一种现代真空镀膜机电气控制系统，结合镀膜工艺流程，对电气控制系统软、硬件结构进行了论证分析和相应的设计，同时介绍了PLC的选型，最终实现了以欧姆龙PLC为核心的现代真空镀膜机控制系统。该电气控制系统具有手动/自动控制、故障报替等功能。系统经过了实验室和现场的两步调试，解决了潜在问题，最终生产实践证实了该系统的可行性，实现了工艺要求，满足了客户需求。
【技术实现步骤摘要】
一种现代真空镀膜机电气控制系统
本专利技术涉及一种现代真空镀膜机电气控制系统，适用于机械领域。
技术介绍
真空镀膜是改变物体表面物理化学性质的表面处理技术，也属于气相沉积技术。如今，应用领域对真空镀膜机的发展提出更高要求，体现在以下方面：伴随工业的快速发展，更多领域要求镀膜机大型化、智能化、自动化。不同客户要求不同的工作环境，干扰源也多变和复杂，真空镀膜机要适应不同的甚至是恶劣的环境(如高温、潮湿、多尘、强腐蚀、强电磁、高频干扰等)。客户要求更高的膜层质量，镀膜的种类也越来越多，设备必然要有相应水平的镀膜灵活性和稳定性。真空系统越来越复杂，要控制的真空泵和阀门很多，而且它们之间存在着严格的连锁关系，操作错误会引起严重后果。以上这些要求和功能主要由先进的真空镀膜机的电气控制系统来实现。真空镀膜机采用了OMRON可编程控制器(ProgrammableLogicController，PLC)为核心的电控系统，抗干扰强，布线简单，更改或增加功能容易，维修和检修都很方便，摆脱了原控制系统采用很多的继电器-接触器来满足功能的增加造成的臃肿繁杂、操作麻烦的缺点，达到了镀膜工艺更高要求，满足了不同用户的需求，是现代真空镀膜机的发展趋势。
技术实现思路
本专利技术提出了一种现代真空镀膜机电气控制系统，结合镀膜工艺流程，对电气控制系统软、硬件结构进行了论证分析和相应的设计，同时介绍了PLC的选型，最终实现了以欧姆龙PLC为核心的现代真空镀膜机控制系统。本专利技术所采用的技术方案是：所述电气控制系统通过脉冲输出可实现各种基本的位置控制，可进行分散控制和模拟量控制，它不仅可以科代继电器控制柜，就是作为小型控制器或在传感器应用中，亦能适应生产现场不同的需求。所述电气控制系统的强电回路采用经典的三相四线制，通过接触器控制电机的通断。所述电气控制系统中，强电回路接线正确与否可以利用按钮的通断和万用表来测量各线路通断情况是否与设计要求一致。本专利技术的有益效果是：该电气控制系统具有手动/自动控制、故障报替等功能。系统经过了实验室和现场的两步调试，解决了潜在问题，最终生产实践证实了该系统的可行性，实现了工艺要求，满足了客户需求。附图说明图1是本专利技术的强电回路图。图2是本专利技术的I/O接线图。图3是本专利技术的真空系统简图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图1、图2，PLC作为当代工业自动化三大支柱之一，它的综合性能使它在工业领域应用广泛。OMRON是世界主要的PLC生产商之一，大、中、小型PLC产品种类繁多，其产品较早就在国内广泛应用。CPM1A型PLC在编程环境等方面，它不仅具备了以往的小型PLC所具有的功能，尽可能使安装空间最小化，并实现了具有20点~100点输入输出点数的弹性构成。而且还可连接可编程控制终端，创造了尚无前例的灵活运用。通过脉冲输出可实现各种基本的位置控制，可进行分散控制和模拟量控制。它不仅可以替代继电器控制柜，就是作为小型控制器或在传感器应用中，亦能适应生产现场不同的需求。CPM1A不失为经济、实用的选择。再根据镀膜机的功能确定开关量输入输出实际数量以及考虑部分备用量，确定总I/O数。强电回路即主电路采用经典的三相四线制，通过接触器控制电机的通断。PLC的I/0接线图中可以明显看出PLC的各输入输出点的功能分配。真空面板上的按钮、镀膜室门上的限位开关、各阀门的霍尔元件等都作为输入设备给PLC以输入信号。接触器、继电器及面板上的指示灯等接收PLC的输出信号，执行命令，完成某一指定功能。如图3，真空镀膜机工作过程主要分成以下几个阶段：抽真空阶段：在初始状态下，所有阀门都关闭，镀膜室门关闭。按工作键，开机械泵和维持泵，开旁路阀，开预抽阀，开复合计低真空测量；接通加热器给扩散泵加热，约40分钟后扩散泵即能正常工作；当抽真空使镀膜室压力达到600Pa后，关旁路阀，开罗茨泵，对镀膜室抽真空，镀膜室真空压力达到8Pa以下关预抽阀，开前级阀，开高阀(此时扩散泵加热时间足够，开始通过扩散泵抽高真空)，开复合计高真空测量，这个阶段就是控制真空系统各种泵阀的按顺序通断。镀膜阶段：当镀膜室压力达到工作压力时(按实际需要，比如10-3Pa)，开旋转，调至所需旋转速度。即可进行蒸镀。在电子枪蒸镀时，要注意纵、横扫描，以免膜料扎坑。蒸镀完毕后，关电子枪，关旋转，关高真空测量。开充气阀，关高阀，关前级阀，向镀膜室内充入干燥气体，打开镀膜室门取出被镀工件。停机阶段：需要全部停止镀膜机工作时，按下面程序关机。关扩散泵，关镀膜室门，开预抽阀，开机械泵，对真空室抽低真空。关预抽阀，关机械泵，待扩散泵完全冷却后，关复合计低真空测量，关维持泵。故障报苦：镀膜机出现缺水、缺气、断相都能及时报替，并启动保护程序。其他：霍尔元件能检测阀的关闭情况，关到位会给PLC一个信号，否则程序不能继续进行，来保证气路的正确。镀膜室门的限位开关来保障只有门关闭情况下，自动程序才能运行。当达到所需真空度时，压强仪能给PLC开关量信号。以上工艺流程和功能就是对控制的要求，按模块化思想，通过CX-Programmer软件平台进行PLC梯形图程序的设计。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种现代真空镀膜机电气控制系统，其特征是：所述电气控制系统通过脉冲输出可实现各种基本的位置控制，可进行分散控制和模拟量控制，它不仅可以科代继电器控制柜，就是作为小型控制器或在传感器应用中，亦能适应生产现场不同的需求。
【技术特征摘要】
1.一种现代真空镀膜机电气控制系统，其特征是：所述电气控制系统通过脉冲输出可实现各种基本的位置控制，可进行分散控制和模拟量控制，它不仅可以科代继电器控制柜，就是作为小型控制器或在传感器应用中，亦能适应生产现场不同的需求。2.根据权利要求1所述的一种现代真空镀膜机电气...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵江涛，
申请(专利权)人：赵江涛，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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