(57)【要約】【課題】台風が接近しているときにも適切な室圧を維持することが可能な室圧制御装置および室圧制御方法を提供する。【解決手段】制御対象の施設の部屋内の室圧計測値を取得する室圧計測値取得部２１と、現在時から所定時間後の当該制御対象の施設の外の外気圧の予測情報を、外部から取得する外気圧予測情報取得部２２と、室圧計測値取得部２１で取得した室圧計測値と、外気圧予測情報取得部２２で取得した所定時間後の外気圧の予測情報とから、制御対象の室圧が一定に保持されるように前記制御対象の室内に空気を送風するファン３０の動作スケジュールを生成するファン動作スケジュール生成部２３とを備える。【選択図】図１
2010065947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象の施設の部屋内の室圧計測値を取得する室圧計測値取得部と、
現在時から所定時間後の当該制御対象の施設の外の外気圧の予測情報を、外部から取得する外気圧予測情報取得部と、
前記室圧計測値取得部で取得した室圧計測値と、前記外気圧予測情報取得部で取得した所定時間後の外気圧の予測情報とから、前記制御対象の室圧が一定に保持されるように前記制御対象の室内に空気を送風するファンの動作スケジュールを生成するファン動作スケジュール生成部と
を備えることを特徴とする室圧制御装置。
【請求項２】
過去に台風が接近したときの、当該台風の通過前から通過後までの間の所定時間ごとの当該台風の中心位置、中心気圧、進路情報を含む気象情報と、この気象情報が取得されたときの制御対象の施設の外の外気圧計測値とが関連付けられた過去データを、台風毎に複数記憶する過去データ記憶部と、
制御対象の部屋内の室圧の計測値を取得する室圧計測値取得部と、
外部から、接近中の台風の中心位置、中心気圧、進路情報を含む気象情報を取得する気象情報取得部と、
前記気象情報取得部で取得した当該台風の気象情報に類似している気象情報を含む台風の過去データを過去データ記憶部から抽出し、抽出した台風の過去データに関連付けられた外気圧計測値に基づいて現在時から所定時間後の外気圧の予測情報を算出する外気圧予測情報算出部と、
前記室圧計測値取得部で取得した計測値と外気圧予測情報算出部で算出した所定時間後の外気圧の予測情報とから、制御対象の室圧が一定に保持されるように前記制御対象の室内に空気を送風するファンの動作スケジュールを生成するファン動作スケジュール生成部と
を備えることを特徴とする室圧制御装置。
【請求項３】
制御対象の施設の部屋内の室圧計測値を取得し、
現在時から所定時間後の当該制御対象の施設の外の外気圧の予測情報を、外部から取得し、
取得した室圧計測値と、取得した所定時間後の外気圧の予測情報とから、前記制御対象の室圧が一定に保持されるように前記制御対象の室内に空気を送風するファンの動作スケジュールを生成する
ことを特徴とする室圧制御方法。
【請求項４】
過去に台風が接近したときの、当該台風の通過前から通過後までの間の所定時間ごとの当該台風の中心位置、中心気圧、進路情報を含む気象情報と、この気象情報が取得されたときの制御対象の施設の外の外気圧計測値とが関連付けられた過去データを、台風毎に複数記憶し、
制御対象の部屋内の室圧の計測値を取得し、
外部から、接近中の台風の中心位置、中心気圧、進路情報を含む気象情報を取得し、
取得した当該台風の気象情報に類似している気象情報を含む台風の過去データを記憶した複数の過去データから抽出し、抽出した台風の過去データに関連付けられた外気圧計測値に基づいて現在時から所定時間後の外気圧の予測情報を算出し、
取得した計測値と算出した所定時間後の外気圧の予測情報とから、制御対象の室圧が一定に保持されるように前記制御対象の室内に空気を送風するファンの動作スケジュールを生成する
ことを特徴とする室圧制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造を行うクリーンルームなどに適用し、室圧を一定に維持するための室圧制御を行う室圧制御装置および室圧制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体製造工場などのクリーンルームでは、塵埃による歩留まりの低下を防ぐため、一定気圧の清浄空間での作業が必要とされている。
【０００３】
このような部屋の室内を高清浄度に維持するため、例えば特許文献１に記載されたように、室内の気圧を室外の気圧よりもやや高くすることで室内からの塵埃の侵入を防止する技術がある。
【０００４】
この特許文献１の技術では、クリーンルーム内および室外の気圧を圧力計で計測し、これらの計測値に基づいての最適設定値を演算して室圧を制御することで、外気汚染による生産能率の低下を防止している。
