全自動(dòng)石英晶振脈沖磁控濺射鍍膜工藝控制系統(tǒng)研制.pdf

1、石英晶體諧振器制作的關(guān)鍵技術(shù)就是獲得精確指定諧振頻率的電極制備。磁控濺射鍍膜技術(shù)在“被電極”工藝中的應(yīng)用，較好的解決了蒸發(fā)“被銀技術(shù)”電極膜層與石英晶片的附著力較差的問題。本文主要針對(duì)全自動(dòng)石英晶振孿生雙靶脈沖磁控濺射鍍膜系統(tǒng)開發(fā)相應(yīng)的工藝控制軟件以滿足石英晶體諧振器雙面電極同時(shí)“濺射被銀”的工業(yè)化生產(chǎn)的實(shí)際需要。控制系統(tǒng)開發(fā)始終貫穿安全便捷、簡(jiǎn)單適用的原則，以VC++6.0為開發(fā)工具實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)用戶界面的開發(fā)、以西門子S7-200PL

2、C為下位機(jī)完成了鍍膜工藝的程序控制，實(shí)現(xiàn)了濺射鍍膜系統(tǒng)的全自動(dòng)工藝運(yùn)行控制。
　　論文在簡(jiǎn)要介紹了石英晶體諧振器電極制備技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過對(duì)濺射鍍膜工藝流程的控制需求分析，確定了控制系統(tǒng)的上下位機(jī)控制架構(gòu)，并采用RS-232C接口標(biāo)準(zhǔn)，利用API串口函數(shù)打開和關(guān)閉串口、以西門子S7-200系列自由端口通訊模式實(shí)現(xiàn)了上下位機(jī)之間的通信。論文采用檢測(cè)用戶網(wǎng)卡和硬盤信息特征與封裝在系統(tǒng)登錄程序中的授權(quán)碼信息進(jìn)行比對(duì)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)策略判斷

3、終端用戶的合法性。
　　論文所開發(fā)的上位機(jī)用戶界面主要實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行模式控制、工藝參數(shù)設(shè)置、現(xiàn)場(chǎng)工藝參數(shù)實(shí)時(shí)顯示、手動(dòng)工藝控制以及狀態(tài)監(jiān)測(cè)等5個(gè)功能模塊?，F(xiàn)場(chǎng)工藝參數(shù)的設(shè)置依照“頻率點(diǎn)設(shè)置”分別實(shí)現(xiàn)“常用頻率點(diǎn)工藝參數(shù)調(diào)用”和“自定義頻率點(diǎn)工藝參數(shù)”功能。常用頻率點(diǎn)工藝參數(shù)調(diào)用采用下拉式快捷菜單選擇?！白远x頻率點(diǎn)參數(shù)設(shè)定”可以滿足不同產(chǎn)品的工藝參數(shù)設(shè)置要求。
　　PLC應(yīng)用程序通過功率和循環(huán)周期實(shí)現(xiàn)不同頻率點(diǎn)的膜層厚度控制，對(duì)

4、于相近頻率點(diǎn)工藝參數(shù)則進(jìn)一步通過功率的增減百分比微調(diào)以滿足膜層精細(xì)調(diào)節(jié)的需要。根據(jù)工藝要求分別設(shè)計(jì)完成了參數(shù)初始化、自動(dòng)抽真空、電離清洗、濺射鍍鉻、濺射鍍銀等工藝運(yùn)行控制的PLC梯形圖程序。采用數(shù)值逼近控制策略防止了模擬量輸出的數(shù)值過沖。主程序進(jìn)行工藝運(yùn)行狀態(tài)的邏輯判斷并根據(jù)判斷結(jié)果啟停各子程序，實(shí)現(xiàn)了鍍膜工藝的自動(dòng)判別和高效運(yùn)行控制。
　　本文開發(fā)的控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)用，成本低廉，性能穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)樣機(jī)在企業(yè)實(shí)際運(yùn)行中表現(xiàn)出極高的工藝穩(wěn)