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国产PLC—Haiwell(海为)PLC在智能电源控制上的应用

国产PLC—Haiwell(海为)PLC在智能电源控制上的应用
2017/1/6 10:32:49

作者:河北 陈涛

一、应用背景:

控溅射是一种磁控运行模式的二次溅射此种技术广泛应用于镀膜设备上,它不仅用于广泛镀膜靶材如:铜、钛、铬、不绣钢、镍等金属材料),而且镀膜时还可大幅度提高膜层的附着力、重复性、致密度均匀度

磁控溅射镀膜设备主要是使用直流磁控溅射,常需要2路输出稳定的直流电源,设定一个电压值后,要求快速响应到电压的设定值。电源使用过程中必须保持稳定性,电压数值不能受负载影响。然而,市面上常用的开关电源为开环控制,无法确保稳定输出,而一个稳定的电压对镀膜好坏至关重要,因此设想通过PLC的PID算法,利用现有的直流开关电源,实现电源的快速调节和闭环管理。

 

1.jpg

    如上图所示,在智能电源控制系统上需要4AI来检测两路直流稳压电源的电流信号和电压信号,作为智能电源的反馈信号;需要使用2AO来控制电压输出,使电源具有良好的负载特性,保持恒压输出。    

综合上述需求,PLC选择海为的S20M0T的开关量与模拟量混合型主机,主机自带4路AI模拟量线性输入,2路AO模拟量线性输出,模拟量支持工程量转换,AI\AQ寄存器可直接访问,在模拟量信号处理时非常方便,节省了不少编程时间;主机还支持32路的PID指令;更重要的是一个主机就搞定了,不需额外添加扩展模块,经济实惠。

 

二、现场使用情况:

现场图片如下:

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图1 机箱正面图

 

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图2 内部电路

 

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图3  PLC

 

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图4 触摸屏界面

 

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图5 触摸屏界面

 

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图6 机箱背面

 

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图7 模拟负载电阻

 

    PID指令,即特殊控制指令里的PID指令,海为全系列PLC都支持。本系统根据负载的变化,在线监控时结合软件自带的实时曲线表调整参数,逐一调整PID三个参数使之达到最好的效果。参数经过调试整定之后,实现了电压的快速调节和稳定输出,实现了电源的闭环管理,为更好地磁控溅射镀膜提供了良好的基础。

    

三、使用感想:

本人初次使用海为PLC,感觉其编程软件非常人性化,易于上手,技术人员和销售人员都能及时提供相应的帮助,及时解决遇到的问题,在此,一并表示感谢!

希望海为PLC越做越好,为民族工业争光。

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