Для студентов МГТУ им. Н.Э.Баумана по предмету Системы автоматического управления (САУ) (МТ-11)Привод туннельного сканирующего микроскопаПривод туннельного сканирующего микроскопа
2017-12-22СтудИзба

Курсовая работа: Привод туннельного сканирующего микроскопа

-8%

Описание

Данная курсовая работа была сдана в 2000-м году

ПРИВОД ТУННЕЛЬНОГО СКАНИРУЮЩЕГО МИКРОСКОПА


Москва 2000


ЗАДАНИЕ

на курсовой проект по системам автоматического управления оборудования электронных технологий.


Тема проекта: Привод туннельного сканирующего микроскопа.


1. Проработать описание работы привода микроскопа для измерения шероховатости поверхностей, выбрать и обосновать состав его основных целевых функций, сервисных функций, функций коррекции цели.

2. Разработать комплексную принципиальную схему, как совокупность системы целевых механизмов, системы их энергообеспечения и системы управления, связанных материальными, энергетическими и информационными потоками.

3. Описать механический, энергетический и информационный интерфейс компонентов привода микроскопа. Составить технические задания на проработку отдельных компонентов.

4. На уровне эскизного и рабочего проекта проработать предложенный компонент САУ.


Содержание графической части.

  • Процессная модель установки ................................................1 л.
  • Комплексная принципиальная схема....................................2 л.
  • Схема…………………………...............................................1 л.


Содержание расчетно-пояснительной записки.

  • Введение.
  • Описание процессной модели. Выбор и обоснование целевых, сервисных функций, и функций коррекции цели.
  • Описание комплексной принципиальной схемы.
  • Технические задания на элементы и узлы машины.
  • Расчет и описание схемы.
  • Заключение.

Содержание

Аннотация 4

1. Описание процессной модели 5

1.1 Разделение технологии на процессы 5

1.2 Описание функций привода туннельного сканирующего микроскопа. 6

2. Описание конструкции и работы привода туннельного сканирующего микроскопа 8

3. Технические задания на элементы, узлы и специальное ПО экспериментального стенда 10

4. Расчет и описание интерфейсных схем 14

4.1 Расчет требуемых коэффициентов усиления 14

4.2 Расчет источника тока 17

Список литературы 18



Аннотация

Привод туннельного сканирующего микроскопа является приводом, работающим по трём осям (осям X, Y, Z). Работа привода основана на изменение свойств магнитореологической суспензии и осуществляется в установках сверхвысокого вакуума для промежуточного контроля образцов (определения геометрии поверхности образцов, а также позволяет определять на кремниевых пластинах наличие частиц пыли).

Целью проекта является разработка системы автоматического управления для измерения величин перемещений привода при сканировании образцов, а также для задания траекторий перемещений привода и корректировки величины перемещения привода вдоль оси Z из-за движения подвижной части привода по радиусу сферы.

Для упрощения работы оператора и повышения производительности предложен вариант автоматизированной работы привода.



  1. Описание процессной модели

    1. Разделение технологии на процессы

Процесс работы привода туннельного сканирующего микроскопа условно можно разделить на подготовительный этап, саму работу привода и заключительный этап.

На подготовительном этапе производится подготовка вакуумной системы (производится предварительная (форвакуумная), высоковакуумная и сверхвысоковакуумная откачка вакуумной камеры; производят обезгаживание вакуумной системы (вакуумной камеры и привода сканирующего микроскопа), а также проверяют наличие герметичности вакуумной системы и в случае необходимости находят и устраняют течь). К подготовительному этапу можно отнести установку исследуемого образца на подложку и подвод рабочего инструмента (индентора) для сканирования к образцу, а также настройку и тарировку приборов.

После того как произведен предварительный этап, и давление в вакуумной камере стало ниже 10-8Па можно приступать к основному процессу.

Основной процесс содержит следующие основные этапы работы привода:

  • программное задание траектории сканирования образца (по синусоиде, прямоугольное и другое);
  • начало сканирования образца (подвод сканирующей иглы к точке, с которой начнётся сканирование на величину 20А° от образца);
  • корректировка величины перемещения привода вдоль оси Z при сканировании образца;
  • конец сканирования образца.

Сканирование образца магнитореологическим приводом может осуществляться в двух режимах:

  • При постоянном туннельном токе между образцом и индентором. В этом случае неровности поверхности образца отслеживаются путем отклонения перемещения по оси Z от заданного.
  • При установленном расстоянии между образцом и индентором по величине изменения разности потенциалов между ними.

В ходе работы привода требуется измерять координаты его перемещения по осям X, Y, Z. Зная коодинаты привода в любой точке при сканировании образца, можно программно задавать величину поправки перемещения привода вдоль оси Z, а также по величине отклонения перемещения от заданного можно судить о неровности сканируемой поверхности (режим 1). Частота съема параметров зависит от максимальной ожидаемой частоты регистрируемых сигналов.

После того как работа привода завершена, производится заключительный этап его работы. На этом этапе производится отвод сканирующей иглы от образца, а также происходит смена образца. При необходимости происходит подготовка к разгерметизации вакуумной камеры (выключение вакуумметров, масс-спектрометра, насоса), напуск воздуха в камеру.


Характеристики курсовой работы

Список файлов

  • Привод туннельного сканирующего микроскопа
  • ЗАДАНИЕ.doc 35 Kb
  • КПС коп.dwg 123,64 Kb
  • Прочти меня.txt 141 b
  • РПЗ.doc 332 Kb
  • механика.dwg 276,55 Kb
  • процессная модель коп.dwg 48,14 Kb
  • процессная модель.dwg 130,46 Kb
Картинка-подпись
Хочешь зарабатывать на СтудИзбе больше 10к рублей в месяц? Научу бесплатно!
Начать зарабатывать

Комментарии

Поделитесь ссылкой:
Цена: 1 200 1 099 руб.
Расширенная гарантия +3 недели гарантии, +10% цены
Рейтинг-
0
0
0
0
0
Поделитесь ссылкой:
Сопутствующие материалы
Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Нашёл ошибку?
Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
Предложить исправление
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5076
Авторов
на СтудИзбе
455
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее