EP1497558A1 - Vakuumpumpe - Google Patents

Vakuumpumpe

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Publication number
EP1497558A1
EP1497558A1 EP03746827A EP03746827A EP1497558A1 EP 1497558 A1 EP1497558 A1 EP 1497558A1 EP 03746827 A EP03746827 A EP 03746827A EP 03746827 A EP03746827 A EP 03746827A EP 1497558 A1 EP1497558 A1 EP 1497558A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
unit
pump
pump unit
control
control unit
Prior art date
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Granted
Application number
EP03746827A
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English (en)
French (fr)
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EP1497558B1 (de
Inventor
Christian Beyer
Christian Harig
Rainer Hölzer
Alois Greven
Hermann Boy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Leybold GmbH
Original Assignee
Leybold Vakuum GmbH
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Filing date
Publication date
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Publication of EP1497558A1 publication Critical patent/EP1497558A1/de
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Publication of EP1497558B1 publication Critical patent/EP1497558B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/001—Testing thereof; Determination or simulation of flow characteristics; Stall or surge detection, e.g. condition monitoring

Definitions

  • the invention relates to a vacuum pump with a pump unit and an operating unit located spatially distant therefrom and a method for controlling a vacuum pump.
  • the pump unit having a pump unit and the operating unit for operating the pump unit are arranged spatially separate from one another. Examples of this are flat glass coating systems, clean room systems, glass fiber production systems, picture tube production systems, elementary particle accelerators etc.
  • the connection between the control unit and the pump unit consists of electrical data and control lines through which the control and control signals between the pump unit and the Control unit can be transferred.
  • the electrical data lines are particularly susceptible to induced interference pulses with a long line length. Also require tax and Data lines, if necessary, lead-throughs through walls that are difficult to seal. With moving pumps, the signals must be transmitted via long trailing lines and / or sliding contacts.
  • the object of the invention is to improve the transmission of control and control signals between the control unit and the pump unit in a vacuum pump.
  • the pump unit and the operating unit each have a transceiver module for the wireless continuous transmission and reception of control and operating data in both directions.
  • the pump unit and the control unit are only connected to each other wirelessly, i.e. there is no longer an electrical control line between the control unit and the pump unit. No lines need to be laid when installing the vacuum pump. By eliminating the lines, the induction of interference signals is practically excluded. Wall openings for the passage of cables are also eliminated. This considerably simplifies the installation of the vacuum pump. Furthermore, the susceptibility to interference of the data connection between the operating unit and the pump unit is reduced.
  • the pump unit has a pump control and a monitoring module for the continuous monitoring of the pump unit transceiver module.
  • the pump control switches the pump set to a safety operating state if the monitoring module has one Interruption of the continuous reception of a control signal continuously sent by the pump unit to the operating unit.
  • the pump control unit switches the pump unit into a safety operating state. In this way, the pump unit is immediately brought into a safe operating state in the event of faults in the wireless transmission, in which there is no danger to persons or a connected production system, or the pump unit can be prevented from being destroyed.
  • the monitoring of the wireless transmit / receive operation is continuous, i.e. in a tight time grid of a maximum of a few seconds.
  • the control unit preferably also has a monitoring module which continuously monitors the reception of the transceiver module and continuously initiates the transmission of a control signal as long as error-free reception is determined. If the monitoring module of the pump set does not receive a correct control signal, it sends a safety operating status signal to the pump control. In this way it is ensured that the control signal can be received in the pump unit and that the pump unit runs in normal operation only when there is an uninterrupted transmission between the pump unit and the control unit and between the control unit and the pump unit. As soon as the transmission is interrupted at any point, the control unit no longer receives a control signal, whereupon the pump unit is immediately switched to a safety operating state.
  • the transceiver modules are designed as radio modules through which there is a wireless radio connection between the pump unit and the operating unit.
  • the advantage of the wireless radio connection is that it can also be made through walls and / or over large distances. In this way, several vacuum pumps can be controlled and controlled independently of each other in a large area.
  • the transceiver modules can also be designed as wireless infrared modules, by means of which the wireless data connection is implemented.
  • Such optical data transmissions are completely insensitive to interference from induced signals, as can occur in the system in question at high working currents with steep current and voltage edges.
  • the pump unit or the control unit preferably has a radio telephone module.
