1、 本文由 luochen262 贡献ppt 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT，或下载源文件到本机查看。真空技术讲义真空设备的自动化控制 巴德纯CVD 镀膜机自动化控制 CVD 镀膜机自动化控制实例1 真空感应电炉自动化控制 2 CVD 真空镀膜机自动化控制 真空镀膜机自动化控制 3 等离子体诊断Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China真空感应 CVI/CVD 系统 真空感应 CVI/CVD 系统 CVI/CVD 分布式自动化控制技术研究王 庆东北大学真空
2、与流体工程研究中心 Tel:13066764562Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China1 课题的提出及研究的意义1.1 课题的提出真空感应炉是生产镍基高温合金、钛合金、不锈钢、 a. 真空感应炉是生产镍基高温合金、钛合金、不锈钢、 超高强度钢等特种合金材料的重要冶炼设备。 超高强度钢等特种合金材料的重要冶炼设备。自动 控制系统是真空感应炉的一个重要组成部分， 控制系统是真空感应炉的一个重要组成部分，直接 影响产品的质量和产量。目前， 影响产品的质量和产量。目前，我国真空感应冶
3、炼 过程控制技术落后、自动化水平低， 过程控制技术落后、自动化水平低，已成为制约真 空感应炉发展的一个瓶颈。 空感应炉发展的一个瓶颈。 随着市场对材料质量要求越来越高， b. 随着市场对材料质量要求越来越高，感应炉生产工 艺过程要求有更高的稳定性和可重复性， 艺过程要求有更高的稳定性和可重复性，集散控制 系统作为当今主流的控制技术在真空冶金控制领域 发挥着越来越重要的作用。 发挥着越来越重要的作用。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China1 课题的提出及研究的意义1.1 课题的提
4、出c. 近年来 DCS 技术的成熟以及广泛应用， DCS 在可 近年来 DCS 技术的成熟以及广泛应用 DCS 技术的成熟以及广泛应用， DCS 在可 靠性、开放性、 靠性、开放性、标准化方面都有了很大的进步和 发展，可实现高级复杂规律的控制。 发展，可实现高级复杂规律的控制。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China1 课题的提出及研究的意义1.2 研究的意义真空感应 CVI/CVD 系统由于有中频电源和感应线圈干扰较强 CVI/CVD 系统由于有中频电源和感应线圈干扰较强， a
5、. 真空感应 CVI/CVD 系统由于有中频电源和感应线圈干扰较强，同时由于其作为在特种材料的制备设备需要温度 需要温度、 同时由于其作为在特种材料的制备设备需要温度、流量的精 确控制；另外需要控制的量又较多， 确控制；另外需要控制的量又较多，因此对其的控制是近年 来真空界的热点。 来真空界的热点。 真空感应熔炼过程具有多输入、多输出、非线性，成分、 b. 真空感应熔炼过程具有多输入、多输出、非线性，成分、温 度难以在线检测，并且坩埚内的反应复杂多变， 度难以在线检测，并且坩埚内的反应复杂多变，难以建立精 确的数学模型。由于自动化水平低， 确的数学模型。由于自动化水平低，基本上依靠人工经验进
6、行操作，产品质量不能保证稳定， 行操作，产品质量不能保证稳定，这不但增加了生产成本和 工人的劳动强度，也存在因错误操作导致熔炼失败的风险。 工人的劳动强度，也存在因错误操作导致熔炼失败的风险。 采用当今主流的集散控制系统和先进控制策略和算法, c. 采用当今主流的集散控制系统和先进控制策略和算法,对提 高真空感应系统熔炼的稳定性， 高真空感应系统熔炼的稳定性，提高真空感应熔炼自动化水 平和产品质量有非常重要的现实意义。 平和产品质量有非常重要的现实意义。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University
7、, China1 课题的提出及研究的意义1.3 论文研究的目的 研究真空感应 CVI/CVD 过程控制中的抗干扰技术。 CVI/CVD 过程控制中的抗干扰技术 a. 研究真空感应 CVI/CVD 过程控制中的抗干扰技术。 研究真空感应CVI/CVD 过程控制的合理控制方案； CVI/CVD 过程控制的合理控制方案 b. 研究真空感应CVI/CVD 过程控制的合理控制方案； 同时开发出了一套真空感应 CVI/CVD 自动化控制系统；CVI/CVD 自动化控制系统 c. 同时开发出了一套真空感应 CVI/CVD 自动化控制系统；Vacuum and Fluid Engineering Resear
8、ch Center of Northeastern University, China2 课题的来源被控对象Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China2 课题的来源控制系统Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3 我们的具体工作真空感应 CVI/CVD 控制方案的研究； CVI/CVD 控制方案的研究 3.1 真空感应 CVI/CVD控制方案的研究； 真空感应 CV
