低粒子真空閥門(mén)分析驗(yàn)證平臺(tái)的測(cè)控系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-03-03 00:56
低粒子真空閥門(mén)是半導(dǎo)體、集成電路和光伏組件生產(chǎn)中不可缺少的設(shè)備,所以有著極高的質(zhì)量要求。低粒子真空閥門(mén)在工作過(guò)程中脫落的顆粒對(duì)產(chǎn)品的污染會(huì)造成重大經(jīng)濟(jì)損失,所以對(duì)生產(chǎn)的低粒子真空閥門(mén)進(jìn)行脫落顆粒檢測(cè)是未來(lái)行業(yè)必不可少的環(huán)節(jié),并且閥門(mén)的脫落顆粒數(shù)據(jù)將成為低粒子真空閥門(mén)的重要檢測(cè)指標(biāo)。目前低粒子真空閥門(mén)的生產(chǎn)和檢測(cè)技術(shù)都被國(guó)外企業(yè)壟斷,國(guó)內(nèi)針對(duì)低粒子閥門(mén)的研究也處于空白階段。本文設(shè)計(jì)了一套低粒子真空閥門(mén)分析驗(yàn)證平臺(tái),通過(guò)電氣控制系統(tǒng)模擬低粒子真空閥門(mén)在實(shí)際工況中的工作情況,完成對(duì)低粒子真空閥門(mén)脫落顆粒粒徑的檢測(cè)。具體內(nèi)容如下:(1)查閱國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)資料,并結(jié)合本課題的低粒子真空閥門(mén)制造工藝,分析閥門(mén)脫落顆粒來(lái)源,為下一步顆粒檢測(cè)方案設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。(2)分析目前的顆粒檢測(cè)技術(shù),針對(duì)本次顆粒檢測(cè)的實(shí)際情況和相關(guān)指標(biāo)等,對(duì)顆粒檢測(cè)方案進(jìn)行對(duì)比,選擇出適合本課題的顆粒檢測(cè)方案。(3)基于本文選擇的光散射顆粒粒度檢測(cè)方案,進(jìn)行分析驗(yàn)證平臺(tái)總體方案設(shè)計(jì)。其中包括真空系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)。(4)低粒子真空閥門(mén)分析驗(yàn)證平臺(tái)的硬件電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。對(duì)以PLC為控制核心的測(cè)控系...
【文章來(lái)源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
晶圓穿越低粒子真空閥門(mén)
電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文24圖3-3低粒子真空閥門(mén)分析驗(yàn)證平臺(tái)總體架構(gòu)圖3.4上位機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)本課題采用LabVIEW進(jìn)行監(jiān)控操作界面的設(shè)計(jì)?删幊踢壿嬁刂破鱌LC和LabVIEW程序設(shè)計(jì)作為兩種新興的控制語(yǔ)言[46],具有可靠性高、功能完善、易于學(xué)習(xí)和維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)。本課題設(shè)計(jì)了基于PLC和LabVIEW的低粒子真空閥門(mén)分析驗(yàn)證平臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)。上位機(jī)LabVIEW與下位機(jī)PLC利用PLC自帶的以太網(wǎng)接口,采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信,實(shí)現(xiàn)上位機(jī)的實(shí)時(shí)高效的監(jiān)控。3.5PLC控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)PLC的電氣控制系統(tǒng)主要包含硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分,主要包括功能分析、機(jī)型選擇、外圍電路設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)和聯(lián)機(jī)調(diào)試等步驟,控制系統(tǒng)的具體方案設(shè)計(jì)如圖3-4所示。