  • the radio telephone module makes it possible to control the pumps and / or the control unit from a remote maintenance center. In this way, fault analysis can be carried out by the maintenance center, new parameters for controlling the vacuum pump or operating commands for controlling the vacuum pump can be transmitted.
  • the pump unit or the operating unit has a location determination module.
  • a GPS module is a receiver that receives the radio signals from various geostationary navigation satellites and evaluates them to determine its own position.
  • the location determination module provides information signals about its exact location. By reading out the location signals the respective position of the control unit or the pump unit can be determined.
  • the method according to the invention has the following method steps:
  • the figure shows a vacuum pump which has a pump unit and an operating unit.
  • a vacuum pump 10 which essentially consists of a pump unit 14 with a pump unit 16 and an operating unit 12.
  • the control unit 12 and the pump unit 14 are arranged spatially separated from one another, for example the control unit in a control center and the pump unit at the production site or place of use.
  • the pump unit 14 has, in addition to the pump unit 16, a control module 18, by means of which the pump unit 16 and the other modules are controlled.
  • the pump unit 14 has a transceiver module 20 which is designed as a radio module.
  • the pump unit 14 also has a plug 24 connected to the control module 18 via control lines. In the event of a failure of the radio control, the pump unit 14 can also be controlled and maintained via the plug 24 via an operating device (not shown) connected to a control line.
  • the control unit 12 has a display 32 for displaying control and operating data.
  • the control unit 12 also has a control module 28, by which all modules and units of the control unit 12 are controlled.
  • the control unit 12 has control buttons 30, by means of which corresponding data entries can be made manually.
  • the control unit 12 has a transceiver module 22, which is designed as a radio module and operates at the same frequency as the transceiver module 20 of the pump unit 14.
  • the two transceiver modules 20, 22 operate according to the BlueTooth or the wireless LAN IEEE 802.11 standard or another standard.
  • control unit 12 has a radio telephone module 34, which is also connected to the control module 28.
  • the radio telephone module 34 works according to the GSM standard, but can also work according to HDCSD, GPRS, UMTS or another radio telephone standard.
  • the pump unit 14 has a location determination module 26 that continuously or on request the location of the module 26 and thus the location of the pump unit 14 to the Control module 18 reports.
  • the location determination module 26 is designed as a GPS receiver, but can also determine the location in other ways.
  • the two transmit / receive modules 20, 22 wirelessly control and monitor the pump unit 14 by the control unit 12.
  • Operating data determined in the pump unit 14 are sent to the control unit 12 via the control module 18 and the transceiver module 20, and corresponding control or request signals are sent from the control module 28 of the control unit 12 to the pump unit 14 via the transceiver module 22 ,
  • the radio telephone module 34 can be called from a maintenance center (not shown) in order to receive or send corresponding maintenance and control data from the operating unit 12 or to the operating unit 12, which may transmit these to the pump unit 14.
  • the wireless connection between the control unit 12 and the pump unit 14 is continuous in both directions, i.e. checked in a maximum of a few seconds. This also takes place when no control or operating data are exchanged between the pump unit 14 and the operating unit 12.
  • the operating unit 12 has in its control module 28 a monitoring module 44 which is connected to the transmit / receive module 22 of the operating unit 12.
  • the pump unit 14 in turn also has a monitoring module 42 and a pump controller 40 in its control module.
  • the monitoring module 42 of the pump unit 14 regularly initiates the transmit / receive module 22 of the pump unit 14 would take a few seconds at most to send out a presence signal.
  • This presence signal is received by the transmit / receive module 22 of the operating unit 12 and transmitted to the monitoring module 44.
  • the monitoring module 44 evaluates the received presence signal and causes the transceiver module 22 to send a control signal.
  • This control signal is received by the transmit / receive module 22 of the pump unit and transferred to the monitoring module 42 for evaluation.
  • the control signal is evaluated in the monitoring module 42. If the control signal has arrived within a defined time window, a new presence signal is issued.
  • the monitoring module 42 sends a corresponding signal to the pump controller 40, which immediately brings the pump unit 16 into a safety operating state, i.e. as a rule, the pump unit 16 lowers to a low speed or switches off completely.
  • the continuous checking of the wireless connection between the operating unit 12 and the pump unit 14 in both directions ensures that in the event of malfunctions in the transmission, a malfunction of the pump unit is prevented by immediately bringing the pump unit into the safety operating state.