【特許文献１】特開平６−２１３４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、この特許文献１に記載の技術を用いても、圧力計で計測してから最適設定値が室圧に反映されるまでにはある程度（数十分程度）の時間がかかるため、外気の気圧が急激に変動したときにこの変動に追従できずに、制御バランスが乱れることがあるという問題があった。
【０００６】
特に台風が接近しているときには、一時的に気圧が高くなった後に急激に低くなるという大きな大気圧の変動があり、制御バランスが乱れやすく室圧を一定に保つことが困難であった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、台風が接近しているときにも適切な室圧を維持することが可能な室圧制御装置および室圧制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の室圧制御装置は、制御対象の施設の部屋内の室圧計測値を取得する室圧計測値取得部と、現在時から所定時間後の当該制御対象の施設の外の外気圧の予測情報を、外部から取得する外気圧予測情報取得部と、前記室圧計測値取得部で取得した室圧計測値と、前記外気圧予測情報取得部で取得した所定時間後の外気圧の予測情報とから、前記制御対象の室圧が一定に保持されるように前記制御対象の室内に空気を送風するファンの動作スケジュールを生成するファン動作スケジュール生成部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の他の形態の室圧制御装置は、過去に台風が接近したときの、当該台風の通過前から通過後までの間の所定時間ごとの当該台風の中心位置、中心気圧、進路情報を含む気象情報と、この気象情報が取得されたときの制御対象の施設の外の外気圧計測値とが関連付けられた過去データを、台風毎に複数記憶する過去データ記憶部と、制御対象の部屋内の室圧の計測値を取得する室圧計測値取得部と、外部から、接近中の台風の中心位置、中心気圧、進路情報を含む気象情報を取得する気象情報取得部と、前記気象情報取得部で取得した当該台風の気象情報に類似している気象情報を含む台風の過去データを過去データ記憶部から抽出し、抽出した台風の過去データに関連付けられた外気圧計測値に基づいて現在時から所定時間後の外気圧の予測情報を算出する外気圧予測情報算出部と、前記室圧計測値取得部で取得した計測値と外気圧予測情報算出部で算出した所定時間後の外気圧の予測情報とから、制御対象の室圧が一定に保持されるように前記制御対象の室内に空気を送風するファンの動作スケジュールを生成するファン動作スケジュール生成部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の室圧制御方法は、制御対象の施設の部屋内の室圧計測値を取得し、現在時から所定時間後の当該制御対象の施設の外の外気圧の予測情報を、外部から取得し、取得した室圧計測値と、取得した所定時間後の外気圧の予測情報とから、前記制御対象の室圧が一定に保持されるように前記制御対象の室内に空気を送風するファンの動作スケジュールを生成することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の他の形態の室圧制御方法は、過去に台風が接近したときの、当該台風の通過前から通過後までの間の所定時間ごとの当該台風の中心位置、中心気圧、進路情報を含む気象情報と、この気象情報が取得されたときの制御対象の施設の外の外気圧計測値とが関連付けられた過去データを、台風毎に複数記憶し、制御対象の部屋内の室圧の計測値を取得し、外部から、接近中の台風の中心位置、中心気圧、進路情報を含む気象情報を取得し、取得した当該台風の気象情報に類似している気象情報を含む台風の過去データを記憶した複数の過去データから抽出し、抽出した台風の過去データに関連付けられた外気圧計測値に基づいて現在時から所定時間後の外気圧の予測情報を算出し、取得した計測値と算出した所定時間後の外気圧の予測情報とから、制御対象の室圧が一定に保持されるように前記制御対象の室内に空気を送風するファンの動作スケジュールを生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の室圧制御装置および室圧制御方法によれば、台風が接近しているときにも適切な室圧を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
《第１実施形態》
〈第１実施形態による室圧制御システムの構成〉
本発明の第１実施形態による室圧制御装置を用いた室圧制御システム１の構成について図１を参照して説明する。
【００１４】
本実施形態による室圧制御システム１は、室圧センサ１０と、室圧制御装置２０Ａと、ファン３０とを有する。
