一种阴极制备自动装置监控系统

技术领域

本专利涉及阴极制备，尤其涉及一种阴极制备自动装置监控系统。

背景技术

本阴极制备自动装置是包括阴极和阳极一个形成真空的罐体，罐中的温度可通过加热器件进行设置。

作为一种自动装置，自动装置的监控系统尤其重要。自动装置的监控系统需要正确地监控出各个设备机械泵、分子泵、离子泵、钛升华泵、电动前级阀、电动高真空阀、电动旁路阀、电动放气阀、电动离子泵阀、电动钛升华泵阀、阴极、阳极、阴极升降机构运行的状况和相关参数位移、真空度、温度的数值。自动装置所使用的监控系统应该能够直观明了，操作方便，功能齐全，如何能够很好地实现上述功能，是当前急需解决的问题。

发明内容

为了实现对阴极制备的整个过程进行自动化控制和严密的监视，本发明专利充分利用工控机的特点，提供一种阴极制备自动装置监控系统，实现对阴极制备的整个过程进行操作、监控的目的。

本发明一种阴极制备自动装置监控系统采用的技术方案是：监控系统由工控机和PLC组成，监控系统的控制器为PLC，工控机的通讯端口与PLC的通讯端口相连。

监控系统控制柜上的自动开、自动关、电动旁路阀开、电动旁路阀关、电动高真空阀开、电动高真空阀关、电动前级阀开、电动前级阀关、电动离子泵阀开、电动离子泵阀关、电动钛升华泵阀开、电动钛升华泵阀关、电动排气阀开、电动排气阀关、机械泵开、机械泵关、分子泵开、分子泵关、离子泵开、离子泵关、钛升华泵开、钛升华泵关、加温开、加温关、升降机构升和升降机构降的按钮接PLC的输入端；

监控系统上有自动装置上自动工作方式的自动开、关和手动工作方式的电动旁路阀开、电动旁路阀关、电动高真空阀开、电动高真空阀关、电动前级阀开、电动前级阀关、电动离子泵阀开、电动离子泵阀关、电动钛升华泵阀开、电动钛升华泵阀关、电动排气阀开、电动排气阀关、机械泵开、机械泵关、分子泵开、分子泵关、离子泵开、离子泵关、钛升华泵开、钛升华泵关、加温开、加温关、升降机构升和升降机构降的按钮，分别实现自动和手动工作方式。

监控系统的控制电动旁路阀、电动高真空阀、电动前级阀、电动离子泵阀、电动钛升华泵阀、机械泵、分子泵、离子泵、钛升华泵、加温、升降机构升、升降机构降的继电器线圈接PLC的输出端；

通过PLC控制各个阀和各个泵，进而控制电动旁路阀、电动高真空阀、电动前级阀、电动离子泵阀、电动钛升华泵阀、机械泵、分子泵、离子泵、钛升华泵和加温系统的打开和关闭，以及升降机构升和升降机构降的运动。

数字式温度传感器、数字式位移传感器、数字式真空度传感器与模数转换模块连接，模数转换模块与PLC连接。

通过数字式温度传感器、数字式位移传感器、数字式真空度传感器采集温度、位移、真空度的数据，经模数转换模块输入到PLC中，再经PLC的分析和判断，决定自动控制的工作进程。

本发明的有益效果是：一种阴极制备自动装置监控系统，通过监控系统实现对阴极制备进行自动加工和手动加工的监控，实现自动装置的各个泵、各个阀和阴极升降机构的运行控制，实时观察加工温度、加工间距、真空度的数值。具有对阴极制备装置完善的监控和保护功能，其操作简便、功能齐全、性能可靠。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是一种阴极制备自动装置监控系统的工控机与PLC连接图。

图2是一种阴极制备自动装置监控系统的操作控制柜图。

图3是一种阴极制备自动装置监控系统的显控系统图。

图中1、机械泵，2、分子泵，3、电动前级阀，4、电动高真空阀，5、电动旁路阀，6、电动离子泵阀，7、加热丝，8、真空罐，9、阴极升降机构，10、数字式位移传感器，11、阴极，12、阳极，13、数字式真空度传感器，14、数字式温度传感器，15、电动离子泵阀，16、离子泵，17、钛升华泵，18、电动钛升华泵阀。

图4是一种阴极制备自动装置监控系统的电气原理图。

具体实施方式

本实施例为YJZB-2型阴极制备自动装置监控系统，所用的工控机为惠普工控机，采用北京亚控科技发展有限公司生产的组态王通用工业自动化监控组态软件，PLC为西门子生产的S7-200CN系列CPU226型PLC，工控机的RS232通信端口经RS232转RS485转换接口，和PLC的通信端口PORT0相连接。

工控机串口COM1设置通讯类型为：RS232，波特率为9600，数据位为8，偶校验，停止位为1。

监控系统控制柜上的自动开、自动关、电动旁路阀开、电动旁路阀关、电动高真空阀开、电动高真空阀关、电动前级阀开、电动前级阀关、电动离子泵阀开、电动离子泵阀关、电动钛升华泵阀开、电动钛升华泵阀关、电动排气阀开、电动排气阀关、机械泵开、机械泵关、分子泵开、分子泵关、离子泵开、离子泵关、钛升华泵开、钛升华泵关、加温开、加温关、升降机构升和升降机构降的按钮，接PLC的输入端的I0.0至I2.6.；

监控系统的控制电动旁路阀、电动高真空阀、电动前级阀、电动离子泵阀、电动钛升华泵阀、机械泵、分子泵、离子泵、钛升华泵、加温、升降机构升、升降机构降的继电器线圈，接PLC的输出端的Q0.0至Q1.3；

数字式温度传感器、数字式位移传感器、数字式真空度传感器与模数转换模块连接，模数转换模块与PLC连接。所使用的模数转换模块为西门子EM 231 4AD模块。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。