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技术文章 / article
晶体生长炉的触摸屏控制系统介绍
点击次数：1750 发布时间：2018/8/23 9:40:55
晶体生长炉是晶体生长的基础,根据三硼酸锂(LBO)、偏硼酸钡(β-BBO)等晶体生长的要求,来控制炉温要有高稳定性的温度/过程控制仪。要具有多种信号(如热电偶)自由输入，量程自由设定；软件调零调满度，冷端单独测温，显示精度高；时间过程加PID控制方式，控制速度平稳，先进的无超调自整定方式；多种信号输出(如模拟量、开关量)等功能。
晶体生长炉触摸屏控制：
晶体生长炉具有大量控制设备来确保晶体生长苛刻的环境要求，这样控制设备大体上可以分为加温设备、真空设备和运动设备。
1、主监控画面：动态监控图，炉门的开闭状态、坩埚杆的运动状态、真空机的启停状态、燃烧状态等可以在该画面上实时显示。通过画面右上角的燃烧状态百分比显示模拟实际输出量。
加热设备：智能控制仪表、加温设备包括中频加热炉、中频电源、电流/电压传感器、可控硅和PID智能调节温控仪表等，温控仪表采集电流传感器的模拟量信号（此值与炉内温度成线性关系），根据电流值和设定值进行PID调节，输出给可控硅来调节中频电源的电压，进而保证炉内温度的稳定；通过模拟量输出控制可控硅，完成晶体生长炉的温度控制。
2、真空设备：包括变频器、真空计、真空泵，真空控制器和密封设备等，真空计采集炉腔内的真空度，真空控制器根据真空度变化调节变频器频率，进而改变真空泵的运行频率，以保证炉腔内的真空度稳定；
3、运动设备：包括步进电机、PLC、丝杠、导轨、编码器、限位开关等，闭环调节籽晶杆和坩埚杆的运动，调节坩埚自转；
4、触摸屏操作设备：在触摸屏上可工艺过程描述，在触摸屏上COM1口连接温度控制仪表、COM2口可连接PLC，采用RS485的方式连接；在触摸屏上控制坩埚自转步进电机、坩埚杆平移快/慢档速度可分别设定，在触摸屏的流程图画面上显示当前温度、当前位置、当前状态、通过触摸按钮切换，点击启动按钮电机运行、坩埚上下平移、炉门开关。
在实现规模化生产，可实行集中监控。把现在单机系统连接，采用RS485通讯连接通过网络将数据传到监控中心，监控中心选用组态软件实现工艺工程监控、报警显示、历史数据的存储与检索等功能。实现数据的上传与集中显示。
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