專利名稱：用于材料輸送系統(tǒng)的分布式控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及制造控制系統(tǒng)，尤其涉及用于材料輸送系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
自動輸送系統(tǒng)的許多應(yīng)用用于輸送材料。一般利用用于控制材料流的自動設(shè)備把材料裝在輸送裝置上。也使用自動設(shè)備在出口點除去材料，輸送裝置與/或搬移設(shè)備被設(shè)計使得允許幾種物品積累在接觸點附近，同時阻止相鄰材料裝置之間的沖突。在包括半導(dǎo)體處理在內(nèi)的一些應(yīng)用中，在沿著運送路徑的一個或幾個位置，必須暫時把材料從輸送裝置移動到工作臺。然后材料被返回輸送裝置，輸送裝置然后把材料輸送到下一個工作臺或出口點。沿著路徑在輸送裝置和工作臺之間的移動材料的工作可能是復(fù)雜的，因為必須注意確保轉(zhuǎn)移被完成，而又不使在輸送裝置上的材料流有大的中斷。需要一種不影響輸送裝置的材料流而能夠有效和方便地在輸送裝置系統(tǒng)和工作臺之間傳遞材料的系統(tǒng)。
材料在中間位置從輸送裝置上被除去的領(lǐng)域的一個例子是半導(dǎo)體處理領(lǐng)域。在這個領(lǐng)域中，可以使用輸送裝置把半導(dǎo)體晶片或其它襯底輸送給幾個不同的處理機(jī)，或者把原版(reticle)從儲料器輸送到分檔器。材料(即晶片或原版)必須被傳遞給機(jī)器進(jìn)行處理，并且在處理完成之后，被返回輸送裝置，以便交付給下一個處理機(jī)。材料一般被保持在有保護(hù)設(shè)施的容器內(nèi)，例如密封的容器，以便使得襯底最少地暴露在處理機(jī)外部的環(huán)境中，并保護(hù)材料不受微粒的污染。每個處理機(jī)的入口具有負(fù)載端口，其被設(shè)計用于在保護(hù)環(huán)境下從輸送容器中自動地卸下材料。在設(shè)備的操作期間，必須頻繁地使材料在負(fù)載端口和輸送裝置之間運動。
一般地說，半導(dǎo)體制造設(shè)備具有多個艙室，每個艙室包括幾個處理機(jī)。使用各種系統(tǒng)(被稱為內(nèi)部艙室輸送系統(tǒng))使材料在一個內(nèi)部艙室的機(jī)器之間運動。例如，許多系統(tǒng)依靠人工使用小車把材料從一個端口傳遞到另一個端口。工人一般通過啟動一種手動的機(jī)器人關(guān)節(jié)或其它的升高裝置使材料向端口運動，并且在完成處理之后，把輸送容器返回小車上。在下一個機(jī)器上重復(fù)所述的處理。內(nèi)部艙室輸送的另一種系統(tǒng)依靠自動導(dǎo)向的車輛(AGV)，其在機(jī)器之間傳遞所述的容器，并使容器自動地向端口運動。小車和AVG沒有和自動化的輸送裝置相關(guān)的優(yōu)點，自動化的輸送裝置可以高效率地快速地沿著輸送路徑輸送材料，并具有比小車和AGV高得多的容量。
半導(dǎo)體晶片是一種精密材料，特別是在后面幾級的處理中，并且十分有價值。通過在半導(dǎo)體晶片或其它襯底上形成多層來制造集成電路。隨著技術(shù)的發(fā)展，集成電路越來越復(fù)雜，并且一般包括多層復(fù)雜的布線。由于集成電路尺寸的減小，位于一個晶片上的集成電路的數(shù)量也增加。在未來的幾年內(nèi)，半導(dǎo)體晶片的標(biāo)準(zhǔn)尺寸將從200mm增加到300mm，這將進(jìn)一步增加可以在一個晶片上形成的集成電路的數(shù)量。隨著集成電路的復(fù)雜性的增加和尺寸的減少，隨著晶片通過各個處理階段，半導(dǎo)體晶片的價值也增加。此外，300mm晶片的容器使得重量增加，這在手動晶片處理中將產(chǎn)生人機(jī)工程學(xué)問題。因而，在處理半導(dǎo)體晶片時必須相當(dāng)小心，尤其是在較后的處理階段期間，因為引起晶片破壞將產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)損失。對于晶片的處理，要求清潔的室內(nèi)環(huán)境，基本上沒有微粒污染，對可用于輸送材料的系統(tǒng)提出了進(jìn)一步的限制。需要一種適用于在清潔的室內(nèi)環(huán)境下操作的用于在輸送裝置和負(fù)載端口之間傳遞材料的系統(tǒng)。
需要一種用于在輸送裝置和負(fù)載端口或者工作臺之間輸送含有半導(dǎo)體晶片的容器或其它容器的傳遞系統(tǒng)，用于移動材料，例如半導(dǎo)體晶片。還需要一種可以用于半導(dǎo)體處理之外的領(lǐng)域的傳遞系統(tǒng)，例如包括但不限于醫(yī)藥醫(yī)療系統(tǒng)，平面顯示器和計算機(jī)硬件，例如盤驅(qū)動系統(tǒng)，調(diào)制解調(diào)器等。
在基于輸送裝置的傳遞系統(tǒng)中材料的運動通常由自動控制系統(tǒng)(ACS)管理。例如，在丹羅國際機(jī)場的行李處理系統(tǒng)中使用一種這樣的系統(tǒng)。美國的郵政業(yè)務(wù)在Carol Stream，IL中的處理和分配中心使用另一個這種系統(tǒng)控制郵件的傳送(關(guān)于更詳細(xì)的信息可參閱“U.S.Postal Facility Improves Operation with Honeywell′s SmartDistributed System”http//www.honeywell.com/sensing/pressrel/9718.stm)。在半導(dǎo)體制造操作中使用的基于至少一個輸送裝置的傳遞系統(tǒng)中已經(jīng)使用過ACS管理晶片容器的運動。
和用于郵政以及處理行李的例子相比，在半導(dǎo)體制造操作中使用的基于輸送裝置的傳遞系統(tǒng)的ACS必須確保被傳遞的晶片容器不會碰撞，并且不會受到過大的加速度。此外，ACS必須確保準(zhǔn)時地把晶片容器從一個處理點交給另一個處理點。圖1表示現(xiàn)有技術(shù)中的一種這樣的系統(tǒng)，即“Asyst自動控制系統(tǒng)”，其中使用一種在艙室之間或者在內(nèi)部艙室傳遞晶片容器或開口的晶片盒的傳遞系統(tǒng)。這種傳遞系統(tǒng)包括供材料在其上運動的軌道，導(dǎo)控器，這是一種機(jī)電裝置，提供在軌道部分之間的轉(zhuǎn)動，使之滿足一定的角度，以及升降裝置，這也是一種機(jī)電裝置，用于使容器升降。所述軌道包括用于移動材料的若干個電動機(jī)和用于檢測材料的位置的檢測器。
參見圖1，其中所示的自動控制系統(tǒng)包括多個PLC(可編程邏輯控制器)，每個PLC按照系統(tǒng)目標(biāo)控制傳遞系統(tǒng)的各個區(qū)域中的一個或幾個容器的運動。每個PLC通過ProfiBus總線和構(gòu)成軌道的各個區(qū)域的檢測器以及電動機(jī)相連。所述ProfiBus是檢測器總線，即只用于在靈巧控制器(PLC)和客戶(電動機(jī)、檢測器導(dǎo)向器、升降器等)傳遞信號而沒有獨立性。PLC被相互連接，使得它們能夠共享關(guān)于容器運動和位置的信息?？梢杂蒔LC控制的檢測器和電動機(jī)的數(shù)量是有限的。這是因為PLC是一種以掃描方式工作的輪詢裝置。在每次掃描時，PLC讀取每個相關(guān)的檢測器。因此，檢測器越多，掃描時間越長，每秒的掃描次數(shù)較少，因而使得系統(tǒng)的響應(yīng)較慢。這種結(jié)構(gòu)的另一個問題是，PLC必須知道其每個相關(guān)裝置的控制接口。結(jié)果，當(dāng)新的檢測器或電動機(jī)接口被加入傳遞系統(tǒng)中時，需要修改PLC。另一個問題是，PLC同時和高電平出口以及低電平出口有關(guān)，例如使容器向其目的地運動而不發(fā)生碰撞，以及使電動機(jī)加速。結(jié)果，PLC的計算功率成為傳遞系統(tǒng)的性能的關(guān)鍵因素。這兩個問題都防礙傳遞系統(tǒng)的可量測性和重構(gòu)。
因此，需要一種輸送系統(tǒng)的ACS，其是可升級的，能夠高效地使用計算機(jī)資源，使得高級的和低級的控制操作不會沖突，并且容易支持新型的電動機(jī)、機(jī)電元件和檢測器。

發(fā)明內(nèi)容
概括地說，本發(fā)明是一種控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)和用于實現(xiàn)能夠滿足上述要求的材料輸送系統(tǒng)的方法。本發(fā)明包括三級控制器。高級(輸送)控制器和外部指令系統(tǒng)相連，所述指令系統(tǒng)用于向本控制系統(tǒng)發(fā)出表示材料要如何被移動的控制指令。例如，優(yōu)選實施例中，該實施例實施的是一種用于半導(dǎo)體制造設(shè)備中的材料輸送系統(tǒng)，這些控制指令包括把一個特定的材料容器從一個處理點移動到另一個處理點的指令。輸送控制器(TC)通過排序執(zhí)行控制指令的一系列基本操作執(zhí)行控制指令。在一個實施例中，TC通過把控制指令分解為由至少一個第二級控制器(控制邏輯計算機(jī)，或CLC)執(zhí)行的一系列基本的獲取、移動和停放指令實現(xiàn)上述功能。
在分布式控制系統(tǒng)中，TC是知道整個材料輸送系統(tǒng)的物理拓?fù)涞奈ㄒ坏南到y(tǒng)入口。由TC存儲的拓?fù)涞囊环N表示被組織在一組所有可能的系統(tǒng)目的地和輸送系統(tǒng)區(qū)的周圍。每個目的地包括位置參考和與容器可以被預(yù)負(fù)載并離開所述目的地被發(fā)出的區(qū)有關(guān)的裝置信息。TC還使用由CLC返回的信息保持輸送系統(tǒng)的狀態(tài)信息。
每個控制邏輯計算機(jī)(CLC)提供高級的實時的控制，并通過對一組第三級控制器(智能驅(qū)動器)提供指令，協(xié)調(diào)物理輸送系統(tǒng)的不同的區(qū)域，每個第三級控制器還負(fù)責(zé)在CLC的控制區(qū)域中的一個或幾個機(jī)電裝置的低級控制。例如，在優(yōu)選實施例中，一個區(qū)域可以包括64個區(qū)，每個區(qū)包括一組檢測器(例如2個)，一定長度的軌道(例如5m)和驅(qū)動電動機(jī)(例如1個)。根據(jù)來自檢測器的信息、區(qū)域的拓?fù)湫畔⒑退俣瓤刂埔?guī)則、路由以及避免碰撞，CLC通過向下對其智能驅(qū)動器發(fā)出電動機(jī)控制指令執(zhí)行基本指令。
在優(yōu)選實施例中，具有不同類型的機(jī)電裝置。每種類型由一種或幾種智能驅(qū)動器控制。例如，在用于半導(dǎo)體制造設(shè)備的優(yōu)選實施例中，機(jī)電裝置可以包括區(qū)(一段輸送器軌道以及與其相關(guān)的檢測器和電動機(jī)，標(biāo)簽/條碼閱讀器，負(fù)載端口轉(zhuǎn)移裝置(LPTD)，EMO(事故停車)檢測器和導(dǎo)向器(一種能夠轉(zhuǎn)動的軌道裝置)。因而，優(yōu)選實施例包括以下形式的智能驅(qū)動器區(qū)控制器向CLC報告檢測器數(shù)據(jù)，使電動機(jī)按照來自CLC的指令加速和減速；標(biāo)簽控制器利用標(biāo)簽/條碼閱讀器提供雙向通信；軸控制器控制LPTD的任意軸，控制升降裝置或?qū)蚱鞯霓D(zhuǎn)動；EMO控制器監(jiān)視電源，并在電源故障時通知CLC；以及握手控制器執(zhí)行多線程并聯(lián)接口，用于同步單獨控制的機(jī)電裝置的操作。
每個區(qū)和相鄰的n個上游區(qū)、m個下游區(qū)的鄰域相關(guān)，在正常的輸送系統(tǒng)操作期間，這些區(qū)能夠發(fā)生相互作用。根據(jù)區(qū)在輸送系統(tǒng)的拓?fù)鋬?nèi)的位置，這些鄰域被不同地定義。例如，在直的輸送軌道內(nèi)的區(qū)可以具有包括3個上游和3的下游節(jié)點的鄰域，因為區(qū)和區(qū)之間的相互作用被限制在直的軌道內(nèi)。在3個軌部分的交叉處的導(dǎo)向器將被多個區(qū)的鄰域(例如20個區(qū))覆蓋，反映可以相互作用的區(qū)的較寬的范圍。CLC把執(zhí)行只影響特定鄰域的指令的責(zé)任分配給負(fù)責(zé)控制和包括所述鄰域的區(qū)有關(guān)的機(jī)電裝置的CLC線程(或程序)。這些線程被配置用于在它們當(dāng)中進(jìn)行通信，以便協(xié)調(diào)它們的作用。把CLC的責(zé)任分配到區(qū)級使得CLC的任務(wù)能夠在多個處理器的不同的處理器當(dāng)中被分配。此外，全部CLC可以在一個處理器上運行，或者在分布在網(wǎng)絡(luò)上的多個處理器上運行。
每個CLC從其相關(guān)的智能驅(qū)動器采集狀態(tài)信息。CLC向TC報告狀態(tài)信息。CLC還使用狀態(tài)信息檢測和處理影響其相關(guān)裝置的報告的錯誤狀態(tài)。這些錯誤狀態(tài)包括檢測器故障，電動機(jī)故障，故障的負(fù)載端口，未期望的卸載等。每個控制層除去發(fā)出指令之外，還向下一個較高的控制層返回狀態(tài)信息。下一個較高的層則負(fù)責(zé)所述狀態(tài)信息形成策略。


通過結(jié)合附圖閱讀下面的說明書和所附的權(quán)利要求書可以更清楚地理解本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點，其中圖1是現(xiàn)有技術(shù)的用于半導(dǎo)體制造操作中用于在處理點之間輸送晶片容器的傳遞系統(tǒng)的ACS的方塊圖；圖2A是輸送系統(tǒng)的示意圖，表示在處理工具和負(fù)載區(qū)域之間的關(guān)系；圖2B是輸送系統(tǒng)的示意圖，表示在具有兩個負(fù)載點的處理工具和相關(guān)的負(fù)載區(qū)域之間的關(guān)系；圖2C是具有不和一個區(qū)域?qū)?zhǔn)的負(fù)載/卸載點的輸送系統(tǒng)的區(qū)域的示意圖，表示和在輸送器區(qū)中的檢測器相關(guān)的負(fù)載區(qū)域的可能的部分；圖3A-3E分別表示軌道區(qū)、拐彎處、導(dǎo)向器附近的軌道區(qū)，升降器和導(dǎo)向器的鄰近；圖4是優(yōu)選實施例的方塊圖，表示分級的ACS元件和本發(fā)明的ACS在常規(guī)的半導(dǎo)體制造控制系統(tǒng)中的位置；圖5是表示在按照本發(fā)明的用于半導(dǎo)體晶片傳遞系統(tǒng)中實施的ACS的元件之間的相互連接的方塊圖；圖5B是表示圖5所示的機(jī)電裝置、CAN總線程和控制邏輯計算機(jī)的附加的細(xì)節(jié)的方塊圖；圖6是包括按照本發(fā)明實施的ASC的元件的半導(dǎo)體制造設(shè)備的示意圖；
圖7是具有包括按照本發(fā)明實施的ASC的元件的連接的艙室的半導(dǎo)體制造設(shè)備的示意圖；圖8是具有按照本發(fā)明實施的ASC的元件的單獨的艙室的半導(dǎo)體制造設(shè)備的示意圖；圖9A是實施本發(fā)明的實施例的輸送控制器功能的計算機(jī)的方塊圖；圖9B是實施本發(fā)明的實施例的控制邏輯計算機(jī)功能的方塊圖；圖9C是實施本發(fā)明的實施例的區(qū)控制器功能的方塊圖；圖9D是實施本發(fā)明的實施例的軸向控制器功能的方塊圖；圖9E是實施本發(fā)明的實施例的ID控制器功能的方塊圖；圖9F是實施本發(fā)明的實施例的緊急停車(EMO)控制器功能的方塊圖；圖9G是實施本發(fā)明的實施例的握手控制器機(jī)功能的方塊圖；圖10構(gòu)成由圖9A的控制器保持的內(nèi)部拓?fù)涞膶ο蟮姆綁K圖；圖11是包括可以利用按照本發(fā)明的ACS的實施例控制的單向環(huán)和雙向軌的晶片傳遞系統(tǒng)的示意圖；圖12A是由相應(yīng)于圖11的晶片傳遞系統(tǒng)的圖9A的輸送控制器保持的內(nèi)部拓?fù)涞姆綁K圖；圖12B表示在圖12A中使用的主要連接；圖13是和區(qū)線程512相關(guān)的方法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方塊14是啟動和協(xié)調(diào)運動操作的TC和CLC的軟件成分的邏輯圖；圖15是發(fā)出包括運動操作和其它的輸送系統(tǒng)的操作的子指令的CLC和智能驅(qū)動器的軟件成分的邏輯圖；圖16是在本發(fā)明的自動控制系統(tǒng)的主要軟件成分之間的通信路徑圖；圖17是從高級點觀看的傳遞的基本操作的事件圖；圖18-19是由不同的系統(tǒng)元件看的獲取基本操作的事件圖(圖19是針對特定傳遞裝置的實施例，和其它的機(jī)電系統(tǒng)不同)；
圖20，21A-21C，22A-22B是從不同系統(tǒng)元件看的移動基本操作的事件圖；圖23A，23B，24A，24B是從不同系統(tǒng)元件看的停放基本操作的事件圖；圖25是用于當(dāng)材料到達(dá)不是負(fù)載區(qū)的軌道區(qū)(軌道區(qū)可以是一個暫時的停止點)時發(fā)出的信息的UML時序圖；圖26是表示300mm晶片容器在區(qū)Z2附近向左軌運動時檢測器信號轉(zhuǎn)變的時序圖(200mm的晶片容器的轉(zhuǎn)變是不同的)；圖27是表示當(dāng)單個容器X從區(qū)ZI向區(qū)ZA左移時區(qū)和容器速度曲線之間發(fā)送的消息的時序圖；圖28是表示當(dāng)兩個容器X和Y分別從區(qū)ZE和ZJ向左向區(qū)ZZ和ZD運動時在區(qū)之間發(fā)出的信息的時序圖；圖29是表示當(dāng)兩個容器X和Y分別從區(qū)ZI和ZJ向左向區(qū)ZZ和ZF運動時在區(qū)之間發(fā)出的信息的時序圖；圖30是說明在區(qū)線程中的區(qū)動態(tài)方式/狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)圖；圖31是包括導(dǎo)向器Q、兩個交叉的軌道以及兩個分別需要通過導(dǎo)向器沿方向R1、R2運動的材料裝置P1、P2的輸送系統(tǒng)的區(qū)域的示意圖；圖32A，32B是表示對于圖31所示的情況在區(qū)和導(dǎo)向器之間發(fā)出的信息的時序圖；圖33A，33B表示可能的導(dǎo)向器組配置；圖33C-33D表示可以發(fā)生在圖33A，33B的導(dǎo)向器組配置中的可能的死鎖情況；圖34是輸送系統(tǒng)區(qū)域的示意圖，說明在導(dǎo)向器控制線程中應(yīng)用的路徑交付原理；圖35是輸送系統(tǒng)區(qū)域的示意圖，說明考慮上游區(qū)的連通性的路徑交付原理；圖36表示圖34的物理布局，具有附加的新的檢測器D9和相關(guān)的軌道；
圖37是輸送系統(tǒng)的區(qū)域的示意圖，說明考慮故障的輸送系統(tǒng)節(jié)點的路徑交付原理；以及圖38是輸送系統(tǒng)的區(qū)域的示意圖，說明考慮故障導(dǎo)向器的路徑交付原理。
具體實施例方式
下面參照幾個特定的實施例說明本發(fā)明。本說明使用的的術(shù)語的意義如下A.術(shù)語表術(shù)語 定義AMHS自動材料處理系統(tǒng)CAN 控制器區(qū)域網(wǎng)。包括裝置在內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)。
搬運器 容器的同義詞CIM 計算機(jī)集中制造。在本文中泛指所有的計算機(jī)系統(tǒng)，輸送系統(tǒng)和這些系統(tǒng)之間進(jìn)行通信。
容器一般用于指敞開的盒子、箱子或吊艙。容器是輸送系統(tǒng)輸送的對象。
控制邏輯計算機(jī) 用于中間層次的軟件成分的硬件平臺。
CORBA 公共對象請求代理結(jié)構(gòu)，由OMG研制的一種標(biāo)準(zhǔn)，作為分布式軟件應(yīng)用的一種方法在分級網(wǎng)絡(luò)上共同操作。
拐角拐角是一種導(dǎo)向器，其唯一的功能是使搬運器拐彎(改變90度的方向)。拐角具有一個軸向控制器，并且是一種可配置用于左右轉(zhuǎn)的軟件。一個拐角可以具有多個輸入(最多3個)，但是只能具有一個輸出。
導(dǎo)向器 導(dǎo)向器是一種用于使搬運器拐彎的機(jī)械裝置，有兩種類型的導(dǎo)向器，交叉導(dǎo)向器和拐角導(dǎo)向器。
導(dǎo)向器控制器一種在CLC上運行的軟件應(yīng)用程序，其負(fù)責(zé)控制包括導(dǎo)向器在內(nèi)的元件。
智能驅(qū)動器板一種硬件平臺，包括本地微控制器和用于監(jiān)視和控制裝置的網(wǎng)絡(luò)支持(例如CAN總線支持)。
E23一種半導(dǎo)體設(shè)備和材料國際標(biāo)準(zhǔn)。其中規(guī)定了多導(dǎo)線的并聯(lián)握手，用于在兩個裝置之間進(jìn)行材料的轉(zhuǎn)移。
E23主動伙伴主動伙伴是一種在材料傳遞中的裝置，其具有使材料進(jìn)行物理移動的元件，負(fù)載端口傳遞裝置是主動的，其服務(wù)的負(fù)載端口是被動的。容器升降器是被動的，升降式起重機(jī)是主動的。
E23被動伙伴被動伙伴是一種請求材料負(fù)載或卸載的裝置。其沒有任何實現(xiàn)傳遞的機(jī)構(gòu)。見E23主動伙伴關(guān)于輸送系統(tǒng)主動元件和被動元件的說明。
E停車 緊急停車。E停車是一種使所有電動機(jī)立即停止的操作。E停車在物理上不從任何計算裝置除去功率。
升降器 一種升降器是一種用于升高或降低平臺的軌道元件。升降器用于在位于不同樓層的輸送器之間移動容器，或者用于把容器從上限高度移動到操作者的高度(在此情況下一般被稱為起重機(jī))。
升降器控制器 一種在CLC上運行的軟件應(yīng)用程序，其負(fù)責(zé)控制包括升降器在內(nèi)的元件。
入口速度 當(dāng)過來的容器的前沿接觸皮帶時區(qū)電動機(jī)必須運行的速度。如果區(qū)上游到另一個節(jié)點以加速或減速曲線運行，則入口速度是在區(qū)速度和出口速度中間的值。見出口速度和區(qū)速度。
出口速度 當(dāng)出去的容器的后沿和區(qū)脫離接觸時區(qū)電動機(jī)必須運行的速度。見入口速度和區(qū)速度。下游區(qū)的區(qū)出口速度和區(qū)速度相同。
FOUP 前方開口的整體容器，指的是含有300mm的晶片的容器并在前方開口。
門止動件 一種用于阻止搬運器在輸送結(jié)束時運動的裝置。門止動件可以用于升降器上，使得當(dāng)升降器不和特定的軌道對準(zhǔn)時將阻止搬運器從區(qū)的上游從升降器上下降。門止動件也用于緩沖器上。門止動件由區(qū)軟件控制。
握手控制器一種在并行的I/O板上運行的軟件應(yīng)用程序。其和另一種裝置實現(xiàn)SEM E23連接(例如LPTD和負(fù)載端口)。
中間臺在地板的中心向下運行的輸送系統(tǒng)環(huán)，用于在不同的臺之間移動材料。
交點導(dǎo)向器其允許送入的材料選擇多個輸出方向中的一個方向。所述導(dǎo)向器具有兩個或三個輸出方向，和一個或兩個輸入方向。
內(nèi)部臺該術(shù)語一般用于和中間臺相連的并在一個臺內(nèi)提供輸送服務(wù)的輸送系統(tǒng)。
發(fā)送區(qū)指的是容器開始在軌道上運動的區(qū)。和下游負(fù)載區(qū)同義。
負(fù)載區(qū)域 負(fù)載區(qū)域包括上游負(fù)載區(qū)域、下游負(fù)載區(qū)域和預(yù)負(fù)載區(qū)域。上游和下游區(qū)包括一個負(fù)載點(即可以騎垮兩個區(qū)的負(fù)載點)。預(yù)負(fù)載區(qū)域是這樣一個區(qū)域，其中容器被保持著直到其向著負(fù)載點運動。是上游負(fù)載區(qū)還是下游負(fù)載區(qū)取決于容器運動的方向(容器總是從上游區(qū)向下游區(qū)運動)。
圖2A-2C示意地表示包括多個區(qū)42的軌道40的不同的區(qū)域和至少一個工具46，其中一個工具可以被負(fù)載。每個圖都表示出了下游和上游負(fù)載區(qū)54，52和與每個工具46的負(fù)載點44相關(guān)的預(yù)負(fù)載區(qū)50。