【００１５】
室圧センサ１０は、室圧制御対象の室内の室圧を計測する。
【００１６】
室圧制御装置２０Ａは、室圧センサ１０で計測された室圧の計測値を取得する室圧計測値取得部２１と、台風が近づいたときに現在時から所定時間後の当該制御対象の施設の外の外気圧の予測情報を外部機関から取得する外気圧予測情報取得部２２と、室圧計測値取得部２１で取得した計測値と外気圧予測情報取得部２２で取得した外気圧の予測情報とから、制御対象の室圧が一定に保持されるようにファン３０の送風量を調整するための動作スケジュールを生成するファン動作スケジュール生成部２３とを有する。
【００１７】
ファン３０は、制御対象の室内の大きさにより複数台設置されており、ファン動作スケジュール生成部２３で生成された動作スケジュールに従ってそれぞれ送風量を変化させ、制御対象の室内へ空気を送風する。
【００１８】
〈第１実施形態による室圧制御システムの動作〉
次に、本実施形態による室圧制御システム１の動作について説明する。
【００１９】
まず、室圧制御システム１が稼動されると、制御対象の室内に設置された室圧センサ１０において所定時間間隔で計測された室圧計測値が室圧制御装置２０Ａに送信され、室圧計測値取得部２１で取得される。
【００２０】
室圧制御装置２０Ａで室圧計測値が所定時間間隔で取得されている状態で、台風が近づくと、室圧制御装置２０Ａの外気圧予測情報取得部２２において現在時から所定時間後の当該制御対象の施設の外の外気圧の予測情報が、外部機関から取得される。
【００２１】
この外気圧の予測情報は、制御対象の室内の大きさ等により、室圧の制御を開始してから実際の室圧に反映されるまでに要する時間分、現在から先の時点の情報が取得される。
【００２２】
そして、室圧計測値取得部２１で取得された計測値と、外気圧予測情報取得部２２で取得された外気圧の予測情報とから、制御対象の室圧が一定に保持されるようにファン３０の送風量を調整するための動作スケジュールがファン動作スケジュール生成部２３で生成される。
【００２３】
ファン３０は、ファン動作スケジュール生成部２３で生成された動作スケジュールに基づいて送風量を変化させ、制御対象の室内に必要量の空気が送風され室圧が一定に保持される。
【００２４】
即ち、ファン３０は、制御対象の室内の大きさにより複数台設置されており、ファン動作スケジュール生成部２３で生成された動作スケジュールに従ってそれぞれ送風量を変化させ、制御対象の室内へ空気を送風する。
【００２５】
外気圧の予測情報によりファン動作スケジュール生成部２３が送風量を変化させる方法としては、例えば、各ファンの回転数を制御することにより、単位時間当たりの総風量を変化させる、また別の方法として複数台あるファンの動作台数を増減させる等があり、これらの方法に応じて動作スケジュールが生成されている。
【００２６】
以上の第１実施形態によれば、外気圧の変動を検知してから室圧を制御するフィードバック制御ではなく、今後変動する外気圧の予測に基づいてフィードフォワード制御で室圧を制御するため、台風が接近して短時間に気圧の変動が大きいときにも制御バランスが乱れることなく安定して制御対象の室内の室圧を一定に保持することができる。
【００２７】
《第２実施形態》
〈第２実施形態による室圧制御システムの構成〉
本発明の第２実施形態による室圧制御装置を用いた室圧制御システム２の構成について図２を参照して説明する。
【００２８】
本実施形態による室圧制御システム２は、室圧センサ１０と、室圧制御装置２０Ｂと、ファン３０と、外気圧センサ４０とを有する。
【００２９】
室圧センサ１０は、室圧制御対象の室内の室圧を計測する。
【００３０】
室圧制御装置２０Ｂは、室圧計測値取得部２１と、気象情報取得部２４と、外気圧計測値取得部２５と、過去データ記憶部と２６と、外気圧予測情報算出部２７と、ファン動作スケジュール生成部２８とを有する。
【００３１】
室圧計測値取得部２１は、室圧センサ１０で計測された室圧の計測値を取得する。
【００３２】
気象情報取得部２４は、台風が近づいたときに所定時間後の当該台風の位置、中心気圧、進路情報を取得する。
【００３３】
外気圧計測値取得部２５は、外気圧センサ４０で計測された当該制御対象の施設の外気圧の計測値を取得する。
【００３４】
過去データ記憶部２６は、過去に台風が接近したときに気象情報取得部２４で取得された台風の中心位置、中心気圧、進路情報を含む気象情報と、この気象情報が取得されたときの制御対象の施設の外の外気圧計測値とが関連付けられた過去データを、過去データとして用いるために台風毎に記憶する。
【００３５】
外気圧予測情報算出部２７は、気象情報取得部２４で取得した接近している台風の位置、中心気圧、進路情報に基づいて、これらの値が類似している過去の台風の情報を過去データ記憶部２６から抽出し、抽出した台風の過去データに関連付けられた外気圧計測値に基づいて現在時から所定時間後の外気圧の予測情報を算出する。
