基于BP神经网络的真空度测量精度改善方法研究

针对真空度测量精度低的现状,提出一种真空度测量精度改善方法。以热偶规为研究对象,基于BP神经网络设计真空度测量系统。通过设计BP网络结构,采用三种不同的算法对网络权值进行训练,以获得尽可能稳定、精度更高的BP神经网络。对三种算法由测试样本进行测试,三种算法训练的网络能较大程度地提高真空度测量精度,受热丝电流、热丝冷阻干扰影响大大减小;而且最速下降法对应的网络输出值波动较大,附加动量法次之,自适应学习速率调整法对应的输出值波动最小,波动量小于0.01。

基于模糊控制的PECVD沉积薄膜基片温控系统设计

研究了等离子体增强化学气相沉积镀膜生产线控制系统的特性,提出以西门子可编程控制器为控制核心,利用Matlab/Simulink设计模糊控制器并进行系统仿真,完成基于模糊控制算法的基片温控系统设计。实现了基片温控回路的模糊控制,有效地缩短了调节时间,减小了超调量,提高了基片温度的控制精度及系统的运行稳定性。

基于PLC的磁控溅射温度控制系统设计

磁控溅射温度控制系统的精度和运行稳定性对沉积结构稳定和性能优良的薄膜材料极为重要。本文以西门子S7-300可编程控制器(PLC)为控制核心,通过触摸屏构成人机交换界面(HMI),论述了磁控溅射温度控制系统的性能特征与控制方法。以STEP 7为软件平台,扩展PLC模拟量输入模块SM331对热电阻标准模拟信号实现A/D转换;在定时中断组织模块(OB35)中循环调用温度功能块(FB58)编程实现对温度的PID闭环控制;结合FB58集成的脉宽调制输出功能,将PID运算结果转换成脉冲占空比控制固态继电器执行。PLC与HMI基于MPI协议实现通信功能,采用WinCC flexible组态友好的控制界面,完成数据输入/输出、参数修改、实时监控和报警联锁。该系统缩短了控制回路的调节时间,并减小超调量,提高了磁控溅射温度控制的自动化水平、控制精度和稳定性。

真空涂层设备SIS设计及应用

研究了真空涂层设备控制系统和工艺安全要求的特性,提出以IEC 62061标准完成设备的SIL评估、SIS设计和SIL验证,完成了整套SIS的集成和应用研发,并实现了SIS与总控系统的信息交互和联锁保护,研发的SIS已经使用到多套真空涂层设备之中,有效地保护了人身和财产安全。