Курсовой проект по САУ (Системы автоматического управления), который был выполнен в 2015-м году

«Установка химико-гальванической микрообработки»

Москва 2015

Задание

на курсовой проект по курсу «Основы проектирования систем автоматического управления оборудования электронных технологий».

Тема проекта: Установка химико-гальванической микрообработки

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. Комплексная принципиальная схема исполнительных механизмов..............................1 л.
2. Комплексная принципиальная схема системы энергообеспечения и управления..........................................................................................................................1 л.
3. Процессная модель машины.............................................................................................1 л.
4. Принципиальная электрическая схема........................................................................... 1 л.
5. Интерфейс оператора.....................................................................................................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.

Реферат

к курсовому проекту на тему:

«Модульная установка химико-гальванической микрообработки»

В данном курсовом проекте представлена САУ установки химико-гальванической микрообработки.

Расчётно-пояснительная записка выполнена в среде MicrosoftWord и содержит 30 страниц, 12 таблиц, 24 рисунка.

Графическую часть проекта составляют 5 листов формата A1, выполненные в среде Компас – 3D V13.

УСТАНОВКА ХИМИКО-ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ МИКРООБРАБОТКИ, СИСТЕМА ПИТАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ, ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА, ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА, ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА, ИНТЕРФЕЙС ОПЕРАТОРА

Целью проекта является автоматизация установки ХГМ, предназначенной для обработки подложек на основании из нитрида алюминия.

В ходе проекта описаны основные технологические единицы установки и подобраны элементы, с помощью которых реализуется требуемый процесс. Описаны сигналы, поступающие на эти устройства, их целевой, механический, энергетический и информационный интерфейсы. Построена комплексная принципиальная схема с описанием потоков и их уровней.

На основании выбранных элементов и целей техпроцесса проработана процессная модель установки. Приведены схемы каждого процесса, последовательности действий и событий.

Создана электрическая схема установки, описана связь элементов между собой. В результате возможна физическая сборка устройств и организация их взаимодействия.

На заключительном этапе спроектирован интерфейс для взаимодействия оператора с оборудованием. Управление установкой подразумевает ручной и автоматический режим. К тому же оператор может изменять базовые программные параметры, что делает систему максимально адаптивной для пользователя.

Основные употребляемые сокращения:

- ХГМ - химико-гальваническая микрообработка

Содержание

Задание. 2

Реферат. 3

Введение. 5

1 Устройство модульной установки ХГМ и ее функционирование. 7

2 Назначение, описание систем и их элементов. 8

2.1 Перечень элементов и потоков. 8

2.1.1 Электромагнитные клапаны VE1-VE5. 8

2.1.2 Датчик положения крышки DPK.. 9

2.1.3 Датчик уровня воды DUV.. 10

2.1.4 Датчик температуры DT. 11

2.1.5 Нагреватель Na. 12

2.1.6 Источник тока E. 13

2.1.7 Насосы для подачи воды N1 и N2. 14

2.1.8 Насос для подачи электролита N3. 14

2.2 Система питания и управления. 15

2.2.1 Контроллер ADAM 5510 EKW/TP (8 slot) 16

2.2.2 Блоки питания BP24_1 и BP24_2. 17

2.2.3 Автоматические выключатели FD1 - FD7. 18

2.2.4 Контакторы KM1-KM5. 19

3 Процессная модель системы.. 21

3.1 Процесс " Регулировка температуры электролита ". 22

3.2 Процесс " Гальваническое осаждение ". 23

3.3 Процесс " Промывка дистиллированной водой ". 24

3.4 Процесс " Промывка деионизированной водой ". 24

4 Электрическая принципиальная схема. 25

5 Интерфейс оператора. 27

Заключение. 29

Перечень файлов документации на комплектующие. 30

Введение

Известно, что сейчас очень широкое развитие получило производство печатных плат. Их производят во всем мире, и они получили распространение почти во всех сферах современной жизни. Уже становится очень сложно представить жизнь без электронных приборов на основе печатных плат. Тенденции в развитии этой отрасли показывают, что приборы стремятся уменьшить как можно сильнее. С одной стороны это стремление приводит к множеству проблем при производстве печатных плат: в них становится больше слоев, увеличивается плотность расположения электронных компонентов и проводников, а также увеличиваются требования к межслойным переходам. С другой стороны появляются проблемы с отводом тепла от таких плат.

В связи со всем этим на рынке стали появляться аналоги печатных плат на керамических, металлических, а также на металлокерамических основаниях. Известно, что научились изготавливать подложки из нитрида алюминия, имеющие размеры 300х300х0,5 мм. Для того, чтобы данные подложки "превратились" в коммутационные платы с теплоотводящим основанием, необходимо соответствующее оборудование. В настоящее время такое оборудование еще не спроектировано. Поэтому, в данной работе представлена установка химико-гальванической микрообработки (далее установка ХГМ).

Внешний вид установки ХГМ представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 – Трехмерная модель установки

(1 - Рама, 2 - Бак с раствором для промывки 1, 3 - Бак с раствором для промывки 2, 4 - Бак с раствором для гальваники, 5 - Насос для подачи агрессивных жидкостей, 6 - Насосы для подачи воды, 7 - Колеса, 8 - Гальванический модуль)