圖2A表示的情況是工具46具有一個負(fù)載點44，和相關(guān)的負(fù)載區(qū)域48。因為容器從右向左運動，所以預(yù)負(fù)載區(qū)50和上游負(fù)載區(qū)52在下游負(fù)載區(qū)54的右方。
圖2B表示的情況是工具46具有兩個負(fù)載點46A，46B。每個負(fù)載點具有各自的負(fù)載區(qū)48A，48B。因為負(fù)載點46A，46B和區(qū)42相鄰，負(fù)載區(qū)48A，48B重疊。例如，負(fù)載區(qū)48A的下游負(fù)載區(qū)54A和負(fù)載區(qū)48B的上游負(fù)載區(qū)52B相同。
圖2C表示負(fù)載點相對于負(fù)載區(qū)的可能的位置，并對于左右運動識別預(yù)負(fù)載區(qū)、上游和下游負(fù)載區(qū)。該圖不用于表示實際的物理配置。
每個負(fù)載點44和負(fù)載端口傳遞裝置(LPTD)相關(guān)，所述傳遞裝置把容器從軌道(上游負(fù)載區(qū)52)移向工具46進(jìn)行處理，并在處理完成之后送回軌道。此外，LPTD可用于多個負(fù)載點。
組(lot)被按照邏輯和(選擇地)物理分組的一組晶片。一些制造裝置(fab)含有用于一個盒的組，而另一些則包括多個盒。輸送系統(tǒng)不會通過很多。
組ID 人/機(jī)可達(dá)到的用于識別組的選擇器。
微控制器 一種包含在輸送器內(nèi)的計算機(jī)模塊，用于控制機(jī)電系統(tǒng)。
MMS 維護(hù)管理系統(tǒng)維護(hù)管理系統(tǒng) 一種負(fù)責(zé)采集和保持其它系統(tǒng)的維護(hù)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。
材料 在本文中指半導(dǎo)體晶片或者可以在輸送系統(tǒng)中運動的其它物品。
MCS 材料控制系統(tǒng)MES 制造執(zhí)行系統(tǒng)MOVE一個AMHS運動指令，其可以被輸送系統(tǒng)外部的元件啟動。
運動方向材料在軌道上可以運動的兩個方向中的一個方向。行進(jìn)方向被定義為面向軌道的觀察者看的方向。即向觀察者的左方的運動是左運動，向觀察者右方的運動是右運動。
鄰域 鄰域是在一個給定區(qū)周圍的區(qū)的集合，并且其確定一個可能的物理通路。一個鄰域包括對于一個給定的區(qū)域的n個上游區(qū)和m個下游區(qū)(一般n＝m)。每個區(qū)是多個鄰域的成員(一般為n+m個鄰域)。拐角、升降器和導(dǎo)向器都具有2個鄰域。例如，升降器的兩個鄰域分別是對于其向上的位置和向下的位置。在導(dǎo)向器附近的軌道區(qū)的鄰域根據(jù)直接通過導(dǎo)向器的路徑確定。圖3A-3E示出了對于不同的軌道配置的可能的鄰域定義。在這些配置中，n＝m。
圖3A表示包括一個鄰域的區(qū)42，其在位于直的軌道40上的中心區(qū)60附近。所述的區(qū)包括編號為1的鄰域。
圖3B表示包括拐角64的兩個鄰域的區(qū)42，其編號為1或2，表示其所屬的鄰域。
圖3C表示對于中心區(qū)60的包括一個鄰域的區(qū)42，其位于導(dǎo)向器66附近的直的軌道40上。在這種情況下，只有一個鄰域，因為假定通過導(dǎo)向器的路徑是直的。
圖3D表示對于升降器68的包括兩個鄰域的區(qū)42，所述升降器連接上軌40U和下軌40U。區(qū)42編號為1或2，表示其所屬的鄰域。
圖3E表示對于交叉導(dǎo)向器66的包括兩個鄰域的區(qū)42，區(qū)42編號為1或2，表示其所屬的鄰域。
RF標(biāo)記一種包括在容器中的射頻應(yīng)答器，其可以用電子方式讀寫，并且包括用于識別物理容器的足夠的信息。
ORB 對象請求代理程序并行I/O板一種支持8位最好16位的數(shù)字I/O的硬件平臺。用于實現(xiàn)握手控制器的SEMI E23接口。
預(yù)負(fù)載區(qū)預(yù)負(fù)載區(qū)是一個目的區(qū)。在預(yù)負(fù)載區(qū)被交付給工具的材料在被運送到工具負(fù)載點之前將停止。
RAM可靠性、可利用性和可維護(hù)性。一般指報告的SemiE-10組。
SEMI E-10半導(dǎo)體設(shè)備制造者協(xié)會。規(guī)范E-10包括數(shù)據(jù)采集和編制可靠性報告。
SEMI E-23見E23。
靈巧標(biāo)記一種應(yīng)答器產(chǎn)品，其可以被固定在容器上，用于提供可以用電子方式讀寫的數(shù)據(jù)存儲。
靈巧標(biāo)記控制器一種在驅(qū)動器板上運行的應(yīng)用程序，其負(fù)責(zé)和靈巧標(biāo)記探針(一種標(biāo)記控制器)的連接。
SMIF容器 一種標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械接口容器。這種容器可以含有在受控的小環(huán)境下的原版或WIP。SMIF容器是底部開口的，并且不用于300mm晶片(見FOUP)。
速度曲線其確定在區(qū)的轉(zhuǎn)換期間的容器的速度。速度曲線由區(qū)速度和出口速度確定。例如，3-2的曲線確定當(dāng)容器完全在區(qū)域上時以速度S3運動，并被減速，使得當(dāng)其脫離區(qū)的皮帶時以速度S2運動。
只有在容器被完全包含在一個區(qū)域內(nèi)時才啟動速度曲線。注意當(dāng)容器最初接觸區(qū)的皮帶時的速度取決于以前的曲線。
標(biāo)志控制器一種在驅(qū)動器板上運行的軟件應(yīng)用程序，其實現(xiàn)和標(biāo)記讀取器的接口。
輸送控制器一種軟件系統(tǒng)，其負(fù)責(zé)高級的非實時的功能，包括外部連接和內(nèi)部成分的協(xié)調(diào)。
輸送系統(tǒng)一般指在制造設(shè)備內(nèi)把材料從一點運送到另一點的系統(tǒng)。
WIP在制品，一般用于半導(dǎo)體晶片。
區(qū) 可以開始、停止和傳遞一個搬運器的軌道的一部分。一個區(qū)至少具有等于搬運器的長度。對于300mm的制造設(shè)備，區(qū)應(yīng)當(dāng)具有500mm的長度。
區(qū)地址 在一個節(jié)點內(nèi)的區(qū)的網(wǎng)絡(luò)地址。區(qū)地址具有8位的寬度。
區(qū)控制器 一種運行在驅(qū)動器板上的智能驅(qū)動應(yīng)用軟件，其負(fù)責(zé)一個電動機(jī)和相關(guān)的檢測器的低級的實時的控制。
區(qū)最大速度指的是在區(qū)的末端(即當(dāng)搬運器完全占據(jù)區(qū)而不在其它區(qū)時)由檢測器檢測到的搬運器可以具有的最高速度。
區(qū)速度指的是當(dāng)搬運器完全在一個區(qū)內(nèi)時的運動速度。見入口速度和出口速度。區(qū)的區(qū)速度和上游區(qū)的出口速度相同。
B.系統(tǒng)描述按照本發(fā)明實現(xiàn)的輸送系統(tǒng)負(fù)責(zé)可靠地、準(zhǔn)時地把材料從源裝置的負(fù)載點移動到和目的裝置相關(guān)的負(fù)載點。所述的源和目的可以是存儲系統(tǒng)，處理工具，晶片分類器，或者任何其它的制造系統(tǒng)，它們加工由輸送系統(tǒng)運送的材料。
輸送系統(tǒng)包括輸送器硬件，控制計算機(jī)和在控制計算機(jī)中執(zhí)行的軟件。輸送器硬件可以是單向或雙向軌道，導(dǎo)向器，拐角，負(fù)載端口傳遞裝置(LPTD)或升降器。除去LPTD之外，這些裝置的每一個都由區(qū)構(gòu)成。其中每個區(qū)是被單獨控制的可以保持一個搬運器的輸送器的物理區(qū)域。
在本說明所述的一個實施例中，在網(wǎng)絡(luò)上具有一系列的區(qū)(以及控制計算機(jī)，被稱為智能驅(qū)動器)。在所示的實施例中，所述網(wǎng)絡(luò)是一種控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)，但是也可以使用任何高速的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(例如LonWork，火警線)。每個局域CAN網(wǎng)絡(luò)和運行特定應(yīng)用軟件的控制邏輯計算機(jī)(CLC)相連。在利用輸送器軌道的一個實施例中，CLC區(qū)線程負(fù)責(zé)高級的控制，由區(qū)線程控制的區(qū)控制器(ZC)智能驅(qū)動器負(fù)責(zé)區(qū)的低級控制。每個區(qū)都屬于多個“鄰域”，每個鄰域由特定區(qū)的n個上游區(qū)和特定區(qū)的m個下游區(qū)構(gòu)成。在鄰域中的所有的CLC線程共享實時信息，以便確保材料的正確的運動和識別。根據(jù)物理系統(tǒng)的拓?fù)?，鄰域具有不同的尺寸?br> 輸送系統(tǒng)需要和各個存儲裝置、處理工具以及在制造系統(tǒng)LAN上存在的其它元件通信。在一個實施例中，和負(fù)載端口(其又和處理工具通信)的通信由SEMI E23并行接口處理。在所述實施例中，輸送系統(tǒng)的高級控制器(稱為輸送控制器TC)和制造系統(tǒng)的CIM系統(tǒng)(例如MCS)之間的通信通過符合SENI內(nèi)部艙室特殊設(shè)備模式的HSMS連接進(jìn)行，其被包括在此。此外，在TC和高級控制器之間的通信可以使用任何合適的通信技術(shù)和協(xié)議實現(xiàn)。這是因為本發(fā)明的操作獨立于所述通信機(jī)構(gòu)的配置。
安全系統(tǒng)和防火門互鎖由直接和CAN網(wǎng)絡(luò)相連的直接I/O控制器處理。這些控制器幫助確定系統(tǒng)操作方式的自動改變。這種控制器的版本被裝入功率分配系統(tǒng)中，以便報警電源故障并互連故障停止裝置。這種輸送系統(tǒng)的其它細(xì)節(jié)下面參照圖4說明。
參見圖4，其中示出了包括本發(fā)明的輸送系統(tǒng)102和常規(guī)的自動制造系統(tǒng)110的自動制造系統(tǒng)100的方塊圖。該圖省略了輸送硬件，并突出控制系統(tǒng)的元件，著重說明本發(fā)明。常規(guī)的制造系統(tǒng)110包括制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)112和材料控制系統(tǒng)(MCS)114。制造執(zhí)行系統(tǒng)112跟蹤制造系統(tǒng)內(nèi)的組。材料控制系統(tǒng)114接收來自制造執(zhí)行系統(tǒng)112的一個特定的組的下一個處理步驟的通知，識別處理工具，并命令輸送系統(tǒng)102把組交給所述的工具。
輸送系統(tǒng)102包括輸送控制器(TC)104，控制邏輯計算機(jī)(CLC)106，和智能驅(qū)動器108。輸送控制器(TC)104接收來自材料控制系統(tǒng)(MCS)114的表示何處的材料要被移動/處理的指令。指令115包括把特定的晶片容器從一個處理工具傳遞到另一個處理工具的指令。TC 104通過排序一系列執(zhí)行所述指令的基本操作執(zhí)行MCS指令115。例如，TC 104把傳遞指令分為一系列的獲取、移動和停放指令117，它們被至少一個控制邏輯計算機(jī)(CLC)106執(zhí)行。MCS114也可以發(fā)出這些基本操作。
TC 104在拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫105內(nèi)存儲整個材料輸送系統(tǒng)的物理拓?fù)?。拓?fù)?05的一種表示被組織在一組所有可能的制造系統(tǒng)目的地(例如負(fù)載端口傳遞裝置)周圍。每個目的地表示包括位置的參考和與區(qū)有關(guān)的裝置信息，由此容器可以被預(yù)負(fù)載并且從所述目的地發(fā)出。TC 104還保持狀態(tài)信息107，供輸送系統(tǒng)119使用由CLC106返回的狀態(tài)信息119。
每個CLC106提供高級的實時控制并協(xié)調(diào)各組智能驅(qū)動器108，智能驅(qū)動器驅(qū)動構(gòu)成物理輸送系統(tǒng)的不同區(qū)的一組機(jī)電裝置。根據(jù)來自檢測器的信息123，對材料運動的動態(tài)限制，鄰域拓?fù)涞膱D形和速度控制規(guī)則，路由以及避免碰撞，CLC106通過協(xié)調(diào)經(jīng)低級指令121選擇的智能驅(qū)動器108執(zhí)行指令115。CLC 106只需要知道材料輸送系統(tǒng)的其相關(guān)區(qū)域的物理拓?fù)?，將其存儲在本地拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫109中。此外，每個線程只知道相應(yīng)于其鄰域的拓?fù)洹?br> 在一個實施例中，具有不同類型的機(jī)電裝置。每種機(jī)電裝置由一個或幾個智能驅(qū)動器108控制。例如，在一個實施例中，機(jī)電裝置可以包括區(qū)(一段輸送器軌道以及和其相關(guān)的檢測器、電動機(jī))、標(biāo)記/條碼讀取器、負(fù)載端口傳遞裝置(LPTD)、EMO(緊急停車)檢測器、導(dǎo)向器(一種能轉(zhuǎn)動的軌道裝置)和升降器。因而，所述的實施例包括以下類型的智能驅(qū)動器區(qū)控制器 向CLC報告檢測器數(shù)據(jù)，按照來自CLC的指令加速和減速電動機(jī)；標(biāo)記控制器和標(biāo)記/條碼讀取器進(jìn)行雙向通信；軸控制器 控制LPTD或升降器的軸或?qū)蚱鞯霓D(zhuǎn)動；EMO控制器監(jiān)視電源，并在電源故障時通知CLC；以及握手控制器 執(zhí)行多線并行連接，用于同步被單獨控制的機(jī)電裝置的操作。
參看圖5，其中示出了控制系統(tǒng)100的一個實施例150的展開的方塊圖。在實施例150中，具有一個TC 104，其通過以太網(wǎng)120和多個CLC 106相連。每個CLC 106又通過一個或幾個CAN總線和多個智能驅(qū)動器124相連。每個微處理器124操縱主動驅(qū)動器108，其驅(qū)動一個構(gòu)成輸送器硬件的機(jī)電裝置160。例如，具有一個電動機(jī)162和兩個檢測器164的軌道區(qū)160a被區(qū)控制器(ZC)108a控制。微處理器124是一般型的，其可以操縱不同類型的主動驅(qū)動器108。
在實施例150中，每個CAN總線具有64個微處理器124，由一個CLC 106控制4個CAN總線。根據(jù)可利用的計算機(jī)硬件和物理布局，每個CAN總線的微處理器124的數(shù)量、由一個CLC 106控制的CAN總線的數(shù)量、以及每個微處理器124控制的主動驅(qū)動器108的數(shù)量可以改變。輸送器和智能驅(qū)動器的細(xì)節(jié)如圖5B所示。
參見圖6-8，其中示出了不同的制造設(shè)備拓?fù)涞氖疽鈭D，其中包括現(xiàn)有技術(shù)的元件和本發(fā)明的輸送系統(tǒng)。圖6表示基本的拓?fù)?00，包括制造系統(tǒng)LAN202，其和晶片存儲系統(tǒng)204相連，處理工具206，常規(guī)的制造控制系統(tǒng)208，和按照本發(fā)明實現(xiàn)的輸送控制器(TC)104。存儲系統(tǒng)204和制造工具206通過軌道160或其它輸送系統(tǒng)160相連，其包括負(fù)載端口傳遞裝置160b-1，160b-2，用于分別負(fù)載和卸載存儲系統(tǒng)204和處理工具206。TC 104監(jiān)視艙室電源210，并且如上所述，通過以太網(wǎng)控制CLC 106。每個CLC 106通過一個或幾個CAN總線122控制智能驅(qū)動器108。智能驅(qū)動器108又控制輸送系統(tǒng)160的各個元件。例如，智能驅(qū)動器108包括用于LPTD160b-1，160b-2的LPTD控制器108b。其它類型的智能驅(qū)動器108 包括區(qū)控制器(ZC)和E23接口(E23)。每個內(nèi)部艙室和中間艙室被認(rèn)為是一個完全獨立的系統(tǒng)，其在物理上不和其它的內(nèi)部艙室或中間艙室相互作用。
圖7表示一種制造系統(tǒng)，其包括一系列的獨立的艙室，每個艙室具有其自身的處理工具206(為簡單起見只示出了一個)和內(nèi)部艙室輸送系統(tǒng)230。艙室通過儲料器204連接，其和中間艙室輸送系統(tǒng)232相連。每個內(nèi)部艙室輸送系統(tǒng)230和中間艙室輸送系統(tǒng)232包括其自身的TC 104，CLC 106，和智能驅(qū)動器108。內(nèi)部艙室輸送系統(tǒng)230互不聯(lián)系。
圖8表示包括一系列的相連的艙室的制造系統(tǒng)。在這種結(jié)構(gòu)中，內(nèi)部艙室和中間艙室輸送系統(tǒng)230，232作為一個互聯(lián)的系統(tǒng)操作。結(jié)果，具有一個用于控制整個輸送系統(tǒng)(即內(nèi)部艙室和中間艙室輸送系統(tǒng))的TC 104。每個內(nèi)部艙室系統(tǒng)230和中間艙室系統(tǒng)230具有自身的CLC 106，和相關(guān)的智能驅(qū)動器108。TC 104，CLC 106，智能驅(qū)動器108的附加的細(xì)節(jié)下面參照圖9A-9H進(jìn)行說明。
C.系統(tǒng)描述和邏輯模塊參見圖9A，其中示出了輸送控制器(TC)104的方塊圖。TC 104包括處理器302，非易失存儲器304，例如硬盤和快閃存儲器，快速主存儲器306，例如半導(dǎo)體隨機(jī)存取存儲器(RAM)，以及，選擇地，顯示器310和用戶輸入裝置，例如鍵盤312和鼠標(biāo)314。按照熟知的計算機(jī)原理，TC 104在操作系統(tǒng)320的控制下執(zhí)行存儲器306中的程序，并通過顯示器310和用戶輸入裝置312，314執(zhí)行用戶交互功能。TC 104通過在以太網(wǎng)上發(fā)出的指令控制其控制區(qū)域內(nèi)的一個或幾個CLC 106。如果用戶不需要輸入功能，顯示器310和用戶輸入裝置312，314是選擇的。
非易失存儲器304永久地存儲著操作系統(tǒng)320，TC程序322和TC數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)340。TC程序322使用TC類324，其包括但不限于，運動調(diào)度類326，運動類328，容器定位類330，和拓?fù)涔芾眍?32。TC類324確定TC的功能的關(guān)鍵部分，這在下面要詳細(xì)說明。如果需要用戶輸入功能，TC程序也可以包括選擇的用戶接口功能334。TC程序322，類326-332和選擇的UI功能334可以作為源碼與/或可執(zhí)行變量被存儲。
TC數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)340包括被用于限定所述TC負(fù)責(zé)的輸送系統(tǒng)的區(qū)的物理拓?fù)涞囊唤M數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括目的地表342 目的地表的標(biāo)題目的地344 保持目的地的信息，包括目的地名和相應(yīng)于其左右發(fā)送區(qū)和預(yù)負(fù)載區(qū)的位置的指針；位置346確定輸送系統(tǒng)中的可尋址的物理位置，包括左右相鄰位置的指針，和表示是否運行從物理位置左右運動的布爾變量；區(qū)348保持區(qū)的裝置名，修改和區(qū)相關(guān)的位置；導(dǎo)向器35保持導(dǎo)向器的信息，包括和導(dǎo)向器相關(guān)的上下相鄰位置的指針以及是否運行從導(dǎo)向器上下運動的信息，修改和導(dǎo)向器相關(guān)的位置；裝置352保持用于機(jī)電裝置的信息，包括CAN總線地址和相應(yīng)于每個和位置相關(guān)的裝置的裝置名，其中一個或幾個裝置可以和每個位置相關(guān)；參數(shù)表354 一個變量表，其可以修改，并用于表征裝置；參數(shù)356具有唯一的名稱、類型(例如整型，浮點型，長(整型)等等)和值的數(shù)據(jù)項。
操作系統(tǒng)320，TC程序322，類事例380(有時稱為“對象”)和TC數(shù)據(jù)390被裝入主存儲器306中，供處理器302使用。類事例380包括運動調(diào)度382，運動對象381，容器位置384和拓?fù)涔芾砥?86，它們分別是類326-332的例子。TC程序還包括MCS(材料控制系統(tǒng))接口388。TC數(shù)據(jù)390包括拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫392，其包括鏈接的目的地表392，目的地394，位置396，區(qū)398，導(dǎo)向器400，裝置402，參數(shù)表404，和參數(shù)406，它們分別是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)342，344，346，348，350，352，354，356的例子。
輸送控制器104使用TC程序322和TC數(shù)據(jù)392執(zhí)行以下功能管理在其影響的范圍內(nèi)的所有節(jié)點的庫存；在其影響的范圍內(nèi)的其它控制器中下載和確認(rèn)新的程序和參數(shù)；對于在其影響的范圍內(nèi)的控制器保持所有數(shù)據(jù)和參數(shù)的備份；接收來自制造控制系統(tǒng)的新的材料運動請求；在材料交付處理期間確認(rèn)工具的負(fù)載端口的可利用性；獲得作為材料獲取處理的一部分的目的地信息；對多個用戶接口提供服務(wù)，用于維護(hù)和顯示當(dāng)前操作狀態(tài)。
保持在內(nèi)部材料識別器和外部的制造系統(tǒng)范圍內(nèi)的材料識別器之間的映射；保持在內(nèi)部目的地地址和外部裝置識別器之間的映射；執(zhí)行從外部系統(tǒng)接收的路由指令；啟動，控制和監(jiān)視材料的運動；監(jiān)視電源狀態(tài)；控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)。
下面說明TC 104的操作的其它細(xì)節(jié)。
圖10示出了拓?fù)?92的模式。圖10中使用的注解和在對象模型中(例如統(tǒng)一的模型化語言或UML)使用的相同。因此，此處只作簡要的說明。所示的每種對象都以方塊表示，其中列出了對象的屬性，以方塊之間的線表示對象例之間的相關(guān)。每個相關(guān)的基數(shù)(1對1，n對n，1對n，1對無，或1對O..n)被沿著每個連線示出。例如，圖10表示在目的地表394中可能的目的地396在0和n之間，并且每個目的地396可能具有對n個相關(guān)的位置398的聯(lián)系?？盏募^例如箭頭410，表示屬性的繼承。例如，箭頭410表示雖然區(qū)和導(dǎo)向器數(shù)據(jù)例400，402可以具有其自身的唯一的屬性，但是也繼承了位置數(shù)據(jù)例398的所有的屬性。
表中所示的每個例的屬性用于一個實施例中，并不用于限制本發(fā)明的范圍。這些圖表沒有給出所有的屬性，只是給出了一些重要的屬性。每種屬性按以下形式規(guī)定屬性名稱數(shù)據(jù)類型。指針數(shù)據(jù)類型的屬性用星號(*)表示。因而，屬性“左預(yù)負(fù)載區(qū)412”是位置398的指針?？赡苄枰忉尩囊环N數(shù)據(jù)類型是CORBA對象參考。這個數(shù)據(jù)類型是一種在另一個地址空間(或者同一個計算機(jī)，或者不同的計算機(jī))中的軟件對象的參考。例如，屬性“相關(guān)的負(fù)載區(qū)控制器414”在用于管理相應(yīng)的輸送系統(tǒng)負(fù)載區(qū)域的CLC 106中把目的地數(shù)據(jù)例396變換為負(fù)載區(qū)域控制器(LAC)線程(參照圖9B所述)。注意本發(fā)明的實施不限于使用CORBA對象參考，而是可以使用任何可以使對象參考在不同的地址和平臺中間變換的中間產(chǎn)品。例如，也可以使用DCOM。
