监测低温泵的性能制造技术

公开了监测低温泵(5)的性能的方法、用于监测性能的电路(14)以及低温泵(5)。该方法包括：在完成再生循环之后，控制所述低温泵(5)执行预定的测试例程，以便在预定的条件下测试所述低温泵(5)的性能；在所述预定的测试例程期间监测所述低温泵，以收集指示所述低温泵(5)的所述性能的数据；存储在所述监测期间收集的数据。数据。数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】监测低温泵的性能


[0001]本专利技术的领域涉及低温泵和用于监测低温泵的性能的方法和电路。

技术介绍

[0002]低温泵的工作原理是冷凝或捕获待泵送的气体。这意味着低温泵需要定期再生以除去捕获的气体。再生包括将泵与真空系统隔离，并在引入吹扫气体以稀释捕获的气体的同时使泵升温，所捕获的气体通过升温而被解吸或汽化。
[0003]如果低温泵/系统不能达到其技术要求，并且正在缓慢地劣化，但是不影响客户过程，它可能意外地失效。这对于低温泵的用户来说是极其昂贵的，特别是如果低温泵被用于诸如集成电路制造商的过程。
[0004]将期望提供一种方法和/或诊断系统，其能够监测低温泵当前的健康或性能，并确定泵的劣化，并且从而预测未来的低劣性能或失效。预测性能劣化的能力允许维修工程师在劣化不适当地影响被泵送的过程之前进行干预。

