通訊卡和各個受控器件相連，包括運行模式控制模塊，用于控制各功能控制模塊運行模式的設(shè)置及轉(zhuǎn)換；配置模塊，用于配置各功能控制模塊驅(qū)動受控器件所執(zhí)行的動作及執(zhí)行序列；調(diào)度模塊，包括用于從配置模塊讀取所需功能控制模塊的執(zhí)行動作及執(zhí)行序列的讀取子模塊，以及用于針對各個功能控制模塊維護相應(yīng)的線程的線程維護子模塊；至少一個功能控制模塊，包括序列執(zhí)行子模塊，用于在相應(yīng)的線程中驅(qū)動受控器件按照所述執(zhí)行動作及執(zhí)行序列運行。本發(fā)明可以在降低成本、提高運行效率的基礎(chǔ)上，方便對生產(chǎn)線設(shè)備的調(diào)試及維護，簡化控制操作。
文檔編號G05B19/418GK101464691SQ200910076960
公開日2009年6月24日 申請日期2009年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月14日
發(fā)明者付金生 申請人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司