參見圖11和12，其中示出了輸送系統(tǒng)配置420和其作為拓?fù)?92的表示的例子。輸送系統(tǒng)420包括導(dǎo)向器D1-D5和區(qū)Z1-Z19的集合，它們被連接成一個單向環(huán)，和一段直的軌道。輸送系統(tǒng)420包括在區(qū)Z16、Z17之間的目的地DST1和在區(qū)Z10、Z11之間的目的地DST2。如上所述，每個目的地DST1、DST2相應(yīng)于LPTD。描述輸送系統(tǒng)420的信息被MCS114(圖4)提供給TC 104。TC 104的拓?fù)涔芾砥?86由所述信息產(chǎn)生拓?fù)?92(圖12)。
圖12表示被表示為拓?fù)?92的輸送系統(tǒng)420。所述表示的細(xì)節(jié)如圖12B所示。參看圖12B，每個導(dǎo)向器數(shù)據(jù)例402包括4個指針上連接430，左側(cè)連接432，右測連接434，和下連接436，它們相應(yīng)于兩維導(dǎo)向器的可能的物理連接。每個目的地數(shù)據(jù)例396具有5個指針左預(yù)負(fù)載區(qū)指針438，左發(fā)送區(qū)指針440，右預(yù)負(fù)載區(qū)指針442，右發(fā)送區(qū)指針444，和LPTD指針445。每個區(qū)數(shù)據(jù)例400具有兩個指針左側(cè)連接446和右測連接448。每個LPTD例401具有指針450，指向其服務(wù)的目的地表。TC 104這樣設(shè)置這些指針，使得完整地表示拓?fù)?92，如圖12A所示。例如，目的地DST2 396-2具有指向左預(yù)負(fù)載區(qū)Z9的左預(yù)負(fù)載指針438，指向左發(fā)送區(qū)Z10的左發(fā)送指針440，和指向LPTD 401-2的LPTD指針445-2，其和目的地DST2相關(guān)。目的地DST2具有右預(yù)負(fù)載和右發(fā)送指針452，454，它們具有0值，因為容器只能在包括目的地DST2的環(huán)路中從左向右運動(即從目的地DST2的右方可能沒有預(yù)負(fù)載或發(fā)送)。
參看圖9B，其中示出了CLC 106的方塊圖。CLC 106包括處理器452，非易失存儲器454，例如硬盤或快閃存儲器，和快速主存儲器456，例如半導(dǎo)體隨機(jī)存儲器。按照熟知的計算機(jī)原理，CLC 106在操作系統(tǒng)的控制下執(zhí)行存儲器456中的程序。CLC 106通過經(jīng)CAN總線連接發(fā)出的指令在其影響范圍內(nèi)控制一個或幾個智能驅(qū)動器(IntDrv)108。
非易失存儲器454永久性地存儲操作系統(tǒng)460，CLC程序462和CLC數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)500。CLC程序462使用CLC類464，其包括但不限于，區(qū)類466，負(fù)載區(qū)域控制器(LAC)類472，健康監(jiān)視器類476，負(fù)載端口傳遞裝置(LPTD)控制器類480，和導(dǎo)向器控制器(DC)類484。每個CLC類464包括各個方法(未示出)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)470，474，478，482，486。CLC類464確定CLC的主要功能，下面還要詳細(xì)說明。CLC程序462還使用CLC狀態(tài)機(jī)488，其包括但不限于區(qū)狀態(tài)機(jī)490，LAC狀態(tài)機(jī)492，HM狀態(tài)機(jī)494，LPTD狀態(tài)機(jī)496，和導(dǎo)向器狀態(tài)機(jī)498。CLC類464可以包括用于控制輸送系統(tǒng)的特殊元件的其它所需的類，例如，當(dāng)系統(tǒng)包括升降器時，類464可以包括升降器(EC)類(未示出)。CLC程序462和類464可作為源代碼與/或可執(zhí)行變量存儲。
CLC數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)500包括一組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)502，其用于規(guī)定CLC 106負(fù)責(zé)的輸送系統(tǒng)的鄰域的物理拓?fù)洹＿@些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括和各個TC數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類似但形式未必相同的信息。
操作系統(tǒng)460，CLC程序462，類例510(有時被稱為“對象”或“線程”)以及CLC數(shù)據(jù)530被裝入主存儲器456，供處理器452使用。類例510包括區(qū)線程512，LAC線程514，HM線程516，LPTD控制線程518和導(dǎo)向器控制線程520。每個線程510是一個CLC類464的例子，并實施由各個CLC狀態(tài)機(jī)規(guī)定的行為。例如，區(qū)線程512是區(qū)類466的例子，并實施區(qū)狀態(tài)機(jī)490。類似地，LAC，HM，LPTD控制器和DC線程514，516，518，520從類/狀態(tài)機(jī)472/494，476/494，480/494，484/496得到。CLC數(shù)據(jù)530包括拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫532，其包括拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)502的例子，其被連接以便表示CLC的本地拓?fù)浜虲LC狀態(tài)534。各種CLC線程510的高級說明如下。
在一個實施例中，對于在輸送系統(tǒng)上的每個區(qū)具有一個區(qū)線程512。區(qū)線程控制各自的區(qū)控制器(ZC)108a(圖9C)，并且位于區(qū)控制器和TC 104之間的中間。區(qū)線程和其它的CLC線程510相同操作，包括其它區(qū)線程512，LAC線程514和與公共鄰域相關(guān)的導(dǎo)向器控制線程520。具體地說，每個區(qū)線程512完成以下功能保持關(guān)于在其鄰域內(nèi)的所有其它區(qū)的狀態(tài)的信息。
和其區(qū)控制器通信，以便進(jìn)行電機(jī)控制。
和其區(qū)控制器通信，以便獲得檢測器數(shù)據(jù)。
和其區(qū)控制器通信，以便輸入新的參數(shù)和程序數(shù)據(jù)。
以速度控制規(guī)則操縱材料間隔，以便能夠?qū)崿F(xiàn)通過整個區(qū)的材料的安全高效的運動。
對區(qū)進(jìn)行控制訪問，以便確保在任何給定的時間只有一個容器占據(jù)區(qū)。
下面參照圖13說明程序的附加的細(xì)節(jié)以及和區(qū)線程相關(guān)的數(shù)據(jù)。
參看圖13，其中示出了和用于控制區(qū)Z4的各個區(qū)線程512-4相關(guān)的程序和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方塊圖。如圖13的上部所示，包括區(qū)Z4的一個鄰域包括區(qū)Z1-Z3和Z5-Z7。為了便于說明，假定有兩個容器C1和C2在鄰域中從左向右運動。區(qū)線程512-4(以及所有的區(qū)線程)包括區(qū)狀態(tài)機(jī)620，區(qū)線程程序622和區(qū)線程數(shù)據(jù)624。具體地說，區(qū)Z4的區(qū)線程數(shù)據(jù)包括鄰區(qū)狀態(tài)626，容器隊642，最后的容器指針648，下游速度表670，上游速度指令(或曲線)672，最大速度674，以及速度表規(guī)則676。
區(qū)線程程序622在區(qū)狀態(tài)機(jī)620的控制下使用包含在區(qū)數(shù)據(jù)626中的信息實現(xiàn)上面參照圖9C所述的功能。區(qū)線程程序622的操作下面參照圖17-37詳細(xì)說明。
鄰區(qū)狀態(tài)626分別給出鄰區(qū)Z1-Z3，Z5-Z7的狀態(tài)。其中在一個實施例中，每個區(qū)狀態(tài)628-640可以表示以下之一正在離開的搬運器(表示容器正在離開區(qū))；搬運器已經(jīng)離開(表示容器已經(jīng)從區(qū)中離開)；搬運器停止(表示容器在區(qū)中被停止)；搬運器被除去(表示容器已經(jīng)從區(qū)中被卸載，例如通過LPTD)；區(qū)可得到(表示容器可以進(jìn)入?yún)^(qū))；區(qū)保留(表示區(qū)已經(jīng)被區(qū)線程保留，以供容器運動)。
容器隊642分別給出容器C1，C2的狀態(tài)644，646。每個狀態(tài)記錄644，646包括和容器相關(guān)的運動對象381的識別；容器的位置；容器的運動方向；容器的目的地。
最后的容器指針648指向和最接近區(qū)Z4的容器相關(guān)的容器隊642中的記錄。
例如，假定容器C1，C2的目的地分別是Dest1、Dest2，其移動對象是381-1，381-2，則對于圖11所示的情況的容器隊642如下(最后的容器指針648將指向容器C1的記錄644)容器隊642

在所示的實施例中，下游速度表670含有通過區(qū)的容器的當(dāng)前的和歷史的數(shù)據(jù)。在一個實施例中，速度表670包括在當(dāng)前節(jié)點下游的每個區(qū)的速度數(shù)值(例如區(qū)Z4的速度表670將包括區(qū)Z5，Z6，Z7的當(dāng)前的和歷史的速度值)。在當(dāng)新的速度曲線不能執(zhí)行需要返回舊的數(shù)據(jù)的情況下，提供歷史數(shù)據(jù)。在另一個實施例中，不保持歷史速度數(shù)據(jù)。每個區(qū)512根據(jù)從上游區(qū)512收到的信息更新其速度表。例如，區(qū)Z4 512-4根據(jù)從區(qū)Z1-Z3收到的信息更新其速度表670。速度表將在下面詳細(xì)說明。
速度表規(guī)則676說明區(qū)線程Z4如何使用速度表信息670確定下一個由特定容器執(zhí)行的速度曲線。速度曲線規(guī)定容器在區(qū)Z4下游的鄰域區(qū)的速度。其中，速度曲線可以規(guī)定在下游的鄰域區(qū)內(nèi)容器的速度被保持，減慢或增加。速度曲線也可以是三角形的，在這種情況下，材料增加到一定速度再減少到原來的速度。這種速度曲線可以被稱為在一個區(qū)內(nèi)執(zhí)行的0-0曲線。在一個實施例中，速度表規(guī)則676確定如何根據(jù)容器以及在鄰域內(nèi)的其它容器的當(dāng)前的和歷史的速度(在速度表670內(nèi)可得到的信息)和其它因素例如鄰域的物理配置導(dǎo)出容器的速度曲線。這些曲線被預(yù)先確定，以便阻止容器在靠近時碰撞，并確保容器平滑地被減速和加速。還具有速度表規(guī)則676的其它實施例，其中包括在運行期間分析的解析表示，專家系統(tǒng)型速度規(guī)則和上述任何規(guī)則的組合。
上游速度指令672是通過上游區(qū)線程輸入到區(qū)Z4線程的指令，用于設(shè)置當(dāng)容器在區(qū)Z4中時區(qū)Z4線程必須保持、加速或減速的速度。上游速度指令672從上游區(qū)和鄰域區(qū)(例如區(qū)Z3)的下游速度表導(dǎo)出。最大速度674是這樣一個值，其可以被編程，或者由操作者或TC在飛行上修改，所述TC限制當(dāng)容器通過區(qū)時的最高速度。
再次參看圖9B，在一個實施例中，輸送系統(tǒng)的每個負(fù)載區(qū)域具有LAC線程514。所述LAC線程控制握手控制器108f(圖9H)，并且，選擇地，還控制標(biāo)記控制器108d(圖9F)，并且在那些裝置和TC 104之間的中介物。LAC 514和區(qū)線程512、健康監(jiān)視線程516以及和給定的負(fù)載區(qū)域相關(guān)的LPTD控制線程518相同操作。具體地說，LAC線程514完成以下功能在材料的獲取和存放操作期間協(xié)調(diào)相關(guān)的負(fù)載端口傳遞裝置(LPTD)并和所述裝置通信。
在材料存放期間協(xié)調(diào)并排序材料從相關(guān)的預(yù)負(fù)載區(qū)向負(fù)載點的運動。
在材料獲取期間協(xié)調(diào)并排序材料從相關(guān)的負(fù)載點向下游負(fù)載區(qū)的運動。
在一個實施例中，有一個在每個CLC 106上運行的健康監(jiān)視(HM)線程516。每個健康監(jiān)視線程監(jiān)視其相關(guān)的智能驅(qū)動器108的健康，其是在所述驅(qū)動器和TC 104中間的中介物，并且和其它的其操作和同一個智能驅(qū)動器108相關(guān)的CLC線程通信。具體地說，健康監(jiān)視線程516具有以下功能連續(xù)監(jiān)視特定的智能驅(qū)動應(yīng)用程序，確保其處于操作狀態(tài)。
通知相關(guān)的控制線程在區(qū)控制器操作狀態(tài)中的任何變化。
在一個實施例中，具有用于每個傳遞機(jī)構(gòu)的一個LPTD控制線程518，所述傳遞機(jī)構(gòu)用于使材料進(jìn)入或離開輸送系統(tǒng)的軌道。每個LPTD控制線程518控制其相關(guān)的傳遞機(jī)構(gòu)的操作。每種類型的機(jī)構(gòu)具有一個特定類型的LPTD控制線程。每個LPTD控制線程是一個特定的LPTD類的例子。LPTD控制線程的功能是
從負(fù)載端口獲得要被移動到一個新的位置的材料。
選擇地識別所述材料。
從軌道向負(fù)載端口傳遞材料。
在一個實施例中，對于輸送系統(tǒng)中的每個導(dǎo)向器具有一個導(dǎo)向器控制線程520。每個導(dǎo)向器控制線程520按照傳遞系統(tǒng)拓?fù)浜驮趯?dǎo)向器附近所允許的運動方向控制通過其相關(guān)的導(dǎo)向器的一個或幾個材料流。具體地說，導(dǎo)向器控制線程520具有以下功能使材料能夠從多個輸入位置中選擇，然后到達(dá)多個輸出位置的一個位置。
根據(jù)已知的材料的目的地確定使用哪一個輸出位置和通過導(dǎo)向器到達(dá)所述目的地所可能的路徑。
下面參照圖9C-9H說明由CLC線程510控制的智能驅(qū)動器。
圖9C是計算機(jī)的方塊圖，其中實施作為本發(fā)明的實施例的區(qū)控制器功能。區(qū)控制器108a包括區(qū)控制器(ZC)程序550和ZC數(shù)據(jù)552。在ZC程序550的引導(dǎo)下，區(qū)控制器108a控制和監(jiān)視構(gòu)成區(qū)的硬件。由ZC程序550所需的信息作為ZC數(shù)據(jù)552被存儲，其包括最大的材料速度，輪子每轉(zhuǎn)行進(jìn)的厘米數(shù)，檢測器防抖動計算，區(qū)的長度，以及裝置的網(wǎng)絡(luò)地址。
區(qū)控制器108a包括用于和特定類型的區(qū)相互作用的特定的硬件和軟件，例如規(guī)定所述的區(qū)控制器108a和ZC程序350，使得和包括兩個檢測器554，556以及電動機(jī)448的區(qū)相互作用。ZC 108a的具體功能包括監(jiān)視和去抖動檢測器554，556，通知CLC 106中的相關(guān)的區(qū)線程512檢測器狀態(tài)的改變。
接收并執(zhí)行電動機(jī)558的控制指令。
圖9D是一種計算機(jī)的方塊圖，其中實施作為本發(fā)明的實施例的軸控制器功能。所述軸控制器108c包括軸控制器(AC)程序714和AC數(shù)據(jù)720。在AC程序720的引導(dǎo)下，軸控制器108c操縱輸送機(jī)構(gòu)564的一個軸(例如LPTD軸)的運動(x，y，z或9)。軸控制器108c接收沿軸在預(yù)定數(shù)量的位置之間運動的指令。位置的定位可以由檢測器或者由離開已知位置的絕對偏移確定。AC程序714所需的任何信息都作為AC數(shù)據(jù)被存儲，其中包括從原始位置向拾取位置的微步進(jìn)；檢測器的類型和數(shù)量，檢測器門限值，軸的總行進(jìn)距離，以及軸控制器網(wǎng)絡(luò)地址。
軸控制器包括和特定機(jī)構(gòu)564相互作用的特定硬件和軟件714。
圖9E是一個計算機(jī)的方塊圖，其中實施作為本發(fā)明的實施例的ID控制器功能，所述ID控制器108d包括標(biāo)記控制器(TC)程序706和TC數(shù)據(jù)572。在TC程序572的引導(dǎo)下，ID控制器108d從容器識別標(biāo)記中讀出容器識別數(shù)據(jù)。對于每種標(biāo)記具有特定的ID控制器應(yīng)用程序。例如，對于Asyst RF標(biāo)記，ASYST IR標(biāo)記或條碼標(biāo)記具有單獨的應(yīng)用程序。TC程序706所需的任何信息作為TC數(shù)據(jù)572被存儲，其中包括標(biāo)記類型，讀組ID(Y/N)，讀電子序列號(ESN)(Y/N)，組ID長度，ESN長度，標(biāo)記中組ID的起始地址，以及ID控制器網(wǎng)絡(luò)地址。
圖9F是計算機(jī)108e的方塊圖，其實施作為本發(fā)明的實施例的緊急停車(EMO控制器功能)。EMO控制器108e包括EMO控制器(EMOC)程序722和EMOC數(shù)據(jù)582。在EMOC程序的引導(dǎo)下EMOC 108e監(jiān)視來自和輸送系統(tǒng)電源相關(guān)的EMO檢測器584的報警，并把所述報警通知各個健康監(jiān)視線程516。對于每種EMO檢測器584具有特定的EMOC程序722。由EMOC程序722所需的任何信息作為EMO數(shù)據(jù)582被存儲，其中包括EMO控制器網(wǎng)絡(luò)地址，#EMO源(例如火警，操作者按按鈕等)，以及對每個EMO發(fā)出的信息。
圖9G是計算機(jī)108f的方塊圖，其中實施作為本發(fā)明的實施例的握手控制功能。握手控制器108f包括握手控制器(HC)程序590和HC數(shù)據(jù)592。在握手控制器程序590的指引下，HC 108f在輸送系統(tǒng)和負(fù)載端口之間提供SEMI E-23連接。握手控制器108f根據(jù)輸送系統(tǒng)是在主動或被動方式下操作被提供給使其轉(zhuǎn)向正確的握手協(xié)議的指令。HC程序590所需的任何信息作為HC數(shù)據(jù)592被存儲，其中包括HC網(wǎng)絡(luò)地址，變換E 23控制線名為物理的I/O地址的表。
上面是針對一個特定的硬件實施例進(jìn)行的說明，其中TC，CLC，和智能驅(qū)動器用單獨的計算機(jī)系統(tǒng)實現(xiàn)。不過，本發(fā)明可以用多種硬件配置來實現(xiàn)。例如，CLC 106和TC 104可以用一個強(qiáng)大的計算機(jī)系統(tǒng)實現(xiàn)，或者CLC程序462可以被逐個地分配給較小的CPU。對于這些實施，用于描述控制流程和系統(tǒng)軟件對象之間的相互作用的本發(fā)明的基本邏輯模塊是共用的。這些軟件對象包括高級的成分(例如TC類例380)，中級的成分(例如CLC類例510)和低級成分(例如智能驅(qū)動器108)。下面參照圖14-16說明系統(tǒng)的邏輯模塊。
圖14表示響應(yīng)由MCS 114發(fā)出的指令啟動和協(xié)調(diào)輸送系統(tǒng)的操作的選擇的高級(TC)和中級(CLC)的邏輯圖。高級成分包括MCS通信接口388，運動調(diào)度程序382，運動對象381和拓?fù)涔芾砥?86。中級成分包括LAC控制器線程514，拓?fù)涔芾砥?86和容器定位器。MCS通信接口388接收來自MCS 114的遠(yuǎn)程指令115(圖4)，并把和材料運動有關(guān)的MCS指令389傳遞給運動調(diào)度程序382。
遠(yuǎn)程指令115由內(nèi)部艙室AMHS輸送專用設(shè)備模塊確定，即文件2878，Rev A(1998年7月31日)及其后續(xù)文件，由SemiconductorEquipment and Materials International，Mountain View CA出版，在此列為參考。遠(yuǎn)程指令115(圖4)被歸納如表1所示，表1的列包括遠(yuǎn)程指令名，遠(yuǎn)程指令說明和指令參數(shù)名(有時被稱為cpname)。指令參數(shù)示于表2。
表1 MCS指令115

表2指令參數(shù)

運動調(diào)度程序382產(chǎn)生運動對象381，其使用由容器定位器384和拓?fù)涔芾砥?86提供的信息385，387協(xié)調(diào)執(zhí)行特定的MCS指令383所需的輸送系統(tǒng)的操作。拓?fù)涔芾砥?86為運動對象381提供輸送系統(tǒng)布局信息387，以便證實在MCS規(guī)定的源和目的地位置之間有一工作路徑。對于輸送系統(tǒng)內(nèi)的每個容器，容器數(shù)據(jù)庫384a的每個記錄包括搬運器的CARRIERID，和在容器中的相關(guān)的負(fù)載運動。
如圖14所示，容器定位器384可以和所有的主動運動對象384通信。由參照圖10所述的拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫390得到的信息387提供MCS指令383中涉及的軌道部分的信息。運動對象381通過向與所述指令相關(guān)的和源與/或目的地負(fù)載端口相關(guān)的負(fù)載區(qū)域控制器(LAC)線程514發(fā)出一系列運動指令391執(zhí)行MCS指令383。
例如，假定運動對象381要執(zhí)行以下的運動指令383TRANSFER(COMMANDID＝020，PRIORITY＝HIGH，SOURCEPORT＝37，DESTPORT＝272)則運動對象381詢問拓?fù)涔芾砥?86關(guān)于在位置“37”和與唯一的目的地點識別符“272”相關(guān)的軌道位置之間的輸送系統(tǒng)拓?fù)涞男畔?，容器要向著所述軌道運動。
一旦運動對象381證實對目的地具有至少一個操作路徑(DESTPORT＝272)，便向和位置“37”相關(guān)的LAC發(fā)出獲取材料的指令。在上述的例子中，這個運動指令被020的COMMANDID賦值，其唯一地識別這個被發(fā)向執(zhí)行的對象的指令。一旦LAC表示材料已經(jīng)被獲取，則發(fā)出附加的指令，以便使材料向目的地位置運動(在另一個LAC的控制下)，并且然后把材料從搬運器上卸下，放到目的地位置。這種情況假定被移動的容器在負(fù)載區(qū)域中出發(fā)。當(dāng)要移動的容器起初不在負(fù)載區(qū)域中時(由于電源故障)，則運動對象381直接和在移動容器的位置的其它類型的線程相互作用(例如導(dǎo)向器控制線程或區(qū)線程)。下面參照圖15說明在LAC線程和能夠以分布方式執(zhí)行運動指令391的其它CLC線程之間的連接。
圖15是中級軟件成分和執(zhí)行構(gòu)成運動指令391的子指令的智能驅(qū)動器的邏輯圖。中級成分包括驅(qū)動器健康監(jiān)視器516，LAC線程514，LPTD控制線程518，導(dǎo)向器控制線程520和區(qū)線程512。智能驅(qū)動器包括區(qū)控制器530，軸控制器526，握手控制器524，標(biāo)記控制器530。
