Una breve applicazione dei prodotti di misurazione della temperatura wireless nelle fabbriche di semiconduttori

Riassunto: I semiconduttori sono noti come il "cervello della produzione". Dominano i principali settori industriali e le aree chiave legate alla sicurezza nazionale e sono il fulcro dell'economia nazionale, rappresentandone un pilastro fondamentale. Con lo sviluppo della tecnologia digitale e la crescente importanza dell'economia digitale nell'economia nazionale, l'importanza dell'industria dei semiconduttori aumenterà ulteriormente. Un'alimentazione elettrica sicura e affidabile è la garanzia fondamentale per una produzione sicura. Questo articolo è rivolto al progetto di ingegneria dei sistemi di alimentazione e distribuzione per la produzione di semiconduttori. In base ai requisiti specifici, vengono selezionati dispositivi di misurazione della temperatura wireless per rilevare la temperatura delle apparecchiature sensibili nella sottostazione, al fine di evitare che le temperature locali delle apparecchiature raggiungano livelli eccessivi e possano causare incendi. Vengono inoltre utilizzati sistemi di misurazione della temperatura wireless. Il monitoraggio e il controllo realizzano l'automazione elettrica dei sistemi di alimentazione e distribuzione e della produzione aziendale. Questo sistema può ottenere in modo sicuro, affidabile e pratico informazioni sulla temperatura delle apparecchiature elettriche in tempo reale, ottenere avvisi di guasto e analisi dello stato da remoto e fornire supporto per garantire il funzionamento sicuro della rete elettrica della fabbrica di semiconduttori.

Parole chiave: semiconduttore; misurazione wireless della temperatura; sistema di misurazione wireless della temperatura.

1. Panoramica:Questo progetto per una fabbrica di semiconduttori deve basarsi sui requisiti di monitoraggio in tempo reale e gestione degli avvisi di guasto del sistema di distribuzione dell'energia dell'utente. Richiede la raccolta di dati di potenza per ciascun circuito della sala di distribuzione dell'energia a 10 kV e 0,4 kV della fabbrica di semiconduttori e il monitoraggio in tempo reale della temperatura dei nodi elettrici nell'armadio di distribuzione dell'energia. È necessario garantire un allarme tempestivo dei pericoli nascosti, un rilevamento tempestivo e un'indagine tempestiva per garantire il normale funzionamento del sistema di distribuzione dell'energia nell'officina di semiconduttori.

In base ai requisiti effettivi del processo produttivo dell'utente, questa volta saranno installati misuratori di potenza intelligenti su tutti i circuiti da 10 kV e 0,4 kV degli Stabilimenti 1 e 2, e saranno installati anche gli armadi di ingresso a 0,4 kV, gli armadi dei condensatori, gli armadi di collegamento sbarre e i cavi di uscita degli Stabilimenti 1 e 2. L'armadio è dotato di 6 sensori di temperatura. Un sistema di monitoraggio dell'alimentazione è installato nel centro di monitoraggio al primo piano dell'Edificio 1 dello Stabilimento per raccogliere e gestire in tempo reale i dati dei misuratori di potenza e delle misurazioni wireless della temperatura, al fine di garantire il funzionamento affidabile del sistema di distribuzione di potenza a semiconduttore.

2 Requisiti del prodotto

Questa volta, per un progetto sui semiconduttori nello Zhejiang, è necessario configurare prodotti per la misurazione wireless della temperatura. I requisiti dei sensori per questo progetto sono i seguenti:

1) Sensore di temperatura wireless non alimentato a batteria (alimentato tramite alimentatore a induzione)

2) Frequenza wireless: 470 MHz;

3) Corrente di avviamento: ≥5A;

4) Intervallo di misurazione della temperatura: -50 ℃ ~ +125 ℃;

5) Frequenza di campionamento: 15s;

6) Frequenza di trasmissione: 15s;

7) Precisione: ±1℃;

8) Temperatura di lavoro: -40 ℃ ~ +85 ℃;

9) Corrente massima di lavoro: corrente nominale primaria 5000 A;

10) Requisiti di aumento della temperatura: in condizioni di funzionamento nominali, il dispositivo non deve raggiungere una temperatura che possa compromettere l'isolamento dell'apparecchiatura primaria del quadro elettrico e il normale funzionamento del punto misurato. La bobina del trasformatore di corrente del dispositivo supera i 1250 A per 30 minuti e la temperatura ambiente è di 20 °C; l'aumento della temperatura superficiale del sensore di temperatura wireless non deve superare i 10 K.

11) Distanza di trasmissione: la distanza aperta non supera i 150 metri.

I requisiti del ricevitore per questo progetto sono i seguenti:

1) Alimentazione di lavoro: alimentatore AC/DC85V-264V; alimentatore DC12~48V;

2) Distanza di trasmissione: la distanza aperta non è superiore a 150 metri;

3) Interfaccia di comunicazione: interfaccia di comunicazione seriale RS485 a 1 canale, protocollo di comunicazione Modbus-RTU;

4) Metodo di installazione: tipo guida da 35 mm;

5) Numero di punti di misura: non meno di 240 punti;

6) Allarme alta temperatura: 2 uscite di allarme.

Sulla base dei requisiti di cui sopra, i prodotti di misurazione della temperatura wireless di Ankerui sono selezionati come mostrato nella tabella sottostante.

3 soluzioni di prodotto

Prendendo come esempio la sala di distribuzione dell'edificio n. 2, le condizioni delle altre sale di distribuzione possono essere adattate in base alla situazione reale. Questa sala di distribuzione è dotata di sbarre collettrici a 3 segmenti da 0,4 kV. La sbarra collettrice n. 1 (T7) è dotata di 5 armadi prese, 1 armadio UPS, 1 armadio filtro di bordo e 2 armadi SVG per la compensazione della potenza reattiva. L'armadio prese ha un totale di 35 cassetti prese. La sbarra n. 2 (T8) è dotata di tre armadi prese, un armadio filtro di bordo e un armadio SVG per la compensazione della potenza reattiva. L'armadio prese ha un totale di 19 circuiti di uscita. La sbarra n. 3 (T9) è dotata di un armadio prese e di un armadio di ingresso. Su un lato è presente un armadio SVG per la compensazione della potenza reattiva e l'armadio prese ha un totale di 9 circuiti di uscita. La planimetria delle sbarre è illustrata nella Figura 1, mentre la planimetria della sala di distribuzione dell'alimentazione è illustrata nella Figura 2. La distanza tra il gateway e il quadro elettrico da 0,4 kV più lontano non supera i 30 metri.