1 | 真的能提前发现风险吗?

当洁净室微粒超标往往已造成批次报废、设备停机甚至药品召回。若能在秒级捕捉异常并自动告警，损失是否就能降到最低?在线尘埃粒子计数器正因这一需求而诞生，它让“事后检测”升级为“全过程守护”。

2 | 行业痛点：传统抽检的四大盲区

① 间隔长——班后取样化验，缺口长达数小时;

② 点位少——移动式仪器一天只能测有限工位;

③ 数据碎——记录与设备系统孤立，难以追溯;

④ 响应慢——异常被发现时，污染已蔓延。

这些痛点促使半导体、制药、光学等对在线监测提出更高要求。

3 | 技术原理：一道光束的粒径捕手

在线计数器通常采用激光散射法：洁净空气被真空泵等速吸入检测腔，悬浮粒子穿过光束后散射强度与粒径成正比，光电探测器将脉冲信号送入放大‑整形‑计数电路。连续流量、恒温控制和脉冲重叠校正共同保证读数稳定。

4 | 核心指标解析

粒径通道：0.1 µm–5.0 µm多档可调，对应ISO 1–8级;

采样流量：1.0 CFM(28.3 L/min)为主流，可扩展100 L/min高流量;

计数效率：0.1 µm时≥50%，0.5 µm时≥100%;

响应时间：<1 s 数据刷新;

零计数率：≤1 粒/5 min，确保低本底误报。

5 | 系统架构：从探头到看板的信号链

前端探头：分布式安装于工艺关键点;

采样管路：符合等速采样原则，弯头角度≤60°;

控制主机：集成Modbus、OPC UA或MQTT，与SCADA/MES无缝互联;

数据库：高频写入，支持FDA 21 CFR Part 11审计追踪;

报警链：超限即推送短信、邮件或PLC联锁停机。

6 | 选型与配置：六步决策坐标

① 确认洁净级别与法规;

② 核算房间体积与换气次数，决定流量档位;

③ 绘制CFD风速云图，优化取样口位置;

④ 评估温湿、压差等复合传感需求;

⑤ 选择HEPA自校准模块或外部标准粒子发生器;

⑥ 验证兼容性：供电、防爆、防静电等级。

7 | 安装调试：让数据“即插即用”

支架：V型卡扣或法兰固定，避免震动谐振;

软硬管材：PTFE/316L SS耐腐蚀;

等效采样长度：3 × 内径;

现场校准：与光散射参考仪器比对≤5%;

维护周期：光源6000 h更换，年校准双点验证。

8 | 法规与标准坐标系

ISO 14644-1:2022 洁净室粒子浓度等级;

GMP Annex 1:2023 无菌药品环境监控;

USP <797> & <800> 无菌配药;

SEMI F21/F63 半导体设施指引。

合规报告须包含计数器证书、校准记录、报警追溯及趋势图。

9 | 投资收益：从成本到价值的量化

减少批次报废：按每次停产200 kWh、电路板良率3%折损估算，年省数十万美元;

缩短复产时间：实时定位污染源，可节省48 h停线;

合规避险：避免GMP警告函与产品召回;

数据资产：趋势分析辅助工艺改进，提高良品率3%–7%。

10 | 应用剪影：四大行业实践

12 吋晶圆厂：300+探头覆盖曝光、刻蚀、CMP，缺陷密度降20%;

疫苗无菌填充线：与隔离器联锁，当≥0.5 µm粒子超限2 s即停針;

光学镜片镀膜室：集成压差传感器，实现“一窗式”洁净面板;

锂电极片干燥车间：结合露点监测，提前预警吸湿导致粉尘团聚。

11 | 未来趋势：更小、更准、更智慧

微型化：MEMS光路+无刷微泵，实现掌上级在线探头;

全无线：PoE或能源采集，减少洁净室穿墙布线;

自校准：内置标准粒子胶囊，一键比对;

数据算法：多维关联良率、设备振动，实现模型预测维护;

绿色设计：光源低功耗+压力损失最优化，节能15%。

13 | 让洁净“看得见，管得住”

在线尘埃粒子计数器把空气中的隐形威胁转化为可视数据，助力企业从“被动抽检”迈向“主动智控”。当实时监测与科学决策形成闭环，洁净室不再是高昂投入的黑盒，而是可以持续优化的透明流程。选择合适设备、合理布局并遵循标准，你也能让每一立方米空气成为可量化、可追溯、可放心的生产资本。