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(dú)測溫，顯示精度高；時(shí)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(yùn)動(dòng)設(shè)備。

1、主監(jiān)控畫面：動(dòng)態(tài)監(jiān)控圖，爐門的開閉狀態(tài)、坩堝桿的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、真空機(jī)的啟停狀態(tài)、燃燒狀態(tài)等可以在該畫面上實(shí)時(shí)顯示。通過畫面右上角的燃燒狀態(tài)百分比顯示模擬實(shí)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(jì)、真空泵，真空控制器和密封設(shè)備等，真空計(jì)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(yùn)行頻率，以保證爐腔內(nèi)的真空度穩(wěn)定；

3、運(yùn)動(dòng)設(shè)備：包括步進(jìn)電機(jī)、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(yùn)動(dòng)，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(jī)、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(diǎn)擊啟動(dòng)按鈕電機(jī)運(yùn)行、坩堝上下平移、爐門開關(guān)。

   在實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，可實(shí)行集中監(jiān)控。把現(xiàn)在單機(jī)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(shí)現(xiàn)工藝工程監(jiān)控、報(bào)警顯示、歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與檢索等功能。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的上傳與集中顯示。