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DRF-85型单晶炉

使用说明书

(电气部分)目录TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"-.TDR-ADC单晶炉电气控制系统组成 4\o"CurrentDocument"概述 4\o"CurrentDocument"TDR-ADC电气控制系统组成及功能 5\o"CurrentDocument"TDR-ADC晶体生长控制柜 6\o"CurrentDocument"TDR-SLCL(PLC)晶升蜗升速度控制单机 6\o"CurrentDocument"TDR-SRCR晶转蜗转速度控制单机 6\o"CurrentDocument"TDR-TEMP½1度控制及工控机单机 7\o"CurrentDocument"控制柜继电控制单元 8\o"CurrentDocument"控制柜面板 8\o"CurrentDocument"加热功率部件 8\o"CurrentDocument"主加热功率部件 8\o"CurrentDocument"辅助加热功率部件(选件) 9\o"CurrentDocument"继电控制 9\o"CurrentDocument"液压系统的继电控制 9\o"CurrentDocument"真空机组的继电控制 9\o"CurrentDocument"辅助控制部分 9\o"CurrentDocument"HX-TDR主机分线盒接口装置 9\o"CurrentDocument"HX-SEED2引晶装置 10\o"CurrentDocument"TDR-LIN晶升坍升计长板 10\o"CurrentDocument"限位开关 10\o"CurrentDocument"冷却水温度测量 11\o"CurrentDocument"晶体直径测量 11\o"CurrentDocument"TDRF-85炉的TDR-ADC也气控制系统接线说明 11\o"CurrentDocument"TDRF-85炉的晶体生长控制柜接线说明 11\o"CurrentDocument"控制柜内元件接线 11\o"CurrentDocument"控制柜端子排接线 11\o"CurrentDocument"一.TDR-ADC单晶炉电气控制系统安装调试 23\o"CurrentDocument".安装说明 23\o"CurrentDocument"控制系统配置 23\o"CurrentDocument"TDR-ADC晶体生长控制柜 23\o"CurrentDocument"加热功率部件 24\o"CurrentDocument"接线说明 24\o"CurrentDocument"1.2.3主机分线盒接线说明 25\o"CurrentDocument".系统调试 25\o"CurrentDocument"TDR-ADC晶升蜗升速度系统调试 25\o"CurrentDocument"晶升速度调试 29堪升速度调试 31\o"CurrentDocument"晶转堪转速度交流伺服电机简介 34\o"CurrentDocument"晶转期转速度调试 35\o"CurrentDocument"TDR-TEMP⅛度控制及工控机单机 36\o"CurrentDocument"加热温度控制部分调试 41\o"CurrentDocument"TDR-ADC继电控制调试 42\o"CurrentDocument"真空机组继电控制调试 42\o"CurrentDocument"液压系统的继电控制调试 43\o"CurrentDocument"TDR-ADC水温检测及限位开关调试 44\o"CurrentDocument"冷却水温监测及超温报警 44\o"CurrentDocument"限位开关调试 44\o"CurrentDocument"三。TDR-ADC控制系统操作说明 46.概述 46\o"CurrentDocument".TDR-ADC晶体生长控制系统操作画面说明 47\o"CurrentDocument"晶体生长主画面 47\o"CurrentDocument"上标题栏 48\o"CurrentDocument"通讯状态栏 48\o"CurrentDocument"速度系统栏 49\o"CurrentDocument"主菜单栏 50\o"CurrentDocument"生长控制栏 50\o"CurrentDocument"晶体重量栏 50\o"CurrentDocument"温度系统栏 50\o"CurrentDocument"实时曲线栏 51\o"CurrentDocument"历史曲线栏 51\o"CurrentDocument"控制器画面 52\o"CurrentDocument"实时曲线栏 52\o"CurrentDocument"直径控制器栏 52\o"CurrentDocument"温校控制器栏 53\o"CurrentDocument"控制器操作栏 54\o"CurrentDocument"速度系统F3画面 54\o"CurrentDocument"实时曲线栏 55\o"CurrentDocument"速度辅助参数显示栏 55\o"CurrentDocument"晶升晶转电机参数显示栏 56\o"CurrentDocument"堪升堪转参数显示栏 57\o"CurrentDocument"温度系统F4显示画面当按下键时,显示温度系统画面 59实时■曲线显示栏 59\o"CurrentDocument"欧陆表参数显示栏 59\o"CurrentDocument"加热系统报警栏 60\o"CurrentDocument"水温报警显示栏 60\o"CurrentDocument"继电控制F5显示画面 60\o"CurrentDocument"打印设置F6显示画面 61\o"CurrentDocument"磁场控制画面显示 61\o"CurrentDocument"退出系统显示画面 61四.主要元器件功能简介 6112A8型脉宽调速器简介 61-.TDR∙ADC单晶炉电气控制系统组成.概述TDR-ADC单晶炉电气控制系统是专为晶体生长设备研制的新一代电气控制装置,它主要适用于TDR-70A,TDR-80,DRF-85等单晶炉的电气控制。通过改型设计也可用于同类进口或国产单晶炉的电气控制。其主要特点如下:1)主控计算机采用高可靠性的嵌入式工业控制计算机,人机操作界面采用15”工业控制专用液晶触摸屏,系统信息交换采用高速工业现场总线CANBUS,使各控制单元进行实时的数据交换。留有以太网接口可与CCD直径测量单兀相接。2)柜内控制单元采用19英寸4U标准化欧式机箱结构,产品外形美观,内部接线少。单机采用前插板结构,运行状况在单机的前面板显示;单机接线通过后部可插拔端子引出。3)晶转蜗转交流速度单机及温度单机内采用高可靠的工业级微处理器进行智能测量控制,并通过高速CAN总线实现了各控制单元之间的信息共享。4)晶升堪升直流速度单机由PLC控制晶体生长速度。5)采用欧陆818完成晶体生长过程中的温度控制。并通过通讯接口与控制主机相联。6)柜内继电控制系统采用以PLC控制器为核心的控制部件,并配有世界知名品牌的低压电器,实现了继电控制逻辑的软件编程,使继电控制简单可靠,并易于修改控制逻辑;PLC控制器通过RS232总线与主控计算机相连。7)系统采用实时多任务组态控制软件,操作画面美观清晰,晶体生长过程参数以曲线及数字方式进行显示保存,方便用户实现拉晶工艺的数字化控制及管理。8)备有网络通讯接口,便于实现多台设备的集中生产管理。9)备有CCD数字图像直径测量及液面温度测量接口,可将目前采用IRCON为测径元件的等径控制系统升级为引晶、放肩、等径、收尾全过程自动控制的新系统,同时可通过对控制软件升级提高晶体生长过程的平均拉速而提高生产效率。注:2005年6月以后出厂的产品采用新型的欧陆3504温控表控制晶体生长温度,其完成功能与欧陆S818温控表相同。.TDR∙ADC电气控制系统组成及功能TDR-85单晶炉电气控制系统主要由以下四大部分组成:TDR-ADC晶体生长控制柜2)加热功率部件3)真空机组及液压升降继电控制单元4)辅助控制部分各部分的功能及系统组成如下:1TDR-ADC晶体生长控制柜晶体生长控制柜柜内控制单元有以下几部分组成:TDR-SLCL(PLC)晶升蜗升速度控制单机1)安装了二套PWM型直流调速装置及速度电源,实现晶升堪升速度的控制。2)由柜内PLC控制器完成晶升蜗升速度单元的自动测量及控制。3)所有安装调试由前面板操作,调试维修方便。4)单机运行状况由前面板指示。5)单机外出线采用插拔式端子由后面板引出,方便用户接线。6)单机外形尺寸:19英寸宽、4U高度、280mm深。TDR∙SRCR晶转蜗转速度控制单机1)安装了二套交流调速装置,实现晶转蜗转电机系统的速度控制。2)安装了工业级单片机系统,实现晶转蜗转速度单元的自动测量及控制。3)通过CAN总线通讯接口,与上位工控机相连。4)所有安装调试由前面板操作,调试维修方便。5)单机运行情况由前面板指示。6)单机外出线采用插拔式端子由后面板引出,方便用户接线。7)单机外形尺寸:19英寸宽、4U高度、280mm深。8)安装了3路+24V电源,分别提供PLC可编程控制器、柜内控制元件及主机电磁离合器使用。9)安装了1路+5V电源,提供HX-SEED2引晶操作单元及HX-TDR主机分线盒接口装置使用。23TDR-TEMP温度控制及工控机单机1)安装了1套三相全控桥加热温度控制电路,由欧陆S818控制器完成加热温度的自动控制。2)预留了一路辅助加热温度控制电路空间,可通过面板给定电位器完成辅助加热温度的手动控制。3)安装了工业级单片机系统,实现温度控制单元的自动测量及控制。4)通过CAN总线通讯接口,与上位工控机相连。5)安装了嵌入式工业控制机,完成晶体生长过程的自动控制。6)备有CCD晶体直径测量接口。7)安装了PC104CANBUS现场总线通讯板,实现各控制单元与上位工控机的通讯功能。8)所有安装调试由前面板操作,调试维修方便。9)单机运行情况由前面板指示。10)单机外出线采用插拔式端子由后面板引出,方便用户接线。11)单机外形尺寸:19英寸宽、4U高度、280mm深。控制柜继电控制单元TDR-ADC控制柜采用PLC智能逻辑控制器,并配有世界知名品牌的低压电器,实现了继电控制逻辑的软件编程,使继电控制简单可靠,完成对真空机组系统以及液压升降系统的智能逻辑控制。控制柜面板TDR-ADC控制柜的所有晶体生长参数均显示在液晶触摸屏上,加热电压表及加热电流表显示主加热器的加热参数,欧陆S818仪表用于主加热器的温度控制,真空仪表用于指示炉内真空度,面板按键用于电源控制、真空机组启动及液压升降系统的控制,面板给定电位器用于辅助加热器的温度给定。2.2加热功率部件加热功率部件标准配置由主加热功率部件组成。特殊用户选用主加热及辅助加热两套加热功率部件。.2.1主加热功率部件主加热部分由控制单元及功率部件组成。控制单元安装在TDR-ADC控制柜内,由欧陆表完成主加热温度的自动控制。功率部件安装在功率柜内。24功率部件包括主变压器、三相全控桥晶闸管整流电路、三相同步变压器、主回路保护快速熔断器、晶闸管保护电路及电流互感器。.2.2辅助加热功率部件(选件)辅助加热部分是为双段式加热系统提供的,主要提供化硅阶段的辅助加热,其温度控制为手动控制方式。而在晶体生长阶段则关闭辅助加热。辅助加热功率部件安装在辅助加热功率柜内。同主加热功率部件一样,辅助加热功率部件也包括主变压器、三相全控桥晶闸管整流电路、三相同步变压器、主回路保护快速熔断器、晶闸管保护电路及电流互感器。其工作原理同主加热部分。3继电控制液压系统的继电控制液压系统的继电控制安装在TDR-ADC控制柜内,由PLC控制器、断路器、接触器、热继电器、继电器及操作按键组成。2∙3∙2真空机组的继电控制真空机组的继电控制安装在TDR-ADC控制柜内,由PLC控制器、断路器、接触器、热继电器、继电器及操作按键组成。4辅助控制部分HX-TDR主机分线盒接口装置主机分线盒接口装置安装在单晶炉主机分线盒内,完成晶升坍升计K、冷却水温度测量,并将这些信号通过CANBUS现场总线传给电控柜内的工业控制计算机。HX-SEED2引晶装置引晶装置与TDR-SLCL支流速度单机及PLC控制器相联,完成对晶升蜗升电机的快速操作及晶体生长引晶过程的人工操作。TDR∙LIN晶升蜗升计长板晶升计长板完成晶升计长及晶升平均拉速的计算。蜗升计长板完成蜗升计长及蜗升平均拉速的计算。限位开关限位开关包括:1)晶升上限位开关。2)蜗升上限位开关。253)蜗升下限位开关。4)水压上限位开关。(水压常开触点NO)5)水压下限位开关。(水压常闭触点NC)6)液压限位开关S1。7)液压限位开关S2o限位开关信号直接与PLC控制器相联。冷却水温度测量可以对16路冷却水水温报警节点进行检测,当其中某路冷却水的水温超过50℃时・,相应的该路报警指示灯亮并有声音报警。晶体直径测量晶体直径测量模块采用CGC2000-DIA,该模块安装在IRCON光学高温计上。TDRF.85炉的TDR.ADC电气控制系统接线说明1TDRF-85炉的晶体生长控制柜接线说明控制柜内元件接线控制柜内的单机及柜内元件接线表可参见TDR-ADC控制柜电气元件安装图(TDRF-85炉专用)。控制柜端子排接线从控制柜后面看,在控制柜的下部两端有两排接线端子。