每個LAC線程514協(xié)調(diào)LPTD控制線程518和若干個區(qū)線程512(形成負(fù)載區(qū)域的那些區(qū))的操作。每個LPTD控制線程518可以和作為一個負(fù)載端口的多個LAC線程514相互作用，一個負(fù)載端口傳遞裝置可以服務(wù)于多個負(fù)載區(qū)域。每個區(qū)線程512是一個或多個其它區(qū)線程512的相鄰線程，并且也是和在0和2個導(dǎo)向器控制線程520(當(dāng)區(qū)線程的相關(guān)的區(qū)處于導(dǎo)向器的鄰域中時，區(qū)線程具有一個作為相鄰線程的導(dǎo)向器控制線程)之間的相鄰線程。包括區(qū)線程512，導(dǎo)向器線程520，LPTD控制線程518的CLC線程和LAC線程514一般控制一個或幾個智能驅(qū)動器108。
如上所述，區(qū)線程512控制區(qū)控制器530，導(dǎo)向器控制線程520控制區(qū)控制器530和軸控制器526，LPTD控制線程518控制1-3個軸控制器526，LAC控制器514控制握手控制器524和ID/標(biāo)記控制器522。每個智能驅(qū)動器108還被CLC驅(qū)動器健康監(jiān)視線程516監(jiān)視，其向相關(guān)的控制對象381報告回各個驅(qū)動器108的健康情況(圖14)。
圖14和圖15的每種連接表示在系統(tǒng)對象之間的通信路徑。這些通信路徑的另一種表示如圖16所示，該圖表示主要的CLC軟件成分和用圓圈表示的智能驅(qū)動器，并且每個對象間的通信路徑用連接所述圓圈的若干個弧表示。TC成分(例如圖14的運動對象和輸送調(diào)度控制器)用一個標(biāo)號為“Transport Ctlr”的圓圈表示。在弧上的每個數(shù)字表示一個通信路徑。具有多個標(biāo)號的弧表示在對象類型的各個例子之間具有多個連接。例如，假定有7個區(qū)相鄰，則區(qū)線程512和在其鄰域中的每個其它的區(qū)線程512具有單獨的通信路徑6，25，26，27，28，29。
再次參看圖15，當(dāng)其接收指令以便移動容器時，LAC線程514通過向構(gòu)成其負(fù)載區(qū)域的區(qū)線程發(fā)出容器移動子指令啟動運動指令。然后這些區(qū)線程向其智能驅(qū)動器108和其鄰域中的其它的CLC線程(例如導(dǎo)向器控制線程520和其它區(qū)線程512)發(fā)出子指令，從而按照結(jié)合圖9A-9H所述的線程的能力執(zhí)行請求的操作。下面參照圖17-30說明對象間通信的特定指令序列和用于執(zhí)行傳遞指令115的活動以及一組基本操作或運動指令391。
圖17-30是說明TC和CLC軟件成分以及智能驅(qū)動器的通信和操作的順序圖。順序圖是熟知的，因此這里只作簡要說明。每個順序圖的頂部有一個涉及相關(guān)的指令順序的軟件成分表。在各個軟件成分之間的通信/指令由發(fā)出所述指令的軟件成分到接收器的直線表示；大部分直線標(biāo)有相關(guān)的指令或信息名。指令從順序圖的頂部到底部按照其發(fā)出的順序排列。由軟件成分進(jìn)行的關(guān)鍵操作用直接位于成分下方的具有標(biāo)號的方塊表示。操作一般由特定的成分響應(yīng)輸入的指令完成，并使特定成分發(fā)出返回指令。在說明和傳遞指令115有關(guān)的指令順序和一些基本操作之前，說明用于啟動運動指令的3種不同的方法。
基本操作可以由計算機(jī)集成制造(CIM)系統(tǒng)(相應(yīng)于圖4的制造執(zhí)行系統(tǒng)112)或者由具有或者沒有CIM的自動材料處理系統(tǒng)(AMHS)(相應(yīng)于圖4的材料控制系統(tǒng)114)啟動。在AMHS啟動的指令和在CIM啟動的指令的情況的一個不同是，AMHS啟動是自底向上的啟動，指的是其可以在沒有來自CIM系統(tǒng)的指令的情況下啟動容器的運動。這種自底向上的啟動功能在以下情況下使用a)CIM系統(tǒng)已經(jīng)關(guān)閉或脫機(jī)，b)AMHS系統(tǒng)沒有和CIM系統(tǒng)連接，或者c)CIM系統(tǒng)支持自底向上的機(jī)構(gòu)。下面說明這3種運動啟動的方法。
1 CIM系統(tǒng)運動啟動當(dāng)CIM系統(tǒng)啟動運動時，CIM的責(zé)任是和工具通信，使得當(dāng)工具請求服務(wù)時其能夠得知。在這種情況下，事件流如下(1)MCS接收來自工具的請求服務(wù)的通知。MCS作為響應(yīng)向輸送控制器的調(diào)度器產(chǎn)生主指令。在所示的實施例中，發(fā)出的指令必須是TRANSFER(表1)。
(2)TC調(diào)度器產(chǎn)生新的TC運動對象，并向其輸入主指令。
(3)TC運動對象和CLC中的合適的負(fù)載區(qū)域控制器通信，從而實現(xiàn)所述指令。一旦完成，運動對象便向MCS向回發(fā)送主指令完成信息。
2在CIM參與下AMHS運動啟動在這種情況下，MCS 112也參與運動，其被AMHS工具啟動。事件流如下(1)LAC經(jīng)E23接口從負(fù)載端口接收卸載請求，并向輸送控制器的運動調(diào)度器發(fā)出。
(2)運動調(diào)度器向MCS輸入運動請求。
(3)作為響應(yīng)，MCS產(chǎn)生主指令，向回輸入給含有目的地的輸送控制器調(diào)度器。
(4)調(diào)度器產(chǎn)生新的運動對象，并命令其執(zhí)行規(guī)定的TRANSFER指令。
(5)新產(chǎn)生的運動對象向在CLC中的源與目的地負(fù)載區(qū)域控制器發(fā)送一系列指令，以便實現(xiàn)運動。
(6)一旦操作完成，運動向MCS發(fā)送主指令完成信息。
3沒有CIM參與的AMHS運動啟動在這種情況下，MCS不參與運動，事件流如下(1)LAC通過E23接收來自負(fù)載端口的卸載請求，并向輸送控制器運動調(diào)度器發(fā)出。
(2)運動調(diào)度器產(chǎn)生新的運動對象，并命令其執(zhí)行TRANSFER操作。通過參考缺省的目的地表調(diào)度器獲得目的地。所述的表含有對于每個源的缺省的目的地。
(3)新產(chǎn)生的運動對象向在CLC中的源與目的地負(fù)載區(qū)域控制器發(fā)送一系列指令，以便實現(xiàn)運動。
還有第4種運動啟動的方法，其中TC 104具有用戶接口(UI)，操作者從所述接口識別源和目的地，并告知TC 104從源向目的地輸送什么材料。用戶可以從UI發(fā)出傳遞、獲取、運動或放置指令。
4系統(tǒng)操作在討論過4種運動啟動方法之后，下面說明和傳遞以及基本操作相關(guān)的指令序列的例子。這些說明將參引各種信息、指令和事件，它們在執(zhí)行這些指令序列的系統(tǒng)元件之間傳輸。在大多數(shù)情況下，對這些信息、指令和事件不作詳細(xì)描述。關(guān)于至少一些這些指令和事件的詳細(xì)信息在附錄A，B，C中提供了，其中分別說明了外部事件(即在CIM和輸送控制器TC之間報告的事件)，內(nèi)部CLC事件(即由一個CLC對象向另一個CLC對象報告的事件)和CAN總線信息(即智能驅(qū)動器輸入和輸出的信息，CLC對象或智能驅(qū)動器輸入和輸出的信息)。下面按照以下順序說明系統(tǒng)的操作a.傳遞材料；b.獲取材料；c.移動材料；d.存放材料。
a.傳遞操作在一個實施例中，CIM系統(tǒng)110(圖4)通過一個CIM系統(tǒng)指令115啟動點對點的材料移動的傳遞操作。輸送控制器104(圖4)把傳遞指令分為獲取、移動和存放操作，并按順序執(zhí)行這些指令。這個實施例通過把材料運動操作的責(zé)任移到輸送控制器上使得CIM系統(tǒng)軟件相對簡單。
在另一個實施例中，CIM系統(tǒng)110可以通過向TC 104發(fā)送若干個基本指令，例如獲取、移動和存放實行點對點的材料移動，其中TC 104相應(yīng)地執(zhí)行所述指令。這個實施例要求CIM系統(tǒng)110監(jiān)視每個基本指令的執(zhí)行，因而，相應(yīng)地簡化了TC 104的操作。
參見圖17，其中示出了當(dāng)TC執(zhí)行TRANSFER主指令700a時在CIM系統(tǒng)110和TC 104之間交換的指令的順序圖。在啟動TRANSFER指令之后，TC返回“主指令啟動”信息700b。當(dāng)TC排序執(zhí)行TRANSFER所需的基本指令時，其返回表示構(gòu)成TRANSFER指令的基本操作的進(jìn)展的狀態(tài)指令。當(dāng)TRANSFER操作完成時，TC返回“主指令完成”信息700c。下面說明圖17所示的各個基本操作和狀態(tài)指令。
b.獲取基本操作
獲取操作使輸送系統(tǒng)從負(fù)載端口或上層起重機(jī)輸送(OHT)系統(tǒng)獲取材料。從輸送控制器看來，對于這兩種情況的操作是相同的。不過，CLC按照源系統(tǒng)的不同的接口要求不同地處理每種情況。
在第一種情況下，輸送系統(tǒng)使用負(fù)載端口傳遞裝置從工具的負(fù)載端口或儲料器獲取材料。在這種情況下，被動的負(fù)載端口簡單地發(fā)出要被卸載的信號。作為響應(yīng)，主動的LPTD在CLC的控制下進(jìn)行材料傳遞。在第二種情況下，輸送系統(tǒng)從上層起重機(jī)輸送(OHT)系統(tǒng)獲取材料，所述主輸送系統(tǒng)把材料放在容器升降器上。在這種情況下，容器升降器是表示要被負(fù)載的被動裝置，OHF是實現(xiàn)所述傳遞的主動裝置。
圖17表示獲取操作的指令序列的高級圖。如上所述，不管材料如何獲取(即從OHT或從LPTD)，這個序列是相同的。這個序列涉及以下步驟(1)TC啟動獲取操作；(2)TC向CLC LAC線程發(fā)出ACQUIRE MATERIAL指令(702a)；(3)TC返回表示操作狀態(tài)是“獲取”的事件報告發(fā)送信息(702b)；(4)CLC LAC通過把材料從負(fù)載端口移動到軌道(704a)上執(zhí)行指令A(yù)CQUIRE MATERIAL，然后向TC返回MATERIAL ACQUIRED信息(702c)；(5)TC返回表示材料已經(jīng)被獲取，并且容器已被安裝在軌道上的事件報告發(fā)送信息(702d，702e)。
圖18表示從使用LPTD進(jìn)行的獲取操作的CLC指令序列看的操作順序圖。OHT(上層起重機(jī)輸送系統(tǒng))將要求不同的指令序列，不過這個序列如此類似于本說明，以致在此不必進(jìn)行說明。這個指令序列假定要從中獲取容器的LPTD具有包括兩個負(fù)載區(qū)的負(fù)載區(qū)域(負(fù)載區(qū)1和2)。注意當(dāng)材料從CLC不知道方向的負(fù)載端口獲取時，材料將繼續(xù)運動，因此其不知道兩個負(fù)載區(qū)哪個是上游哪個是下游。這個序列涉及以下步驟(1)CLCLAC從TC接收指令A(yù)CQUIRE_MATERIAL(702a)(見圖17)；(2)LAC接收來自握手控制器的卸載請求信息(LP_UNLOAD_REQ)(714a)，該信息表示儲料器或工具準(zhǔn)備由LPTD卸載-該信息是上述的被動信息，其中負(fù)載端口簡單地發(fā)出其需要被卸載的信號；(3)LAC向和區(qū)1相關(guān)的區(qū)線程發(fā)出信息RESERVE_ZONE，從而使執(zhí)行獲取ACQUIRE操作的區(qū)(714b)保留(即保證任何進(jìn)入的材料在該區(qū)之前停止)；(4)和區(qū)1相關(guān)的區(qū)線程符合區(qū)1已經(jīng)收到的ZONE_RESERVED信息(714c)；(5)LAC向和區(qū)2相關(guān)的區(qū)線程發(fā)送信息RESERVE_ZONE，以便使執(zhí)行獲取操作的區(qū)保留(714d)；(6)和區(qū)2相關(guān)的區(qū)線程符合區(qū)1已經(jīng)收到的信息ZONE_RESERVED(714e)；(7)LAC向LPTD控制器發(fā)送信息RESERVE_LPTD，以便保留LPTD執(zhí)行獲取操作(714f)(確保另一個LAC不試圖使用LPTD)；(8)LPTD控制器符合LPTD被保留的信息LPTD_RESERVE(714g)；(9)區(qū)1線程等待，直到鄰域成為空的，或者最近的容器停止(716a)，然后返回表示區(qū)1可為獲取操作利用的ZONE_IS_SAFE_NOTIFICATION(714h)；(10)區(qū)2線程等待，直到鄰域成為空的，或者最近的容器停止(716b)，然后返回表示區(qū)1可為獲取操作利用的ZONE_IS_SAFE_NOTIFICATION(714i)；(11)一旦證實區(qū)和LPTD是安全的，LAC控制器就向握手控制器發(fā)出信息INITIATE_HANDSHAKE(714j)，如果相關(guān)的負(fù)載端口準(zhǔn)備就緒，其則返回信息DEVICE_IS_READY(714k)；(12)然后LAC控制器向握手控制器發(fā)出信息SET_BUSY(7141)，其設(shè)置其具有負(fù)載端口(LP)的接口上的BUSY位，并且當(dāng)LP響應(yīng)時，發(fā)出信息BUSY_SET(714m)；(13)LAC控制器然后向LPTD控制器發(fā)出信息ACQUIRE_MATERIAL(714)，LPTD從負(fù)載端口獲取材料，并將其存放在軌道上(716c)，然后向LAC線程返回信息MATERIAL_ACQUIRED；(14)LAC線程和握手控制器交換信息COMPLETE_HANDSHAKE AND HANDSHAKE_COMPLETED(714q，714r)，以便終止和負(fù)載端口的相互作用，并且LAC線程向TC返回MATERIAL_ACQUIRED(圖17)。
圖19表示從LPTD控制器看時使用規(guī)定類型的LPTD執(zhí)行的獲取操作的指令序列。不同的LPTD要求不同的指令序列，不過這些指令序列和本說明如此相似，以致在此不必說明。所示的序列假定LPTD控制器包括X，Y，Z軸的獨立控制器574x，574y，574z。假定X軸是軌道方向，Y軸垂直于軌道并在軌道平面內(nèi)，Z軸垂直于軌道平面。
這個序列涉及以下步驟(1)在接收指令RESERVE_LPTD之后(714f)，LPTD控制器通過不同的LAC證實其沒有服務(wù)于另一個負(fù)載端口，然后響應(yīng)保留請求(720a)；(2)然后，LPTD控制器返回信息LPTD_RESERVED(714g)，并等待來自LAC的信息ACQUIRE_MATERIAL；(3)在收到ACQUIRE_MATERIAL之后，LPTD控制器向X，Y，Z軸控制器發(fā)出一系列信息MOVE TO<position>，從而使每個軸控制器沿軸各個軸把容器移動到指定的位置；(4)X，Y軸控制器通過執(zhí)行所述移動并返回表示容器的過去的運動位置的信息MOVED TO 714d響應(yīng)指令MOVE_TO 714c；
(5)Z軸控制器通過把材料移動到材料拾取位置響應(yīng)指令MOVE_TO 714c。在檢測到材料被拾取之后，軸控制器(AC)對容器檢測器發(fā)出信息SENSOR_STATUS CHANGE，然后返回表示容器過去運動位置的信息MOVED_TO 714d；(6)一旦證實容器被拾取之后，LPTD向軸控制器發(fā)出附加指令，使得容器被放置到軌道上。當(dāng)容器不再被LPTD保持時，材料檢測檢測器將改變狀態(tài)，引起一個SENSOR_STATUS_CHANGE。一旦所有移動完成，LPTD發(fā)出“”714o。
c.運動基本操作運動基本操作把在源負(fù)載位置上的容器移動到目的地的預(yù)負(fù)載區(qū)。從TC，CLC和區(qū)線程看來，和運動基本操作有關(guān)的指令序列如圖17和圖20-22B所示(對于加速和減速)。
圖17表示運動操作的指令序列的高級圖。這個序列涉及以下步驟(1)TC向和材料源相關(guān)的LAC線程發(fā)出指令MOVE_MATERIAL(706a)；(2)TC返回表示材料在運動的事件報告發(fā)送信息(706b)；(3)當(dāng)MOVE在進(jìn)行中時，和材料源相關(guān)的LAC線程發(fā)出信息MOVE_STATUS_UPDATE(706c)；(3)當(dāng)MOVE完成時，和材料目的地相關(guān)的LAC線程向TC發(fā)出信息MOVE_COMPLETED(706d)；(4)TC返回表示材料被運動的事件報告發(fā)送信息(706e)。
圖20表示從CLC子系統(tǒng)看來運動操作的指令序列。該序列涉及以下步驟(1)在收到MOVE_MATERAL指令之后(706a)，源負(fù)載區(qū)域控制器向下游負(fù)載區(qū)線程發(fā)出指令SEND_MATERIAL722b；(2)下游負(fù)載區(qū)在上游負(fù)載區(qū)被其控制的情況下準(zhǔn)備運行滑移曲線(滑移曲線使得容器完全在下游負(fù)載區(qū)內(nèi)運動)，這涉及下游負(fù)載向上游負(fù)載區(qū)發(fā)出指令ZONE_TASKING 722c，其同步并返回信息ZONE_TASKING_ACK 722d；(3)一旦兩個區(qū)準(zhǔn)備就緒，下游區(qū)便發(fā)出指令EXECUTE 722e，以便開始兩個區(qū)的運動；(4)一旦容器離開上游負(fù)載區(qū)，所述區(qū)就向其鄰區(qū)發(fā)出指令CARRIER_EXITED 722f，并向CLC發(fā)送信息ZONE_AVAILABLE722k；(5)然后，源負(fù)載區(qū)控制器向管理運動的運動對象返回表示運動的當(dāng)前狀態(tài)的信息MOVE_STATUS_UPDATE 706c；(6)在MOVE被啟動之后，分別和區(qū)以及在源負(fù)載和目的地負(fù)載區(qū)相關(guān)的區(qū)線程和導(dǎo)向器控制線程在基本上不干擾運動對象的情況下處理材料運動操作；(7)當(dāng)容器到達(dá)目的地時，在目的地的預(yù)負(fù)載區(qū)向目的地LAC返回信息MATERIAL_ARRIVED 722j，然后其返回信息MOVECOMPLETED 706d，對其進(jìn)行參照圖17所述的處理。
上面參照圖17和20說明了TC和CLC子系統(tǒng)的高級操作。圖21A，21B，21C和圖22A，22B表示在鄰區(qū)中的區(qū)控制器如何相互作用從而使得容器加速或減速從而完成規(guī)定的運動操作。
參見圖21A，21B和21C，其中示出了開始在區(qū)線程ZT(圖的左側(cè))和其各個區(qū)控制器ZC(右側(cè))之間和容器被向左加速跨過多個區(qū)的同一鄰區(qū)的區(qū)線程當(dāng)中的相互作用的指令序列。具體地說，向左加速從由區(qū)控制器ZC1和區(qū)線程ZT1控制的區(qū)Z1開始，直到由區(qū)控制器ZC4和區(qū)線程ZT4控制的區(qū)Z4。被所示的MOVE操作影響的鄰區(qū)包括6個區(qū)，Z1-Z6。如上所述，每個區(qū)具有兩個檢測器S1、S2，和一個電動機(jī)，用于當(dāng)容器位于該區(qū)時對其加速，它們都被區(qū)控制器ZC控制。從圖的頂部到底部按照時間順序示出了MOVE操作的幾個步驟。陰影矩形P1表示容器的當(dāng)前位置。這個指令序列重復(fù)地使用幾個低級的控制指令SET_PROFILE profile(on event，<seq#>)730由區(qū)線程ZTi向其相關(guān)的區(qū)控制器ZCi發(fā)出，用于設(shè)置要由區(qū)控制器ZCi實現(xiàn)的加速或減速曲線。在所示的實施例中，曲線被規(guī)定為固定速度的序列。例如，在所示的實施例中，曲線被規(guī)定為范圍“0-1”(表示容器要從速度0加速到速度1，其中速度數(shù)由區(qū)控制器翻譯為相應(yīng)的電動機(jī)速度)。在另一個實施例中，區(qū)線程ZT可以用許多方式命令其區(qū)控制器ZC在各個區(qū)內(nèi)如何使容器加速或減速(例如，區(qū)線程ZT可以發(fā)出電動機(jī)的實際目標(biāo)速度值)?？梢栽谝粋€或多個線程上執(zhí)行給定的曲線。
SET_PROFILE指令的選擇部分(在圓括號中表示)是“onevent”條件，其使得區(qū)線程能夠表示一些將來的事件，當(dāng)這些事件發(fā)送時，則執(zhí)行所述曲線。在所示的實施例中，將來的事件由序列號<seq#>表示。“on event”條件能夠建立多個指令供將來執(zhí)行，因此它們可以被不同的區(qū)控制器ZC串行地執(zhí)行，所述執(zhí)行的時間間隔太短，不能在合適的執(zhí)行時刻單獨地發(fā)出所述指令。例如，在所示的實施例中，事件是“on execute，<seq#>”，表示當(dāng)由<seq#>識別的子指令被執(zhí)行時執(zhí)行所述曲線。<seq#>和profile由區(qū)線程ZT1產(chǎn)生。然后，具有相同的序列數(shù)的執(zhí)行指令被同時向所有裝置傳送。具有那個序列數(shù)的那些裝置則開始當(dāng)前的執(zhí)行。
ACK 732由區(qū)控制器ZCi發(fā)出，用于通知相應(yīng)的曲線指令ZTi。
ZONE_TASKING profile<seq#>736由區(qū)線程ZTi向鄰區(qū)線程ZTj發(fā)出，用于使這些線程和在前面的SET_PROFILE指令中規(guī)定的運動曲線同步(即為了平滑地且協(xié)同地執(zhí)行所述曲線)。在所示的實施例中，曲線被規(guī)定為索引，不過，如上所述，曲線可以用任何不同的方式規(guī)定。這個指令可以包括序列數(shù)<seq#>，其使這個指令和一組具有相同序列數(shù)的指令相關(guān)聯(lián)。
ZONE_TASKING_ACK 736由區(qū)控制器ZTj發(fā)出，用于通知相應(yīng)的曲線指令ZTi。
EXECUTE<seq#>738
由區(qū)線程ZTi向多個區(qū)控制器ZCj同時發(fā)出，用于啟動和序列識別符seq#相關(guān)的曲線的執(zhí)行。
在EXECUTE指令的右方和在上方標(biāo)有“？”的右指向的箭頭表示要通過廣播發(fā)送給多個容器的信息。
SENSOR_STATUSright/left 740由區(qū)控制器發(fā)出，用于報告其左右檢測器的狀態(tài)。所述狀態(tài)表示容器是否是清潔的或者是否和左右檢測器一致。在所示的例子中，檢測器的轉(zhuǎn)換由在指令右方的小的上下箭頭表示。例如，來自區(qū)控制器ZC1的信息624-1表示容器剛剛離開區(qū)Z1的右檢測器S2，來自區(qū)控制器ZC2的信息表示容器剛剛跨過區(qū)Z2的右檢測器S2，來自區(qū)控制器ZC1的信息624-3表示容器剛剛離開區(qū)Z1的左檢測器S1。
MOTOR_OFF 742由區(qū)線程ZTi向其控制器ZCi發(fā)出，用于使控制器關(guān)斷其電動機(jī)。區(qū)線程ZTi發(fā)出這個指令用于當(dāng)來自區(qū)控制器ZCi的信息SENSOR_STATUSleft表示容器剛剛被傳到其左檢測器S1的左側(cè)時向左運動，并且當(dāng)來自區(qū)控制器ZCi的信息SENSOR_STATUSright表示容器剛剛被傳到其右檢測器S2的右側(cè)時向右運動。
CARRIER_EXITING 744由區(qū)線程ZTi向其鄰區(qū)線程發(fā)出，表示容器正在傳出各個區(qū)Zi。
CARRIER_EXITED 746由區(qū)線程ZTi向其鄰區(qū)線程發(fā)出，表示容器已經(jīng)傳出各個區(qū)Zi。
因而，參見圖21A，21B，21C，區(qū)線程ZT1的第一個作用是設(shè)置加速曲線“0-1”(610-1)，其由區(qū)控制器ZC1通知(612-1)。這個加速曲線要在兩個區(qū)Z1-Z2上協(xié)同地執(zhí)行(即容器要在區(qū)Z1-Z2的空間內(nèi)加速到其目標(biāo)速度)。因而，區(qū)線程ZT1通過發(fā)送給區(qū)線程ZT2對于曲線“0-1”的任務(wù)分配指令使其同步(614-1)。區(qū)線程ZT2作為響應(yīng)向其各個區(qū)控制器ZC2發(fā)出指令SET_PROFILE(730-2)，其以通知作為響應(yīng)(732-2)。在收到通知之后(732-2)，區(qū)線程ZT2向區(qū)線程ZT1返回任務(wù)分配通知(736-1)。然后，區(qū)線程ZT1向區(qū)控制器ZC1，ZC2發(fā)出EXECUTE指令738-1，使得先前在指令730-1，730-2中設(shè)置的曲線由區(qū)控制器協(xié)同地執(zhí)行。當(dāng)執(zhí)行所述指令時，區(qū)控制器返回表示容器行進(jìn)的信息SENSOR_STATUS 740。
