Система управления вакуумными печами

Общий обзор проблемы Устаревшее электронное оборудование Устаревшее электронное оборудование Нет повторяемости техпроцесса Нет повторяемости техпроцесса Проблемы при анализе брака Проблемы при анализе брака Низкая точность контроля параметров Низкая точность контроля параметров Необходимость постоянного присутствия персонала Необходимость постоянного присутствия персонала Отсутствие дистанционного контроля Отсутствие дистанционного контроля Низкая безопасность Низкая безопасность Хранение информации в бумажном виде Хранение информации в бумажном виде

Выбор системы регулирования нагревом Регуляторы сторонних производителей Регуляторы сторонних производителей Двухпозиционное регулирование Двухпозиционное регулирование Пропорциональный регулятор Пропорциональный регулятор ПИД – регулятор ПИД – регулятор Адаптивные регуляторы Адаптивные регуляторы

Структурная схема системы управления печами

Структурная схема печи

Блок схема взаимодействия программного обеспечения

Оценка ошибок регулирования Температурный график пайки камер Ошибка регулирования

Контролируемые аналоговые сигналы Ток нагревателя фазы А; Ток нагревателя фазы B; Ток нагревателя фазы C; Напряжение на фазе A; Напряжение на фазе B; Напряжение на фазе C; Перекос напряжений форвакуумного насоса; Давление в рабочем объеме, грубо; Давление инертного газа в магистрали; Давление в рабочем объеме, низкий вакуум; Давление в рабочем объеме, высокий вакуум; Давление в форвакуумном баллоне; Температура воды; Температура управляющей термопары; Температура контрольной термопары; Температура дополнительных 4 термопар (только 11 печь); Температура крио панели (только 11 печь).

Контролируемые логические сигналы Состояние главного контактора; Положение колпака «Закрыт»; Блок вентилей в положении «З»; Блок вентилей в положении В; Блок вентилей в положении О; Положение углового клапана; Кнопка колпака «Открыть» Кнопка колпака «Закрыть» Положение колпака «Открыт»; Авария ТМН; Вращение ТМН; Предупреждение от ТМН; Положение шибера крио насоса; Положение клапана форвакуумной откачки; Наличие потока воды через днище; Наличие потока воды через крышку печи и ТМН; Наличие потока воды через колпак.

Управляющие сигналы Поднять колпак; Опустить колпак; Включить форвакуумный насос; Включить вращение ТМН; Включить главный контактор; Включить питание измерителей форвакуума; Открыть угловой клапан; Открыть клапан воздуха; Открыть клапан инертного газа; Перевести блок вентилей в положение «Форвакуумная откачка» ; Перевести блок вентилей в положение «Высоковакуумная откачка» ; Отрыть шибер; Открыть клапан фор откачки; Включить ТМН; Включить криогенный насос; Включить питание измерителя высокого вакуума; Открыть клапан регенерации криогенного насоса.

Блокировки Блокировка нагрева при низком давление в рабочем объеме; Блокировка нагрева при низком давление в рабочем объеме; Отключение нагрева и остановка режима при превышении предельного значения тока в нагревателе; Отключение нагрева и остановка режима при превышении предельного значения тока в нагревателе; Отключение нагрева и остановка режима при превышении предельного значения перекоса тока в нагревателе; Отключение нагрева и остановка режима при превышении предельного значения перекоса тока в нагревателе; Блокировка подъема колпака при высокой температуре в печи или низком давлении; Блокировка подъема колпака при высокой температуре в печи или низком давлении; Остановка режима при неисправности ТМН; Остановка режима при неисправности ТМН; Оповещение об отсутствии связи с контроллером; Оповещение об отсутствии связи с контроллером; Отключение нагрева и остановка режима при превышении температуры охлаждающей воды; Отключение нагрева и остановка режима при превышении температуры охлаждающей воды; Блокировка включения углового клапана при остановленном форвакуумном насосе; Блокировка включения углового клапана при остановленном форвакуумном насосе; Отключение трехфазных двигателей при отсутствии или недопустимом перекосе напряжений на его обмотках; Отключение трехфазных двигателей при отсутствии или недопустимом перекосе напряжений на его обмотках; Контроль исправности всех манометров и вакуумметров; Контроль исправности всех манометров и вакуумметров; Контроль питающих напряжений; Контроль питающих напряжений; Блокировка напуска газа при низком давлении в магистрали инертного газа; Блокировка напуска газа при низком давлении в магистрали инертного газа; Контроль исправности форвакуумного насоса по давлению в форвакуумной линии; Контроль исправности форвакуумного насоса по давлению в форвакуумной линии; Контроль исправности термопар; Контроль исправности термопар; Блокировка нагрева при превышении предельной температуры в печи; Блокировка нагрева при превышении предельной температуры в печи; Контроль исправности главного контактора; Контроль исправности главного контактора; Контроль положения всех вентилей и корректности их включений; Контроль положения всех вентилей и корректности их включений; Блокировка нагрева при отсутствии потока воды. Блокировка нагрева при отсутствии потока воды.

Монитор печи Вкладка «Параметры»Вкладка «Дополнительные параметры» Вкладка «Графики»Вкладка «Режим»

Программа клиент для печей Контроль основных параметров печей и их временных диаграмм; Установка сообщений Удаленное управление режимом Сохранение в БД Протоколирование нештатных ситуаций Оповещение в реальном масштабе времени Просмотр log-файлов с подсветкой синтаксиса Контроль версий ПО Сохранение временных диаграмм Вывод на печать

Заключение Исключение влияния человеческого фактора на техпроцесс Исключение влияния человеческого фактора на техпроцесс Значительно повышена точность измерения параметров Значительно повышена точность измерения параметров Возможность дистанционного контроля над печами Возможность дистанционного контроля над печами Сохранение истории внештатных ситуаций Сохранение истории внештатных ситуаций Эффективность использования оборудования Эффективность использования оборудования Безопасность Безопасность Увеличение срока службы оборудования Увеличение срока службы оборудования Отказ от бумажной технологии хранения информации Отказ от бумажной технологии хранения информации Уменьшение суммарного брака на 0,3% Уменьшение суммарного брака на 0,3%