  • vacuum pumps this is particularly useful because vacuum pumps are generally used in sensitive processes, for example in the production of vacuum in chip production, in the evacuation of picture tubes or in other production processes and experiments taking place in a vacuum.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumpumpe (10) mit einer Pumpeneinheit (14) und einer Bedieneinheit (12), die zur Steuerung der Pumpeneinheit (14) mit dieser verbunden und räumlich entfernt von der Pumpeneinheit (14) angeordnet ist. Die Pumpeneinheit (14) und die Bedieneinheit (12) weisen jeweils ein Sende-Empfangs-Modul (20, 22) zum bidirektionalen drahtlosen Senden und Empfangen von Steuerungs- und Betriebsdaten auf. Die Pumpeneinheit (14) und die Bedieneinheit (12) sind ausschliesslich drahtlos miteinander verbunden.

Description

Vakuumpumpe
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumpumpe mit einer Pumpeneinheit und einer davon räumlich entfernt aufgestellten Bedieneinheit und ein Verfahren zur Steuerung einer Vakuumpumpe.
Bei einer Vielzahl von Anlagen mit Vakuumpumpen sind die ein Pumpenaggregat aufweisende Pumpeneinheit und die Bedieneinheit zur Bedienung der Pumpeneinheit räumlich getrennt voneinander angeordnet. Beispiele hierfür sind Flachglasbeschichtungs-Anlagen, Reinraum-Anlagen, Glasfaserherstellungs-Anlagen, Bildröhren-Fertigungsanlagen, Elementarteilchenbeschleuniger etc. Die Verbindung zwischen der Bedieneinheit und der Pumpeneinheit besteht aus elektrischen Daten- und Steuerleitungen, durch die die Steuer- und Kontrollsignale zwischen der Pumpeneinheit und der Bedieneinheit übertragen werden. Die elektrischen Datenleitungen sind jedoch insbesondere bei großer Leitungslänge anfällig für induzierte Störimpulse. Ferner erfordern Steuer- und Datenleitungen ggf. Leitungsdurchführungen durch Wände, die schwierig abzudichten sind. Bei bewegten Pumpen müssen die Signale über lange Schleppleitungen und/oder Schleifkontakte übertragen werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Vakuumpumpe die Übertragung von Steuer- und Kontrollsignalen zwischen der Bedieneinheit und der Pumpeneinheit zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. 8 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Vakuumpumpe weisen die Pumpeneinheit und die Bedieneinheit jeweils ein Sende-Empfangsmodul zum drahtlosen kontinuierlichen Senden und Empfangen von Steue- rungs- und Betriebsdaten in beiden Richtungen auf. Die Pumpeneinheit und die Bedieneinheit sind ausschließlich drahtlos miteinander verbunden, d.h. es besteht keine elektrische Steuerleitung mehr zwischen der Bedieneinheit und der Pumpeneinheit. Bei der Installation der Vakuumpumpe müssen keine Leitungen mehr verlegt werden. Durch den Wegfall der Leitungen ist die Induktion von Störsignalen praktisch ausgeschlossen. Wanddurchbrüche zur Hindurchführung von Leitungen entfallen ebenfalls. Auf diese Weise wird die Installation der Vakuumpumpe erheblich vereinfacht. Ferner wird die Störanfälligkeit der Datenverbindung zwischen der Bedieneinheit und der Pumpeneinheit verringert .
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Pumpeneinheit eine Pumpensteuerung und ein Überwachungsmodul zur kontinuierlichen Überwachung des Pumpeneinheits-Sende-Empfangs-Modules auf. Die Pumpensteuerung schaltet das Pumpenaggregat in einen Sicherheits-Betriebszustand, wenn das Überwachungsmodul eine Unterbrechung des kontinuierlichen Empfangens eines durch die Pumpeneinheit an die Bedieneinheit kontinuierlich gesendeten Kontrollsignales feststellt. Sobald die kontinuierliche Übertragung zwischen der Bedieneinheit und der Pumpeneinheit unterbrochen ist, wird durch die Pumpensteuerung das Pumpenaggregat in einen Sicherheits-Betriebszustand geschaltet. Hierdurch wird bei Störungen der drahtlosen Übertragung das Pumpenaggregat sofort in einen sicheren Betriebszustand gebracht, in dem eine Gefährdung von Personen oder einer angeschlossenen Produktionsanlage ausgeschlossen sind, bzw. eine Zerstörung des Pumpenaggregates vermieden werden kann.