接线端子的一部分用于柜内元件接线,而另一部分则用于控制柜与柜外元件的信号连接,下表只列出了控制柜与柜外元件的信号连接接线定义,列表如下:TDR-ADC电柜左侧端子接线表(后视)线号信号定义备注34副室升、盖升液压阀33筒升液压阀32盖降(副室降)液压阀31筒降液压阀N液压阀线圈接地液压电磁阀15液压泵电机W相14液压泵电机V相13液压泵电机U相N地线液压泵电机12副室泵电机W相副室泵电机2611副室泵电机V相10副室泵电机U相N地线9主室泵电机W相8主室泵电机V相7主室泵电机U相N地线主室泵电机3W相交流电源2V相交流电源U相交流电源N地线PE保护地三相交流电源供电TDR-ADC电柜右侧端子接线表(后视)线号信号定义备注61MV+(T1)62MV-(T1)热电偶63TB1:加热同步接触器线圈电源NN(TB1):地线接触器线圈63TB2:加热电流互感器电源NN(TB1):地线电流互感器65-K135(T1)66Gl(T1)67G3(T1)68G5(T1)8282828269-K4(Tl)70G4(Tl)71-K6(Tl)72G6(Tl)73-K2(Tl)74G2(Tl)可控硅整流板75TA(Tl)76TB(Tl)77TC(Tl)同步变压器78GND(Tl)79电流互感器+A8080I-∕+(Tl)电流互感器-/+81V-(Tl)电流互感器-V电流互感器TV+(Tl)电压反馈TV+8383TV-(Tl)电压反馈TV-加热电压88+5V(CAN)89GND(CAN)90ADC+(SL)91ADC-(SL)晶体直径测量94MOTOR+(SL)95MOTOR-(SL)晶升电机96METER+(SL)97METER-(SL)晶升测速机191晶升给定+5V192晶升给定193晶升给定地194晶升显示+195晶升显示-196晶升显示+5V197晶升显示+5VGND214晶快升按键215晶快降按键216堪快升按键217蜗快降按键218快速切换按键144公共地HX-SEED2引晶手动操作装置102MOTOR+(CL)103MOTOR-(CL)蜗升电机104METER+(CL)105METER-(CL)蜗升测速机88+5V(CAN)89GND(CAN)HX-TDR主机信号采集装置106CANH107CANL108U(SR)109V(SR)HOW(SR)PEPE(SR)晶转电机111U(CR)112V(CR)113W(CR)PEPE(CR)蜗转电机114+24V(LHQ)115GND(LHQ)离合器电源301晶升上限位常开302蜗升上限位常开303蜗升下限位常开304液压S1限位常开305液压S2限位常开306水压上限位307水压下限位312公共端320WD21320WD21炉盖主机分线盒备注:晶转蜗转电机的编码器信号由专用连接电缆与TDR-SRCR单机上的交流电机驱动器相连。TDR主机分线盒接线说明TDR主机分线盒安装在DRXF-85主机的右侧底座上,其内部安装有HX-TDR主机信号处理装置及接线端子,主机信号通过接线端子进入HX-TDR主机信号处理装置,通过4线制CANBUS与TDR-ADC控制柜相连,使控制柜与主机之间的接线最少。主机分线盒与主机连接的接线端子接线定义列表如下:TDR主机分线盒接线端子接线表线号信号定义备注310WD29电缆2311WD28机械泵313WD14土甘堪杆314WD15炉底水温测量315WD16电极1316WD17下炉筒317WD18电极2318WD19上炉筒319WD20电极3321WD22322WD23323WD24324WD25325WD26326WD27电极4阀口上可控硅阀盖卜可控硅电缆1327J#蜗杆328炉底329电极1330下炉筒331电极2332上炉筒333电极3334炉盖335电极4336阀口337上可控硅338阀盖339下可控硅340电缆1341电缆2342机械泵水温测量公共端328+5VH3801-5329S-CH3801-7330S-EH3801-8331GNDH3801-6晶升计长332+5VCZ1-1333C-CCZ1-3334C-ECZ1-4335GNDCZ1-2蜗升计长88+5VDZ2-8389GNDDZ2-84106CANHDZ2-85107CANLDZ2-86TDR-ADC控制柜DZ2供电电源CANBUS92晶升快速电机+93晶升快速电机-94晶升电机+95晶升电机-96晶升测速机+97晶升测速机-TDR-ADC控制柜DZ2102蜗升电枢+103蜗升电枢-104蜗升测速机+105堪升测速机-114电磁离合器+115电磁离合器-主加热接线说明主加热与主机连接的接线端子接线定义列表如下:主加热接线端子接线表线号信号定义备注63TB1:加热同步接触器线圈电源NN(TB1):地线接触器线圈63TB1:加热电流互感器电源NN(TB1):地线电流互感器75TA(Tl)76TB(Tl)77TC(Tl)78GND(Tl)同步电压(Tl)65触发脉冲-KI,3,5(Tl)66触发脉冲+G1(Tl)67触发脉冲+G3(T1)68触发脉冲+G5(T1)69触发脉冲-K4(T1)加热触发脉冲70触发脉冲+G4(T1)71触发脉冲-K6(T1)72触发脉冲+G6(T1)73触发脉冲-K2(T1)74触发脉冲+G2(T1)79电流互感器+A(T1)80电流互感器+/-(T1)81电流互感器一V(T1)82电压反馈TV+(T1)83电压反馈TV-(Tl)加热电压电流反馈323327上可控硅水温测头二.TDR-ADC单晶炉电气控制系统安装调试.安装说明控制系统配置由前所述,TDR-ADC单晶炉电气控制系统包括:TDR-ADC晶体生长控制柜TDR-SLCL(PLC)晶升蜗升速度控制单机。TDR-SRCR晶转蜗转速度控制单机。TDR-TEMP温度控制及工控机单机。4)欧陆818S温度控制器。5)真空仪表。15〃触摸式液晶显示器。PLC可编程序控制器。加热功率部件1)主加热功率柜。TDRF-85单晶炉主机安装元件HX-TDR主机信号处理装置。HX-SEED2引晶装置。TDR-LIN晶升蜗升计长板。CGC2000-DIA晶体直径测量模块。2接线说明TDR-ADC电控柜接线说明TDR-ADC电控柜的内部连线在出厂前已经完成安装调试。通电以前根据接线定义将电控柜与以下控制单元可靠相连,对外连线包括:1)主机分线盒接线2)主机分线盒接线包括:晶升电机、晶升测速机、堪升电机、瑞升测速机、蜗快速电机、电磁离合器电源、+5V供电电源及CAN通讯接口。CGC2000-DIA晶体直径测量模块接线4)炉体热电偶接线5)加热功率柜接线6)主加热功率柜接线包括:同步电源切换、电流互感器电源、触发脉冲、同步电压、电流互感器及加热电压。7)真空机组及液压泵真空机组包括:主室泵及副室泵。8)供电电源供电电源采用三相5线制供电,即U、V、W三相电源,N地线,PE保护地。国内设备使用三相380V交流电源。功率柜接线说明功率柜除与控制柜相连外,其可控硅水温传感器与主机分线盒相连,三相电源进线与三相主供电回路相连。主机分线盒接线说明DRXF-85单晶炉的主机分线盒除与控制柜及功率柜相连外,还与安装在主机上的电气控制单元相连。这些连线包括:1)水温测量TDR-LIN晶升蜗升计长板3)晶升蜗升电机4)晶转堪转电机)HX-TDR主机信号处理装置(内部接线)。.系统调试.1TDR-ADC晶升蜗升速度系统调试晶升、堀升速度系统采用直流伺服电机作为驱动电机,其中晶升系统采用单电机控制,蜗升系统采用双电机控制,晶升、蜗升速度系统的控制由TDR-SLCL(PLC)晶升蜗升速度控制单机完成。