晶體生長爐的觸摸屏控制系統(tǒng)介紹
晶體生長爐是晶體生長的基礎(chǔ),根據(jù)三硼酸鋰(LBO)、偏硼酸鋇(β-BBO)等晶體生長的要求,來控制爐溫要有高穩(wěn)定性的溫度/過程控制儀。要具有多種信號(如熱電偶)自由輸入,量程自由設(shè)定;軟件調(diào)零調(diào)滿度,冷端單獨測溫,顯示精度高;時間過程加PID控制方式,控制速度平穩(wěn),*的無超調(diào)自整定方式;多種信號輸出(如模擬量、開關(guān)量)等功能。
晶體生長爐觸摸屏控制:
晶體生長爐具有大量控制設(shè)備來確保晶體生長苛刻的環(huán)境要求,這樣控制設(shè)備大體上可以分為加溫設(shè)備、真空設(shè)備和運動設(shè)備。
1、主監(jiān)控畫面:動態(tài)監(jiān)控圖,爐門的開閉狀態(tài)、坩堝桿的運動狀態(tài)、真空機的啟停狀態(tài)、燃燒狀態(tài)等可以在該畫面上實時顯示。通過畫面右上角的燃燒狀態(tài)百分比顯示模擬實際輸出量。
加熱設(shè)備:智能控制儀表、加溫設(shè)備包括中頻加熱爐、中頻電源、電流/電壓傳感器、可控硅和PID智能調(diào)節(jié)溫控儀表等,溫控儀表采集電流傳感器的模擬量信號(此值與爐內(nèi)溫度成線性關(guān)系),根據(jù)電流值和設(shè)定值進(jìn)行PID調(diào)節(jié),輸出給可控硅來調(diào)節(jié)中頻電源的電壓,進(jìn)而保證爐內(nèi)溫度的穩(wěn)定;通過模擬量輸出控制可控硅,完成晶體生長爐的溫度控制。
2、真空設(shè)備:包括變頻器、真空計、真空泵,真空控制器和密封設(shè)備等,真空計采集爐腔內(nèi)的真空度,真空控制器根據(jù)真空度變化調(diào)節(jié)變頻器頻率,進(jìn)而改變真空泵的運行頻率,以保證爐腔內(nèi)的真空度穩(wěn)定;
3、運動設(shè)備:包括步進(jìn)電機、PLC、絲杠、導(dǎo)軌、編碼器、限位開關(guān)等,閉環(huán)調(diào)節(jié)籽晶桿和坩堝桿的運動,調(diào)節(jié)坩堝自轉(zhuǎn);
4、觸摸屏操作設(shè)備:在觸摸屏上可工藝過程描述,在觸摸屏上COM1口連接溫度控制儀表、COM2口可連接PLC,采用RS485的方式連接;在觸摸屏上控制坩堝自轉(zhuǎn)步進(jìn)電機、坩堝桿平移快/慢檔速度可分別設(shè)定,在觸摸屏的流程圖畫面上顯示當(dāng)前溫度、當(dāng)前位置、當(dāng)前狀態(tài)、通過觸摸按鈕切換,點擊啟動按鈕電機運行、坩堝上下平移、爐門開關(guān)。
在實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),可實行集中監(jiān)控。把現(xiàn)在單機系統(tǒng)連接,采用RS485通訊連接通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳到監(jiān)控中心,監(jiān)控中心選用組態(tài)軟件實現(xiàn)工藝工程監(jiān)控、報警顯示、歷史數(shù)據(jù)的存儲與檢索等功能。實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上傳與集中顯示。