在容器被加速到其目標(biāo)速度之后，由下游區(qū)線程設(shè)置的相繼的曲線使其保持固定的速度(例如SET_PROFILE“2-2”730-3)。區(qū)線程ZTi使用CARRIER_EXITING和CARRIER_EXITED信息744，746通知鄰區(qū)線程ZTj運動的進(jìn)程。每當(dāng)容器離開相應(yīng)的區(qū)Zi時(由信息CARRIER_EXITED 746表示)，區(qū)線程ZTi向其各個控制器ZCi發(fā)出信息MOTOR_OFF 742。
參見圖22A和22B，其中示出了開始在區(qū)線程ZT(圖的左側(cè))和其各個區(qū)控制器ZC(右側(cè))之間和在相同鄰區(qū)內(nèi)的區(qū)線程當(dāng)中相互作用的指令序列，跨過多個區(qū)Z1-Z4的容器在接近其目的地(在本例中區(qū)Z4)時在所述鄰區(qū)被減速(例如從速度2到0)。線程ZT1根據(jù)其速度表670(圖13)中的指示容器在其到達(dá)區(qū)Z4的時刻要被減速到速度0的信息開始減速。所述減速使用和上述相同的基本指令進(jìn)行。圖22A和22B表示一個指令序列，借助于所述指令序列，在區(qū)Z1中以速度2從右向左運動的容器在區(qū)Z4中被減速到速度0。這個減速由區(qū)線程ZT2，ZT3，ZT4以及其各個區(qū)控制器ZC2，ZC3，ZC4協(xié)同地進(jìn)行。圖22A和22B此處不再詳細(xì)說明，因為其和圖21A，21B，21C的說明相同。
d.存放基本操作存放操作使位于目的地的預(yù)負(fù)載區(qū)的容器向著負(fù)載點運動，然后向負(fù)載點或者OHT卸載?，F(xiàn)在參照圖17說明存放操作的高級部分。
圖17表示存放操作的指令序列的高級圖，其中材料被交付給負(fù)載點。負(fù)責(zé)TRANSFER的運動對象向CLC發(fā)送信息DELIVER_MATERIAL 708a，然后返回表示材料的存放狀態(tài)的信息EventReportSend 708b。作為響應(yīng)，LAC線程使用一系列規(guī)定將實現(xiàn)所述傳遞的特定的LPTD的指令協(xié)調(diào)材料從軌道向負(fù)載端口710a的運動。
當(dāng)交付操作完成時，LAC控制器線程返回信息MATERIAL_DELIVERED 708c。接著，TC向CIM系統(tǒng)返回表示存放操作完成(708d)和容器已經(jīng)從軌道上被除去的信息(708e)。
使用快速加載的LPTD存放材料的一個例子如圖23A，23B，24A，24B所示，其是一種專用的Palo Alto技術(shù)產(chǎn)品。
圖23A，23B表示從CLC看的處理。圖24A，24B把所述處理改進(jìn)為LPTD控制線程的處理。LAC首先保留構(gòu)成負(fù)載點的區(qū)。保留這些區(qū)使得確保沒有其它的運動容器(來自另外的方向)試圖進(jìn)入這些區(qū)。保留通過發(fā)出RESERVE_ZONE_request請求完成。所述的區(qū)用ZONE_RESERVED響應(yīng)。一旦確定任何過來的容器都在其之前停止，便發(fā)出ZONE_IS_SAFE_NOTIFICATION。此時，LAC得知其能夠唯一地控制和訪問該區(qū)。以和參照圖18-19所述的用于進(jìn)行獲取操作相同的方式，在其保留負(fù)載區(qū)域的區(qū)之后，LAC保留LPTD。一旦LPTD被保留，LAC便把容器移動到要由LPTD獲取的位置，此時其使用由上游和下游負(fù)載區(qū)實現(xiàn)的一系列MOVE指令。一旦容器就位，LAC便利用負(fù)載端口啟動E23握手程序。一旦負(fù)載端口表示其準(zhǔn)備接收，LAC便向LPTD控制器發(fā)出指令DELIVER_MATERIAL，使LPTD控制器把容器移開軌道向目的地工具或OHT運動(724)。LPTD向其實現(xiàn)交付的軸控制器發(fā)送一系列運動指令。在LPTD完成交付之后，LPTD控制器向LAC返回指令MATERIAL_DELIVERED。作為響應(yīng)，LAC向握手控制器發(fā)出信息COMPLETE_HANDSHAKE，從而使工具或OHT完成握手操作。一旦存放操作完成，LAC控制器便釋放LPTD和負(fù)載區(qū)域區(qū)。下面參照圖24A，34B說明從快負(fù)載LPTD控制器看來存放操作的附加細(xì)節(jié)。
參看圖24A，24B，LPTD控制線程執(zhí)行以下的操作，以便完成交付操作724。在本說明中，LPTD包括X，Y，Z軸控制器574x，574y，574z，按照參照圖19所述進(jìn)行操作(獲取操作)。
選擇地，向標(biāo)記讀出點運動(如果讀出點是軌道，則不需要運動)；選擇地，讀出識別數(shù)據(jù)(如果具有讀取器)；選擇地，證實和輸送控制器的一致性(如果具有ID讀取器)；通過發(fā)出指向X軸控制器574x的MOVE_TO<lp position>指令750-1向負(fù)載端口移動，以便向負(fù)載端口位置運動從而獲取容器，X軸控制器在完成之后利用MOVE_TO信息752-1進(jìn)行響應(yīng)；通過發(fā)出指向Z軸控制器574z的指令MOVE_TO<pod acquireposition>750-2，從而從軌道上獲取容器，從搬運器/軌道獲取材料，Z軸控制器通過發(fā)出SENSOR_STATUS_CHANGE信息754-1進(jìn)行響應(yīng)，表示其正在獲取容器，在完成獲取之后，發(fā)出信息MOVED_TO752-2；存放材料，其中通過(1)發(fā)出指向Z軸控制器574z的指令MOVE_TO<full up>750-3，以便移動到相應(yīng)于要被加載的工具的負(fù)載高度的盡頭的位置，在完成之后，Z軸控制器發(fā)出信息MOVE_TO 752-3進(jìn)行響應(yīng)；(2)發(fā)出指向Y軸控制器574y的MOVE_TO<extended position>指令750-4，以便移動到延伸的位置，把容器裝在工具上，在完成之后，Y軸控制器發(fā)出信息MOVED_TO 752-4進(jìn)行響應(yīng)；(3)發(fā)出指向Z軸控制器574z的指令MOVE_TO<lp deposit position>750-5，以便存放材料，Z軸控制器發(fā)出SENSOR_STATUS_CHANGE進(jìn)行響應(yīng)；容器未被檢測到時信息754-2表示材料已經(jīng)被存放，并且發(fā)出信息MOVED_TO752-5。
通過向Y、Z軸控制器574y，574z發(fā)出各個MOVE_TO<fullretracted>和MOVE_TO<full down position>信息，將LPTD復(fù)位到其完全縮回和完全降低的位置，其分別利用MOVE_TO信息752-6，752-7進(jìn)行響應(yīng)；以及使用信息708b通知其它系統(tǒng)運動完成。
注意圖24A，24B所示的步驟假定沒有ID讀取器。
5軌道到達(dá)情況至此討論的是容器被移動到目的地(例如LPTD的情況)。在其它情況下，例如當(dāng)容器必須在某個軌道位置上等待的情況下，運動指令的末尾可以是軌道區(qū)代替負(fù)載區(qū)。這種情況被稱為軌道到達(dá)情況。
在這種情況下，TC把容器移動到目標(biāo)軌道區(qū)。一旦位于目標(biāo)軌道區(qū)，容器便不從軌道被除去，而是保留在軌道上直到對容器發(fā)出另一個運動指令。在正常情況下，TC通過和目的地的負(fù)載區(qū)有關(guān)的LAC執(zhí)行傳遞操作。不過，在這種情況下，無意把容器移動到目的地。因而，即使當(dāng)軌道區(qū)位于負(fù)載區(qū)域，TC也直接和目標(biāo)軌道區(qū)的區(qū)線程相互作用而不和相關(guān)的LAC線程相互作用。下面參照圖25說明和軌道到達(dá)情況相關(guān)的指令序列。
圖25表示和軌道到達(dá)情況相關(guān)的指令序列。在這種情況下，作為運動的終點的區(qū)的區(qū)線程使容器在該區(qū)內(nèi)減慢和停止。然后，同一個區(qū)線程向其鄰區(qū)線程發(fā)出信息CARRIED_STOPPED(750a)，并向TC發(fā)出MATERIAL_ARRIVED信息(750b)。
在說明了和可以由不同的實施例執(zhí)行的幾個基本操作相關(guān)的指令序列之后，現(xiàn)在說明附加的細(xì)節(jié)，說明區(qū)線程如何協(xié)調(diào)操作使得沿所需的方向移動一個或幾個容器。幫助區(qū)線程協(xié)調(diào)其運動操作的重要因素是由每個區(qū)內(nèi)的檢測器提供的檢測器信號。
圖26是表示由6個檢測器S1-S6產(chǎn)生的信號的時序圖，從區(qū)Z2’的控制線程(ZT2，未示出)看來所述的檢測器和3個區(qū)Z1-Z3相關(guān)。所示的信號被從區(qū)Z3到區(qū)Z1的用于300mm的晶片的容器的檢測器產(chǎn)生(用于200mm晶片的容器的定時將不同)。以虛線表示的信號不涉及ZT2’的運動控制方法。以粗體表示的信號可以直接地或者通過所示的(意思是)信息用于線程ZT2。一般地說，可以為任何線程使用的信號是和其自身的檢測器以及鄰區(qū)的出口檢測器相關(guān)的信號。因而，在區(qū)Z2的情況下，線程ZT2所需的信息包括來自檢測器Z5(經(jīng)過信息)、其自身的檢測器Z4，Z3以及檢測器S1(經(jīng)過信息)的信號。在所示的實施例中，當(dāng)容器通過所述檢測器時確立每個檢測器信號。因而，左檢測器信號的上升沿向接收區(qū)線程ZTi表示容器開始離開相關(guān)區(qū)，而下降沿表示容器已經(jīng)離開所述的區(qū)。
E由區(qū)線程進(jìn)行的速度控制在討論過相同操作之后，將參照圖27-29詳細(xì)說明一個實施例的軟件對象和硬件控制器的各種指令序列的分布式執(zhí)行，其中涉及區(qū)線程協(xié)調(diào)地確定和管理一個或幾個材料單元(例如晶片的容器)通過輸送系統(tǒng)的運動的方法。下面說明在3種運動中區(qū)線程的作用一個容器的向左運動；占據(jù)同一鄰區(qū)的兩個容器的向左運動；占據(jù)相同鄰區(qū)的兩個相鄰容器的向左運動。
所述的情況是在區(qū)線程之間可能的寬范圍的交互作用的例子，并不限制本發(fā)明的范圍。
一般地說，當(dāng)確定如何使材料加速和減速時，區(qū)線程512遵守一組被嚴(yán)格限定的速度控制規(guī)則676(圖13)。下面根據(jù)一些性能假定說明性能/速度控制規(guī)則676，所述性能假定能夠給出精確的、有代表性的例子。這些假定包括1從停止到停速占據(jù)3個整區(qū)。
2從整速到停止占據(jù)3個整區(qū)。
這些假定是特定的例子，對于本發(fā)明的不同的實施例和不同的材料可以不同。
區(qū)線程512協(xié)同地實施速度控制方法，其中使用由區(qū)線程512在同一個鄰區(qū)內(nèi)交換的表示運動的材料的運動狀態(tài)的信息。這些運動狀態(tài)按照以下的區(qū)運動通信規(guī)則被交換，所述規(guī)則被包括在作為每個區(qū)線程512的一部分的區(qū)狀態(tài)機(jī)620(圖13)中(注意，在下面的說明中有時使用簡稱“區(qū)”指“區(qū)線程”，這個簡稱混淆了在區(qū)和區(qū)線程之間的軟件/硬件的區(qū)別，這只用于表征本發(fā)明的一個實施例而不是所有的實施例)1當(dāng)區(qū)開始使容器向區(qū)外運動時(由下游區(qū)檢測器的上升沿檢測到)，區(qū)將發(fā)出信息CARRIER_EXITING。下游區(qū)將使用這個信息得知進(jìn)入的容器。
2當(dāng)區(qū)完成使容器離開區(qū)的運動時(由下游區(qū)檢測器的下降沿檢測到)，區(qū)將發(fā)出信息CARRIER_EXITED。上游區(qū)將使用這個信息確定容器繼續(xù)運動，并且可以從區(qū)數(shù)據(jù)庫中被除去。
3如果區(qū)使容器在區(qū)內(nèi)減速到停止，則區(qū)將發(fā)出信息CARRIER_STOPPED。
4在容器到達(dá)其目的地并被除去之后，將發(fā)出CARRIER_REMOVED或ZONE_AVAILABLE信息。
在給定上述的性能假定和區(qū)運動通信規(guī)則之后，下面說明區(qū)對區(qū)的速度控制規(guī)則，這些規(guī)則被包括在區(qū)線程系統(tǒng)622和速度表規(guī)則676中(無特殊說明均指圖13)1不論由上游節(jié)點規(guī)定什么樣的速度曲線，區(qū)必須接收容器。
2每個區(qū)線程512在其鄰區(qū)內(nèi)保持容器隊642。每個區(qū)512具有指向最近的容器的指針648。
3每個區(qū)線程512含有其下游區(qū)的出口速度表670。下面示出的在一個實施例中使用的速度值(注意實際的速度數(shù)(1..n)取決于要求把材料從停止加速到最大速度和使材料從最大速度減速到停止速度的區(qū)數(shù))。
3210-1(表示區(qū)是不能利用的)-4(表示區(qū)被保留)。
4當(dāng)前區(qū)線程512使用其直接下游鄰區(qū)的最大速度630以及在進(jìn)入當(dāng)前區(qū)時容器的速度確定被遵守的速度曲線。
當(dāng)區(qū)檢測到容器正在出上游區(qū)時(使用上游區(qū)的下游區(qū)檢測器的上升沿檢測)，進(jìn)行所示曲線的確定。
5當(dāng)前區(qū)的離開速度可以小于下游區(qū)的最大允許的進(jìn)入速度630(例如，如果容器處于目的地的鄰區(qū)并過渡到停止)。
6當(dāng)收到用于區(qū)的信息CARRIER_EXITING時，接收的區(qū)線程512將設(shè)置速度表670的項，以便向區(qū)的下游鄰區(qū)發(fā)送速度-1(表示其不可利用性)。
7當(dāng)區(qū)線程512收到信息CARRIER_EXITED時，將設(shè)置速度表670的項，以便向區(qū)發(fā)送速度0(從-1或-4)。所有較近的區(qū)將使其速度增加1。即從發(fā)送區(qū)下一個區(qū)的上游將具有進(jìn)入速度2，然后，下一個為3，并且任何隨后的上游區(qū)也將是3。從最遠(yuǎn)的到最近的將依次增加。如果碰到-1或-4的速度，將不增加，因而增加結(jié)束。
8當(dāng)區(qū)線程512收到信息RESERVE_ZONE時，如果該區(qū)尚未被保留，其將把其本身標(biāo)記為保留區(qū)，并向其鄰區(qū)發(fā)出ZONE_RESERVED多點傳送信息。如果其已被標(biāo)記為保留的，或者其是有故障的，則其向啟動器發(fā)出ZONE_NOT_RESERVED單點傳送信息。
9當(dāng)區(qū)線程512收到信息ZONE_RESERVED時，其將設(shè)置速度表670的項，以便使區(qū)成為-4。用于上游區(qū)的速度表670的項將分別被修改為0，1和2。接收區(qū)將產(chǎn)生前面的速度數(shù)據(jù)的備份。
10當(dāng)區(qū)線程512收到CARRIER_STOPPED信息時，其將設(shè)置速度表670的項使區(qū)成為-1。在同一個速度表670中的上游區(qū)速度將被修改為0，1和2。
11當(dāng)區(qū)線程512收到ZONE_AVAILABLE信息時，其將設(shè)置速度表670的項使區(qū)成為3。用于上游區(qū)的速度表670的項也將被修改為3。在區(qū)上的容器的記錄將被刪除。
12當(dāng)區(qū)線程512收到CARRIER_REMOVED信息時，規(guī)定的容器的記錄將被從容器隊642中除去。速度控制表670將不被更新，因此容器被除去的區(qū)將保持不可利用。當(dāng)區(qū)線程512正在計算在下一個區(qū)中使用的曲線時，如果區(qū)確定其不能實行所述的曲線(例如在一個區(qū)中執(zhí)行曲線3-0)，則區(qū)將掃描速度表尋找表示前面具有保留區(qū)的-4速度。如果發(fā)現(xiàn)保留有下游區(qū)，則當(dāng)前區(qū)得知其必須使容器通過所述的區(qū)，因為在當(dāng)前區(qū)沒有供停留的足夠的空間。此時當(dāng)前區(qū)將使用前面的速度的備份繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)在目的地的鄰區(qū)內(nèi)時，區(qū)線程512將按照下表3中的信息設(shè)置容器的速度曲線，其表示可允許的最大速度曲線。所述表中的信息被包括在速度表規(guī)則676中。例如，表3表示對于離開目的地兩個區(qū)的區(qū)給定一個當(dāng)前上游出口檢測器速度數(shù)“2”，合適的速度曲線是“2-＞1”(表示容器的速度要被減1)。不過，如果對于同一個檢測器的出口檢測器速度數(shù)是3，則沒有可以應(yīng)用的速度曲線(N/A)因為任何曲線都要求容器每個區(qū)減速大于1的速度數(shù)。
表3

圖27-29是指令序列定時圖，表示由區(qū)發(fā)出的速度控制和其它信息，用于實現(xiàn)材料運動操作(圖的下部)和所得的材料速度曲線(圖的上部)。和上述的定時圖一樣，每個圖都從上到下說明序列的進(jìn)展。每個信息和標(biāo)有標(biāo)號的箭頭相關(guān)，標(biāo)號表示信息在指令序列中的順序，并附有特定運動操作的一般說明。一些信息的說明參考速度表，所述速度表是由每個區(qū)線程存儲的表，用于表示允許區(qū)在什么速度下加速材料以便進(jìn)入相鄰的區(qū)(見圖13的速度表的說明)。隨著運動操作的進(jìn)行，材料的位置由有陰影的矩形表示。下面參照圖27-29說明3個指令序列。
圖27是表示在區(qū)和容器速度曲線之間發(fā)送的信息的定時圖，用于材料X被存放在區(qū)ZI，向區(qū)ZA運動的情況。假定加速到全速需要3個附加的區(qū)(H，G和F)，因此容器的前沿達(dá)到區(qū)F的后沿時，其達(dá)到了最大速度。在區(qū)I，H，G，F(xiàn)中的電動機(jī)被同步，使得從區(qū)到區(qū)的過渡是平滑的。一些或所有這些區(qū)可以由一個微控制器控制，但是，這些區(qū)可以由兩個節(jié)點控制，所述節(jié)點的邊界可以在任何區(qū)的邊界。按兩個階段進(jìn)行電動機(jī)的同步。第一，是當(dāng)前區(qū)的兩個區(qū)的下游的區(qū)將從當(dāng)前區(qū)收到信息CARRIER_EXITING。其將使用在該信息中的曲線的最終速度啟動其電動機(jī)在那個恒定的速度下運行。在第二個階段，是當(dāng)前區(qū)的直接下游的區(qū)將收到信息CARRIER_EXITING，并改變其當(dāng)前速度以便和信息中的速度匹配。信息序列如下(1)區(qū)I發(fā)出信息I(ZONE_RESERVED)，以便獲取負(fù)載，用于新材料的裝載。上游區(qū)將調(diào)整它們的入口速度表，以便確保尚未在鄰區(qū)中的進(jìn)入的容器在區(qū)之前停止。
(2)一旦區(qū)I確定鄰區(qū)是安全的，(即沒有容器入?yún)^(qū))，區(qū)繼續(xù)負(fù)載處理，使容器X被存放。區(qū)將根據(jù)速度表啟動容器的運動。區(qū)得知下游區(qū)H可以在直到速度3的任何速度下被進(jìn)入。區(qū)還知道假定容器被停止，唯一可利用的速度曲線是0-1。區(qū)將產(chǎn)生信息CARRIER_EXITING，其中含有0-1曲線的識別符。下游區(qū)將接收這個信息并和曲線同步。區(qū)I將更新區(qū)H的進(jìn)入速度。
(3)一旦容器離開區(qū)，如檢測器的后沿所示，區(qū)I將發(fā)出信息CARRIER_EXITED。上游節(jié)點將修改區(qū)I的入口速度值。
(4)區(qū)H利用檢測器的上升沿檢測到容器正在離開區(qū)。此時，容器達(dá)到速度1。通過檢查其入口速度表，其確定當(dāng)前速度小于對于G的最大允許入口速度，因此使用1-2曲線。其把區(qū)G的速度入口設(shè)置為-1。
(5)在檢測到檢測器的后沿之后，區(qū)H發(fā)出已離開信息。區(qū)I接收所述信息，并修改其區(qū)H的速度入口。I不需要進(jìn)一步處理，因為H是其直接的鄰區(qū)。
(6)區(qū)G通過檢測器的上升沿檢測到容器正在離開。此時容器已經(jīng)達(dá)到速度2。通過檢查其入口速度表，其確定當(dāng)前速度小于對于F的最大允許速度，因此使用2-3曲線。其設(shè)置區(qū)F的速度入口為-1。區(qū)H和I也更新它們對于F的速度入口。
(7)區(qū)G在看到檢測器的后沿時發(fā)出已離開的信息。區(qū)H和I收到所述信息，修改其對于區(qū)G的速度入口。H不需要進(jìn)一步處理，因為G是其直接的鄰區(qū)。I需要進(jìn)行附加的處理，以便根據(jù)對G的改變更新區(qū)H的速度值。
(8)區(qū)F通過檢測器的上升沿檢測到容器正在離開。此時容器正在以速度3運動。通過檢查其入口速度表，其確定當(dāng)前速度等于對于E的最大允許速度，并通告改變?yōu)?-3曲線。其把區(qū)E的速度入口設(shè)置為-1。區(qū)G，H，I也更新其對于F的速度入口。
(9)區(qū)F在檢測到檢測器的后沿之后，發(fā)出已離開信息。區(qū)G，H，I收到所述信息，修改其區(qū)F的速度入口。G不需要進(jìn)一步處理，因為F是其直接的鄰區(qū)。H和I卻需要進(jìn)行附加的處理，以便更新從F起的區(qū)上游的速度值。
(10)區(qū)E利用檢測器的上升沿檢測到容器正在離開。容器正在以速度3運動。通過檢查其入口速度表，其確定當(dāng)前速度等于對于D的最大允許入口速度，因此繼續(xù)當(dāng)前曲線。然后，其確定距離規(guī)定的目的地3個區(qū)，因此必須開始使容器減速。其發(fā)出具有曲線3-2的離開信息，并把對于區(qū)D的速度入口設(shè)置為-1。區(qū)F，G，H，I也更新其對于E的速度入口。
(11)區(qū)E在檢測到檢測器的后沿之后，發(fā)出已經(jīng)離開信息。區(qū)F，G，H，I接收所述信息，并修改其對于區(qū)E的速度入口。F不需要進(jìn)一步處理，因為E是其直接的鄰區(qū)。G，H，I卻需要進(jìn)行附加的處理，以便更新從E起的區(qū)上游的速度值。
(12)區(qū)D利用檢測器的上升沿檢測到容器正在離開。容器正在以速度2運動。D知道距離規(guī)定的目的地區(qū)B2個區(qū)，根據(jù)當(dāng)前速度和B的位置，D確定其需要轉(zhuǎn)換到減速曲線2-1，這包含在其離開的信息中。其把對于區(qū)C的速度入口設(shè)置為-1。區(qū)D，E，F(xiàn)，G也更新其對于C的速度入口。
(13)在檢測到檢測器的后沿之后，區(qū)D發(fā)出已經(jīng)離開信息。區(qū)E，F(xiàn)，G，H，接收所述信息，并修改其對于區(qū)D的速度入口。E不需要進(jìn)一步處理，因為D是其直接的鄰區(qū)。F，G，H卻需要進(jìn)行附加的處理，以便更新從D起的區(qū)上游的速度值。
(14)區(qū)C利用檢測器的上升沿檢測到容器正在離開。其正在以速度1運動。C知道距離規(guī)定的目的地區(qū)B1個區(qū)，根據(jù)當(dāng)前速度和B的位置，其把曲線設(shè)置為1-0，并把B區(qū)的速度入口設(shè)置為-1。區(qū)C，D，E，F(xiàn)也更新其對于B的速度入口。
