Расчетно-пояснительная записка

по курсу:

Системы автоматического управления

Тема:

Установка формирования среды для специальных изделий

Москва

2015

Оглавление

1 Реферат. 4

2 . Введение. Назначение установки ФУГК.. 5

3 Устройство установки ФУГК и ее функционирование. 8

3.1 Общее описание работы установки. 8

Состав установки. 8

4 Вакуумная система. 9

4.1 Назначение вакуумной системы.. 9

4.2 Описание элементов вакуумной системы.. 10

Спиральный насос Edwards XDS10. 10

Турбомолекулярный насос Edwards 10

Затвор VT1..3. 10

Клапаны VА3..6. 10

Датчики Р2…Р4. 11

4.3 Процессы вакуумной системы. 11

5 Газовая система. 12

5.1 Назначение газовой системы. 12

5.2 Описание элементов газовой системы.. 12

Импульсный клапан KI1. 12

Клапаны VА1..2. 12

Регулятор давления. 13

Регулятор расхода газа. 13

5.3 Процессы газовой системы. 13

6 Система формирования и анализа кластеров. 14

6.1 Назначение системы. 14

6.2 Описание элементов газовой системы.. 14

Импульсный клапан KI1. 14

Ускоряющие и выпрямляющие электроды. 14

Генератор прямоугольных импульсов NSO47. 15

Осциллограф OWON PDS 5022-S. 15

6.3 Процессы системы формирования кластеров. 15

7 Система электропитания и управления. 16

7.1 Назначение системы электропитания и управления. 16

7.2 Система электропитания. 16

7.3 Система управления. 16

8 Требования к программному обеспечению установки ФУГК.. 18

9 Заключение. 20

10 Список использованных источников. 21

Реферат

Отчет содержит 22 страниц, 1 рисунoк, 7 источников, 1 приложение.

Графическую часть проекта составляют 1 лист формата А1, 3 листа формата А0, 1 лист формата А3, выполненных в КОМПАС-3D V14 и Corel Draw X7. Расчетно-пояснительная записка выполнена в среде подготовки текстовой документации Microsoft Word 2007 в соответствии с ГОСТ 7.32-2001 «Отчет о научно-исследовательской работе». Отчетная презентация выполнена в среде подготовки презентаций Microsoft PowerPoint 2007.

Введение. Назначение установки ФУГК

Разработанная установка (на рисунке 1 представлена ее трехмерная модель) предназначена для формирования ускоренных газовых кластеров импульсном режиме.

Рисунок 1 – Трехмерная модель установки

Проектирование велось, исходя из двух основных тезисов:

• Установка должна соответствовать всем требованиям, необходимым для формирования и анализа кластерных пучков
• Установка должна быть спроектирована на базе имеющейся лабораторной установки металлизации керамических подложек методом пароструйного осаждения. Т.е. должна по максимуму включать имеющееся комплектующие.

Далее перечислены основные требования к установке:

1. должна быть разработана на базе турбомолекулярного и спирального насосов;
2. естественное охлаждение;
3. подача газа осуществляется в автоматическом режиме;
4. управление запорной арматурой осуществляется вручную. Управление реализуется с пульта управления.
5. требования к системе напуска газов:
   1. оснащена 2 баллонами
   2. трубопроводы вакуумной системы и напуска сверх высоко чистых газов должны быть выполнены из нержавеющей стали
   3. чистота обработки поверхностей трубопроводов должна соответствовать напуску сверх высоко чистых газов.
6. требования к системе анализа:
   1. система магнитной сепарации основана на использовании электромагнита, способного создавать поле в диапазоне 0..0,26 Тл в зазоре 18 мм
   2. времяпролетная система состоит из отклоняющих пластин, электростатической линзы Эйнзеля, постоянного магнита, дрейфовой трубы и детектора ионов.

Конструктивно установка должна быть выполнена на сварной раме. Вакуумная система данной установки должна включать шесть вакуумных насосов: три спиральных, три турбомолекулярных, три затвора типа «бабочка», шесть электромагнитных клапанов, четыре широкодиапазонных датчика давления.

Управление должно быть частично вручную через стойку управления, частично в автоматическом режиме с ПК.

Устройство установки ФУГК и ее функционирование

Общее описание работы установки

Функциональная схема установки представлена в документе К6-2-08-00.00.000ФС.

Конструктивно установка выполнена на сварной раме. Слева, относительно лицевой панели, расположены газовые баллоны объемом 10 л.