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          應用于磁控濺射鍍膜生產(chǎn)線的計算機監(jiān)控系統(tǒng)的設計

          作者: 時間:2012-08-24 來源:網(wǎng)絡 收藏

          摘 要:本文介紹了一種成功濺射,重點討論了的硬件配置、軟件、通信協(xié)議、控制過程實現(xiàn)以及軟件編程的控制算法。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/160041.htm

          肇慶市大力真空設備有限公司生產(chǎn)的DJW(L)系列臥式(立式)濺射采用DC電源或中頻電源控制平面靶、圓柱旋轉(zhuǎn)靶或中頻孿生靶在工件上濺射成膜,廣泛于各種建筑玻璃、ITO透明導電玻璃、家電玻璃、高反射后視鏡及亞克力等行業(yè)。

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          該系列在吸收歐洲同類生產(chǎn)線的先進技術(shù)和鍍膜工藝的同時,融合了獨特的操作人性化、使用簡便化理念,在用戶群體中得到了充分的肯定。

          在該系列濺射鍍膜生產(chǎn)線中,一臺10.4寸pro-face彩色觸摸屏作為主要操作界面已經(jīng)成為標準配置,工作亦較穩(wěn)定.由于鍍膜生產(chǎn)中需要控制的工藝參數(shù)較多,為了更大地提高工作效率和鍍膜工藝的可控性,我們設計了一套來完成整個生產(chǎn)過程的監(jiān)控和參數(shù)優(yōu)化,從而使鍍膜生產(chǎn)具有很好的工藝重復性,更適合工

          業(yè)化大批量生產(chǎn)的需要。

          1 監(jiān)控系統(tǒng)的功能設計

          根據(jù)生產(chǎn)線工作狀況和生產(chǎn)要求,該計算機監(jiān)控系統(tǒng)設計有以下功能。

          (1) 模式選擇:為了滿足生產(chǎn)線的工作需要,該計算機監(jiān)控系統(tǒng)設計了兩種運行模式一一 用于鍍膜生產(chǎn)的自動監(jiān)控模式和用于調(diào)試及檢修的手動監(jiān)控模式,兩種運行模式可自由切換。

          (2) 工藝方案選擇:為了實現(xiàn)對多種工件的鍍膜自動化,該監(jiān)控系統(tǒng)設計了多種工藝方案供使用者選擇,設備運行前選擇要使用的方案,或自行設定新的方案,然后開始鍍膜生產(chǎn)。

          (3) 數(shù)據(jù)檢測記錄:為了方便用戶監(jiān)控工藝過程,分析研究工藝參數(shù)的作用,及時調(diào)整工藝參數(shù)以獲得更好的鍍膜效果,該監(jiān)控系統(tǒng):1)實時顯示各磁控靶電源電壓、電流、各真空計數(shù)值、氣體流量等參數(shù)數(shù)值;2)定時記錄設備運行情況,每30分鐘記錄一次,或按要求隨時記錄;3)記錄重要工藝參數(shù),并形成報表文件和歷史曲線。

          (4) 故障報警記錄:1)在設備出現(xiàn)故障時監(jiān)控系統(tǒng)自動彈出報警畫面和文字提示,同時報警燈閃爍;2)記錄所有報警信息,以備檢修時查詢;3)根據(jù)故障的輕重緩急,可對報警信息進行分類。

          (5) 自動診斷保護:這是一種保護措施,減少因故障對設備造成的損害,主要表現(xiàn)在:1)當設備出現(xiàn)嚴重故障時,監(jiān)控系統(tǒng)可自動關(guān)機;2)磁控電源開啟后,對其電壓和電流實行緩升,緩降以保護電源;3)可自行檢測上、下位機通信是否正常。

          (6) 操作權(quán)限限定:利用該功能可以限制一般用戶的權(quán)限,防止誤操作,減少出錯幾率;同時還可以實現(xiàn)控制和監(jiān)控的統(tǒng)一。

          (7) 其它功能:該計算機監(jiān)控系統(tǒng)還設置了系統(tǒng)時鐘、設備輸入輸出點監(jiān)控界面、設備操作說明界面等方便用戶查詢、使用的一些實用功能。

          2 監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成

          本計算機監(jiān)控系統(tǒng)由上位機、下位機和通信協(xié)議三部分構(gòu)成,系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示。

          上位機用于監(jiān)控生產(chǎn)運行狀況和生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù),完成對鍍膜生產(chǎn)的全部控制,并將獲取的歷史數(shù)據(jù),作為鍍膜效果檢測分析的一項憑據(jù)。由于上位機所處的環(huán)境干擾較小,所以選用普通的PC機,操作系統(tǒng)采用通用性好、功能強的Microsoft WindowsXP。監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集軟件選用北京九思易自動化軟件有限公司開發(fā)的易控(INSPEC)E20通用組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)軟件,它是全球首款基于Microsoft最新操作平臺.NET的同類產(chǎn)品,具有監(jiān)控功能強大、性能穩(wěn)定、圖形精美、易學易用、開發(fā)高效及擴展容易等一系列優(yōu)點,它采用高級語言C#作為用戶程序(腳本)語言,能很好地滿足控制的要求。采集和數(shù)據(jù)顯示的功能也比較完善,只要安裝好設備的驅(qū)動程序就能與各種PLC、智能儀表、板卡及變頻器等設備進行通信,還可以與其它計算機相連,組成一個企業(yè)的分布式生產(chǎn)管理網(wǎng)絡。


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