(15)在檢測到檢測器的后沿之后，區(qū)C發(fā)出已經(jīng)離開信息。區(qū)D，E，F(xiàn)，G接收所述信息，并修改其對于區(qū)C的速度入口。D不需要進(jìn)一步處理，因為C是其直接的鄰區(qū)。E，F(xiàn)，G卻需要進(jìn)行附加的處理，以便更新從C起的區(qū)上游的速度值。
(16)區(qū)B檢測到減速曲線的終點和區(qū)檢測器的前沿。得知其是目的地，區(qū)發(fā)出信息CARRIER_ARRIVED。區(qū)C，D，E，F(xiàn)把其區(qū)B的入口速度設(shè)置為-1，并更新從B起的其上游區(qū)的速度。區(qū)B通知較高級的控制容器已經(jīng)到達(dá)，并等待被除去。
(17)一旦區(qū)B檢測到容器已被除去，其便發(fā)出信息ZONE_AVAILABLE。區(qū)C，D，E，F(xiàn)將其區(qū)B的入口速度從-1改變?yōu)?，并更新從B起上游區(qū)為速度3。
在上述的17步中材料在區(qū)中的速度如表4所示。所述每個區(qū)的信息和被包括在各個區(qū)線程ZT-B到ZT-I的速度表670中的信息是等效的。表4

圖28是表示在區(qū)之間發(fā)送的信息的定時圖，針對的情況是，負(fù)載區(qū)D被保留用于在容器Y進(jìn)入的同時接收來自一個裝置的新的材料(X)。如果容器正在全速運動，它必須在區(qū)H開始減速，以便在區(qū)E停止。區(qū)在允許新的容器被存放在軌道上之前必須確保所有進(jìn)入的容器都已經(jīng)停止或者通過。注意在這種情況下，進(jìn)入的容器必須減速，使得其不會追上加速的容器。不過，根據(jù)計算，進(jìn)入的容器不需要移動到一個停止點。如果如此，在兩個容器之間的最終的空間將是+-6個區(qū)，這不能提供好的利用。如果容器被減速到速度1，然后被加速到3，則最終的空間略大于3個區(qū)。區(qū)線程可以包括這個考慮或類似的考慮，以便改進(jìn)軌道的最佳利用。信息序列如下(1)區(qū)E發(fā)出ZONE_RESERVED多傳遞信息。在E的鄰近的所有的區(qū)將收到所述信息，并用-4更新其E區(qū)的速度表。上游區(qū)的速度被更新為0，1，和2。
(2)一旦E確定沒有不能停止的容器入?yún)^(qū)，其便允許入?yún)^(qū)X被存放在軌道上。因為下游區(qū)D在其速度表入口中具有3，E可以自由地使容器加速。當(dāng)容器被停止時，唯一可利用的曲線是0-1。發(fā)出具有這個曲線的離開信息。
(3)幾乎在容器Y以恒速3運動之后的瞬時，容器釋放區(qū)J中的下游檢測器。J檢查其速度表，并發(fā)現(xiàn)其可以用速度3進(jìn)入I，發(fā)出具有曲線3-3的離開信息。所有的鄰區(qū)都知道I是J的下游，因而把I標(biāo)記為不可利用的(-1)。
(4)容器Y離開區(qū)J，并發(fā)出已離開信息。J的上游區(qū)將更新其速度表。
(5)以速度3運動的容器Y釋放在區(qū)I中的下游檢測器。I檢查其速度表并發(fā)現(xiàn)對于H的速度是2。I轉(zhuǎn)換到曲線3-2，并發(fā)出離開信息。下游區(qū)知道H是I的下游，因而把I標(biāo)記為不可利用的。
(6)容器Y離開區(qū)I，并發(fā)出已離開信息。上游區(qū)將其I區(qū)的入口從-1改變?yōu)?。
(7)容器Y現(xiàn)在以速度2運動，釋放區(qū)H的下游檢測器。H檢查其速度表并發(fā)現(xiàn)對于G的速度是1。H改變?yōu)榍€2-1，并在離開信息中將此發(fā)出。區(qū)知道G是H的下游，將其標(biāo)記為不可利用的。注意此時X大約進(jìn)入D的途中。
(8)容器X完成E區(qū)的過渡并發(fā)出已離開信息。所有具有標(biāo)記為保留(-4)的E的區(qū)把這個字段更新為0，并遞增每個上游區(qū)。
(9)容器X現(xiàn)在以速度1跨過區(qū)D的下游檢測器而運動。D檢查其C區(qū)的速度表入口，并發(fā)現(xiàn)其可以使用直到3的任何速度。因為其當(dāng)前速度是1，唯一的可利用的加速曲線是1-2，其在離開信息對此作了通知。鄰區(qū)知道D區(qū)的下游是C，因而把C標(biāo)記為不可利用的。
(10)現(xiàn)在以速度1運動的容器Y完成其H區(qū)的過渡，并發(fā)出已離開信息。鄰區(qū)把H的-1改變?yōu)?，并使上游區(qū)增加到最大值3。
(11)正在以速度1運動的容器Y碰到G的下游檢測器，并檢查速度表中的F的入口。該表表示速度1，因此該區(qū)改變?yōu)榍€1-1，并在離開信息中通知。所有鄰區(qū)都將其F的入口設(shè)置為-1。
(12)正在以速度2運動的容器X離開區(qū)D并發(fā)出已離開信息。上游區(qū)使其D的入口從-1變?yōu)?，并增加D的上游區(qū)的值。
(13)容器X以速度2跨過下游檢測器，并檢查其區(qū)B的速度表入口。因為值是3，區(qū)改變?yōu)榍€2-3，并在離開信息中將此發(fā)出。鄰區(qū)把其對于B的速度表入口設(shè)置為-1。
(14)以速度1運動的容器Y完成其區(qū)G的過渡，并發(fā)出已離開的信息。鄰區(qū)將其G的入口從-1變?yōu)?，并使上游區(qū)的入口增加。
(15)以速度1運動的容器Y釋放區(qū)F的下游檢測器。該區(qū)檢查其區(qū)E的速度表入口，并發(fā)現(xiàn)速度設(shè)置為1。所述區(qū)發(fā)出具有曲線1-1的離開信息。上游區(qū)將其區(qū)E的速度入口變?yōu)?1。
(16)容器X其區(qū)C的轉(zhuǎn)換之后，發(fā)出離開信息。上游區(qū)把C區(qū)的速度表入口從-1變?yōu)?，并增加C的上游區(qū)的速度。
(17)現(xiàn)在以速度3運動的容器X釋放區(qū)B的下游檢測器，并檢查其區(qū)A的速度表入口。因為入口是3，并且容器以3運動，其轉(zhuǎn)換為恒定的3-3曲線，并在離開信息中通知。上游區(qū)知道A是B的下游，因而設(shè)置A的速度值為-1。
(18)容器X完成區(qū)B的轉(zhuǎn)換，并發(fā)出已離開信息。上游區(qū)設(shè)置B的速度為0，并增加上游區(qū)。
(19)容器X釋放A的下游檢測器，檢查其速度表，并發(fā)出對于曲線3-3的離開信息。上游區(qū)標(biāo)記Z為不可利用的。
(20)容器Y完成其區(qū)F的轉(zhuǎn)換，并發(fā)出離開信息。上游區(qū)將F的速度從-1改變?yōu)?，并增加其上游區(qū)。
(21)以速度1行進(jìn)的容器Y釋放區(qū)E的下游檢測器。E檢查其D區(qū)的速度表，并發(fā)現(xiàn)為2。E發(fā)出具有曲線1-2的離開信息。上游區(qū)把區(qū)D設(shè)置為-1。
(22)容器X完成其區(qū)A的轉(zhuǎn)換并發(fā)出已離開信息。上游區(qū)用速度0標(biāo)記A，并增加其上游區(qū)。
(23)以速度3運動的容器Y釋放區(qū)Z的下游檢測器。Z發(fā)出具有曲線3-3的離開信息。
(24)以速度2行進(jìn)的容器Y完成其E區(qū)的轉(zhuǎn)換，并發(fā)出已離開信息。上游區(qū)以速度0標(biāo)記E為可利用的，并增加其上游區(qū)。
(25)以速度2行進(jìn)的容器Y釋放D的下游檢測器，檢查區(qū)D的速度表，發(fā)現(xiàn)值為2，并且Y在其離開信息中通告2-2的曲線。
注意在本例中，速度2和3之間的差值足夠小，使得Y需要許多區(qū)才能到達(dá)全速(X和Y之間的間距非常慢地被減小)。
在上述的25步中區(qū)內(nèi)的材料的速度如表5所示。所述每個區(qū)的信息和被包括在各個區(qū)線程ZT-A到ZT-J的速度表670中的信息是等效的。表5 圖29是一個定時圖，表示在區(qū)之間發(fā)送的信息，針對的情況是兩個相鄰的容器X和Y都開始運動，并且最終容器之間具有間隔。這種情況的初始條件是容器Y在區(qū)J上停止，因此容器X可以在區(qū)I上存放。一旦X被存放，其將開始向其目的地運動。這引起容器Y的運動。信息序列如下(1)區(qū)I檢查其速度袁，發(fā)現(xiàn)其可以在直到最大速度的任何速度下進(jìn)入?yún)^(qū)H。當(dāng)容器停止時，其必須使用0-1曲線，并利用離開信息對此通告。鄰區(qū)接收所述信息，并標(biāo)記H區(qū)為不可利用的(-1)。
(2)一旦X已經(jīng)離開區(qū)I，I將發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)將在其速度表中標(biāo)記I是可利用的。
(3)在更新其速度表之后，區(qū)J將確定其可以開始運動容器Y。根據(jù)正在被停止的容器，和I的速度表入口是0，J可以以曲線0-0(爬行速度)運動容器。
(4)區(qū)H通過下游檢測器檢測容器。容器X現(xiàn)在以速度1運動。H為區(qū)G參考其速度表。H決定使用曲線1-2，并在離開信息中告知。上游鄰區(qū)調(diào)整其對于G的速度表。
(5)H檢測到X已經(jīng)完成其區(qū)的轉(zhuǎn)換，并發(fā)出離開的信息。上游區(qū)把H標(biāo)記為可利用的，并更新其H的上游區(qū)的入口。
(6)區(qū)G檢測到X正在以速度2離開。在參考其速度表之后，G轉(zhuǎn)換為2-3曲線，并發(fā)出離開信息、上游區(qū)標(biāo)記F為不可利用的。
(7)X清除區(qū)G。區(qū)G發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)標(biāo)記G為可利用的，并更新G的上游區(qū)的速度入口。
(8)區(qū)F檢測到X正在以速度3離開。F參考其速度表，發(fā)現(xiàn)E可以以3進(jìn)入，因此轉(zhuǎn)換為3-3曲線，并在離開信息中告知。上游鄰區(qū)相應(yīng)地調(diào)節(jié)其速度表入口。
(9)區(qū)F檢測到出口檢測器的下降沿，并發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)調(diào)整其速度表，標(biāo)記F為可利用的。
(10)區(qū)E檢測到離開檢測器的上升沿，并參考其速度表。E確定其必須遵守3-3曲線，并發(fā)出離開信息。上游區(qū)標(biāo)記區(qū)D為不可利用的。
(11)區(qū)E檢測到出口檢測器的下降沿并發(fā)出已離開信息。上游鄰區(qū)調(diào)整其速度表，使得E區(qū)是可利用的。
(12)區(qū)D檢測到離開的檢測器的上升沿，并參考其速度表。D確定其必須遵守3-3曲線，并發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)標(biāo)記區(qū)C是不可利用的。
(13)區(qū)D檢測到出口檢測器的下降沿，并發(fā)出離開的信息。上游鄰區(qū)調(diào)整其速度表，使得D區(qū)是可利用的。
(14)區(qū)C檢測到離開檢測器的上升沿并參考其速度表。C確定其必須遵守3-3曲線，并發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)標(biāo)記區(qū)B為不可利用的。
(15)區(qū)I檢測器容器Y已經(jīng)以爬行速度釋放出口檢測器。I參考其速度表并發(fā)現(xiàn)可以以速度3進(jìn)入。不過，因為容器正在以速度0-0運動，其必須使用曲線0-1。I發(fā)出具有曲線的離開信息。上游鄰區(qū)標(biāo)記H是不可利用的。
(16)C檢測到容器X已經(jīng)離開區(qū)并發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)標(biāo)記C為可利用的，并更新對于C的上游鄰區(qū)的速度。
(17)區(qū)B檢測到離開檢測器的上升沿并參考其速度表。B確定其必須遵守曲線3-3，并發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)標(biāo)記A區(qū)是不可利用的。
(18)區(qū)B檢測到出口檢測器的上升沿并發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)調(diào)整其對于B的速度表并標(biāo)記為可利用的。
(19)區(qū)A檢測到離開檢測器的上升沿并參考其速度表。A確定其必須遵守曲線3-3，并發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)標(biāo)記區(qū)Z是不可利用的。
(20)區(qū)A檢測到出口檢測器的下降沿并發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)調(diào)整其速度表使得A是可利用的。
(21)區(qū)Z檢測到離開檢測器的上升沿并參考其速度表。Z確定其必須遵守曲線3-3，并發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)標(biāo)記區(qū)Y不可利用的。
(22)區(qū)I檢測到出口檢測器的下降沿并確定Y已離開該區(qū)。I發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)標(biāo)記Y是可利用的，并更新對于Y的上游鄰區(qū)的速度入口。
(23)區(qū)H檢測到出口檢測器的上升沿。容器Y現(xiàn)在以速度I運動。H參考其速度表并決定轉(zhuǎn)換到曲線1-2。H在離開信息中發(fā)出這個信息。上游鄰區(qū)標(biāo)記G是不可利用的。
(24)區(qū)H檢測到出口檢測到的的下降沿，并發(fā)出離開信息。上游鄰區(qū)調(diào)整其速度表，使得H是可利用的。
(25)區(qū)G檢測到其出口檢測器的上升沿。Y正在以速度2運動。G確定其可以轉(zhuǎn)換到2-3曲線，并在離開信息中通告這個信息。上游區(qū)標(biāo)記F是不可利用的。
(26)區(qū)G檢測到出口檢測器的下降沿并確定Y已離開該區(qū)。G發(fā)出離開信息。
(27)區(qū)F檢測到其速度表并決定使用3-3曲線。F在離開信息中發(fā)出這個信息。
在上述的27步中區(qū)內(nèi)的材料的速度如表6所示。所述每個區(qū)的信息和被包括在各個區(qū)線程ZT-A到ZT-J的速度表670中的信息是等效的。表6 在另一個實施例中，速度表670只表示區(qū)是被占據(jù)還是被保留(即在表670中不包括速度數(shù)據(jù))。按照速度表規(guī)則676的較簡單的實施例，區(qū)線程512(圖13)使用其下游區(qū)的占據(jù)或保留的狀態(tài)和容器的進(jìn)入速度計算容器的離開/最終速度數(shù)。在這個實施例中，區(qū)線程512設(shè)置最終速度為從0，1，2，3中選擇的速度數(shù)。具體地說，當(dāng)一個或幾個下游區(qū)被占據(jù)時，區(qū)線程512便按照上述對于的情況設(shè)置容器的最終速度數(shù)，其中相應(yīng)的速度表值被設(shè)置為-1。當(dāng)其一個或幾個下游區(qū)被保留時，區(qū)線程512便按照上述的情況設(shè)置容器的最終速度數(shù)，其中相應(yīng)的速度表值被設(shè)置為-4。當(dāng)沒有下游區(qū)被占據(jù)或被保留時，區(qū)線程512便自由地設(shè)置容器的最終速度為任何約束容器運動的速度數(shù)。例如，當(dāng)其下游區(qū)未被占據(jù)和保留時，如果中間的區(qū)是其目的地，則區(qū)線程512應(yīng)當(dāng)被限制于設(shè)置容器的離開/最終速度為0。
F區(qū)線程動態(tài)模型每個區(qū)線程根據(jù)可能的區(qū)操作/狀態(tài)的動態(tài)模型執(zhí)行一個狀態(tài)機(jī)620(圖13)。在頂層，這些狀態(tài)包括啟動 當(dāng)區(qū)啟動材料時，停止 當(dāng)區(qū)停止材料時，運輸 當(dāng)區(qū)沿著其當(dāng)前路徑運動材料時，中斷 當(dāng)區(qū)阻止材料的運動時，空閑 當(dāng)區(qū)不參與材料運動時(區(qū)分配任務(wù))，就緒 在以下條件下區(qū)處于就緒狀態(tài)1材料到達(dá)區(qū)中的停止點(從停止開始運輸)；2材料已被放置在區(qū)中并等待開始運動。
下面參照圖30說明這個動態(tài)模型。
圖30使用和UML(統(tǒng)一模型化語言)一致的狀態(tài)圖表示法表示本發(fā)明的一個實施例的動態(tài)模型。具體地說，每個區(qū)線程狀態(tài)和其子狀態(tài)，或者操作用具有標(biāo)號的方塊表示，例如在圖30中標(biāo)號為“停止”的方塊代表區(qū)線程的停止?fàn)顟B(tài)并含有和其相應(yīng)的區(qū)被停止在該區(qū)的容器占據(jù)的區(qū)線程相關(guān)的操作或子狀態(tài)。每個狀態(tài)或子狀態(tài)相應(yīng)于一系列執(zhí)行所述狀態(tài)或子狀態(tài)的相關(guān)操作的指令。為了得到關(guān)于UML的詳細(xì)信息，可參閱Martin Fowler with KendallScott，UML Distilled，(1997)，列于此處作為參考。
按照UML，每個信息/事件用在表示由該信息/事件引起的轉(zhuǎn)變的箭頭上的標(biāo)號表示。例如，參看圖30，事件“CARRIER EXITINGUpstream”(“Upstream”是包含在代表上游節(jié)點的信息中的數(shù)據(jù))引起從空載狀態(tài)到運輸狀態(tài)的改變。在該圖中所指的各個事件和信息在附錄A-C中說明了。內(nèi)部信息(即在狀態(tài)對象內(nèi)的信息，例如就緒對象812)是包括在對象的方塊的邊界內(nèi)的那些信息。
外部信息通過在對象方塊的周邊上的端口從對象引出。例如，CARRIER_EXITING由空載狀態(tài)/對象816發(fā)出的上游事件817d引起向輸送狀態(tài)/對象的轉(zhuǎn)變。這些信息中的至少一些已經(jīng)參照圖17-25的指令序列進(jìn)行了說明。和可能引起轉(zhuǎn)變的事件相關(guān)的測試使用C語言表示，例如，表達(dá)式“DetinationID＝thisNode”817a測試運動的目的地ID是否等于當(dāng)前區(qū)(這個節(jié)點)的ID。
圖30是說明包括在區(qū)線程中的區(qū)動態(tài)模型/狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)圖。所述狀態(tài)圖表示在具有隱含的每個超狀態(tài)的子狀態(tài)信息的超狀態(tài)之間的相互作用。所示的狀態(tài)包括停止810，準(zhǔn)備812，啟動814，空載816，輸送820和中斷818，如上所述。ResManager狀態(tài)822(保留的管理器的縮寫)為需要從負(fù)載端口或儲料器通過LPTD在軌道上被輸送的容器保留相關(guān)的區(qū)。ResManager 822確保沒有容器試圖通過LPTD將要存放材料的區(qū)。當(dāng)容器到達(dá)并完全停止在該區(qū)內(nèi)時，從停止?fàn)顟B(tài)到就緒狀態(tài)的區(qū)線程轉(zhuǎn)換811a發(fā)生。當(dāng)由于新的運動指令或者由于下游阻斷被除去而使得在該區(qū)中的容器開始運動時，從就緒狀態(tài)到啟動狀態(tài)814的區(qū)線程轉(zhuǎn)換813a發(fā)生。當(dāng)容器被LPTD從區(qū)中除去時，從就緒狀態(tài)到空載狀態(tài)814的區(qū)線程轉(zhuǎn)換813b發(fā)生。當(dāng)靜止的容器開始運動并離開區(qū)時，從啟動狀態(tài)到空載狀態(tài)814的區(qū)線程轉(zhuǎn)換815發(fā)生。當(dāng)阻斷從所述區(qū)中除去時，從阻斷狀態(tài)818到空載狀態(tài)814的區(qū)線程轉(zhuǎn)換819發(fā)生。當(dāng)材料到達(dá)作為運動目的地(DestinationID)的區(qū)時，從空載狀態(tài)816到停止?fàn)顟B(tài)810的區(qū)線程轉(zhuǎn)換817a發(fā)生，信息MATERIAL_ARRIVED伴隨著這個轉(zhuǎn)換。當(dāng)由表示區(qū)被保留的ZONE_IS_READY信息指定的事件發(fā)生時，從空載狀態(tài)816到就緒狀態(tài)812的區(qū)線程轉(zhuǎn)換817b發(fā)生。當(dāng)區(qū)的進(jìn)入或離開檢測器檢測到表示區(qū)故障的1時，從空載狀態(tài)816到阻斷狀態(tài)818的區(qū)線程轉(zhuǎn)換817c發(fā)生，ZONE_FAULT伴隨著這個轉(zhuǎn)換。當(dāng)表示容器正在離開區(qū)的直接上游區(qū)的上游信息CARRIER_EXITING被收到時，從空載狀態(tài)816到輸送狀態(tài)820的區(qū)線程轉(zhuǎn)換817d發(fā)生。
G導(dǎo)向器操作導(dǎo)向器確定在涉及軌道拐彎或連接的運動過程中材料所取的路徑。與此相對，協(xié)調(diào)運動的運動對象只在啟動運動之前確定在材料源和目的地之間是否具有某個路徑，而實現(xiàn)所述運動的區(qū)線程中在材料的當(dāng)前方向沿直線對材料加速或減速。除去提供重要的材料路徑之外，導(dǎo)向器還能夠根據(jù)區(qū)的故障或在其附近的負(fù)載端口動態(tài)地設(shè)置路徑。
在一個實施例中，某個導(dǎo)向器包括路徑選擇表，其表示有效的路徑和通過導(dǎo)向器的轉(zhuǎn)動的角度。路徑表在系統(tǒng)初始化時被建立，并且由導(dǎo)向器進(jìn)行修改，修改的理由是發(fā)現(xiàn)一些初始路徑由于機(jī)電轉(zhuǎn)換元件或控制這些元件的智能驅(qū)動器的故障而成為不可利用的。下面參照圖34，35說明路徑表及其產(chǎn)生。為了方便，只說明每個導(dǎo)向器使用路徑表動態(tài)地確定通過它的每個材料單元的有效路徑便足夠了。
下面參照圖31，32A，32B說明導(dǎo)向器的操作。這種情況涉及在導(dǎo)向器附近通過導(dǎo)向器選擇路徑的兩個材料單元的同時到達(dá)。在所示的實施例中，導(dǎo)向器比常規(guī)的區(qū)具有較大的周圍尺寸(例如在導(dǎo)向器的每側(cè)上具有4個區(qū)，而不是3個區(qū))。在附近增加的區(qū)使得導(dǎo)向器能夠檢測進(jìn)入的材料單元，并使其減速到0，在檢測器的上游區(qū)，檢測器將不能被利用(假定材料單元從全速減速到0需要3個區(qū))。注意這種情況只是一個例子，并不限制本發(fā)明的范圍。
圖3是輸送系統(tǒng)的區(qū)域的示意圖，包括檢測器Q，兩個交叉的軌道和兩個材料單元P1，P2，它們要沿著R1，R2所指的方向運動。檢測器具有兩個鄰域Z，Y，X，W，V，U，T，S和A，B，C，D，E，F(xiàn)，G，H。檢測器同時種對一個鄰域發(fā)出信息。這在圖32A，32B中通過在導(dǎo)向器的每一側(cè)對信息名(例如CARRIER_EXITEDQvw)附加用于鄰域的字母示出了，表示該信息被發(fā)送給鄰域Z，Y，X，W，V，U，T，S。
在這種情況下，材料P1在材料P2之前進(jìn)入導(dǎo)向器的控制范圍。P1必須左轉(zhuǎn)而P2需要沿直線行進(jìn)。圖32A，32B所示的事件的順序如下區(qū)A產(chǎn)生用于P1的信息CARRIER_EXITING 830-1。導(dǎo)向器接收所述信息，確定在P2進(jìn)入832之后其必須轉(zhuǎn)動。