9、I/CVD 控制系统通讯实验研究 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究； 3.2 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究； 真空感应 CVI/CVD 控制系统上位机软件开发 CVI/CVD 控制系统上位机软件开发; 3.3 真空感应 CVI/CVD 控制系统上位机软件开发; 真空感应 CVI/CVD 控制系统下位机软件开发; 真空感应 CVI/CVD 控制系统下位机软件开发; CVI/CVD 控制系统下位机软件开发 真空感应 CVI/CVD 控制系统测试与交付使用 CVI/CVD 控制系统测试与交付使用； 3.4 真空感应 CVI/CVD 控制系统测试与交付使用；Vacuum and
10、Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.1 真空感应 真空感应 CVI/CVD 系统控制方案 系统控制方案系统的操作工艺大体可分为 3 种 系统的操作工艺大体可分为 种： ? 真空烧结炉工作：该工艺下要实现各种开关量的精确操作，自动的进料、 真空烧结炉工作：该工艺下要实现各种开关量的精确操作，自动的进料、 出料，真空度的在线检测、烧结温度的测控， 出料，真空度的在线检测、烧结温度的测控，可以使用任意一套真空机组 首先机械旋片泵开启对烧结炉预抽真空， ；首先机械旋片泵开启对烧结炉预抽真空，真空度达到
11、要求后开启罗茨泵 再进一步抽气。 再进一步抽气。 真空沉积炉工作：该工艺下要实现各种开关量的精确操作，自动的进料、 真空沉积炉工作：该工艺下要实现各种开关量的精确操作，自动的进料、 出料，真空度的在线检测、烧结温度的测控， 路气体流量的测量与控制 出料，真空度的在线检测、烧结温度的测控，对 6 路气体流量的测量与控制 可以使用任意一套真空机组；首先机械选片泵开启对烧结炉预抽真空， ，可以使用任意一套真空机组；首先机械选片泵开启对烧结炉预抽真空， 真空度达到要求后开启罗茨泵再进一步抽气。 真空度达到要求后开启罗茨泵再进一步抽气。 真空烧结炉和沉积炉同时工作：各种开关量的精确操作， 套真空机组可以
12、 真空烧结炉和沉积炉同时工作：各种开关量的精确操作，2 套真空机组可以 同时工作也可以分别开启，全程的温度、流量测控，真空度的在线监测， 同时工作也可以分别开启，全程的温度、流量测控，真空度的在线监测， 物料的自动进退等。 物料的自动进退等。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China真空感应 CVI/CVD CVI/CVD 系统控制方案 3.1 真空感应 CVI/CVD 系统控制方案Vacuum and Fluid Engineering Research Center of No
13、rtheastern University, China3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 真空感应 CVI/CVD控制系统组成方案示意图Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 真空感应 CVI/CVD控制系统组成方案连接图Vacuum and Fluid Engineering Research Center
14、 of Northeastern University, China3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 真空感应 CVI/CVD控制系统组成方案连接图Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 真空感应 CVI/CVD真空系统控制方案Vacuum and Fluid Engineering Research Cen
15、ter of Northeastern University, China3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 真空感应 CVI/CVD工 控 机 （ IP C ）IG B T 中频感应加热电源R S -2 3 2 R S -4 8 5A D A M 4520 转换模块FP93 可 编 程 P ID 调 节 器热电偶中频感应加热电源控制方案Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.1 真空感应 CVI/CVD 控
16、制系统控制方案 3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 真空感应 CVI/CVDRS-232 IPC ADAM4520 RS-485ADAM4017+ADAM4024D07-18/ZM气体流量控制方案Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 3.1 真空感应 CVI/CVD 控制系统控制方案 真空感应 CVI/CVD工控机（IPC）与松下可编程控制器（FP2） 工控机（IPC）与松下可编程控制器（FP2）间的通讯Vac