该单机的前后面板如图1、图2所示:图1、TDR-SLCL(PLC)晶升蜗升速度控制单机前面板图2、TDR-SLCL(PLC)晶升堪升速度控制单机后面板从前面板由左向右排,各控制板的功能如表1所列:表1、TDR-SLCL(PLC)晶升堪升速度控制单机配置板表序号名称功能1TDR-ADC-P4晶升功率电源(+36V)TDR-SL-DRI晶升速度驱动,晶升快速驱动TDR-SL-CON晶升控制4TDR-ADC-P1控制电源(+5V,±12V,+24V)TDR-CL-CON蜗升控制6TDR-CL-DRI蜗升速度驱动,蜗升快速驱动TDR-ADC-P4蜗升功率电源(+36V)TDR-ADC-P3不用其中晶升/蜗升速度驱动板及晶升/蜗升控制板是晶升、堪升速度系统调试中最重要的,其指示灯及电位器的功能如下表所列:表2、晶升/坍升控制板指示灯、电位器的功能表序号名称功能SLPROLEDCLPROLED电机保护指示灯(停止时亮)F∙SLDISF∙CLDIS晶升手操器显示满度电位器不用F∙SLDISF∙CLDIS晶升手操器显示满度电位器不用F∙SL(AD)F∙CL(AD)晶升速度测量满度电位器蜗升速度测量满度电位器Z∙SL(AD)Z∙CL(AD)晶升速度测量零点电位器蜗升速度测量零点电位器F∙SL(A)F∙CL(A)晶升电流测量满度电位器蜗升电流测量满度电位器Z∙SL(A)Z∙CL(A)晶升电流测量零点电位器蜗升电流测量零点电位器F∙DIA直径测量满度电位器Z∙DIA直径测量零点电位器F∙SLSPF∙CLSP晶升速度给定满度电位器蜗升速度给定满度电位器11Z∙SLSPZ∙CLSP晶升速度给定零点电位器蜗升速度给定零点电位器表3、晶升/蜗升速度驱动板指示灯、电位器的功能表序号名称功能36VLED晶升(蜗升)电机电源指示灯36V(100V)LED晶升(蜗升)快速电机电源指示灯SLUPLEDCLUPLED晶升(蜗升)快速电机运行指示灯SLDOWNLEDCLDOWNLED晶升(蜗升)快速电机快降指示灯OFFSET调零晶升(堪升)电机驱动器调零电位器REF比值晶升(蜗升)电机驱动器比值电位器LIMET限流晶升(堀升)电机驱动器限流电位器GAIN增益晶升(堪升)电机驱动器增益电位器晶升、堀升速度系统的电源开关,速度给定操作及参数显示均由控制柜上的液晶触摸屏完成。晶升、堪升速度系统的快速操作及晶升手动给定由HX-SEED2引晶装置完成。速度参数显示画面如图3所示:其操作说明参见TDR-ADC控制软件说明。图3、TDR-ADC晶升蜗升速度控制参数显示画面晶升速度调试晶升速度系统的电机选用日本三洋公司生产的M818T-031伺服电动机带测速机组,晶升速度控制器选用12A8型脉宽调速器。有关M818T-031伺服电机及12A8驱动器的介绍见其产品说明书或本说明书后面的产品简介。1)晶升机械传动装置晶升传动比:1:1800提拉头绕丝轮周长:200mm2)晶升技术指标晶升单元是四套速度中最复杂的,其主要技术指标如下:①晶升速度范围:0.2〜8.00mm∕min②晶升/蜗升跟踪范围:1.00mm∕min晶升时f±⅛升从0~0.300mm∕min可调。③晶升快速升/降速度:N200mm∕min。3)晶升速度调试①速度显示调试:晶升给定20%〜50%时,调TDR-SL-DRI插件上的"增益”电位器,使增益最大且电机不震动为好。当晶升速度为0.10~0.50mm∕min之间时^(以平均拉速或千分表实测为准),调TDR-SL-CON板上的Z♦SL(AD)晶升速度测量零点电位器,使晶升速度显示值为与实际值相等。当晶升速度为2.00~5.00mm∕min之间时(以平均拉速或千分表实测为准),调TDR-SL-CON板上的F∙SL(AD)晶升速度测量满度电位器,使晶升速度显示值为与实际值相等。同时调TDR-SL-CON板上的F∙SLDIS晶升手操器显示满度电位器,使手操器上显示器显示值与实际值相等。反复调零点及满度直到速度显示值与实际值在误差范围内为止。②给定调试:晶升给定为0时,调TDR-SL-CON板上的7∙SLSP晶升速度给定零点电位器,使晶升速度为零。晶升给定为100%时,调TDR-SL-CON板上的F∙SLSP的晶升速度给定满度电位器,使晶升速度为8.00~12.00mm∕min。2.1.22.1.2蜗升速度调试堀升速度系统采用双电机结构,堀升速度系统的慢速电机选用日本三洋公司生产的M818T-031伺服电动机带测速机组,控制器选用12A8型脉宽调速器。1)蜗快速伺服电动机特性参数:伺服电动机型号:无刷直流电机驱动器BL-2203C额定电压:220VAC额定电流:不大于4A额定转速:依所选电机确定(8000转max)2)蜗升机械传动装置蜗慢升传动比:1:124003)蜗升技术指标①控制蜗升速度,蜗升速度范围:0.02mm~lmm∕min速度由晶升控制,两者为随动跟踪关系,跟踪速度可调。②限位保护堀升上限位时",停止上升操作。蜗升下限位时,停止下降操作。4)蜗升速度调试①速度显示调试:瑞升给定20%~50%时,调TDR-CL-DRI插件上的"增益”电位器,使增益最大且电机不震动为好。当蜗升速度为0.010〜0.050mm∕min之间时(以平均拉速或千分表实测为准),调TDR-CL-CON板上的Z∙CL(AD):堪升速度测量零点电位器,使蜗升速度显示值为与实际值相等。当蜗升速度为0.200〜0.500mm∕min之间时(以平均拉速或千分表实测为准),调TDR-CL-CON板上的F∙CL(AD)蜗升速度测量满度电位器,使蜗升速度显示值为与实际值相等。反复调零点及满度直到速度显示值与实际值在误差范围内为止。②给定调试:蜗升给定为0时,调TDR-CL-CON板上的Z∙CLSP蜗升速度给定零点电位器,使堪升速度为零。堪升给定为100%时,调TDR-CL-CON板上的F∙CLSP的蜗升速度给定满度电位器,使蜗升速度为0.800~1.200mm∕min°5)蜗快升速度调试按照电气接线图,确认接线正确后,通电后,通过驱动器面板上的电位器直接调解电机转速,操作安全方便,使电机转速在1000转即可。2.2TDR-ADC晶转蜗转速度系统调试晶转、蜗转速度控制系统由TDR-ADC晶体生长控制柜中的TDR-SRCR晶转蜗转速度控制单机、日本安川公司的交流伺服电机、减速机构及相应的连接电缆组成。TDR-SRCR晶转蜗转速度控制单机通过CANBUS现场总线通讯接口,与上位工控机相连,实现晶转蜗转电机的控制;TDR-SRCR晶转蜗转速度控制单机内还安装了3路+24V电源,分别提供PLC可编程控制器、柜内控制元件及主机上的电磁离合器使用,安装了1路+5V电源,提供HX-SEED2引晶操作单元及HX-TDR主机分线盒接口装置使用。该单机的前后面板如下图所示:图1、TDR-SRCR晶转蜗转速度控制单机前面板图2、TDR-SRCR晶转蜗转速度控制单机后面板从前面板由左向右排,各控制板的功能如下表所列:表1、TDR-SRCR晶升蜗升速度控制单机配置板表序号名称功能1控面板(大)内装两个安川电机驱动器TDR-SRCR-ACSERVO晶转堪转速度驱动TDR-SRCR-CPU晶转蜗转控制CPUTDR-ADC-P7晶转蜗转控制电源(+5V,±12V,+5VCAN)TDR-ADC-P2PLC>I/O控制电源(+24VPLC,+24VI/O)TDR-ADC-P8电磁离合器电源(+24VLHQ)其中晶转蜗转控制CPU板是晶转蜗转速度系统调试中最重要的,其指示灯及电位器的功能如下表所列:表2、晶转堪转控制CPU板指示灯、电位器的功能表序号名称功能RUNLED运行指示灯485LED不用CANLEDCAN通讯指示灯ALMLED报警指示灯CDRLED堪转电机转动方向指示灯SDRLED晶转电机转动方向指示灯SRLED晶转速度指示灯CRLED蜗转速度指示灯9SRSP晶转给定频率满度电位器10CRSP蜗转给定频率满度电位器晶转、堀转速度系统的电源开关、方向切换、速度给定操作及参数显示均由控制柜上的液晶触摸屏完成。