Die Überwachung des drahtlosen Sende-Empfangs-Betriebes erfolgt kontinuierlich, d.h. in einem engen zeitlichen Raster von maximal wenigen Sekunden.
Vorzugsweise weist auch die Bedieneinheit ein Überwachungsmodul auf, das kontinuierlich den Empfang des Sende-Empfangs-Modules überwacht und kontinuierlich das Senden eines Kontrollsignals veranlasst, solange ein fehlerfreier Empfang festgestellt wird. Wenn das Überwachungsmodul des Pumpenaggregates kein korrektes Kontrollsignal empfängt, sendet es ein Sicherheits-Betriebszu- stand-Signal an die Pumpensteuerung. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass nur bei ununterbrochener Übertragung zwischen der Pumpeneinheit und der Bedieneinheit sowie zwischen der Bedieneinheit und der Pumpeneinheit das Kontrollsignal in der Pumpeneinheit empfangen werden kann und das Pumpenaggregat im Normalbetrieb läuft . Sobald die Übertragung an irgendeiner Stelle unterbrochen ist, wird kein Kontrollsignal mehr durch die Pumpeneinheit empfangen, woraufhin unverzüglich das Pumpenaggregat in einen Sicherheits-Betriebszustand geschaltet wird. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Sende-Empfangs- module als Funkmodule ausgebildet, durch die eine drahtlose Funkverbindung zwischen der Pumpeneinheit und der Bedieneinheit besteht. Der Vorteil der drahtlosen Funkverbindung besteht darin, dass sie auch durch Wände hindurch und/oder über große Entfernungen erfolgen kann. Auf diese Weise können in einem großen Gelände problemlos mehrere Vakuumpumpen unabhängig voneinander gesteuert und kontrolliert werden.
Alternativ können die Sende-Empfangsmodule auch als drahtlose Infrarot-Module ausgebildet sein, durch die die drahtlose Datenverbindung realisiert ist. Derartige optische Datenübertragungen sind völlig störunempfindlich gegenüber induzierten Signalen, wie sie bei hohen Arbeitsströmen mit steilen Strom- und Spannungsflanken in der betreffenden Anlage auftreten können.
Vorzugsweise weist die Pumpeneinheit oder die Bedieneinheit ein Funktelefon-Modul auf. Durch das Funktelefon-Modul wird die Möglichkeit geschaffen, die Pumpen und/oder die Bedieneinheit von einer entfernten Wartungszentrale aus zu kontrollieren. Auf diese Weise können von der Wartungszentrale aus Fehleranalysen vorgenommen werden, neue Parameter zur Steuerung der Vakuumpumpe oder Betriebsbefehle zur Steuerung der Vakuumpumpe übertragen werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Pumpeneinheit oder die Bedieneinheit ein Standort-Bestimmungs-Modul auf. Ein GPS-Modul ist ein Empfänger, der die Funksignale verschiedener geostationärer Navigationssatelliten empfängt und zur Bestimmung seiner eigenen Position auswertet. Das Standort-Bestim- mungs-Modul stellt Informationssignale über seinen genauen Standort zur Verfügung. Durch Auslesen der Standort-Signale kann die jeweilige Position der Bedieneinheit bzw. der Pumpeneinheit bestimmt werden.
Gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Steuern einer Vakuumpumpe mit einer Pumpeneinheit, mit einem Pumpenaggregat und einer räumlich entfernt von der Pumpeneinheit angeordneten Bedienungseinheit, wobei die Pumpeneinheit und die Bedienungseinheit bidirektional und ausschließlich drahtlos miteinander verbunden sind, sind folgende Verfahrensschritte vorgesehen:
kontinuierliches Senden von der Pumpeneinheit zu der Bedieneinheit und umgekehrt,
kontinuierliches Überwachen des Empfanges in der Pumpeneinheit und in der Bedieneinheit,
Betrieb des Pumpenaggregates in einem Sicherheits-Betriebszustand, wenn eine Unterbrechung des kontinuierlichen Empfanges in der Pumpeneinheit und/oder in der Bedieneinheit festgestellt wird.