區(qū)S產(chǎn)生用于P2的信息CARRIER_EXITING 830-2。導(dǎo)向器接收所述信息，并把P2置于其服務(wù)隊832中。
導(dǎo)向器對區(qū)B，C，D發(fā)出信息ZONE_RESERVED 834-1，表示容器需要減速，以便在Q停止。該信息使上游區(qū)B，C，D開始減速P1。P1被減速從而在導(dǎo)向器上停止。同時，P2減速在區(qū)V停止(見信息CARRIER_STOPPED 836-1)。(這在作為初始化的一部分檢測器表示Qvw是不可利用的時發(fā)生。這使得沿著R，S，T，U，V進(jìn)入的任何材料在檢測器之前停止)。
當(dāng)檢測器確定P1停止時，其轉(zhuǎn)動到使P1能夠在區(qū)W上離開的位置838。
當(dāng)P1離開檢測器時，發(fā)出信息CARRIE_EXITING Qvw 840。一旦P1消除導(dǎo)向器，便發(fā)出信息CARRIER_EXITED Qvw842。信息CARRIER_EXITED 842使得檢測器對于從V到W的運動是可利用的。
一旦P1離開導(dǎo)向器，導(dǎo)向器便向區(qū)V，Y，X發(fā)出信息ZONE_RESERVED 834-2，表示進(jìn)入的容器P2，并且只有P2可以通過導(dǎo)向器而不用停止(因為通過導(dǎo)向器的路徑是直的)。一旦容器進(jìn)入?yún)^(qū)W，區(qū)W便發(fā)出信息SAFE_TO_ROTATE 848。
一旦區(qū)V確定P2可以開始運動(根據(jù)上述的運動規(guī)則)，P2將開始向回加速到全速，從V到達(dá)Q、W等。一旦容器P2離開導(dǎo)向器，導(dǎo)向器便向區(qū)W發(fā)出信息CARRIER_EXITINGQvw和CARRIER_EXITEDQvw。
導(dǎo)向器接收來自下游區(qū)的表示容器已經(jīng)完全離開的信息SAFE_TO_ROTATE。導(dǎo)向器檢查其服務(wù)隊，發(fā)現(xiàn)沒有其它的材料，便轉(zhuǎn)動回到原始位置。
一旦轉(zhuǎn)動完成，便向鄰區(qū)A、B、C、D、E、F、G、H發(fā)出信息ZONE_AVAILABLE 846，通知可以從D通過Q并到達(dá)E的任何材料。
除去上述的導(dǎo)向器的情況之外，還可能有其它的導(dǎo)向器情況。
2導(dǎo)向器組在一些情況下，多個導(dǎo)向器可以直接連接在一起，構(gòu)成導(dǎo)向器組。導(dǎo)向器組需要附加的通信，以便確保容器能夠通過所有所需的導(dǎo)向器而不會發(fā)生死鎖的情況。
圖33A-33B表示可能的導(dǎo)向器組結(jié)構(gòu)，圖33C，33D表示可能的死鎖的情況。在圖33A，33B中，導(dǎo)向器具有標(biāo)號A，B，C，D，利用陰影箭頭表示通過每個導(dǎo)向器的可能的進(jìn)入和離開的方向，利用細(xì)的實線箭頭表示材料通過導(dǎo)向器組的可能的路徑。
注意在這種類型的導(dǎo)向器組中，當(dāng)材料單元需要轉(zhuǎn)過U形的彎時，涉及到4個方向而不是兩個。如果U形彎只需要兩個導(dǎo)向器，則由于只有兩個材料單元而可能產(chǎn)生死鎖。借助于要求使用所有的4個導(dǎo)向器，使得只有在4個導(dǎo)向器上都具有材料時才發(fā)生死鎖。圖3C，33D表示可能的死鎖條件。
在圖33C中死鎖是當(dāng)材料從相對方向同時到達(dá)發(fā)生的，并且每個材料單元需要使用一個以上的導(dǎo)向器以便繼續(xù)運動(例如兩個材料單元想要沿直線行進(jìn))。在圖33D中，死鎖發(fā)生在兩個向南運動的容器進(jìn)入導(dǎo)向器組，其中第一個朝西轉(zhuǎn)向的情況下。雖然這些情況是極少的，但是導(dǎo)向器控制器應(yīng)當(dāng)被這樣構(gòu)成，使得這些情況根本就不會發(fā)生。導(dǎo)向器組使用的用于避免死鎖的方法如下(1)當(dāng)導(dǎo)向器檢測到接近的容器時，其將確定要采用的輸出方向。
(2)如果所述輸出方向和另一個導(dǎo)向器相關(guān)，則第一導(dǎo)向器必須向第二導(dǎo)向器發(fā)送請求執(zhí)行進(jìn)入的信息。
(3)如果第二導(dǎo)向器不能立即同意執(zhí)行進(jìn)入，則第一導(dǎo)向器將不允許容器進(jìn)入。
(4)如果第二導(dǎo)向器也確定容器的輸出方向是進(jìn)入另一個導(dǎo)向器的方向，其在回答第一導(dǎo)向器之前將請求執(zhí)行從第三導(dǎo)向器執(zhí)行進(jìn)入。
(5)第三導(dǎo)向器可能想要請求執(zhí)行對第四導(dǎo)向器的進(jìn)入。
(6)一旦第一導(dǎo)向器收到來自第二導(dǎo)向器的進(jìn)入允許，將保證除去第二個之外任何其它的導(dǎo)向器都允許進(jìn)入。
F容器路徑導(dǎo)向器沿著多個可能的路徑支持容器選擇路徑。下面說明的用于選擇路徑的機(jī)構(gòu)被設(shè)計用于滿足下面的要求(1)允許區(qū)被任意地標(biāo)號。Asyst自動輸送系統(tǒng)要求一種既復(fù)雜又難于維持的尋址方案。這種尋址方法反映物理布局并且當(dāng)輸送器的結(jié)構(gòu)改變時需要更新。下面的機(jī)構(gòu)能消除這些限制。
(2)規(guī)定自動發(fā)現(xiàn)到目的地的路徑。在Asyst自動輸送系統(tǒng)中，到任何目的地的路徑都隱含在目的地地址中。只有決定點必須進(jìn)行簡單的數(shù)值比較，從而選擇輸送容器的方向。不過，這要求在增加目的地時用手更新控制系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫。下面的算法使得系統(tǒng)可以自動地更新它們的數(shù)據(jù)庫。
(3)提供一種機(jī)構(gòu)，使得當(dāng)新的目的地區(qū)或?qū)蚱鞅话惭b時，它們能夠自動地把自身結(jié)合在系統(tǒng)的其余部分中。
建立路徑長度在本系統(tǒng)中的執(zhí)行選擇路徑功能的導(dǎo)向器可以具有一個以上的到達(dá)目的地的路徑。在具有多個離開方向的情況下，導(dǎo)向器必須具有一些量度，借助于所述量度可以選擇路徑。
為了獲得這個距離數(shù)據(jù)，導(dǎo)向器向其所有離開方向的直接下游鄰區(qū)發(fā)出信息PATH_LENGTH。當(dāng)正常的區(qū)收到所述信息時，其增加區(qū)計數(shù)字段，并把信息輸入到其直接相鄰的下游鄰區(qū)。最后，信息到達(dá)下游導(dǎo)向器，其增加計數(shù)并向回給始發(fā)導(dǎo)向器發(fā)送信息。所述信息借助于始發(fā)導(dǎo)向器被加到其選擇路徑的表中。
當(dāng)收到來自監(jiān)控程序的信息ROUTE_CONT時，或者當(dāng)應(yīng)用程序啟動并發(fā)現(xiàn)沒有到其下游導(dǎo)向器的距離信息時，也執(zhí)行這種處理。直到導(dǎo)向器收到對其下游導(dǎo)向器的距離信息，它才產(chǎn)生信息。
路徑的發(fā)現(xiàn)按照本發(fā)明實現(xiàn)的輸送系統(tǒng)能夠在系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)從加載/卸載區(qū)到任何其它加載/卸載區(qū)的路徑。當(dāng)加載/卸載區(qū)有效時(例如相關(guān)的節(jié)點第一次被加電)，通過DEST_ANNOUNCE信息所述區(qū)通知上游節(jié)點其是目的地。如果上游節(jié)點不是導(dǎo)向器，其便向上游節(jié)點發(fā)送信息DEST_ANNOUNCE，直到達(dá)到導(dǎo)向器。每當(dāng)所述信息向后發(fā)送時，區(qū)計數(shù)器便增加。因而區(qū)計數(shù)器的值表示從導(dǎo)向器到負(fù)載區(qū)的距離。
在收到信息DEST_ANNOUNCE時，導(dǎo)向器更新其路徑選擇表，從而包括進(jìn)所述目的地。導(dǎo)向器然后向其上游導(dǎo)向器發(fā)出宣布所述目的地的信息。最后，這個數(shù)據(jù)通過所有的導(dǎo)向器傳輸并返回到始發(fā)導(dǎo)向器。始發(fā)導(dǎo)向器不發(fā)送所述信息。通過使區(qū)信息在節(jié)點之間傳送直到到達(dá)導(dǎo)向器，每個從目的地看來是上游的節(jié)點便能夠確定哪一個目的地最近。因而，任何區(qū)可以通知其上游導(dǎo)向器由于故障哪一個目的地已經(jīng)變成不可利用的。(這個操作將在下面詳細(xì)說明)。
當(dāng)導(dǎo)向器成為有效時，其確定到其下游導(dǎo)向器的路徑長度，然后采集并傳輸路徑信息?，F(xiàn)在參照圖34-36說明如何執(zhí)行這個操作的幾個例子。然后參照圖37-38說明在故障的系統(tǒng)元件面前導(dǎo)向器如何修改其路徑信息。
這些圖都表示一般的輸送系統(tǒng)的物理布局，其中拐彎用標(biāo)有“C”的圓圈表示；導(dǎo)向器用標(biāo)有“Di”的圓圈表示，其中“i”是索引；區(qū)用空白方塊表示，或者用標(biāo)有Zi的方塊表示，其中“i”是索引；目的地加載/卸載區(qū)標(biāo)有“L/U”；以及允許的行進(jìn)方向用細(xì)的實線箭頭表示。
具體地說，圖34表示具有一個加載/卸載區(qū)L/U、兩個上游區(qū)Z1，Z2、和幾個導(dǎo)向器D1，D2，D4，D6，D8的物理布局。在發(fā)現(xiàn)路徑中使用的信息一般在上游流動。為了較好地理解這些信息流，圖35表示從區(qū)L/U看來在圖34的元件之間連接的上游。給定圖34所示的布局，假定區(qū)L/U被第一次加電。這個區(qū)檢查其配置信息，并確定其是加載/卸載目的地。因為這是其第一次被加電，在其非易失存儲器中的標(biāo)記被清除，表示區(qū)L/U尚未作為目的地登記。作為標(biāo)記測試的結(jié)果，區(qū)L/U宣告其自身作為目的地。將引起以下的信息(1)L/U對其緊接的具有距離1的上游區(qū)發(fā)出信息。
(2)Z1記錄L/U的地址和距離。Z1向其緊接的上游區(qū)Z2發(fā)送信息，這次具有距離2。
(3)Z2記錄L/U的地址和距離。Z2向其緊接的上游鄰區(qū)D8發(fā)送信息DEST_ANNOUNCE。
(4)D8對其路徑表增加L/U作為直接路徑。
(5)D8向L/U返回信息DEST_REGISTERED。L/U接收這個信息，并修改其目的地標(biāo)記，使得在下一次程序啟動時將不再發(fā)出信息DEST_ANNOUNCE。如果在預(yù)定的時間間隔之后沒有收到信息，則節(jié)點等待一個隨機(jī)的時間間隔，并發(fā)出另一個DEST_ANNOUNCE。這一直繼續(xù)到接收到一個響應(yīng)。
(6)一旦D8確定對D2，D4，D6的距離，其向它們發(fā)出信息DEST_ANNOUNCE。所述信息含有從直接路徑加上到每個導(dǎo)向器的距離的和的距離。D2，D4，D6更新其路徑表，以便包括L/U作為間接路徑或“通路”。根據(jù)導(dǎo)向器得知的對D8連接的物理方位，離開方向被設(shè)置。
(7)然后D6向上游導(dǎo)向器D8發(fā)送信息DEST_ANNOUNCE。因為D8具有到L/U的直接路徑，其將放棄限定一個通過路徑的信息。
(8)D4向具有到L/U的總距離的導(dǎo)向器D2發(fā)出信息。D2確定經(jīng)過D4的路徑取和D8的路徑不同的離開方向，并且在表中存儲新的路徑。
(9)作為從D8接收信息的結(jié)果，D2向D2發(fā)送信息，并作為接收D2的信息的結(jié)果，發(fā)送另一個信息。首先發(fā)出的一個是不確定的。在接收到第一個信息時，D1增加兩個路徑(一個用于對D2的每個離開方向)，其路徑長度由所述信息和已知到D2的距離計算。當(dāng)?shù)诙畔⒌竭_(dá)時，D1確定路徑已經(jīng)存在，但是重新計算所述距離，并且如果新的距離較小，將修改表。沒有信息因設(shè)置的第二信息而被發(fā)出。
(10)D1對D4，D6發(fā)出信息DEST_ANNOUNCE。D4，D6識別新的路徑，并在其表中存儲所述路徑。
(11)D4向D2發(fā)出路徑信息。D2確定其已經(jīng)具有所述路徑，重新計算距離，并在需要時修改其路徑表。沒有信息因設(shè)置的第二信息而被發(fā)出。
(12)由于通過D1的路徑，D6也向D8發(fā)出信息。D8放棄通過路徑的信息，因為其具有直接路徑。
由于這些操作，導(dǎo)向器D1，D2，D4，D6，D8的路徑表被更新，如表9所示。在這種情況下，“目的地”欄表示可以通過在“導(dǎo)向器”欄列出的導(dǎo)向器達(dá)到的一個路徑的目的地的ID，“路徑類型”或者是“經(jīng)過”(如果目的地通過另一個導(dǎo)向器達(dá)到)，或者是“直接” (如果目的地可以不通過另一個導(dǎo)向器達(dá)到)，“導(dǎo)向器出口方向”欄對每個“經(jīng)過”路徑給出一個導(dǎo)向器和出口方向，路徑必須經(jīng)過所述方向，并且每個“直接”路徑，只有一個出口方向。表9

注意，對于任何給定的目的地，導(dǎo)向器必須導(dǎo)向到所述目的地的路徑數(shù)等于導(dǎo)向器具有的出口路徑數(shù)。
當(dāng)新的導(dǎo)向器被加入系統(tǒng)中時，出現(xiàn)第二種情況。這可以由更新故障的導(dǎo)向器引起，或者由增加新的軌道部分引起。這兩種情況的處理有些不同，因此將分別討論。當(dāng)更新現(xiàn)有的導(dǎo)向器時，導(dǎo)向器需要求出路徑長度。
使下游目的地對自身通告。這需要一個節(jié)點一個節(jié)點地傳送信息，以便避免在系統(tǒng)中的每個目的地重復(fù)通告。
加載來自下游導(dǎo)向器的所有其它的路徑。
當(dāng)新的導(dǎo)向器加入時，除去以上述的方式求出部分長度之外，可能具有新的軌道部分，至少被現(xiàn)有的導(dǎo)向器存儲的路徑信息的子組需要被更新?，F(xiàn)在參照圖36說明在這種情況下重新選擇路徑的例子。
圖36表示圖34的物理布局，其中增加了新的導(dǎo)向器D9和相關(guān)的軌道。因為增加了導(dǎo)向器D9，導(dǎo)向器D1不再沿著180o路徑和導(dǎo)向器D2相連，即其路徑表不再有效，上游導(dǎo)向器的D2的表也不正確。最后，D9具有空的路徑表?，F(xiàn)在說明處理這種改變的方法。
注意，為了在機(jī)械上和邏輯上增加新的軌道部分，導(dǎo)向器D1以前需要由其監(jiān)督程序通過信息告知，以便中斷其180o路徑的使用。一旦新的軌道部分被加電，導(dǎo)向器D9便檢查其路徑表，并且發(fā)現(xiàn)是空的。結(jié)果，導(dǎo)向器D9首先確定通過0o和90o出口到導(dǎo)向器D2的路徑長度。然后，導(dǎo)向器D9向其下游導(dǎo)向器D2發(fā)出信息ROUTE_TABLE_REQ。如果當(dāng)導(dǎo)向器D2收到來自D9的信息時由于某些原因?qū)蚱鱀2沒有路徑表，導(dǎo)向器D2將不響應(yīng)。然后導(dǎo)向器D9將空出時間，其再次發(fā)出信息。這繼續(xù)到導(dǎo)向器D2向?qū)蚱鱀9發(fā)出路徑表為止。(注意如果整個系統(tǒng)是第一次啟動，則從D2接收的路徑表可能是不完整的，這是因為所有的目的地信息尚未通過網(wǎng)絡(luò)傳輸。其余的信息作為通過網(wǎng)絡(luò)傳送的信息最后到達(dá)D9)。連接的導(dǎo)向器的導(dǎo)向器D1的表也必須被更新，以便包括D9。D1也需要更新路徑表，以便包括其180o出口。
路徑表如上所述，在所示的實施例中，每個導(dǎo)向器保持一個路徑表，由此確定容器離開的方向。路徑表含有所有本地目的地(即不通過另一個導(dǎo)向器可以直接到達(dá)的那些區(qū))和遠(yuǎn)方目的地(即必須通過其它的導(dǎo)向器到達(dá)的區(qū))的入口。在一個實施例中，路徑表含有以下信息目的地。
出口方向。
路徑是直接的或者是經(jīng)過的。
路徑長度(即從當(dāng)前的導(dǎo)向器到最終的目的地的區(qū)數(shù))。路徑長度更一般地被稱為“品質(zhì)因數(shù)”，其表示兩個路徑對一個特定的目的地的相對的“品質(zhì)”。最簡單的品質(zhì)因數(shù)是距離，但是也可以使用其它的算法，例如通信條件(即相對速度)等。
路徑狀態(tài)路徑數(shù)據(jù)被這樣組織，使得對于給定目的地的所有路徑都是鄰接的。在一種可能的組織中，直接路徑是被經(jīng)過路徑跟隨著的第一個路徑，經(jīng)過路徑按照增加的距離排序。
路徑的改變除去上述增加路徑的情況之外，還有由于現(xiàn)有路徑成為不可利用的而發(fā)生的路徑的改變。路徑成為不可利用的原因如下(F1)目的地區(qū)檢測到機(jī)械故障。
(F2)目的地區(qū)的節(jié)點故障。
(F3)上游導(dǎo)向器和目的地之間的區(qū)檢測到機(jī)械故障。
(F4)上游導(dǎo)向器和目的地的節(jié)點之間的節(jié)點故障。
(F5)目的地上游的導(dǎo)向器檢測到機(jī)械故障。
(F6)目的地上游的導(dǎo)向器故障。
(F7)監(jiān)控程序發(fā)出廢除路徑的指令。
情況F7監(jiān)控程序廢除路徑在情況(F7)中，負(fù)責(zé)導(dǎo)向器的監(jiān)控程序通知導(dǎo)向器一組特定的路徑要被廢除。監(jiān)控程序在信息PATH_DISCON中規(guī)定要被廢除的導(dǎo)向器的輸出方向。此時，所有和所述方向相關(guān)的路徑成為不可利用的。這種類型的廢除可以在選擇不用的軌道部分時進(jìn)行，也可以在維修或軌道改變時進(jìn)行。
情況F4總的節(jié)點故障在情況F4中，當(dāng)節(jié)點故障時(例如由于斷電或CPU故障)，所述節(jié)點將不再能夠運送容器，甚至不能將其狀態(tài)通知其上游的導(dǎo)向器。這種狀態(tài)需要由另一個節(jié)點檢測。為了使節(jié)點能夠檢測其下游節(jié)點的總體故障，每個節(jié)點定期地向其直接相鄰的下游節(jié)點發(fā)出信息NODE_PING。如果接收節(jié)點沒有接收到對于脈沖信號的響應(yīng)，則發(fā)送節(jié)點就假定下游節(jié)點發(fā)生了故障。然后發(fā)送節(jié)點向其上游相鄰節(jié)點發(fā)送含有故障節(jié)點的地址和其最近的目的地的信息NODE_FAULT(這用于通知導(dǎo)向器哪一個目的地不能到達(dá))。所述信息被向回傳送到導(dǎo)向器。導(dǎo)向器向監(jiān)控程序發(fā)出信息NODE_FAULT，使用出口方向定位所有發(fā)生故障的目的地，并且解除對這些目的地的路徑。一旦節(jié)點檢測到下游節(jié)點發(fā)生故障，便繼續(xù)嘗試對該節(jié)點發(fā)送脈沖。對于每個不連續(xù)的脈沖，節(jié)點向回對上游發(fā)送另一個NODE_FAULT信息。
最后，由于修復(fù)或者由于更換，下游節(jié)點將響應(yīng)脈沖信息。然后，發(fā)出脈沖的節(jié)點向回向上游發(fā)送信息NODE_RESTORED，該信息將到達(dá)導(dǎo)向器。如果節(jié)點被修復(fù)，則其以上述的方式告知，但是下游目的地仍然需要被加入。如果節(jié)點被修復(fù)，其不在此告知。
圖37表示一種示例的物理布局，用于說明系統(tǒng)處理程序?qū)收瞎?jié)點(標(biāo)記“X”)進(jìn)行的處理。在節(jié)點故障之前的這種布局的初始路徑信息示于表10。除去“最后的導(dǎo)向器”一欄之外，該表中的欄和表9相同，上述的一欄表示下游導(dǎo)向器是否是在目的地之前的最近的導(dǎo)向器。
表10

假定標(biāo)記為X的節(jié)點發(fā)生故障。最終的處理如下(1)節(jié)點DN向下游節(jié)點發(fā)送NODE_PING，沒有收到回答。
(2)節(jié)點DN向其上游節(jié)點發(fā)送信息NODE_FAILED。該信息包括故障節(jié)點的地址和L/U3的地址(當(dāng)目的地宣告自身時得知的信息)，對節(jié)點DN的最近的目的地。
(3)上游節(jié)點繼續(xù)發(fā)送信息，直到由導(dǎo)向器D2收到。D2在路徑表中發(fā)現(xiàn)L/U3，并檢測路徑和所有更遠(yuǎn)的并通過90o出口進(jìn)入的其它直接目的地(即L/U2)。D2將刪除在90o通過D8的L/U1的路徑。當(dāng)L/U2和L/U3被從路徑表中除去時將對D1發(fā)送ROUTE_DISCON信息。對于到L/U1的通過路徑將不發(fā)送信息ROUTE_DISCON，因為到L/U1的路徑仍然通過0o出口出去。(在故障節(jié)點的情況下，不使用最后導(dǎo)向器標(biāo)記)。
(4)D1接收間斷路徑L/U2的信息。其將從其路徑表中除去L/U2的兩個入口，并向D4和D6發(fā)送L/U2的信息ROUTE_DISCON。類似地，對于L/U3的路徑將被刪除，并對D3發(fā)送ROUTE_DISCON信息。
(5)D5和D6將接收對于L/U2和L/U3的信息ROUTE_DISCON，并從其路徑表中刪除入口。
(6)D4將向D6，D8發(fā)送信息ROUTE_DISCON。D6將使該信息無效，因為沒有在其表中發(fā)現(xiàn)路徑(已被刪除)。D6將不發(fā)送任何信息。D8將從其路徑表中刪除這些路徑，并向D6、D4發(fā)送信息。兩者都將丟棄這些信息。
(7)D6也將向D8發(fā)送信息ROUTE_DISCON。D8將丟棄這些信息，因為不再存在路徑。
在這種處理之后，由導(dǎo)向器存儲的路徑信息如表11所示。表中的欄和表9的相同。
表11

情況F2區(qū)機(jī)械故障如果區(qū)碰到限制容器運動的機(jī)械故障，則區(qū)利用信息ZONE_FAULT把所述故障和最接近的下游目的地地址通知上游節(jié)點。所述信息被向回發(fā)送給上游導(dǎo)向器。導(dǎo)向器使用信息中的地址標(biāo)記對所述目的地的路徑和所有目的地的路徑作為不可利用的。然后，導(dǎo)向器向其已經(jīng)成為不可利用的每個路徑的上游導(dǎo)向器發(fā)送信息ROUTE_DISCON。
情況F5/F6導(dǎo)向器故障的處理下面的例子參照圖38說明當(dāng)檢測器故障時進(jìn)行的處理。在這個例子中，導(dǎo)向器D8發(fā)生了故障。這種布局在故障之前的初始路徑和表5所示的相同。在這種情況下，系統(tǒng)進(jìn)行如下的處理(1)當(dāng)導(dǎo)向器D8故障時，其不再響應(yīng)信息。
(2)信息NODE_FAILED將從上游拐角區(qū)被傳遞到D6，D4。這個信息還將通過節(jié)點沿著其90o路徑向回傳遞到D2。
(3)當(dāng)導(dǎo)向器D2被通知時，其將檢索其路徑表尋找通過D8的路徑，并發(fā)現(xiàn)到達(dá)A和L/U1的路徑。經(jīng)過D8到達(dá)A的路徑將從其路徑表中刪除。存在另一個到達(dá)A的路徑，其將不發(fā)送信息ROUTE_DISCON。其將檢查通過D8的L/U1的路徑。因為所述路徑具有有標(biāo)記的最后的導(dǎo)向器，D8的故障有效地終止了所有的路徑。D2將刪除到L/U1的兩個路徑，并向上游導(dǎo)向器發(fā)出信息ROUTE_DISCON。
(4)D1將接收對于L/U1的信息ROUTE_DISCON，并刪除在其路徑表中的兩個路徑。因為所有的路徑都被刪除，其將向上游導(dǎo)向器D4，D6發(fā)送信息ROUTE_DISCON。