速度参数画面如图3所示:晶转蜗转速度交流伺服电机简介晶转、蜗转速度控制系统采用日本安川公司生产的交流伺服电机控制系统。电机型号为:SGMAH-04AAA41,控制器型号为:SGDM-04ADA,该电机带有编码器及专用控制器,控制器上有显示窗口,可以设置、调整电机运行参数,显示电机运行状态及过载情况。控制器有多种运行方式及参数可供用户选择。该套系统具有控制可靠、精度高、体积小等特点。晶转传动比:1:100;蜗转传动比:1:140o有关交流伺服电机及控制器的介绍见其产品说明书或本说明书后面的产品简介。图3、晶转堪转速度控制参数显示画面其操作说明参见TDR-ADC控制软件说明。晶转蜗转速度调试1)晶转速度调试速度显示调试:晶转给定频率为0〜75.00KH时,电机转速为0〜900RPM,由于减速比为1:30,这时晶转速度约为0〜30RPM。当晶转速度为15RPM时,用秒表实测晶转速度,修正晶转显示系数使晶转速度与实测值相等即可。给定调试:晶升给定为75.00KH时",调TDR-SRCR-CPU插件上的晶转给定电位器SRSP,使电机转速为900RPM,即晶转速度为30RPM。2)蜗转速度调试速度显示调试:蜗转给定频率为0〜25.00KH时,电机转速为0〜300RPM,由于减速比为1:30,这时蜗转速度为约0〜10RPM。当蜗转速度为5RPM时,用秒表实测堪转速度,修正蜗转显示系数使堪转速度与实测值相等即可。给定调试:蜗转给定为25.00KH时,调TDR-SRCR-CPU插件上的蜗转给定电位器CRSP,使电机转速为300RPM,即蜗转速度为10RPM。2.3TDR-ADC温度控制系统调试温度控制系统由TDR-TEMP温度控制及工控机单机、欧陆818S温度控制仪表、加热功率柜、面板电流电压表及操作按键组成。TDR-TEMP温度控制及工控机单机该单机由两部分组成,单机左边为嵌入式工业控制机,单机右边为双回路加热触发控制电路及温度测量控制CPU,该单机的前后面板如图1、图2所示:图1、TDR-TEMP温度控制单机前面板图2、TDR-TEMP温度控制单机后面板从前面板由左向右排,各控制板的功能如下表所列:表1、TDR-TEMP温度控制单机配置板表序号名称功能TDR-IPC-ECM嵌入式主控板TDR-ADC-P5控制主机电源板TDR-ADC-P1温度控制电源(+5V,±12V,+24V)TDR-TEMP-CPU温度控制CPU板TDR-TEMP-CON温度主加热控制板T1TDR-TEMP-TRI温度主加热脉冲分配板T1TDR-ADC-P2温度加热电源板(+24VT1,+24VT2)8TDR-ADC-P6温度加热电源板(±15VT1,±15VT2)TDR-TEMP-CON温度辅助加热控制板T2(不用)10TDR-TEMP-TRI温度辅助加热脉冲分配板T2(不用)其中单机中TDR-TEMP-CPU插件及TDR-TEMP-CON插件是温度系统调试中最重要的,其指示灯及电位器的功能如下表所列:表2、TDR-TEMP-CPU板指示灯、电位器的功能表序号名称功能RUNLED运行指示灯485LED(不用)CANLEDCAN通讯指示灯ALMLED报警指示灯R-2LED温度辅助加热过流复位开关指示灯(不用)6R-1LED温度主加热过流复位开关指示灯VI温度主加热电压测量满度电位器811温度主加热电流测量满度电位器9V2温度辅助加热电压测量满度电位器(不用)1012温度辅助加热电流测量满度电位器(不用)11Vo温度主加热输出满度电位器(不用)表3、TDR-TEMP-CON指示灯、电位器的功能表序号名称功能IoLED过流报警指示灯2RW2eV加热电压满度电位器3RW1eT限流电位器4RW3eZ加热电压零点电位器5RW4#TAA相同步电压调平衡电位器6RW5∙TBB相同步电压调平衡电位器7RW6∙TCC相同步电压调平衡电位器8RESET过流复位按钮温度控制系统的参数显示由控制柜上的液晶触摸屏完成,温度给定操作由欧陆818S温度控制仪表完成,温度参数画面如下页图所示:图3、温度控制参数显示画面其具体的说明参见TDR-ADC控制软件说明。加热温度控制器及三相全控桥功率部件1)概述DRXF-85加热温度控制部分是一个串级控制系统,其工作原理参看附图。框图见图-:从加热器温度传感器产生的信号与等径控制器的温控信号叠加控制进入欧陆控制器,温度信号通过和设定值相比较,其误差信号通过放大及PID调节,从欧陆控制器输出到相加器,在相加器内与加热器电压反馈信息叠加,以控制电网波动对加热器电压的影响。从相加器输出的信号进入触发器,以实现对整流板上可控硅导通角的改变,进而达到控制加热器电压的目的。欧陆控制相加器触发器整流器等径控制温控信号串入温度传感器图一:加热温度控制系统框图本控制器是采用两极的串级控制系统,外环控制也就是主控制环以温度传感信号作为反馈信号实行PID调节。内环控制也就是副控制环以加热器电压作为反馈信号实行PID调节,内环控制周期大大的快于外环的控制周期。本系统为了保护整流器中可控硅由于电流过大而损坏,除了安装有快速熔断器外,还有一套过流保护装置。该装置能快速灵敏地在超限电流时封锁触发脉冲,又可以及时复位,安全方便。下面具体介绍各部分的功能。2)相加器及反馈电路相加器电路实际上是把从欧陆送来的加热信号与加热器电压的反馈信号进行合成处理,为了避免加热主回路对控温系统的干扰,在引入加热电压反馈时必须采取有效的隔离措施。木电路采用的是霍尔器件,电路的补偿过程是:外电网电压下降一加热器电压下降一反馈电压值减小一相加器输出电压增大一可控硅导通角增大一加热器电压升高。电压反馈的大小可由触发板上的RW2来调整,有条件的单位在电网上加模拟扰动装置,在加热功率时进行切换,调整RW2使得切换前后加热电压保持一致。本设备出厂时已做调整,用户可不动。3)触发器及分配器TDR-85型单晶炉触发器采用TC787AP集成器件,再加上相应的外围器件组成。同步电压采用三相同步,每相的移相范围可达170oo从触发器发出的脉冲经功率推动后送至分配器.分配器是起隔离作用的脉冲变压器。图四:TC787各引脚波形图触发板中的电位器RW3是调整移相的偏置电压,偏置电压过大会损失移相范围,太小会使系统在上电时有触发脉冲产生,所以偏压要给到一个合适的数值。RW4〜RW6是分别调整三相触发脉冲的角度一致性的。TC787各引脚波形图如图四所示:4)过流保护电路过流保护电路的作用是当加热器内部出现打火或短路现象而出现过流时能使触发脉冲迅速受到抑制,使功率器件受到保护。电流采样采用直流互感器,调整触发板上的电位器RW1可以对电流保护点进行调整。出厂时,过流保护点调整到2700A。在电路受到保护后,加热功率将回到零点,要重新起动系统时,先将欧陆控制器切到手动状态,将输出值OP降到零点,再按动加热复位按钮,系统这时处于正常状态,可按照加热程序重新开始加热。