電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文30本課題設(shè)計(jì)的真空腔工作壓力-3=110Pagp,所以有效抽速計(jì)算結(jié)果是S9.83L/s。真空室與主泵之間的管道流導(dǎo)U151.8L/s,主泵的抽速PS根據(jù)有效抽速S以及與真空室的連接管道的流導(dǎo)U代入式(4-3)計(jì)算得10.51[/]pSUSLsUS(4-3)在選用主泵抽速是,通常比計(jì)算的主泵的抽速大20%~50%?紤]到本課題中真空結(jié)構(gòu)管路較長(zhǎng)、管道較細(xì)、流阻較大。因此選擇了抽速為計(jì)算值3倍以上的主泵。本論文中采用了川北真空科技有限公司生產(chǎn)型號(hào)為CFB-70的復(fù)合分子泵作為主泵。分子泵實(shí)物圖如圖4-2所示。此小型分子泵具有工作振動(dòng)孝噪聲低,在分子流時(shí)抽速大、壓縮比高且無(wú)油和蒸汽污染等特點(diǎn)。分子泵的主要參數(shù)如表4-2所示。分子泵采用24VDC供電電源直接供電,由于本項(xiàng)目中只需要分子泵額定功率運(yùn)行,不需要對(duì)分子泵進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制,所以可以采用直接對(duì)分子泵的供電電源通斷進(jìn)行控制從而控制分子泵的啟停。圖4-2復(fù)合分子泵表4-2CFB-70復(fù)合分子泵主要參數(shù)進(jìn)氣口規(guī)格LF63排氣口規(guī)格KF16抽速N2(L/s)65壓縮比N2>5×109轉(zhuǎn)速(r/min)72000極限真空(Pa)<1×10-6(二)前級(jí)泵的配置主泵(分子泵)的參數(shù)確定后,需要根據(jù)主泵的抽速對(duì)前級(jí)泵的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。由于分子泵正常工作時(shí)處于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),直接對(duì)大氣排氣會(huì)損壞葉片,因此需要
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]現(xiàn)代電氣控制技術(shù)及PLC應(yīng)用技術(shù)研究[J]. 李曉宇. 黑龍江科學(xué). 2019(24)
[2]現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)研究[J]. 于博洋. 價(jià)值工程. 2019(24)
[3]電噴霧差分電遷移率分析技術(shù)在生物研究中的應(yīng)用[J]. 陳琰,胡志上,米薇,陳平. 分析試驗(yàn)室. 2019(05)
[4]LabVIEW與S7-300 PLC的通信實(shí)現(xiàn)方式[J]. 王樂(lè)平,張春. 湖北工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2019(01)
[5]TCP/IP相關(guān)協(xié)議及其應(yīng)用[J]. 楊小凡. 通訊世界. 2019(01)
[6]基于NI OPC的DCS實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)[J]. 孟楠,王庭有. 工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置. 2016(05)
[7]PLC控制技術(shù)的介紹[J]. 林桁,路陽(yáng). 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2016(09)
[8]基于光散射的粒子測(cè)量方法綜述[J]. 葉超,孟睿,葛寶臻. 激光與紅外. 2015(04)
[9]分散劑濃度、遮光度、超聲分散時(shí)間對(duì)鉬粉粒度分布測(cè)試結(jié)果影響的分析研究[J]. 行亞寧,白秋平. 中國(guó)鉬業(yè). 2014(04)
[10]基于騰控PLC及LABVIEW的變電站監(jiān)控[J]. 趙興. 可編程控制器與工廠自動(dòng)化. 2013(11)
博士論文
[1]光散射法測(cè)粒技術(shù)延伸測(cè)量下限的研究[D]. 沈建琪.上海理工大學(xué) 1999
碩士論文
[1]海洋沉積物粒度分析方法和測(cè)試結(jié)果的對(duì)比研究[D]. 王金蓮.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2011
[2]光散射法在顆粒測(cè)量技術(shù)中的應(yīng)用[D]. 陳庭將.西安電子科技大學(xué) 2011
本文編號(hào):3060282
【文章來(lái)源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
晶圓穿越低粒子真空閥門(mén)