技术实现思路

[0005]第一方面提供一种监测低温泵的性能的方法，所述方法包括：在完成再生循环之后，控制所述低温泵执行预定的测试例程，以便在预定的条件下测试所述低温泵的性能；在所述预定的测试例程期间监测所述低温泵，以收集指示所述低温泵的所述性能的数据；存储在所述监测期间收集的指示所述泵的所述数据。
[0006]低温泵被定期再生以除去累积的冷凝气体。这是在泵不用于抽吸真空室时完成的，使得在再生期间，泵通常处于与泵相关联的控制电路的控制下，而不是主动地用于低温抽吸真空室中的过程气体。此外，关闭通向真空室的闸阀。
[0007]此外，一旦已经完成再生循环，泵的状态就已知，并且通向由泵抽空的真空室的闸阀关闭。因此，这提供了对于执行测试例程而言理想的时段，因为由泵抽空的真空系统将不受影响并且泵的状况是已知的。因此，在这时执行的测试例程期间泵的行为将指示泵的当前性能，并且独立于其抽空的真空系统和任何收集的冷凝材料。这意味着，当前测试与在几乎相同的条件下已经执行的先前测试的任何比较将不仅提供泵的当前健康的准确描述，而且提供该健康或性能如何随时间变化的指示。另外，由于再生周期性地发生，这提供了定期执行这些测试的机会，并且因此，泵的任何劣化可以定期地被监测。
[0008]在一些实施例中，所述方法控制所述低温泵在所述再生循环的至少一子集之后周期性地执行所述预定的测试例程。
[0009]为了监测泵的劣化并且能够在发生泵失效之前预测泵失效，优选的是定期地执行任何泵测试例程。由于再生循环周期性地执行，测试例程可以在这些再生循环的一定比例之后执行，可能在每个再生循环之后或者可能在替代的再生循环之后执行。
[0010]在一些实施例中，该方法包括从所述收集的数据确定所述泵的性能的另一步骤。
[0011]所收集的数据指示泵的当前性能，并且该方法可以分析该数据以确定所述性能。
[0012]在一些实施例中，确定所述泵的性能的所述步骤包括：将从当前测试例程获得的数据与从先前的测试例程获得的数据进行比较。
[0013]从测试例程获得的数据的绝对值指示泵的当前性能，并且将该数据与其它较早测试结果的数据进行比较，提供了泵的性能的任何变化的有效指示，并且实际上提供了泵的性能的速率变化，并且因此，可以有助于提供泵何时可能失效的预测。
[0014]在一些实施例中，所述方法包括：输出指示所述泵性能的数据的另一步骤。
[0015]可以输出所收集的数据。它可以作为原始数据或作为处理后的数据输出，在一些实施例中作为指示泵的性能的指示器输出。指示器可以是泵操作者可接近的。指示器可以是呈数字性能指示或彩色编码指示的形式。在确定性能为低的情况下，指示器可以指示需要维修工程师的输入。当与先前测试期间收集的数据值比较时，可以响应于所收集的数据值和/或所收集的数据值的变化，生成泵性能指示器。所收集的值的变化指示泵的性能的恶化，并且提供用于预测泵的未来性能的基础，从而允许在泵失效或其性能过度劣化之前更换所述泵。
[0016]在一些实施例中，输出所述数据的所述步骤包括：接收对所述数据的请求，并响应于所述请求输出所述数据。
[0017]该请求可以来自泵现场的维修工程师，并且数据可以经由泵上的端口输出，或者它可以是来自远程服务器的请求，并且数据可以通过网络输出到远程服务器。
[0018]在一些实施例中，所述预定的测试例程包括确定在预定的马达速度下由所述低温泵提供的冷却水平。
[0019]预定的测试例程是泵以预定方式操作并且测量泵的性能的例程。在一些情况下，测试例程可能包括：低温泵以恒定的预定的马达速度操作，并且在这个马达速度下由低温泵提供的冷却水平可能被测量。在这一点上，低温泵可以具有变速马达，该变速马达将诸如氦气的制冷剂泵送到制冷系统周围。马达的速度影响制冷剂被泵送到系统周围的速度，并因此影响系统可提供的冷却能力。当马达速度被设定为恒定值时，那么在该速度下的冷却能力指示低温泵的当前性能和有效性。因此，以预定的速度运行马达并且确定低温泵然后提供多少冷却是泵的性能的指示器。
[0020]在一些实施例中，控制所述低温泵执行预定的测试例程的所述步骤包括：控制变速马达，该变速马达控制通过所述低温泵的制冷系统的制冷剂流，以便以预定速度操作；为制冷器的第一级设置第一预定温度，并且为所述制冷器的第二级设置第二预定温度；以及控制与所述制冷器的所述第一和第二级相关联的加热器，以便保持所述第一和第二预定温度；并且确定所述低温泵的性能的所述步骤包括确定施加到所述加热器的保持所述第一和第二预定温度的功率。
[0021]确定由低温泵提供的冷却水平的一种方式可以是通过设定用于制冷器的第一级和第二级的预定温度，在一些情况下，这些预定温度可以被选择为低温泵的正常操作温度，并且确定用于保持这些温度而由与制冷器的这些级相关联的加热器消耗的功率。低温泵提供的冷却水平是施加到加热器的功率的函数。在这方面，当低温泵的性能随着时间的推移而恶化时，则由泵提供的冷却减少，并且施加到加热器以保持所述温度的功率量也将减少，并且是性能的这种恶化的指示。
[0022]在一些实施例中，该方法包括接收指示所述预定温度和所述预定马达速度中的至
少一者的输入的另一步骤，所述方法被配置为使用所述接收的所述预定温度和马达速度中的至少一者来执行随后的测试例程。
[0023]在一些实施例中，维修工程师可能能够更新所述测试的预定温度和/或马达速度，其中可能或许需要改变测试条件以反映低温泵的当前或未来的使用条件。
[0024]第二方面提供了一种包括计算机可读指令的计算机程序，当由处理器执行所述计算机可读指令时，所述计算机可读指令控制所述处理器执行根据第一方面的方法中的步骤。
[0025]第三方面提供用于低温泵的控制和诊断电路，所述控制电路被配置成确定何时已经完成再生循环，并且在完成所述再生循环之后控制所述低温泵执行预定的测试例程，用于测试所述低温泵在预定条件下的性能；并且所述诊断电路被配置为：在所述预定的测试例程期间监测所述低温泵的所述性能；以及存储指示从所述监测获得的所述性能的数据。
[0026]在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种监测低温泵的性能的方法，所述方法包括：在完成再生循环之后，控制所述低温泵执行预定的测试例程，以便在预定的条件下测试所述低温泵的性能；在所述预定的测试例程期间监测所述低温泵，以收集指示所述低温泵的所述性能的数据；存储在所述监测期间收集的指示所述性能的所述数据。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法控制所述低温泵在所述再生循环的至少一子集之后周期性地执行所述预定的测试例程。3.根据权利要求1或2所述的方法，包括：根据所述收集的数据确定所述泵的所述性能的另一步骤。4.根据权利要求3所述的方法，其中确定所述泵的所述性能的所述步骤包括：将从当前测试例程获得的数据与从先前测试例程获得的数据进行比较。5.根据任何前述权利要求所述的方法，所述方法包括：输出指示所述泵性能的数据的另一步骤。6.根据权利要求5所述的方法，其中输出所述数据的所述步骤包括：接收对所述数据的请求，并响应于所述请求输出所述数据。7.根据任何前述权利要求所述的方法，其中所述预定的测试例程包括：确定在预定的马达速度下由所述低温泵提供的冷却水平。8.根据任何前述权利要求所述的方法，其中控制所述低温泵执行预定的测试例程的所述步骤包括：控制变速马达，所述变速马达控制通过所述低温泵的制冷系统的制冷剂流，以便以预定速度操作；为制冷器的第一级设置第一预定温度，并且为所述制冷器的第二级设置第二预定温度；以及控制与所述制冷器的所述第一级和第二级相关联的加热器，使得保持所述第一预定温度和第二预定温度；以及确定所述低温泵的性能的所述步骤包括：确定施加到所述加热器的保持所述第一预定温度和第二预定温度的功率。9.一种包括计算机可读指令的计算机程序，所述计算机可读指令在由处理器执行时控制所述处理器执行根据任何前述权利要求所述的方法中的步骤。10.一种用于低温泵的控制和诊断电路，所述控制电路被配置成确定何时已经完成再生循环，并且在完成所述再生循环之后控制所述低温泵执行预定的测试例程，以用于测试所述低温泵在预定条件下的性能；以及所述诊断电路被配置为：在所述预定的测试例程期...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：爱德华兹真空泵有限责任公司，
类型：发明
国别省市：