17、uum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.2 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究 3.2 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究 真空感应 CVI/CVD工控机（IPC）与智能仪表（fp93） 工控机（IPC）与智能仪表（fp93）间的通讯Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.2 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究 3.2 真空感应
18、 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究 真空感应 CVI/CVD松下可编程控制器（FP2）与导电智能仪表（fp93） 松下可编程控制器（FP2）与导电智能仪表（fp93）间的通讯Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.2 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究 3.2 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究 真空感应 CVI/CVD+DATA -DATA RS-232 IPC (R)+VS (B)GND ADAM4520+DATA -DATA ADAM 401
19、7+ (R)+VS (B)GND+V -V工控机（IPC）与研华模块 ADAM 系列间的通讯 工控机（IPC）与研华模块 ADAM 系列间的通讯 ADAMVacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.2 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究 3.2 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究 真空感应 CVI/CVD工控机（IPC）与研华模块 ADAM 系列间的通讯 工控机（IPC）与研华模块 ADAM 系列间的通讯 ADAMVacuum and Fluid Engi
20、neering Research Center of Northeastern University, China3.2 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究 3.2 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究 真空感应 CVI/CVD工控机（IPC）与研华模块 ADAM 系列间的通讯 工控机（IPC）与研华模块 ADAM 系列间的通讯 ADAMVacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.3 真空感应 CVI/CVD 控制系统软件设计 3.3 真空感应 CVI/CV
21、D 控制系统软件设计 真空感应 CVI/CVD上位机软件设计包括 VB 上位机软件设计包括 VB 组态设计、 组态设计、三维力控组 态设计及 DDE DDE 节点自身 态设计及 DDE 节点自身 通信三部分 VB 组态软件设计 VB 组态软件设计Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.3 真空感应 CVI/CVD 控制系统软件设计 3.3 真空感应 CVI/CVD 控制系统软件设计 真空感应 CVI/CVDVacuum and Fluid Engineering Resear
22、ch Center of Northeastern University, ChinaVB 组态开发设计 VB 组态开发设计控制系统主界面Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China2 VB 组态开发设计 VB 组态开发设计 314参数设定界面5Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, ChinaVB 组态开发设计 VB 组态开发设计12 3 4 5流量设定界面6Vacuum an
23、d Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, ChinaVB 组态开发设计 VB 组态开发设计Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, ChinaVB 组态开发设计 VB 组态开发设计1数据显示界面2Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, ChinaVB 组态开发设计 VB 组态开发设计1 2 5 34数据
24、库界面Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, ChinaPLC 组态软件设计 PLC 组态软件设计下位机软件 开发包括 PLC 开发包括 PLC 软件组态开 发和台达 HMI)人机界 (HMI)人机界 面组态开发 两部分Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China台达人机界面组态软件设计本控制监视系统由台达 PSW3261 触摸屏和松下 FP2 本控制监视系统由台达 PSW326