Durch das kontinuierliche Überwachen der drahtlosen Übertragung in beiden Richtungen wird sichergestellt, dass selbst bei kurzzeitigen Störungen in der drahtlosen Übertragung in einer der beiden Übertragungsrichtungen das Pumpenaggregat unverzüglich in einen Sicherheits-Betriebszustand geschaltet wird, in dem eine Gefährdung, Zerstörung oder Beschädigung durch das Pumpenaggregat ausgeschlossen wird, insbesondere dann, wenn wegen der unterbrochenen Übertragung kritische Betriebsdaten oder aber Steuerungsdaten mit wichtigen Steuerungsbefehlen nicht übertragen werden . Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist das erfindungsgemäße Verfahren folgende Verfahrensschritte auf:
kontinuierliches Senden eines Kontrollsignales von der Bedieneinheit an die Pumpeneinheit, solange ein fehlerfreier Empfang in der Bedieneinheit festgestellt wird,
kontinuierliches Überprüfen des Empfanges des Kontrollsignales in der Pumpeneinheit, und
Betrieb des Pumpenaggregates in einem Sicherheits-Betriebszustand, wenn kein Kontrollsignal empfangen wird.
Durch die Einführung eines kontinuierlichen Kontrollsignales der Bedieneinheit wird ein einfaches Verfahren geschaffen, das eine kontinuierliche Überprüfung der drahtlosen Verbindung zwischen der Pumpeneinheit und der Bedieneinheit in beiden Übertragungsrichtungen auf einfache Weise gewährleistet .
Im folgenden wird unter Bezug auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert .
Die Figur zeigt eine Vakuumpumpe, die eine Pumpeneinheit und eine Bedieneinheit aufweist.
In der Figur ist eine Vakuumpumpe 10 dargestellt, die im Wesentlichen aus einer Pumpeneinheit 14 mit einem Pumpenaggregat 16 und einer Bedieneinheit 12 besteht. Die Bedieneinheit 12 und die Pumpeneinheit 14 sind räumlich getrennt voneinander angeordnet, beispielsweise die Bedieneinheit in einer Steuerungszentrale und die Pumpeneinheit am Produktions- bzw. Einsatzort. Die Pumpeneinheit 14 weist außer dem Pumpenaggregat 16 ein Kontrollmodul 18 auf, durch das die Steuerung des Pumpenaggregates 16 und der übrigen Module vorgenommen wird. Ferner weist die Pumpeneinheit 14 ein Sende-Empfangsmodul 20 auf, das als Funkmodul ausgebildet ist. Die Pumpeneinheit 14 weist weiterhin einen über Steuerungsleitungen mit dem Kontrollmodul 18 verbundenen Stecker 24 auf. Über den Stecker 24 kann im Falle des Versagens der Funk-Steuerung die Pumpeneinheit 14 auch über ein an eine Steuerleitung angeschlossenes nicht dargestelltes Bediengerät gesteuert und gewartet werden.
Die Bedieneinheit 12 weist eine Anzeige 32 zur Anzeige von Steuerungs- und Betriebsdaten auf. Die Bedieneinheit 12 weist ebenfalls ein Kontrollmodul 28 auf, durch das alle Module und Einheiten der Bedieneinheit 12 gesteuert werden. Die Bedieneinheit 12 weist Steuerungstasten 30 auf, durch die entsprechende Dateneingaben manuell vorgenommen werden können. Ferner weist die Bedieneinheit 12 ein Sende-Empfangsmodul 22 auf, das als Funkmodul ausgebildet ist und auf der gleichen Frequenz arbeitet, wie das Sende-Empfangsmodul 20 der Pumpeneinheit 14. Die beiden Sende-Empfangs-Module 20,22 arbeiten nach dem BlueTooth- oder dem Wireless LAN IEEE 802.11-Standard oder einem anderen Standard.
Schließlich weist die Bedieneinheit 12 ein Funktelefon-Modul 34 auf, das ebenfalls mit dem Kontrollmodul 28 verbunden ist. Das Funktelefon-Modul 34 arbeitet nach dem GSM-Standard, kann jedoch auch nach HDCSD-, GPRS-, UMTS- oder einem anderen Funktelefon-Standard arbeiten.
Die Pumpeneinheit 14 weist ein Standort-Bestimmungs-Modul 26 auf, das kontinuierlich oder auf Anforderung den Standort des Modules 26 und damit den Standort der Pumpeneinheit 14 an das Kontrollmodul 18 meldet. Das Standort-Bestimmungs-Modul 26 ist als GPS-Empfänger ausgebildet, kann jedoch auch auf andere Weise den Standort bestimmen.
