获取报价
即刻留言 
添加微信咨询报价服务热线
177-3714-9370
热销产品推荐PRODUCTS
真空烧结炉的烧结工艺流程
作者:科佳电炉 来源：原创 发表时间：2017-10-25 09:49:49
在半导体材料烧结工艺过程中，温度控制是一个非常重要的环节，对温度的控制精度将直接影响产品的质量。目前，对多工位真空烧结炉的操作，需要操作人员根据材料烧结工艺的要求而手动调节温度控制仪表的参数来实现对炉体温度的控制。这种操作方法很大程度上依赖于操作人员的经验，存在着工艺温度调整过程缓慢、调整过程复杂、效率低的缺陷。
本文提出的智能温度控制系统是以具有很强逻辑控制和数据处理能力的PLC为核心、以液晶触摸屏为人机操作终端进行设计的。系统操作简单、可靠性好，可大大提高温度控制精度及工艺过程自动化水平，具有很好的经济效益。
系统的控制要求及硬件结构
系统结构及控制要求
智能温控系统的控制对象为多工位真空烧结炉，它是由A、B、C三个烧结炉炉体和一个加热炉体组成。工作时，将加热炉体套在某个烧结炉体外部，使用电加热来实现真空烧结炉工艺需要的温度控制。由于各个烧结炉每次装载的材料数量不同，及各个真空烧结炉结构的差异等原因，在对烧结炉的工艺温度进行控制时，需要配置不同的控制参数。另外，在某个烧结炉完成烧结工艺操作以后，需要自动转至其他工位进行其工艺烧结操作过程。
为实现上述烧结过程的自动控制，智能温控系统需要检测加热炉体以及A、B、C 三个工位真空烧结炉的温度参数、工艺运行参数和状态，并保证每个工位工艺温控要求的控制输出。主要有以下几项：
①检测参数：加热炉体及各个工位烧结炉的三个温度检测点的温度值，烧结炉内压力值、炉内真空度等参数值；
②检测状态：加热炉体和三个工位烧结炉的超温报警、超压报警、缺水报警等状态；
③温控输出：加热炉体内三个温度控制点的电热丝导通控制量；
④控制输出：加热炉体的前、后、左、右运动，手动、自动状态的切换等控制量。
各炉体温度使用热电偶进行采样，将检测的炉体温度与工艺要求的温度值进行比较，计算其偏差；PLC再对偏差按一定的规律计算控制量控制可控硅在控制周期内的过零触发脉冲个数，也就是控制炉体平均功率的大小来达到控制温度的目的。
系统硬件结构
智能温控系统采用模块式结构，分别对A、B、C 三个工位真空烧结的温度数据采样和控制。它以日本三菱FX2N系列PLC为核心，采用彩色液晶触摸屏作为人机界面，实现了复杂工艺过程操作的简单化。该系统具有结构紧凑、配置灵活、可扩展性好、可移植性和抗干扰性强等特点。
系统功能及软件结构设计
系统功能
智能温控系统按照三个工位自动实现工艺操作的要求进行配置和组态。系统主要功能有：
①实现真空烧结炉炉温度控制。可对每个工位的三个温度检测点分别进行温度检测、显示、控制；并可分别自动校正三个检测控制点的PID控制参数。
②实现炉内真空度和压力的检测与控制。按照烧结工艺要求，每个烧结炉都配有抽真空泵和可控的氮气阀门，在烧结过程中反复不断地将炉内的空气抽出并充以氮气，以此产生炉内的真空环境。智能温控系统要实时检测烧结炉内的真空度和炉膛内氮气压力，确保炉膛压力不超过设定的上限值，保证生产安全进行。
③实现工艺生产过程自动化。通过集中操作，提供完善的操作方式设置，提供状态及运行、报警显示，有完善的保护和锁定功能以防止误操作。
④提供手动/自动两种运行方式。系统处在“手动运行”时，炉体的运行及炉内抽真空、充气等操作是由操作员手动实现的。手动方式便于维修人员调试、维修设备时操作使用。自动方式时，系统运行流程主要有A、B、C三个工位。
软件结构及控制算法设计
智能温控系统软件包括触摸屏操作界面和PLC控制程序两部分。使用触摸屏的组态软件开发操作界面。主要界面有如下：
①自动运行画面：实时显示PLC采集到的炉体以及各个工位的温度值、炉内压力值、某一时间工艺参数的标准值以及各个执行部件的状态等诸多信息；
②设置参数画面：此画面的内容最为丰富，可以设置每个工位的温度工艺参数；
③手动运行画面：可实时显示炉体以及各个工位的温度值、炉内压力值、某一时间工艺参数的标准值以及各个可手动操作的执行部件的触摸按键；
④报警画面：记录报警发生的时间、类型。触摸屏与PLC的通信口相连，动态显示主画面及各控制画面。主画面作为主菜单，通过主画面可以选择其他各画面，动态显示每个工位的运行状态及进行；不同的控制，自动/手动状态切换、在线参数设置、故障处理等辅助操作。
在线留言
直销厂家
价格实惠
质量靠谱
浏览了这篇文章的用户还浏览了:
