樂園水分車間生產(chǎn)自動化與信息化系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、碳化硅，它的硬度僅次于天然金剛石和一種黑剛玉，經(jīng)粉碎后碳化硅顆粒是磨料磨具行業(yè)優(yōu)質(zhì)原材料。顆粒粒徑在一定范圍的碳化硅顆粒業(yè)內(nèi)習(xí)慣稱之為“碳化硅微粉”，按其粒徑精密分級后粒徑在1000目以上的可作為生產(chǎn)晶體管、集成電路和太陽能電池所需的硅晶片線切割加工用磨削材料。硅晶片線切割所需的碳化硅微粉對分級精度高低和一致性要求很高，其分級精度高低直接決定了微粉產(chǎn)品的等級、檔次、價格差異及產(chǎn)品的市場競爭力。不同等級的碳化硅微粉的價格相差很大。當(dāng)前國內(nèi)

2、外碳化硅微粉粗分級通常采用氣流分級方法，800目以上精密分級工藝均采用水溢流分級。目前國內(nèi)水溢流分級普遍采用的手動控制方式，存在分級不細(xì)、準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性較差、分級效率低、分級時間長且能耗大等不足之處，嚴(yán)重影響碳化硅微粉品質(zhì)穩(wěn)定和生產(chǎn)效益的提升。
　　 本學(xué)位論文緊密結(jié)合江蘇省2006年重大科技成果轉(zhuǎn)化專項(xiàng)基金項(xiàng)目“硅晶片線切割用6HSiC微粉材料的研究及產(chǎn)業(yè)化”（項(xiàng)目編號：BA2006049）子課題2：“SiC微粉規(guī)?；a(chǎn)關(guān)鍵

3、工序自動化控制技術(shù)”的研究，負(fù)責(zé)其中的分課題“水力精分車間自動測控與信息化管理系統(tǒng)”的研發(fā)工作。
　　 水力精分車間自動測控與信息化管理系統(tǒng)用于水力溢流分級工藝的自動控制和信息化管理，自動控制主要包括溢流管道的恒壓供水和溢流流量的鋸齒波控制兩大功能模塊。系統(tǒng)為三級構(gòu)架，底層為各測控儀表，中間級為PLC控制器，上層為監(jiān)控計算機(jī)。恒壓供水采用模糊PID控制算法來實(shí)現(xiàn)，使用自主專利技術(shù)鋸齒波算法來控制溢流流量，實(shí)現(xiàn)了對水力溢流分級工藝

4、全程的自動控制。系統(tǒng)使用STEP7軟件對PLC進(jìn)行編程和組態(tài)，采用iFix組態(tài)軟件來設(shè)計監(jiān)控平臺，并自主研發(fā)了手操器這一重要的控制儀表，此處按照其功能需求給出各個模塊的電路原理圖和嵌入式軟件的設(shè)計方法。
　　 本學(xué)位論文的主要內(nèi)容分為四個部分：一、系統(tǒng)總體方案的設(shè)計與論證；二、系統(tǒng)總體的硬件設(shè)計，其包括PLC硬件設(shè)計、三個GGD控制柜設(shè)計安裝和手操器儀表硬件設(shè)計：三、系統(tǒng)軟件設(shè)計，其包括PLC軟件編程、上位機(jī)監(jiān)控平臺軟件開發(fā)和手