電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文24圖3-3低粒子真空閥門(mén)分析驗(yàn)證平臺(tái)總體架構(gòu)圖3.4上位機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)本課題采用LabVIEW進(jìn)行監(jiān)控操作界面的設(shè)計(jì)?删幊踢壿嬁刂破鱌LC和LabVIEW程序設(shè)計(jì)作為兩種新興的控制語(yǔ)言[46],具有可靠性高、功能完善、易于學(xué)習(xí)和維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)。本課題設(shè)計(jì)了基于PLC和LabVIEW的低粒子真空閥門(mén)分析驗(yàn)證平臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)。上位機(jī)LabVIEW與下位機(jī)PLC利用PLC自帶的以太網(wǎng)接口,采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信,實(shí)現(xiàn)上位機(jī)的實(shí)時(shí)高效的監(jiān)控。3.5PLC控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)PLC的電氣控制系統(tǒng)主要包含硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分,主要包括功能分析、機(jī)型選擇、外圍電路設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)和聯(lián)機(jī)調(diào)試等步驟,控制系統(tǒng)的具體方案設(shè)計(jì)如圖3-4所示。
電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文30本課題設(shè)計(jì)的真空腔工作壓力-3=110Pagp,所以有效抽速計(jì)算結(jié)果是S9.83L/s。真空室與主泵之間的管道流導(dǎo)U151.8L/s,主泵的抽速PS根據(jù)有效抽速S以及與真空室的連接管道的流導(dǎo)U代入式(4-3)計(jì)算得10.51[/]pSUSLsUS(4-3)在選用主泵抽速是,通常比計(jì)算的主泵的抽速大20%~50%?紤]到本課題中真空結(jié)構(gòu)管路較長(zhǎng)、管道較細(xì)、流阻較大。因此選擇了抽速為計(jì)算值3倍以上的主泵。本論文中采用了川北真空科技有限公司生產(chǎn)型號(hào)為CFB-70的復(fù)合分子泵作為主泵。分子泵實(shí)物圖如圖4-2所示。此小型分子泵具有工作振動(dòng)孝噪聲低,在分子流時(shí)抽速大、壓縮比高且無(wú)油和蒸汽污染等特點(diǎn)。分子泵的主要參數(shù)如表4-2所示。分子泵采用24VDC供電電源直接供電,由于本項(xiàng)目中只需要分子泵額定功率運(yùn)行,不需要對(duì)分子泵進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制,所以可以采用直接對(duì)分子泵的供電電源通斷進(jìn)行控制從而控制分子泵的啟停。圖4-2復(fù)合分子泵表4-2CFB-70復(fù)合分子泵主要參數(shù)進(jìn)氣口規(guī)格LF63排氣口規(guī)格KF16抽速N2(L/s)65壓縮比N2>5×109轉(zhuǎn)速(r/min)72000極限真空(Pa)<1×10-6(二)前級(jí)泵的配置主泵(分子泵)的參數(shù)確定后,需要根據(jù)主泵的抽速對(duì)前級(jí)泵的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。由于分子泵正常工作時(shí)處于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),直接對(duì)大氣排氣會(huì)損壞葉片,因此需要
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[4]LabVIEW與S7-300 PLC的通信實(shí)現(xiàn)方式[J]. 王樂(lè)平,張春. 湖北工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2019(01)
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[7]PLC控制技術(shù)的介紹[J]. 林桁,路陽(yáng). 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2016(09)
[8]基于光散射的粒子測(cè)量方法綜述[J]. 葉超,孟睿,葛寶臻. 激光與紅外. 2015(04)
[9]分散劑濃度、遮光度、超聲分散時(shí)間對(duì)鉬粉粒度分布測(cè)試結(jié)果影響的分析研究[J]. 行亞寧,白秋平. 中國(guó)鉬業(yè). 2014(04)
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博士論文
[1]光散射法測(cè)粒技術(shù)延伸測(cè)量下限的研究[D]. 沈建琪.上海理工大學(xué) 1999
碩士論文
[1]海洋沉積物粒度分析方法和測(cè)試結(jié)果的對(duì)比研究[D]. 王金蓮.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2011
[2]光散射法在顆粒測(cè)量技術(shù)中的應(yīng)用[D]. 陳庭將.西安電子科技大學(xué) 2011
本文編號(hào):3060282
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