5)主功率电路主功率电路为三相全控桥接法,主变压器为y/△-11接法,副边最高电压按用户加热系统而定,一般为40~50V。晶闸管为KP-2000A。功率板上电流互感器V-、V+端是过流保护的采样信号,A一、A+端是副柜上电流表的采样瑞,在主功率开通前应将V-、V+端可靠接到电流表或短路。否则将损坏互感器。主功率板上的同步变压器是△"()—11接法,它是触发电路的同步信号的来源,副柜上的加热按钮是通断触发同步电源的。6)温度加热系统的使用注意事项:由于变压器是一个近似的感性负载,所以在主变压器通电瞬间将有一个冲击电流。这个电流一般在50〜500A左右,具体大小在合闸时与电网波形有关。在设备未安装调试之前,应在供电线路上加一隔离开关。以避免在合闸时一对其它设备造成影响。为了保证功率部分的裕度和使触发部位能在灵敏范围工作,本设备选配了190KV∖的变压器,最大加热电压为50V,最大加热电流为2400Ao加热温度控制部分调试温度控制部分调试按三个步骤进行1)模拟加热温度控制部分加热前不加加热器,在功率输出两端加上串联的两只36V/100W灯泡做为假负载。并在其上接一示波器,将欧陆控制器切到手动状态并使OP值为零。过时合上功率电源并按下电柜上的加热开关,如果灯沟已发亮,示波器上出现不正常波形,则可能是相序不对,停电后调整相序,正常时通电灯泡应不亮,在手动状态下增加OP值时,灯泡应从暗逐渐变亮,示波器上的波形也是由六个小尖逐渐均匀增大,这时可以细调触发部分的偏置电压及三相平衡电位器RW4-RW6,使三相触发角基本一致。2)空炉燃烧①装好加热器后可通电加热。②在加热前先检查欧陆控制器,使其处于手动状态,并使OP值为零。然后检查电柜上的加热键,使其处于断开状态,最后检查温度检测器件有无被遮掩。③开始加热时先接通主电源,再按下电柜上加热开关,然后按动欧陆控制器的增加键,增加OP值。④加热至50KW左右时停止增加,待温度指示(欧陆控制器第一显示值)在土2个字之间变化时,按下手动/自动键切入自动,这时系统将第一显示器的显示值(炉温实际测量值)调整到SP设定值匕SP设定值在自动态下也可以改变。这时的SP值最后一位的一个数字大约相当于0.5℃左右。改变SP值观察系统的调节速度,在不合适时可以修改PID参数,也可以在空炉下用自调谐功能整定系统的PID参数,一般在帽烧一次后,整定时先将SP值设定在等径功率下的毫伏数,然后用参数选择键找出ST或SAT参数在第二显示器上显示,同时按下增/减键,然后再按下手动/自动键,自调谐或自调谐+自适应功能就开始实现。3)拉晶试验在熔料过程中,为了快速安全,一般使用手动方式。熔料完毕后,手动降温到拉晶温度附近时,可等炉内温度基本稳定后按手动/自动键投入自动,等到第一显示值与SP值基本一致并波动不大时,可以增加或减小SP值来调整炉内温度c4TDR-ADC继电控制调试真空机组继电控制调试真空机组继电控制系统包括由主室泵及副室泵二套继电控制电路组成。主室泵控制由断路器QF1、接触器KM1及热继电器FR1三元件组成。副室泵控制由断路器QF2、接触器KM2及热继电器FR2三元件组成。真空泵组的控制继电器及保护继电器装在电控柜后面。在设备检修过程中;如果拆卸过真空泵组的接线,复机后必须首先检查真空泵组中电机的转动方向,如果电机反转,应停电将电机线换接一次。液压系统的继电控制调试油泵电机控制由断路器QF3、接触器KM3及热继电器FR3三元件组成。液压阀的控制由继电器KA4、KA5、KA6、KA7完成。其中:KA4:副室升、盖升液压阀。KA5:筒升液压阀。KA6:盖降(副室降)液压阀。KA7:筒降液压阀。液压系统提供的电气功能是:1)控制油泵电机的启动2)控制副室及炉盖的升降运动3)控制炉筒的升降运动4)控制液压系统的总停止在油泵电机接好线后,首先检查油泵电机的转动方向,如油泵电机反转,应将电机线换接一次。操作规定,只有当油泵电机启动后,其它的操作方能有效。DRXF-85型单晶炉副室和炉盖不是一体。升炉盖需先升副室。为了防止在需升副室而不需升炉盖口寸把炉盖带起,在副室和炉盖之间装有一个限位开关S1,副室升到一定位置后限位开关S1动作,按“副室升”按钮,副室不能再升。此时按"盖升”按钮,副室与炉盖一起上升。在主机炉盖上升极限位置,装有一个限位开关S2,当炉盖上升到达极限位置时,切断炉盖上升的电源,此时炉筒才可以上升。在炉盖没有到位时炉筒不能升。在控制柜面板上,有一个预备/停止开关,当开关在预备位置时,可以进行液压控制的有关操作,一旦操作完毕,将此开关置于停止位置,油泵随之停止工作。5TDR-ADC水温检测及限位开关调试冷却水温监测及超温报警DRXF-85炉可以对16路冷却水水温进行实时检测,当其中有某路冷却水水温超过50℃时",相应的该路报警指示灯亮并发出有声光报警。水温接点为常闭接点信号,当接点闭合时表明水温正常,而当接点断开时表明水温超过50nCo限位开关调试TDR的限位开关包括:晶升上限位、堪升上限位、蜗升下限位、液压S1限位、液压S2限位、水压上限位、水压下限位。1)晶升上限位、蜗升上限位、蜗升下限位为常开触点,触点闭合后相应的指示灯指示并发出声光报警。2)晶升上限位停止晶升操作及晶转电机。3)蜗升上限位停止蜗升操作。4)蜗升下限位停止蜗快降操作。5)液压S1限位、液压S2限位详见2.4.2液压系统的继电控制调试部分所述。6)水压上限位、水压下限位调试说明:炉体上的水压表有一个常开触头NO(水压上限位)及一个常闭触头NC(水压下限位)。当水压超过水压表的上限指针后,常开触头NO闭合,这时按加热开按钮,即可加热。当水压低水压表的上限指针时,常开触头NO断开,这时按加热开按钮,欠水报警指示灯亮同时发出声音报警。在加热状态,当水压低于水压表的上限指针而高于水压表指针下限时,容许正常加热;如果水压表水压低于水乐表指针下限,水压表的常闭触头NC恢复闭合,这时发出欠水报警,蜂鸣器鸣响。此时,应及时对水压由行检查和处理。≡oTDR.ADC控制系统操作说明1•概述晶体生长过程控制是以TDR-ADC晶体生长控制柜为硬件基础开发的新一代晶体生长控制系统,该系统采用实时多任务组态控制软件,人机操作界面采用15英寸工业专用液晶触摸屏。所有系统参数及工作状态均以曲线、图表及数据方式显示在电脑屏幕上,整个晶体生长过程都通过计算机控制系统完成。计算机控制系统的主要功能按操作画面分为:1)晶体生长主画面显示晶体生长过程中的速度系统参数、温度系统参数、晶体生长控制器主要参数曲线、电气单元通讯状态等主要参数及参数曲线。2)晶体生长控制器画面显示晶体生长过程中的晶体生长控制器参数及控制器操作画面。完成晶体生长控制的自动手动状态切换,控制器参数设定等操作过程。3)晶体生长速度系统画面完成晶体生长过程中的晶升、晶转、蜗升、蜗转速度系统的参数显示及参数设置,并完成速度系统的上电、速度给定等操作过程。4)晶体生长温度系统画面完成晶体生长过程中的加热温度系统的参数显示及参数设置,并显示冷却水路系统的温度状态。5)晶体生长继电控制画面显示晶体生K过程中的液压升降系统、真空机组系统的工作状态。6)晶体生长参数打印画面完成系统历史记录曲线的参数打印功能。