應用于磁控濺射鍍膜生產線的計算機監控系統的設計

3．3鍍膜過程的自動化控制系統設計

為了滿足鍍膜工藝的要求，鍍膜過程中需要控制氬氣質量流量、反應氣體質量流量、各靶濺射電壓、濺射電流和鍍膜傳動速度等指標。當工件行進至磁控靶前，靶電流由維持狀態自動轉至工作狀態，對工件進行鍍膜，直至工件離開該靶后，回復至維持狀態，最大限度地節省靶材。

為有效地保護磁控靶及靶電源，系統設計了水壓、真空度控制和過流、過熱故障報警功能，以及靶電源電壓、電流的緩升降功能。

3．4系統開關機的自動化控制設計

自動開機，是從擴散泵預熱開始，真空抽氣系統自動工作直至鍍膜室真空度達到后，磁控靶自動啟動，這一段過程的所有操作均由設備自動完成。

自動關機，是生產線鍍膜工作完成后，自動關閉磁控靶，并逐步關閉真空抽氣系統，這一段過程的所有操作均由設備自動完成。

4 算法控制

4．1反饋算法

在系統應用過程中，磁控電源的設定值與顯示值總存在一定的誤差，為使二者達到統一，我們應用軟件設計了一套反饋算法，用于電源數據設定與顯示上，效果非常理想。

設當前電源顯示數據（采集數據）為X n，經過時間T后，顯示數據為X n+1,電源初始設定值為S1，修正設定值為S2，具體計算流程如圖2所示。

流程圖中的d、k、e、為選取的常數。X n+1-X n 簟 =k〔S1-（X n+1+X n）/2〕為所求的反饋量。

4．2量程轉換算法

整套監控系統量程轉換分為兩個部分，三個階段。

第一部分：數據顯示器：

1） 電源量程轉換成0～10V輸出

2） 0～10V輸出轉換成0～2000整型輸入到計算機

3） 0～2000整型再轉換成電源量程進行顯示

第二部分：數據設定

1） 電源量程轉換成0～500整型輸出計算機

2） 0～500整型轉換成0～10V輸入電源

3） 0～10V輸入轉換成電源量程式進行設定

每一階段的轉換都是一個線性模擬過程，只需要計算轉換斜率即可求出相應的轉換值，例如0～10V輸出轉換成0～2000整型，它的轉換斜率K=2000/10=200，則對于任意輸入X，其轉換值Y=KX=200X

5 結束語

本文介紹的磁控濺射鍍膜生產線計算機監控系統經過運行使用，工作平穩、性能可靠，畫面逼真富于表現力，具有較好的監控效果，提升了用戶系統形象。作為一套成功的鍍膜生產線計算機監控系統，我們計劃作出相應改用到多種鍍膜設備上，因此具有極大的推廣價值和應用前景，從而促進我國真空鍍膜設備計算機監控技術的發展。