25、1 触摸屏和松下 FP2 PSW3261 触摸屏和松下 可编程控制器组成。开发软件采用 ADPADP0 运行 可编程控制器组成。开发软件采用 ADP-6. 0 运行 XP。采用人机界面结合 PLC PLC 实现以开 环 Windows XP。采用人机界面结合 PLC 实现以开 关量为主的控制， 关量为主的控制，这种简洁的触摸屏控制方式在 工业生产现场有着广泛的应用。台达（HITECH） 工业生产现场有着广泛的应用。台达（HITECH） 人机界面主要用于可编程序控制器的监视与控制, 人机界面主要用于可编程序控制器的监视与控制, 以形象的文字、指示灯、动画、曲线等形式监视、 以形象的文字、指示灯、
26、动画、曲线等形式监视、 修改 PLC 内部寄存器或继电器的数值及状态。 PLC 内部寄存器或继电器的数值及状态 修改 PLC 内部寄存器或继电器的数值及状态。从 而使操作人员能够自如地控制机器设备。 而使操作人员能够自如地控制机器设备。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China台达人机界面组态软件设计实际监视系统接线图Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China台达人机界
27、面组态软件设计Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China真空感应 CVI/CVD CVI/CVD 控制系统综合测试与交付使用 3.4 真空感应 CVI/CVD 控制系统综合测试与交付使用 真空感应 CVI/CVD 过程控制系统的调试工作是对开发的控 制系统满足现场工艺要求的测试、改进工作。 气体流量控制的调试 :该 CVI/CVD 过程要求对六路气 体流量进行精确测量和控制。每路的流量曲线单独设定 单独控制。所谓精确控制就是控制精度在 10mL 以内。设 定为 3 次方曲线，范围为
28、 0-2000mL。 F=At3+Bt2+Ct+D,t 为时间。即设定为一条时间 变化的曲线，流量的控制为基于该曲线的随动过程。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China真空感应 CVI/CVD CVI/CVD 控制系统综合测试与交付使用 3.4 真空感应 CVI/CVD 控制系统综合测试与交付使用Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.4 真空感应 CVI/CV
29、D 控制系统综合测试与交付使用 真空感应 CVI/CVD 控制系统综合测试与交付使用 CVI/CVDVacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China真空感应 CVI/CVD CVI/CVD 控制系统综合测试与交付使用 3.4 真空感应 CVI/CVD 控制系统综合测试与交付使用Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.3 真空感应 CVI/CVD 控制系统软件设计 3.3
30、 真空感应 CVI/CVD 控制系统软件设计 真空感应 CVI/CVDVacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.3 真空感应 CVI/CVD 控制系统软件设计 3.3 真空感应 CVI/CVD 控制系统软件设计 真空感应 CVI/CVDVacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.3 真空感应 CVI/CVD 控制系统软件设计 3.3 真空感应 CVI/CVD 控制
31、系统软件设计 真空感应 CVI/CVDy=801*t+400Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.3 真空感应 CVI/CVD 控制系统软件设计 3.3 真空感应 CVI/CVD 控制系统软件设计 真空感应 CVI/CVD炉温控制的调试Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.3 真空感应 CVI/CVD 控制系统软件设计 3.3 真空感应 CVI/CVD
32、控制系统软件设计 真空感应 CVI/CVDVacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China4 结论本文重点研究了真空感应 CVI/CVD 过程分布式控制 本文重点研究了真空感应 CVI/CVD过程分布式控制 CVI/CVD 技术的实现。真空感应 CVI/CVD 过程中被控量多， CVI/CVD 过程中被控量多 技术的实现。真空感应 CVI/CVD 过程中被控量多，技术 要求较高；同时，由于有较强的干扰。 要求较高；同时，由于有较强的干扰。采用常规的控制 策略控制精度不高。因此， 策略控制