【００３６】
ファン動作スケジュール生成部２８は、室圧計測値取得部２１で取得した計測値と外気圧予測情報算出部２７で算出した外気圧の予測情報とから、制御対象の室圧が一定に保持されるようにファン３０の送風量を調整するための動作スケジュールを算出する。
【００３７】
ファン３０は、制御対象の室内の大きさにより複数台設置されており、ファン動作スケジュール生成部２８で生成された動作スケジュールに従って送風量を変化させ、制御対象の室内へ空気を送風する。
【００３８】
外気圧センサ４０は、制御対象の施設の外の外気圧を計測する。
【００３９】
〈第２実施形態による室圧制御システムの動作〉
次に、本実施形態による室圧制御システム２の動作について、図３のシーケンス図を参照して説明する。
【００４０】
まず、室圧制御装置２０Ｂの過去データ記憶部２６に、予め過去に台風が接近したときの情報として、複数回の台風の通過前から通過後までの間の所定時間ごとの当該台風の中心位置、中心気圧、進路情報等の気象情報と、この気象情報が取得されたときの制御対象の施設の外の外気圧計測値とが関連付けられて記憶される（Ｓ１）。
【００４１】
これらの過去データが記憶されている状態で、室圧制御システム２が稼動されると、制御対象の室内に設置された室圧センサ１０において所定時間間隔で計測された室圧計測値が室圧制御装置２０Ｂに送信され、室圧計測値取得部２１で取得される（Ｓ２）。
【００４２】
次に、台風が接近すると、室圧制御装置２０Ｂの気象情報取得部２４において、当該台風の位置、中心気圧、進路情報等の気象情報が外部の機関から取得される（Ｓ３）。
【００４３】
また、気象情報取得部２４において気象情報が取得されたときの、制御対象の施設の外の外気圧が外気圧センサ４０で計測されて室圧制御装置２０Ｂに送信され、外気圧計測値取得部２５で取得される（Ｓ４）。
【００４４】
これらの気象情報および外気圧計測値は、過去データとして以後用いるために過去データ記憶部２６に記憶される（Ｓ５）。
【００４５】
次に、外気圧予測情報算出部２７において、気象情報取得部２４で取得した接近している台風の中心位置、中心気圧、進路情報に基づいて、これらの値が類似している過去の台風の情報が過去データ記憶部２６から抽出され（Ｓ６）、抽出された台風の過去データに関連付けられた外気圧計測値に基づいて現在時から所定時間後の外気圧の予測情報が算出される（Ｓ７）。
【００４６】
この類似している過去データは、現在接近している台風と過去データの台風との位置、中心気圧、進路情報の差分が、一定値以下であるときに類似しているとみなされて抽出される。
【００４７】
外気圧予測情報算出部２７において外気圧の予測情報が算出されると、この外気圧の予測情報と室圧計測値取得部２１で取得された計測値とから、制御対象の室圧が一定に保持されるようにファン３０の送風量を調整するための動作スケジュールがファン動作スケジュール生成部２３で生成される（Ｓ８）。
【００４８】
ファン３０は、ファン動作スケジュール生成部２３で生成された動作スケジュールに基づいて送風量を変化させ、制御対象の室内に必要量の空気が送風され室圧が一定に保持される（Ｓ９）。
【００４９】
以上の第２実施形態によれば、外部機関から外気圧の予測情報が取得できない場合でも、第１実施形態と同様に、台風が接近して短時間に気圧の変動が大きいときにも制御バランスが乱れることなく安定して制御対象の室内の室圧を一定に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１実施形態による室圧制御システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２実施形態による室圧制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２実施形態による室圧制御システムの動作を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００５１】
１、２…室圧制御システム
１０…室圧センサ
２０Ａ…室圧制御装置
２０Ｂ…室圧制御装置
２１…室圧計測値取得部
２２…外気圧予測情報取得部
２３…ファン動作スケジュール生成部
２４…気象情報取得部
２５…外気圧計測値取得部
２６…過去データ記憶部
２７…外気圧予測情報算出部
２８…ファン動作スケジュール生成部
３０…ファン
４０…外気圧センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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