Durch die beiden Sende-Empfangs-Module 20,22 wird drahtlos die Steuerung und Kontrolle der Pumpeneinheit 14 durch die Bedieneinheit 12 vorgenommen. Es werden sowohl in der Pumpeneinheit 14 ermittelte Betriebsdaten über das Kontrollmodul 18 und das Sende-Empfangsmodul 20 zu der Bedieneinheit 12 gesendet, als auch entsprechende Steuerungs- oder Anforderungssignale von dem Kontrollmodul 28 der Bedieneinheit 12 über das Sende-Empfangsmodul 22 an die Pumpeneinheit 14 gesendet.
Ferner kann von einer nicht dargestellten Wartungszentrale aus das Funktelefon-Modul 34 angerufen werden, um entsprechende Wartungs- und Steuerungsdaten von der Bedieneinheit 12 oder zu der Bedieneinheit 12 zu empfangen bzw. zu senden, die diese ggf. weitersendet an die Pumpeneinheit 14.
Die drahtlose Verbindung zwischen der Bedieneinheit 12 und der Pumpeneinheit 14 wird in beiden Richtungen kontinuierlich, d.h. in einem Zeitraster von maximal wenigen Sekunden überprüft . Dies erfolgt auch dann, wenn keinerlei Steuerungs- oder Betriebsdaten zwischen der Pumpeneinheit 14 und der Bedieneinheit 12 ausgetauscht werden. Hierzu weist die Bedieneinheit 12 in ihrem Kontrollmodul 28 ein Überwachungsmodul 44 auf, das mit dem Sende-Empfangs-Modul 22 der Bedieneinheit 12 verbunden ist. Die Pumpeneinheit 14 wiederum weist in ihrem Kontrollmodul ebenfalls ein Überwachungsmodul 42 sowie eine Pumpensteuerung 40 auf.
Das Überwachungsmodul 42 der Pumpeneinheit 14 veranlasst das Sende-Empfangs-Modul 22 der Pumpeneinheit 14 regelmäßig in Ab- ständen von höchstens wenigen Sekunden dazu, ein Anwesenheitssignal auszusenden. Dieses Anwesenheitssignal wird von dem Sende-Empfangs-Modul 22 der Bedieneinheit 12 empfangen und an das Überwachungsmodul 44 übertragen. Das Überwachungsmodul 44 wertet das empfangene Anwesenheitssignal aus und veranlasst das Sende-Empfangs-Modul 22, ein Kontrollsignal zu senden. Dieses Kontrollsignal wird von dem Sende-Empfangs-Modul 22 der Pumpeneinheit empfangen und zur Auswertung an das Überwachungsmodul 42 übergeben. Das Kontrollsignal wird in dem Überwachungsmodul 42 ausgewertet. Falls das Kontrollsignal innerhalb eines definierten Zeitfensters eingetroffen ist, wird ein neues Anwesenheitssignal ausgegeben.
Falls das Kontrollsignal nicht in dem vorbestimmten Zeitfenster eintrifft oder aber gar kein Kontrollsignal eintrifft, sendet das Überwachungsmodul 42 ein entsprechendes Signal an die Pumpensteuerung 40, die das Pumpenaggregat 16 unverzüglich in einen Sicherheits-Betriebszustand bringt, d.h. in der Regel das Pumpenaggregat 16 auf eine niedrige Drehzahl herabfährt oder aber vollständig abschaltet.
Durch die kontinuierliche Überprüfung der drahtlosen Verbindung zwischen der Bedieneinheit 12 und der Pumpeneinheit 14 in beiden Richtungen, wird sichergestellt, dass bei Störungen der Übertragung einer Fehlfunktion des Pumpenaggregates dadurch zuvorgekommen wird, dass das Pumpenaggregat sofort in den Sicherheits-Betriebszustand gebracht wird. Bei Vakuumpumpen ist dies insbesondere deshalb sinnvoll, weil Vakuumpumpen in aller Regel in empfindlichen Prozessen eingesetzt werden, beispielsweise bei der Herstellung von Vakuum in der Chipproduktion, bei der Evakuierung von Bildröhren oder in anderen im Vakuum stattfindenden Produktionsprozessen und Experimenten.