7)磁场控制显示于磁场相关的运行状态TDR-ADC晶体生长控制系统操作画面说明1晶体生长主画面按键,进入晶体生长主画面,该画面如下图所示:16273849105[晶体生长F1]画面说明上标题栏上标题栏从左到右依次显示:1)晶位(mm):晶体长度信号。变化范围0〜2000mm,一个晶位计长脉冲对应1mm。2)堀位(mm):i⅛⅛⅛位置信号。变化范围0~250.00mm,-z↑v⅛⅛位计长脉冲对应0.025mm长度变化,可以修改。3)软件名称及版本号4)运行状态:分为等径控制和收尾控制。通过控制器画面上的直径控制器、温校控制器的自动、手动及收尾控制按钮,切换系统运行状O5)当前时间通讯状态栏通讯状态栏显示TDR-ADC电控柜的各控制单元与主控计算机之间的通讯状态。当指示灯亮时",表明通讯状态正常,而当指示灯熄灭时",表明通讯不正常。九个通讯状态指示灯分别是:1)晶升,蜗升 TDR-SLCL(PLC)单机工作状态。2)晶转,蜗转 TDR-SRCR单机通讯状态。3)欧陆 欧陆温度控制器通讯状态。4)温度 TDR-TEMP单机通讯状态。5)主机CPU TDR-S01主机信号处理单机通讯状态。

6)PLC7)磁场6)PLC7)磁场-磁场控制单元通讯状态(选件)。速度系统栏速度系统栏从上到下分别显示:1)晶转速度:0.0〜40.0rpm°2)蜗转速度:0.0〜20.0rpm°3)晶升速度:0.20〜10.00mm∕min。4)堀升速度:0.020~1.000mm/mino5)蜗跟比:0.000〜0.300之间可选。6)蜗跟有效状态:ON/OFF状态可选。ON时,蜗升速度不能单独给定,按蜗跟比系数与晶升速度随动。OFF时,蜗升速度单独给定。报警状态栏当有异常情况发生时,发出声光报警信号,这时显示出报警状态的类型,并发出声光报警信号,报警状态分别是:1)水温报警--16点冷却水温度超过50℃时报警。2)限位报警——限位报警包括晶升上限位、堀升上限位及堀升下限位。3)过流报警--加热电流过大报警。4)水压欠水报警-—系统处于加热状态时水压过低报警。5)主机通讯报警——主机信号处理装置通讯错误时报警。6)电流过低报警——电流过低报警。土菜单栏用于切换显示操作画面。生长控制栏显示晶体生长控制器的控制偏差及控制器运行状态。1)晶升控制 灯亮,表明系统处于直径自动控制状态2)温校控制 灯亮,表明系统处于温度自动控制状态3)收尾控制 灯亮,表明系统处于直径自动收尾状态晶体重量栏显示晶体直径及晶体重量。1)预送直径 用户根据工艺设置晶体直径,0.0〜999.9mm。2)晶体重量 系统计算出晶体重量。温度系统栏显示系统加热参数:1)温校输出:-30.000mv〜+30.000mv□2)加热电压:0〜75.0V。3)加热电流:0〜3.00KA。4)加热功率:0〜150KVA。2.1.92.1.9实时曲线栏显示晶体生长过程中的直径偏差、晶升速度、温校输出及晶升设定四个参数的实时曲线,其时间坐标为1小时。各参数的有效显示范围下表所列:参数名称坐标范围参数范围直径偏差-100〜+10。-100〜+100晶升速度0〜+1000〜5.00mm∕min温校输出-100〜+100-15.000〜+15.000mv晶升设定-100〜+100-2.50〜2.50mm∕min历史曲线栏显示晶体生长过程中的可记录参数曲线,这些参数包括:1)第一组:直径偏差、拉速输出、温校速率、温校输出;2)第二组:MV信号、加热电压、加热电流、加热功率;3)第三组:晶升速度、晶转速度、堀升速度、堪转速度。这三组参数可通过键切换显示。另外,历史曲线可保存几年内的历史数据,这些数据可通过键很快找到所需时间段的历史曲线。1)键:切换至此前8小时前的曲线显示2)键:切换至此前8小时后的曲线显示3)键:切换至当前段的曲线显示历史曲线每页显示8小时内的参数曲线。2.2控制器画面按键,进入显示晶体生长控制器的参数主画面,其显示画面如下图所示:1423[控制器F2]画面说明:实时曲线栏显示晶体直径偏差、晶升速度偏差、温校速率三个参数1小时内的参数曲线。各参数的有效显示范围下表所列:参数名称坐标范围参数范围直径偏差-100〜+100-100〜+100晶升速度偏差-100〜+100-100〜+100温校速率-100~+100-30.0〜+30.0uV∕Min直径控制器栏1)直径偏差:(实际直径-设定直径)差值。2)直径给定:晶体等径生长时的直径设定值。3)晶体直径:晶体直径测量值。4)拉速输出:晶体等径生长时的晶升速度控制参数。键:按此键切换直径控制器的自动/手动状态。当指示灯亮口寸,进入自动控制状态。键:按此键弹出直径控制器的内部参数,这些参数的建议使用参数范围为:参数名称典型值最小值最大值Pn1.200.51.5In301050Dn1.00.01.50Dk805090Md1.200.52.00Ti1.00.52.0温校控制器栏1)晶升速度偏差:(实际拉速-设定拉速)差值。2)晶升给定:晶升速度设定值。3)温校速率:温校输出的改变速率。4)温校输出:温校输出参数。键:按此键切换温校控制器的自动/手动状态。当指示灯亮时,进入自动温度控制状态。键:按此键弹出温校控制器的内部参数,这些参数的建议使用参数范围为:参数典型值最大值最小值Pn1.500.502.50In301060K+ K MP TI20530控制器操作栏键:系统运行在人工控制状态时・,按此键有效,按下该键时清除晶体长度参数。键:当温校控制器及直径控制器退出自动状态时,按此键有效。按下该键后,切换进入收尾状态。当指示灯点亮时,表明晶体生长进入收尾状态。键:按下该键后弹出晶体生长控制曲线,此些曲线包括20段等径生长曲线及10段收尾生长曲线,这些曲线根据生长工艺的不同,可由用户自行设定。键:按下该键后弹出CL/SL堪跟比设定曲线窗口,此曲线包括20段生长曲线。键用于切换使能CL/SL坍跟比设定曲线,堀跟比曲线ON时,蜗跟比按CL/SL蜗跟比设定曲线改变;蜗跟比曲线OFF时,堪跟比可手动给定。3速度系统F3画面按下键进入速度参数显示画面,如下图所示:1234[速度系统F3]画面说明:实时曲线栏通过键显示以下2组1小时速度曲线参数,这2组参数分别是:第一组:晶升速度、晶升电流、晶转速度。各参数的有效显示范围下表所列:参数名称坐标范围参数范围晶升速度0〜+1000〜5.00mm∕min晶升电流0〜+1000〜+5.0A晶转速度0〜+1000〜+30.0rpm第二组:蜗升速度、堪升电流、蜗转速度。各参数的有效显示范围下表所列:参数名称坐标范围参数范围堀升速度0〜+1000〜0.50mm∕min蜗升电流0〜+1000〜+5.0A堪转速度0〜+1000〜+30.0rpm速度辅助参数显示栏1)晶升电流:晶升电机的工作电流。2)蜗升电流:蜗升电机的工作电流。晶升晶转电机参数显示栏1)晶升给定:晶升电机给定信号-5.00〜+5.00mm∕Min2)晶转给定:晶转电机给定信号0〜62.5KHZ。3)晶升电流保护灯:晶升电机运行保护指示。当晶升电机晶升电机工作电流大于上限值时时,晶升电机自动保护启动,使电机停止转动。4)晶升上限位灯:当晶升上限位开关有效时,该灯点亮,这时晶升电机停转。