旋轉(zhuǎn)陰極磁場測控系統(tǒng)設(shè)計與研究

陳長琦 汪根生

(合肥工業(yè)大學(xué)真空科學(xué)技術(shù)與裝備研究所 合肥 230009)

　　摘要：隨著能源問題的日益凸顯，功能性玻璃正逐漸被人們所重視。而作為鍍膜工藝的關(guān)鍵部件之一 ——陰極的設(shè)計與生產(chǎn)，核心技術(shù)多被外企所壟斷，國內(nèi)在該領(lǐng)域的設(shè)計與研究尚屬起步階段。

　　陰極設(shè)計主要分為：機(jī)械結(jié)構(gòu)及磁場分布兩個方面。其中磁場的布局直接影響到濺射工藝的優(yōu)劣及其生產(chǎn)效率高低。合理、精準(zhǔn)的磁場排布能夠有效的提高磁場的均勻性，增加靶材的利用率。因此對特定點位的磁場測量，提出了極高的要求。

　　本文著眼于提高磁場的控制精度及測控的可重復(fù)性，設(shè)計了一套以PLC 為控制核心，伺服驅(qū)動和伺服電機(jī)為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的測控系統(tǒng)。開發(fā)的磁場測控軟件，能夠?qū)π羞M(jìn)步長、速度、采樣精度等進(jìn)行設(shè)置。輔之于自鎖、限位保護(hù)、報警等功能，實現(xiàn)了三軸聯(lián)動的運(yùn)動控制系統(tǒng)。

　　為了方便操作人員的使用，開發(fā)的遠(yuǎn)程登錄功能，使該網(wǎng)段內(nèi)的授權(quán)使者，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程測控。提高了可用性和生產(chǎn)效率。設(shè)計已經(jīng)成功運(yùn)用于科研與生產(chǎn)中，通過對現(xiàn)場磁棒的累計測量，系統(tǒng)的定位進(jìn)度達(dá)到了0.01 mm。對采樣的10 組數(shù)據(jù)比對分析表明，磁場測量的精度及可重復(fù)性均有了大幅度的提升。

　　關(guān)鍵詞：磁場測控 高精度定位 PLC 遠(yuǎn)程控制