Claims

AN S P R U C H E
Vakuumpumpe mit
einer Pumpeneinheit (14) mit einem Pumpenaggregat (16) und
einer Bedieneinheit (12) , die zur Steuerung der Pumpeneinheit (14) mit dieser verbunden und räumlich entfernt von der Pumpeneinheit (14) angeordnet ist,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Pumpeneinheit (14) und die Bedieneinheit (12) jeweils ein Sende-Empfangs-Modul (20,22) zum bidirektionalen drahtlosen Senden und Empfangen von Steuerungs- und Betriebsdaten aufweisen, wobei die Pumpeneinheit (14) und die Bedieneinheit (12) ausschließlich drahtlos miteinander verbunden sind.
Vakuumpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpeneinheit (14) eine Pumpensteuerung (40) und ein Überwachungsmodul (42) zur kontinuierlichen Überwachung des Sende-Empfangs-Modules (20) aufweist, wobei die Pumpensteuerung (40) das Pumpenaggregat (16) in einen Sicherheits-Betriebszustand schaltet, wenn das Überwachungsmodul (42) eine Unterbrechung des Empfanges eines kontinuierlich von dem Bedieneinheit-Sende-Empfangs-Modul (22) gesendeten Kontrollsignales meldet.
Vakuumpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedieneinheit (12) ein Überwachungsmodul (44) aufweist, das den Empfang des Sende-Empfangs-Modules (22) kontinuierlich überwacht und kontinuierlich das Senden des Kon- trollsignales an die Pumpeneinheit (14) veranlasst, wenn ein fehlerfreier Empfang festgestellt wird.
4. Vakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sende- und Empfangsmodule (20,22) Funkmodule sind, durch die eine Funkverbindung zwischen der Pumpeneinheit (14) und der Bedieneinheit (12) besteht.
5. Vakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sende- und Empfangsmodule Infrarot-Module sind, durch die eine Infrarot-Verbindung zwischen der Pumpeneinheit (14) und der Bedieneinheit (12) besteht.
6. Vakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpeneinheit (14) oder die Bedieneinheit (12) ein Funktelefon-Modul (34) aufweist.
7. Vakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpeneinheit (14) oder die Bedieneinheit (12) ein Standort-Bestimmungs-Modul (26) aufweist.
8. Verfahren zum Steuern einer Vakuumpumpe (10) mit einer Pumpeneinheit (14) mit einem Pumpenaggregat (16) und einer räumlich entfernt von der Pumpeneinheit (14) angeordneten Bedieneinheit (12) , wobei die Pumpeneinheit (14) und die Bedieneinheit (12) bidirektional und ausschließlich drahtlos miteinander verbunden sind, mit den Verfahrensschritten:
kontinuierliches Senden von der Pumpeneinheit (14) zu der Bedieneinheit (12) und umgekehrt, kontinuierliches Überwachen des Empfanges in der Pumpeneinheit (14) und in der Bedieneinheit (12) , und
Betrieb des Pumpenaggregates (16) in einem Sicherheits- Betriebszustand, wenn eine Unterbrechung des kontinuierlichen Empfanges in der Pumpeneinheit (14) und/oder in der Bedieneinheit (12) festgestellt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte
kontinuierliches Senden eines Kontrollsignales von der Bedieneinheit (12) an die Pumpeneinheit (14) , solange ein fehlerfreier Empfang in der Bedieneinheit (12) festgestellt wird,
kontinuierliches Überwachen des Empfanges des Kontrollsignales in der Pumpeneinheit (14) , und
Betrieb des Pumpenaggregates (16) in einem Sicherheits- Betriebszustand, wenn kein Kontrollsignal empfangen wird.
EP03746827A 2002-04-20 2003-04-15 Vakuumpumpe Expired - Lifetime EP1497558B1 (de)

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DE20206267U 2002-04-20
DE20206267U DE20206267U1 (de) 2002-04-20 2002-04-20 Vakuumpumpe
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Publication Number Publication Date
EP1497558A1 true EP1497558A1 (de) 2005-01-19
EP1497558B1 EP1497558B1 (de) 2011-06-15

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP03746827A Expired - Lifetime EP1497558B1 (de) 2002-04-20 2003-04-15 Vakuumpumpe

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US (1) US7544046B2 (de)
EP (1) EP1497558B1 (de)
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DE (1) DE20206267U1 (de)
TW (1) TWI311609B (de)
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