5)晶升快升灯:当按下HX-SEED2引晶装置上的晶升快升按键时,该灯亮,表明这时晶升快升有效。6)晶升快降灯:当按下HX-SEED2引晶装置上的晶升快降按键时,该灯亮,表明这时晶升快降有效。7)键:按下该键改变晶转电机的运行方向。8)键:该键为晶升电机电源ON/OFF开关,当指示灯亮后,晶升电源为ON状态。9)键:该键为晶转电机电源ON/OFF开关,当指示灯亮后,晶转电源为ON状态。10)键:按下该键后弹出晶升晶转电机设置参数。这些参数分别是:「晶升速度显示系数:改变该参数用于修正晶升显示速度与实测值一致。「晶升速度电流上限:该参数为晶升电机工作电流上限值。「晶转速度显示系数:改变该参数用于修正晶转速度与实测值一致。「晶转速度给定反馈:该参数显示实际晶转速度给定指令「晶升平均拉速:该参数用于校准晶升速度的显示值,当晶体长度信号+lmm时,计算机算出晶升平均拉速。「晶转速度修正系数:该参数显示实际晶转速度与晶转速度给定指令的关系,晶转一转对应的脉冲数。使用晶转曲线时必须进行晶转自动校正。键:弹出晶转自动校正窗口,将晶转速度设置在10rpm,按键后,系统制动进行晶转自动校正,结果显示在中蜗升掴转参数显示栏1)蜗升给定:蜗升电机给定信号0~1.000mm∕Min。2)蜗转给定:蜗转电机给定信号0〜62.5KHZ。3)蜗升电流保护灯:据升电机运行保护指示。当蜗升电机工作电流大于上限值时,蜗升电机自动保护启动,使电机停止转动。4)塌升上限位灯:当坍升上限位开关有效时,该灯点亮,这时一堀升电机停转。5)蜗升下限位灯:当坍升下限位开关有效时,该灯点亮,这时堪升电机停转。6)蜗升快升灯:当按下HX-SEED2引晶装置的蜗升快升按键时,该灯亮,表明这时堪升快升有效。7)蜗升快降灯:当按下HX-SEED2引晶装置的蜗升快降按键时,该灯亮,表明这时蜗升快降有效。8)键:按下该键改变蜗转电机的运行方向。9)键:该键为蜗升电机电源ON/OFF开关,当指示灯亮后,堪升电源为ON状态。10)键:该键为蜗转电机电源ON/OFF开关,当指示灯亮后,蜗转电源为ON状态。11)键:按下该键后弹出蜗升蜗转电机设置参数。这些参数分别是:「堪升速度显示系数:改变该参数用于修正堪升显示速度与实测值一致。「蜗升速度电流上限:该参数为坍升电机T作电流上限值。「堀转速度显示系数:改变该参数用于修正堪转速度与实测值一致。「堀转速度给定反馈:该参数显示实际堪转速度给定指令r蜗升平均拉速:该参数用于校准蜗升速度的显示值,当堀位长度信号+0.02mm时,计算机算出蜗升平均拉速。「堪转速度修正系数:该参数显示实际蜗转速度与蜗转速度给定指令的关系,蜗转一转对应的脉冲数。使用蜗转曲线口寸必须进行蜗转自动校正。「键:弹出堪转自动校正窗口,将蜗转速度设置在5rpm,按键后,系统制动进行蜗转自动校正,结果显示在中4温度系统F4显示画面当按下键时,显示温度系统画面234实时曲线显示栏实时曲线包括加热电压、加热电流、加热功率及MV值四个参数。其时间坐标为1小时。各参数的有效显示范围下表所列:参数名称坐标范围参数范围加热电压0〜+1000〜+75V加热电流0〜+1000〜3000A加热功率0〜+1000〜+100KWMV值-0〜+1000〜100mV欧陆表参数显示栏A/MAN:显示欧陆表运行状态:灯亮表明欧陆表运行在自动控温状态灯灭表明欧陆表运行在手动控温状态EuroPV:显示系统测量值EuroSP:显示系统给定值4)键:选择EUROS818或EURO3504通信加热系统报警栏1)灯:当加热过电流时,该灯闪烁,这时关断加热电压,当故障排除后,按键,恢复正常加热。2)、灯:显示水压状态,在加热状态,当冷却水水压低于下限值时,发出欠水报警信号提醒操作人员采取措施,使冷却水压在正常值范围内,确保加热系统的正常工作。3)灯:在加热状态时,该灯亮。4)键:按下该键,恢复加热系统正常工作。水温报警显示栏当相应位置指示灯为绿时,冷却水温度为正常值,而当相应指示灯为变红后,表明该位置冷却水温度大于50℃,超出正常值范围,而提醒操作人员检查水给状况,而确保设备正常工作。5继电控制F5显示画面按下键时,显示出继电控制系统工作状态显示画面:2341)炉筒、炉盖限位开关SI、S2状态。2)液压升降系统工作状态。3)控制柜电源开关及真空机组工作状态。4)键:按下该键用于关闭或打开主机通信报警。5)键:按下该键用于关闭或打开加热电流过低报警。6)键:按下该键用于关闭或打开水温声音报警。6打印设置F6显示画面按键时,可按表格形式打印出晶体生长过程中的历史记录参数。这些参数包括:晶体长度、直径偏差、晶升速度、蜗升速度、晶转速度、蜗转速度、拉速输出、温校输出、加热电流、加热电压及加热功率。7磁场控制画面显示按键进入磁场控制画面,该画面为磁场炉专设。8退出系统显7F画面按键,可使计算机控制系统完成安全关机,防止计算机记录数据丢失。四.主要元器件功能简介1.12A8型脉宽调速器简介该调速器是为驱动高频电刷直流电机设计的,其效率高达99%,简单的红/绿灯指示运行的状态,其内部配有过电压、过电流、过热以及电极地线和电源的短路保护,同时所有模式的接口都配有数字控制器,而且可以当作一个独立的驱动器使用,它的工作电源仅要求一个普通的直流电源,利用电位器可以调整回路增益,电流限幅,输入值及偏移量。12A8型调速器的主要参数1直流供电电压:20-80VI最大峰值电流:±12A1最大连续电流:±6A1最小感性负载:200uH1开关频率:36KHZI温度范围:一25℃〜65℃1电流连续下的功耗:4W1过电压关断(自动复位):86V12A8型调速器的引线功能如下表所示:接插件插脚名称描述/注解输入/输出I/O1内部+5V2信号地P1P1内部一5V内部直流一直流转换器,产生内部直流电压±12V,也可为用户输出稳定电压±5V∕5mA,短路保护0+参考输入-参考输入差分模拟输入最大值±15V,输入电阻50KI一测速机+测速机最大模拟电压±60V,输入电阻60KI8电流控制器电流与电机端子的实际电流成比例,其范围为:12A8型为2A/V9参考电流内部电流环的指令信号,在此端放大器的最大峰值额定电流总是等于7.5VO#10最大连续电流I11禁止当接地时,TTL关断“H”电桥驱动中的四个MOS场效应晶体管I12+禁止仅用于“+”方向时禁止电机,这种功能对于电机脱离“限位开关”也是有用的。I13-禁止仅用于“一”方向时禁止电机,这种功能对于将电机脱开"限位开关”也是有用的。I14故障(红灯)TTL(与非门)兼容输出,当输出短路,过压过热,禁止以及电源开通复位时,它呈现高电平,红灯指示发生故障。O1516NC不接线1电机一电机驱动输出-I2电机+电机驱动输出+14功率地驱动器供电电源地IP25直流电源+驱动器供电电源I3)开关功能设置值开关作用说明ONOFF1内部电压反馈ONOFF2建议将开关2处于关断位置将电流环的积分电容短路电流环积分电容工作3这个电容通常通过将误差信号降低到零,来确保无错误T作将外部速度/电压环积分电容短路速度/电压积分电容工作调零/

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