(5)D6將接收來自其上游節(jié)點的信息NODE_FAILED和來自D1的信息ROUTE_DISCON。如果其首先接收NODE_FAILED信息，其將刪除兩個路徑(因為D8的路徑設(shè)置有最終的導(dǎo)向器標(biāo)記)，并且不發(fā)出任何信息ROUTE_DISCON(因為上游導(dǎo)向器是一個故障的導(dǎo)向器)。如果其首先接收信息ROUTE_DISCON，其將刪除兩個路徑(不檢查最后的導(dǎo)向器標(biāo)記)，并確定其不需要發(fā)送信息ROUTE_DISCON，因為上游導(dǎo)向器是一個故障的導(dǎo)向器。當(dāng)?shù)诙畔⑦M(jìn)入時，路徑已經(jīng)被刪除，因而沒有處理發(fā)生。
(6)D4也將接收來自其上游節(jié)點的信息NODE_FAULT。其將通過D8定位到L/U1的路徑，并檢查最后的導(dǎo)向器標(biāo)記。根據(jù)所述的標(biāo)記，節(jié)點將刪除到L/U1的路徑，并向上游導(dǎo)向器D2發(fā)送信息。其將刪除經(jīng)過D8到A的路徑。
(7)如果D2已經(jīng)刪除其到L/U1的路徑，則來自D4的ROUTE_DISCON信息將使它們被刪除。
雖然上面參照特定的實施例說明了本發(fā)明，上述的說明并不限制本發(fā)明的范圍。在所附權(quán)利要求限定的范圍和構(gòu)思內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以作出各種改變和改型。
附錄A外部事件

附錄B內(nèi)部CLC事件

1該位置可以是一個LPTD可以理解的簡單的數(shù)值。用于指示物理位置。用這種方式可以用整數(shù)規(guī)定兩個負(fù)載端口和軌道位置。2同上






附錄C本地CAN總線信息在下面的說明中使用以下的縮寫代表本地CAN總線信息/事件ZC區(qū)控制器AC軸控制器ICID控制器HC(E23)握手控制器XC SECS控制器TC輸送控制器這些說明被分成4種類型的信息/事件一般信息/事件，區(qū)控制器信息/事件，握手控制器信息/事件，和軸控制器信息/事件1一般的信息/事件1.1 ACKACK信息由智能驅(qū)動器板響應(yīng)要求通知的指令即包含一個執(zhí)行ID的指令發(fā)出。
1.2 ALARM報警信息包含主代碼，次代碼和選擇的解釋性的數(shù)據(jù)字段。主代碼是一個系統(tǒng)的寬度，16位的值。次代碼在主代碼內(nèi)是唯一的，因此可以用8位表示。選擇的數(shù)據(jù)字段將根據(jù)特定的報警而改變。
1.3 CONTROLLER_STATUS_REQUESTCONTROLLER_STATUS_REQUEST發(fā)出指令用于詢問控制器當(dāng)前的狀態(tài)。控制器利用在每個控制器中的規(guī)定的狀態(tài)信息進(jìn)行響應(yīng)，例如區(qū)控制器利用信息ZONE_STATUS響應(yīng)。
1.4 FORCE_RESETFORCE_RESET發(fā)出指令用于強(qiáng)迫控制器再啟動。屬于該指令的數(shù)據(jù)確定控制器是否使用缺省值即被存儲在非易失存儲器中的控制參數(shù)尤其是其CAN地址被復(fù)位。
1.5 GET_PARAMETERGET_PARAMETER信息由CLC發(fā)出用于讀取由智能控制器存儲的各個控制參數(shù)，例如驅(qū)動器板的CAN地址。利用這個指令讀取的參數(shù)和控制板的類型有關(guān)。要被讀取的參數(shù)由唯一的2字節(jié)上規(guī)定。該數(shù)由在前兩位數(shù)據(jù)字節(jié)中給出，其相應(yīng)于SET_PARAMETER指令使用的值。智能驅(qū)動器檢查參數(shù)ID的有效性，如果ID值對控制器不合適則發(fā)出報警。
1.6 I_AM_ALIVEI_AM_ALIVE信息在自舉操作之后，當(dāng)驅(qū)動器板完成其初始化時或者響應(yīng)PING或信息被發(fā)出。自舉可能由于電源復(fù)位，手動復(fù)位，監(jiān)視器計數(shù)器復(fù)位，或者被指令強(qiáng)迫的復(fù)位。每個區(qū)的控制器板的監(jiān)視器時限是630毫秒。
1.7 PARAMETER_RESPONSEPARAMETER_RESPONSE信息由控制器響應(yīng)先前的來自CLC的指令GET_PARAMETER被發(fā)出。被返回的參數(shù)由唯一的在前2個數(shù)據(jù)字節(jié)字節(jié)給出的2字節(jié)數(shù)規(guī)定。參數(shù)的當(dāng)前值在隨后的6個字節(jié)中給出。小于6字節(jié)的值以最小有效字節(jié)被返回。ASCII數(shù)據(jù)可以在這種信息中被返回?？梢苑祷囟噙_(dá)6個ASCII字符。如果小于6個字符，則字符串以0結(jié)束。如果返回6個字符，則調(diào)用程序負(fù)責(zé)0結(jié)束的字符串。參數(shù)的ID值和SET_PARAMETER指令中給出的相同。
1.8 PINGPING信息由CLC發(fā)出，用于快速詢問具有給定的網(wǎng)絡(luò)地址的智能驅(qū)動器板的存在。如果驅(qū)動器板存在并正在工作，其將利用信息I_AM_ALIVE響應(yīng)。
1.9 SELF_TESTSELF_TEST信息由CLC發(fā)出，用于強(qiáng)制驅(qū)動器板執(zhí)行其內(nèi)裝的診斷功能。在維修期間，作為系統(tǒng)安裝處理的一部分，或者在系統(tǒng)脫機(jī)排除故障的期間內(nèi)執(zhí)行自測試。這些測試一般需要大量的時間(從計算機(jī)的觀點看)，其時間長度根據(jù)控制板的類型而不同。信息SELF TEST包括6個參數(shù)，其意義根據(jù)不同的測試而不同。不用的參數(shù)也被發(fā)出，因而該信息總是具有8個字節(jié)的數(shù)據(jù)。
1.10 SELF_TEST_RESULTSSELF_TEST_RESULTS信息由智能驅(qū)動器板響應(yīng)信息發(fā)出。
1.11 SENSOR_STATUESENSOR_STATUE信息由控制器響應(yīng)指令SENSOR_STATUS_REQUEST發(fā)出。此外，大多數(shù)控制器當(dāng)其檢測器改變狀態(tài)時自動地發(fā)出這些信息。例如區(qū)控制器當(dāng)其左、右檢測器改變狀態(tài)時產(chǎn)生所述信息。
1.12 SENSOR_STATUS_REQUEST發(fā)出這個指令意義詢問控制器的一個檢測器的當(dāng)前狀態(tài)?？刂破饕許ENSOR_STATUS信息進(jìn)行響應(yīng)。
1.13 SET_PARAMETERSET_PARAMETER信息由CLC發(fā)出，用于設(shè)置或復(fù)位智能驅(qū)動器的各個控制參數(shù)，例如驅(qū)動器板的CAN地址。可以利用這個指令設(shè)置的參數(shù)因控制板的類型而不同。大多數(shù)參數(shù)被存儲在控制器的非易失存儲器中。要被設(shè)置的參數(shù)由唯一的2字節(jié)數(shù)識別，其在前2個數(shù)據(jù)字節(jié)中給出，在隨后的6個字節(jié)給出要被設(shè)置的值。智能驅(qū)動器檢查參數(shù)的有效性，并且當(dāng)a)如果參數(shù)的ID值對控制器不合適，或b)如果參數(shù)超出范圍，則發(fā)出ALARM信息。
2.區(qū)控制器信息2.1 EXECUTEEXECUTE信息告知區(qū)控制器執(zhí)行兩個可能的電動機(jī)曲線。所有存儲的曲線都在區(qū)控制器隊中出現(xiàn)。該指令用于同步多個區(qū)控制器，使得它們在同一個速度下運行同一個曲線。
EXECUTE指令對一組區(qū)控制器編址，其中包括在指令之前發(fā)出的執(zhí)行ID數(shù)，其位于信息EXECUTE的頭部的目的地址部分。
2.2 EMERGENCY_DECELEMERGENCY_DECEL信息用于盡可能快地使電動機(jī)減速，從當(dāng)前速度到平滑停止。該信息使電動機(jī)在3倍于其正常速度下減速。
2.3 FLUSH_QUEUEFLUSH_QUEUE指令用于從區(qū)控制器的指令隊中刪除所有現(xiàn)有的指令SET_PROFILE(包括等待EXECUTE指令的那些指令)。當(dāng)前運行的曲線將繼續(xù)運行，只有尚未運行的曲線被刪除。CLC不能使用這些指令停止電動機(jī)。如果沒有曲線等待執(zhí)行，則該指令無效。
2.4 MOTOR_IS_OFF當(dāng)電動機(jī)停止或斷電時(自由轉(zhuǎn)動，無維持電流)MOTOR_IS_OFF信息被發(fā)送給CLC。該指令一般表示指令MOTOR_OFF完成。該信息在以下條件下被發(fā)出響應(yīng)MOTOR_OFF指令。
電動機(jī)被減速到0。
由于電動機(jī)停止曲線而使電動機(jī)停止。
2.5 MOTOR_OFFMOTORO_FF指令停止當(dāng)前運行的曲線，刷新任何排隊的曲線，使電動機(jī)憑慣性轉(zhuǎn)動(無電流)。該指令被收到時盡快地被執(zhí)行。如果該指令應(yīng)當(dāng)在完成現(xiàn)有的曲線之后再執(zhí)行，則應(yīng)當(dāng)發(fā)出規(guī)定電動機(jī)停止曲線的指令SET_PROFILE。
2.6 MOVE_NMOVE_N信息指示區(qū)控制器板使電動機(jī)轉(zhuǎn)動一個十分之幾毫米的數(shù)量。該信息用于使容器精確地定位，通常將其置于通過兩個區(qū)定位的負(fù)載端口的前方。
2.7 MOVE_N_NODEMOVE_N_NODE信息當(dāng)區(qū)控制器完成MOVE_N操作時由區(qū)控制器發(fā)出。
2.8 POSITION_REQUESTPOSITION_REQUEST指令用于相對于任何一個區(qū)檢測器的最后的轉(zhuǎn)變使在區(qū)中的容器到達(dá)當(dāng)前位置?？刂破骼眯畔OSITION_RESPONSE進(jìn)行響應(yīng)。
2.9 POSITION_RESPONSEPOSITION_RESPONSE信息由于先前的指令POSITION_REQUEST而被發(fā)出。在響應(yīng)中的數(shù)據(jù)字段給出容器相對于最近改變的檢測器(左、右)的最后轉(zhuǎn)換的當(dāng)前位置。所述位置以十分之幾毫米的整數(shù)值給出。如果容器在區(qū)中向左運動，則所述的值是負(fù)。
2.10 ROTATION_UPDATEROTATION_UPDATE指令當(dāng)控制器轉(zhuǎn)過由先前的指令SET_PARAMETER規(guī)定的數(shù)量時被發(fā)出。區(qū)控制器具有相應(yīng)于每隔5個厘米一個的缺省值。如果電動機(jī)停止，這些信息也停止。
注意如果輪子停止轉(zhuǎn)動或者不能以區(qū)控制器指令的預(yù)定的速度轉(zhuǎn)動區(qū)控制器則發(fā)出ALARM信息。
2.11 SET_CONSTANT_SPEEDSET_CONSTANT_SPEED指令通知區(qū)控制器在給定的每秒毫米的速度下使電動機(jī)轉(zhuǎn)動，例如對于56.7 cps的速度，其值應(yīng)當(dāng)是567。這個指令的執(zhí)行可以用和指令SET_PROFILE相同的方式被觸發(fā)，即“執(zhí)行觸發(fā)器”字段可以具有和在SET_PROFILE的說明中給定的相同的值。
2.12 SET_PROFILE_PARAMSET_PROFILE_PARAM信息復(fù)位當(dāng)前的曲線持續(xù)時間，a0和a1參數(shù)為由CAN信息規(guī)定的值。
2.13 GET_PROFILE_PARAMGET_PROFILE_PARAM信息要求區(qū)控制器規(guī)定其自身的有效的參數(shù)值。
2.14 PROFILE_PARAM_RESPPROFILE_PARAM_RESP在GET_PROFILE_PARAM之后被發(fā)出。該信息含有要求的曲線的有效值。
2.15 SET_PROFILE信息SET_PROFILE通知區(qū)控制器執(zhí)行哪一個電動機(jī)曲線，并在所述曲線開始執(zhí)行時進(jìn)行選擇。
2.16 ZONE_STATUS信息ZONE_STATUS由區(qū)控制器響應(yīng)指令CONTROL_STATUS_REQUEST被發(fā)出。
3.1握手控制器3.1.1 BUSY_SET這是一個對于CLC的響應(yīng)信息，表示E23忙被設(shè)置。
3.1.2 COMPLETE_HANDSHAKE這個來自CLC的指令命令控制器完成當(dāng)前進(jìn)行的握手。
3.1.3 HANDSHAKE_COMPLETE當(dāng)控制器成功地完成握手之后這信息由控制器發(fā)出。
3.1.4 INITIATE_HANDSHAKE這指令由CLC發(fā)出，命令控制器和其它的負(fù)載端口和連接裝置建立握手。
3.1.5 LP_INIT_LOAD_REQ該指令由控制器在檢測到負(fù)載端口或其它連接裝置開始請求其加載新的材料時向CLC發(fā)出。
3.1.6 LP_UNLOAD_REQ該信息由控制器在檢測到負(fù)載端口或其它連接裝置開始請求其下載材料時向CLC發(fā)出。
3.1.7 SET_BUSY該指令由CLC向控制器發(fā)出，命令控制器設(shè)置忙狀態(tài)，表示操作正在進(jìn)行。
3.2軸控制器信息/事件3.2.1 AXIS_STATUS軸控制器發(fā)出的狀態(tài)信息。
3.2.1.1 DEFINE_LOCATION該指令由CLC向軸控制器發(fā)出，用于規(guī)定軸的當(dāng)前位置。接著可以發(fā)出指令GOTO，以便移動到這個位置。
3.2.2FIND_HOME發(fā)出該FIND_HOME指令使轉(zhuǎn)動器達(dá)到其原始位置。
3.2.3 FIND_POSITION當(dāng)軸的當(dāng)前位置未知時由CLC發(fā)出該FIND_POSITION指令。這可以由于在軸的轉(zhuǎn)動期間發(fā)生電源故障引起。CLC必須規(guī)定電動機(jī)的方向?？梢砸?guī)定總的距離。FIND_POSITION指令將搜索先前規(guī)定的位置。在執(zhí)行該指令之前軸必須在原始位置。
3.2.4 GOTO該指令引起控制器轉(zhuǎn)動到規(guī)定的位置、這將計算所需的微步數(shù)。
3.2.5 MOTOR_IS_OFF該信息在電動機(jī)停止時被發(fā)出。
3.2.6 MOTOR_OFF該信息被發(fā)出用于立即切斷電動機(jī)的電源。
3.2.7 MOTOR_N該信息使檢測器運動一個規(guī)定的距離。該格式與區(qū)控制器MOVE_N的相同(數(shù)據(jù)有不同含義)。
3.2.8 MOVE_N_DONE在完成MOVE_N信息時發(fā)出該信息。格式和區(qū)控制器的相同。
3.2.9 POSITION_REQUEST該信息請求被規(guī)定為位置檢測器的檢測器被讀出并被向回通知。
3.2.10 POSITION_RESPONSE該信息響應(yīng)POSITION_REQUEST被發(fā)出。位置檢測器的狀態(tài)在位變換字段中表示(以便使得在故障情況下能夠讀出多個檢測器)。
權(quán)利要求
1.一種用于包括化學(xué)蒸汽淀積室的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，所述淀積室具有多個被隔開的直線注入器，用于在淀積室內(nèi)引入化學(xué)蒸汽，從而形成基本上是矩形的淀積區(qū)域，其特征在于，所述設(shè)備包括用于支撐要被涂敷的襯底和所述直線注入裝置相鄰的裝置和用于沿著垂直于所述淀積區(qū)的長軸的方向直線地往復(fù)所述襯底支撐裝置從而熔合相鄰的淀積區(qū)的裝置。
2.按照權(quán)利要求1所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中所述支撐裝置通過一個等于矩形淀積區(qū)域的中心線之間的距離作往復(fù)運動。
3.按照權(quán)利要求1所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中引入化學(xué)蒸汽以便淀積厚度均勻的膜的操作在往復(fù)周期的同一個點開始和結(jié)束。
4.按照權(quán)利要求3所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中所述淀積在相對于襯底支撐裝置的行進(jìn)速度較快的時間開始和結(jié)束。
5.按照權(quán)利要求3所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中氣體的流量和晶片的速度在具有均勻厚度的膜的淀積期間被保持恒定。
6.一種用于在襯底或晶片上淀積基本上均勻的膜或?qū)拥幕瘜W(xué)蒸汽淀積設(shè)備，包括具有被隔開的直線注入器的室和用于向所述直線注入器輸送化學(xué)物質(zhì)的系統(tǒng)，借以形成相鄰的淀積區(qū)域，以及用于沿垂直于所述直線注入器的長軸的方向直線移動所述襯底或晶片的裝置，其特征在于，所述用于直線移動所述襯底的裝置被配置用于往復(fù)地移動晶片一個預(yù)定的距離，所述距離基本上等于在注入器的中心線之間的距離，借以熔合相鄰的注入器的淀積區(qū)域，從而形成厚度基本上均勻的膜或?qū)印?br> 7.按照權(quán)利要求6所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中沿均勻膜的行進(jìn)方向所需的長度是Lsub，淀積區(qū)域的寬度是W，注入器之間的距離至少是Linj＝(Lsub+2W)/n，其中n是注入器的數(shù)量。
8.按照權(quán)利要求6所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中用于淀積厚度均勻的膜的化學(xué)物質(zhì)的交付在往復(fù)周期的同一點開始和結(jié)束。
9.按照權(quán)利要求7所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中用于淀積厚度均勻的膜的化學(xué)物質(zhì)的交付在往復(fù)周期的同一點開始和結(jié)束。
10.按照權(quán)利要求8或9所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中所述淀積在相對于襯底支撐裝置的行進(jìn)速度較快的時間開始和結(jié)束。
11.按照權(quán)利要求8或9所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中氣體的流量和晶片的速度在具有均勻厚度的膜的淀積期間被保持恒定。
12.按照權(quán)利要求6或7所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中直線注入器被配置用于提供基本上相同的淀積區(qū)域。
13.按照權(quán)利要求1，6或7所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中在膜的厚度上的襯底支撐的加速和減速的效果通過剛好在行進(jìn)反向之前并剛好在行進(jìn)反向之后終止氣體的流量進(jìn)行補(bǔ)償。
14.按照權(quán)利要求1，2，6或7所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中在膜的厚度上的襯底支撐的加速和減速的效果通過控制行進(jìn)的距離進(jìn)行補(bǔ)償。
15.按照權(quán)利要求14所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中行程的距離的調(diào)整dL等于2v2/A，其中“v”是行進(jìn)的速度，“A”是襯底支撐的行進(jìn)距離的加速度/減速度，單位為cm/s2。
16.一種用于在襯底或晶片上淀積厚度基本上均勻的膜或?qū)拥幕瘜W(xué)蒸汽淀積設(shè)備，包括淀積室，多個化學(xué)氣體注入器，其被設(shè)置用于交付化學(xué)氣體到所述室內(nèi)的多個隔開的矩形淀積區(qū)域，用于和所述化學(xué)氣體注入器呈協(xié)同操作關(guān)系支撐著襯底，借以在所述襯底上淀積隔開的矩形膜區(qū)域的夾盤，用于沿著垂直于直線注入器的長軸的方向使所述夾盤運動一個預(yù)定的距離，借以使隔開的矩形膜區(qū)域熔合而形成厚度基本上均勻的膜的裝置。
17.按照權(quán)利要求16所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，包括用于把晶片引入和所述夾盤相對的室的裝置，以及在所述夾盤中的銷釘裝置，用于接收所述晶片，并使其降低到夾盤的表面上，以及用于升高所述夾盤，從而使所述晶片和所述注入器呈協(xié)同操作關(guān)系的裝置。
18.按照權(quán)利要求17所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中沿均勻膜的行進(jìn)方向所需的長度是Lsub，淀積區(qū)域的寬度是W，注入器之間的距離至少是Linj＝(Lsub+2W)/n，其中n是注入器的數(shù)量。
19.按照權(quán)利要求18所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中用于淀積厚度均勻的膜的化學(xué)物質(zhì)的交付在往復(fù)周期的同一點開始和結(jié)束。
20.按照權(quán)利要求19所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中所述淀積在相對于襯底支撐裝置的行進(jìn)速度較快的時間開始和結(jié)束。
21.按照權(quán)利要求19所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中氣體的流量和晶片的速度在具有均勻厚度的膜的淀積期間被保持恒定。
22.按照權(quán)利要求16所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中直線注入器被配置用于提供基本上相同的淀積區(qū)域。
23.按照權(quán)利要求16所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中在膜的厚度上的襯底支撐的加速和減速的效果通過剛好在行進(jìn)反向之前并剛好在行進(jìn)反向之后終止氣體的流量進(jìn)行補(bǔ)償。
24.按照權(quán)利要求16所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中在膜的厚度上的襯底支撐的加速和減速的效果通過控制行進(jìn)的距離進(jìn)行補(bǔ)償。
25.按照權(quán)利要求24所述的化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備，其中行程的距離的調(diào)整dL等于2v2/A，其中“v”是行進(jìn)的速度，“A”是襯底支撐的行進(jìn)距離的加速度/減速度，單位為cm/s2。
全文摘要
本申請?zhí)峁┝艘环N化學(xué)蒸汽淀積設(shè)備,用于在晶片或襯底上淀積厚度基本上均勻的膜或?qū)?。所述裝置包括具有注入器裝置的室,所述注入器裝置包括隔開的直線注入器,和化學(xué)蒸汽注入系統(tǒng),用于對注入器交付化學(xué)蒸汽,從而形成隔開的相鄰的淀積區(qū)。傳送裝置往返地沿垂直于直線注入器的長軸方向輸送所述襯底一個預(yù)定距離,同時保持襯底表面和直線注入器裝置的化學(xué)交付表面平行和相鄰,借以使相鄰注入器的淀積區(qū)熔合,從而形成厚度基本上均勻的膜或?qū)印?br> 文檔編號C23C16/52GK1342214SQ99816051
公開日2002年3月27日 申請日期1999年12月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月14日
發(fā)明者布萊恩·維倫, 克里福德·霍爾登 申請人:阿賽斯特技術(shù)公司