Курсовой проект

На тему: «Установка ЭЦР-плазменной эпитаксии»

Расчетно-пояснительная записка

Москва, 2009 г.

ЗАДАНИЕ

на курсовой проект по курсу

«Основы проектирования систем автоматического управления оборудования электронных технологий».

Тема проекта: Установка ЭЦР-плазменной эпитаксии

1. Проработать описание работы машины, 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 машины. Дать техническое задание и техническое предложение на САУ и основные элементы машины.

4. Разработать принципиальную электрическую схему элемента САУ или САУ в целом.

Содержание графической части.

1. Процессная модель машины..................................................1 л.
2. Комплексная принципиальная схема....................................2л.
3. Принципиальная электрическая схема..................................1 л.
4. Экран монитора......................................................................1 л.

Содержание расчетно-пояснительной записки.

1. Введение. Описание целевого, механического и энергетического интерфейса спроектированной технологической машины.
2. Описание процессной модели. Выбор и обоснование целевых, сервисных функций, и функций коррекции цели.
3. Техническое задание и техническое предложение на систему управления машины по приведенной в Приложении 1 форме.
4. Описание комплексной принципиальной схемы ФС. Обоснование структурно-компоновочного решения, выбор и согласование уровней потоков элементов.
5. Документы, сопровождающие комплексную принципиальную схему:
6. перечень элементов ПЭ;
7. перечень потоков и сигналов ПС;
8. технические задания на основные подсистемы и узлы машины ТЗ.
9. Информационный поиск датчиков и исполнительных элементов машины и ее САУ, описание целевого, механического, энергетического и информационного интерфейса этих элементов ОЭ.
10. Расчет и описание принципиальной электрической схемы.
11. Заключение.

Содержание

Содержание. 3

1. Введение. 4

2. Описание процессной модели.. 6

2.1 Деление технологии напыления тонких плёнок ЭЦР-плазменного осаждения из паров металлоорганики.. 6

2.2 Выбор сервисных функций.. 13

2.3 Выбор функций коррекции цели.. 13

3. Техническое задание на программу управления технологическим процессом.. 14

4.Описание комплексной принципиальной схемы... 16

5. Документы, сопровождающие КПС.. 17

5.1 Перечень элементов (ПЭ) 17

5.2 Перечень потоков и сигналов (ПС) 18

6. Информационный поиск датчиков и исполнительных элементов машины и ее САУ.. 20

6.1 ТЗ на элементы САУ.. 20

6.2 ТЗ на элементы вакуумной системы... 22

6.3 ТЗ на силовой модуль и источники питания. 24

7. Расчет и описание принципиальной электрической схемы... 26

8. Заключение. 27

Список литературы.. 28

1. Введение

Производственное оборудование становится всё более автоматизированным во многих сферах его применения. Без управляющей электроники уже не может обойтись ни одна отрасль промышленности, особенно электронное машиностроение, где необходимо управление множеством технологических параметров при высочайшей точности и жестких требованиях к соблюдению технологии.

При конструировании необходимо:

• внимательно изучить и продумать все возможные варианты применения САУ в данной конструкции и выбрать оптимальный из этих вариантов, как по цене, так и по сложности изготовления и эксплуатации;
• обеспечить проектируемое оборудование более высоким сроком службы, то есть, чтобы его физическое и моральное старение настало как можно позже (для этого в конструкцию изделия заранее закладывают модули, которые легко можно заменить или доработать).

Рис. 1 – Установка ЭЦР-плазменной эпитаксии

Целью данного курсового проекта является автоматизация процессов эпитаксии слоев GaN на лабораторной ЭЦР-плазменной установке, овладение навыками, методами и средствами комплексных разработок электронных компонентов оборудования САУ.

К механическому интерфейсу установки относятся:

• клапана;
• затвор;
• вентиль;
• РРГ;

К энергетическому интерфейсу установки относятся:

• блоки питания;
• контроллер;
• ПК.

Задачи проекта состоят в:

• распределении функций машины между различными компонентами и обоснование этих функций;
• постановке четких технических заданий перед разработчиками отдельных компонентов;
• выполнении технической документации на электронные компоненты.

Для упрощения работы оператора и повышения производительности предложен вариант автоматизированной установки вместо существующей установки с ручным управлением.

Курсовой проект выполнен в объеме 5-и листов А1 и расчетно-пояснительной записки. На первом листе приведены алгоритм протекания процессов работы установки, таблица процессов (процессная модель). На втором, третьем – комплексная принципиальная схема установки: механика, энергообеспечение, системы автоматического управления. На четвертом листе - принципиальная схема электрических соединений. На пятом листе – общий вид экрана монитора с управляющей программой. В расчетно-пояснительной записке приведены необходимые пояснения и расчеты, отражены принципы построения СУ установки, даны описания листов проекта.