33、精度不高。因此，本文重点解决控制精度和控 制的可靠性上，经过查阅资料和实验研究， 制的可靠性上，经过查阅资料和实验研究，确定了控制 方案；开发的控制软件通过了现场测试。 方案；开发的控制软件通过了现场测试。表明其各项指 标达到了工艺要求，最后成功交付使用。 标达到了工艺要求，最后成功交付使用。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China4 结论具体结论如下： 具体结论如下： 针对真空感应 CVI/CVD 过程的复杂性, CVI/CVD 过程的复杂性 (1) 针对真空感应 CVI/CV
34、D 过程的复杂性,经过查 阅文献和比较分析广泛研究了其控制方案，最后确定了 阅文献和比较分析广泛研究了其控制方案，最后确定了 以工业控制计算机为中央控制器的分布式控制方案。 以工业控制计算机为中央控制器的分布式控制方案。该 方案利用了工业控制计算机强大的多路数据处理能力和 支持广泛的通信协议的优点， 支持广泛的通信协议的优点，能够进行实时快速的复杂 工艺控制。 工艺控制。利用了现场采集模块和可编程控制器等下位 实现了现场数据的远传，同时采用了通信机制具有 机，实现了现场数据的远传，同时采用了通信机制具有 强抗干扰能力。 强抗干扰能力。Vacuum and Fluid Engineering R
35、esearch Center of Northeastern University, China4 结论(2) 针对该方案进行了大量的实验研究。包括工业控制计 针对该方案进行了大量的实验研究。 算机与模块、可编程控制器的通信实验； 算机与模块、可编程控制器的通信实验；现场的抗干扰实 验等等。实验表明本系统采用的控制方案是可行的。 验等等。实验表明本系统采用的控制方案是可行的。 开发了一套真空感应 CVI/CVD 过程控制系统。 CVI/CVD 过程控制系统 (3) 开发了一套真空感应 CVI/CVD 过程控制系统。该系统 包括了硬件（连接）和软件两部分。 包括了硬件（连接）和软件两部分。实现了
36、数据的自动采 存储、显示，温度、流量的自动化控制等等功能。 集、存储、显示，温度、流量的自动化控制等等功能。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China4 结论对该控制系统进行了现场测试。 (4) 对该控制系统进行了现场测试。测试表明这 项真空感应 CVI/CVD CVI/CVD 系统控制技术达到了工艺要 项真空感应 CVI/CVD 系统控制技术达到了工艺要 求即：控温误差2；流量控制10mL mL； 求即：控温误差2；流量控制10mL；能够 准确的进行开关量的控制。 准确的进行开关
37、量的控制。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China谢谢各位老师和同学Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China1 本文由 luochen262 贡献ppt 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT，或下载源文件到本机查看。真空技术讲义真空设备的自动化控制 巴德纯CVD 镀膜机自动化控制 CVD 镀膜机自动化控制实例1 真空感应电炉自动化控制 2 CV
38、D 真空镀膜机自动化控制 真空镀膜机自动化控制 3 等离子体诊断Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China真空感应 CVI/CVD 系统 真空感应 CVI/CVD 系统 CVI/CVD 分布式自动化控制技术研究王 庆东北大学真空与流体工程研究中心 Tel:13066764562Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China1 课题的提出及研究的意义1.1 课题的提出真空感应
39、炉是生产镍基高温合金、钛合金、不锈钢、 a. 真空感应炉是生产镍基高温合金、钛合金、不锈钢、 超高强度钢等特种合金材料的重要冶炼设备。 超高强度钢等特种合金材料的重要冶炼设备。自动 控制系统是真空感应炉的一个重要组成部分， 控制系统是真空感应炉的一个重要组成部分，直接 影响产品的质量和产量。目前， 影响产品的质量和产量。目前，我国真空感应冶炼 过程控制技术落后、自动化水平低， 过程控制技术落后、自动化水平低，已成为制约真 空感应炉发展的一个瓶颈。 空感应炉发展的一个瓶颈。 随着市场对材料质量要求越来越高， b. 随着市场对材料质量要求越来越高，感应炉生产工 艺过程要求有更高的稳定性和可重复性，
40、 艺过程要求有更高的稳定性和可重复性，集散控制 系统作为当今主流的控制技术在真空冶金控制领域 发挥着越来越重要的作用。 发挥着越来越重要的作用。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China1 课题的提出及研究的意义1.1 课题的提出c. 近年来 DCS 技术的成熟以及广泛应用， DCS 在可 近年来 DCS 技术的成熟以及广泛应用 DCS 技术的成熟以及广泛应用， DCS 在可 靠性、开放性、 靠性、开放性、标准化方面都有了很大的进步和 发展，可实现高级复杂规律的控制。 发展，可实现
41、高级复杂规律的控制。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China1 课题的提出及研究的意义1.2 研究的意义真空感应 CVI/CVD 系统由于有中频电源和感应线圈干扰较强 CVI/CVD 系统由于有中频电源和感应线圈干扰较强， a. 真空感应 CVI/CVD 系统由于有中频电源和感应线圈干扰较强，同时由于其作为在特种材料的制备设备需要温度 需要温度、 同时由于其作为在特种材料的制备设备需要温度、流量的精 确控制；另外需要控制的量又较多， 确控制；另外需要控制的量又较多，因此对其的控制
42、是近年 来真空界的热点。 来真空界的热点。 真空感应熔炼过程具有多输入、多输出、非线性，成分、 b. 真空感应熔炼过程具有多输入、多输出、非线性，成分、温 度难以在线检测，并且坩埚内的反应复杂多变， 度难以在线检测，并且坩埚内的反应复杂多变，难以建立精 确的数学模型。由于自动化水平低， 确的数学模型。由于自动化水平低，基本上依靠人工经验进 行操作，产品质量不能保证稳定， 行操作，产品质量不能保证稳定，这不但增加了生产成本和 工人的劳动强度，也存在因错误操作导致熔炼失败的风险。 工人的劳动强度，也存在因错误操作导致熔炼失败的风险。 采用当今主流的集散控制系统和先进控制策略和算法, c. 采用当今
43、主流的集散控制系统和先进控制策略和算法,对提 高真空感应系统熔炼的稳定性， 高真空感应系统熔炼的稳定性，提高真空感应熔炼自动化水 平和产品质量有非常重要的现实意义。 平和产品质量有非常重要的现实意义。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China1 课题的提出及研究的意义1.3 论文研究的目的 研究真空感应 CVI/CVD 过程控制中的抗干扰技术。 CVI/CVD 过程控制中的抗干扰技术 a. 研究真空感应 CVI/CVD 过程控制中的抗干扰技术。 研究真空感应CVI/CVD 过程控制
44、的合理控制方案； CVI/CVD 过程控制的合理控制方案 b. 研究真空感应CVI/CVD 过程控制的合理控制方案； 同时开发出了一套真空感应 CVI/CVD 自动化控制系统；CVI/CVD 自动化控制系统 c. 同时开发出了一套真空感应 CVI/CVD 自动化控制系统；Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China2 课题的来源被控对象Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, Ch
45、ina2 课题的来源控制系统Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3 我们的具体工作真空感应 CVI/CVD 控制方案的研究； CVI/CVD 控制方案的研究 3.1 真空感应 CVI/CVD控制方案的研究； 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究； 3.2 真空感应 CVI/CVD 控制系统通讯实验研究； 真空感应 CVI/CVD 控制系统上位机软件开发 CVI/CVD 控制系统上位机软件开发; 3.3 真空感应 CVI/CVD
46、控制系统上位机软件开发; 真空感应 CVI/CVD 控制系统下位机软件开发; 真空感应 CVI/CVD 控制系统下位机软件开发; CVI/CVD 控制系统下位机软件开发 真空感应 CVI/CVD 控制系统测试与交付使用 CVI/CVD 控制系统测试与交付使用； 3.4 真空感应 CVI/CVD 控制系统测试与交付使用；Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China3.1 真空感应 真空感应 CVI/CVD 系统控制方案 系统控制方案系统的操作工艺大体可分为 3 种 系统的操作工艺大体可
47、分为 种： ? 真空烧结炉工作：该工艺下要实现各种开关量的精确操作，自动的进料、 真空烧结炉工作：该工艺下要实现各种开关量的精确操作，自动的进料、 出料，真空度的在线检测、烧结温度的测控， 出料，真空度的在线检测、烧结温度的测控，可以使用任意一套真空机组 首先机械旋片泵开启对烧结炉预抽真空， ；首先机械旋片泵开启对烧结炉预抽真空，真空度达到要求后开启罗茨泵 再进一步抽气。 再进一步抽气。 真空沉积炉工作：该工艺下要实现各种开关量的精确操作，自动的进料、 真空沉积炉工作：该工艺下要实现各种开关量的精确操作，自动的进料、 出料，真空度的在线检测、烧结温度的测控， 路气体流量的测量与控制 出料，真空
48、度的在线检测、烧结温度的测控，对 6 路气体流量的测量与控制 可以使用任意一套真空机组；首先机械选片泵开启对烧结炉预抽真空， ，可以使用任意一套真空机组；首先机械选片泵开启对烧结炉预抽真空， 真空度达到要求后开启罗茨泵再进一步抽气。 真空度达到要求后开启罗茨泵再进一步抽气。 真空烧结炉和沉积炉同时工作：各种开关量的精确操作， 套真空机组可以 真空烧结炉和沉积炉同时工作：各种开关量的精确操作，2 套真空机组可以 同时工作也可以分别开启，全程的温度、流量测控，真空度的在线监测， 同时工作也可以分别开启，全程的温度、流量测控，真空度的在线监测， 物料的自动进退等。 物料的自动进退等。Vacuum and Fluid Engineering Research Center of Northeastern University, China真空感应 CVI/CVD CVI/CVD 系统控制方案 3.1 真空感应 CVI/CVD 系统控制方案
