Разработка системы управления и автоматизация технологического процесса лазерного управляемого термораскалывания на промышленных установках тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.14, кандидат технических наук Хлызов, Владимир Александрович
- Специальность ВАК РФ05.11.14
- Количество страниц 149
Оглавление диссертации кандидат технических наук Хлызов, Владимир Александрович
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
ГЛАВА 1. Основные методы раскроя хрупких неметаллических материалов (обзор)
1.1. Механические методы разделения хрупких неметаллических материалов
1.2. Лазерное скрайбирование
1.3. Разделение хрупких неметаллических методом лазерного термораскалывания
1.3.1. Технология лазерного управляемого термораскалывание (ЛУТ)24
1.3.2. Влияние оптических и теплофизических свойств материала
1.3.3. Сквозное термораскалывание
1.3.4. Технологические режимы ЛУТ стекла и кремниевых пластин
ГЛАВА 2. Обзор современных лазерных установок и систем управления лазерной резкой
2.1. Теория автоматического управления
2.2. Промышленные установки лазерной резки, системы
управления
2.3. Лабораторные установки ЛУТ, системы управления
2.4. Требования к системам управления установками ЛУТ
2.5. Сравнительный анализ существующих систем управления лазерной резкой
2.6. Постановка задачи, АСУ ТП для установок РТ-350, РТ-500
ГЛАВА 3. Технические особенности промышленных установок ЛУТ РТ-350, РТ-500
3.1. Лазеры, система охлаждения и питания, оптические системы
3.2. Контролер управления и предметные столы
3.3. Устройство нанесения первоначального дефекта (УНПД)
3.4. Аппаратный модуль видео-контроля позиционирования, ИК-камера
3.5. Модуль видео-контроля микротрещины
ГЛАВА 4. Создание и внедрение АСУ ТП ЛУТ для промышленных установок
4.1. Алгоритм программного обеспечения, структура АСУ
4.2. Выбор среды разработки
4.3. Разработка интерфейса
4.4. Элементы и приемы программирования, задействованные в
проекте
4.5. Главная программа контроллера управления (ГПКУ)
4.6. Технологический процесс лазерной резки чипов
4.7. Автоматизированная система управления промышленными установками РТ-350, РТ-500
Выводы
Список литературы
Приложение 1. Акт внедрения результатов диссертационных работы
Приложение 2. Распечатка текста ключевых модулей программы управления установками
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология приборостроения», 05.11.14 шифр ВАК
Разработка новых технологий и оборудования на основе метода лазерного управляемого термораскалывания для обработки деталей приборостроения, микро - и оптоэлектроники2010 год, доктор технических наук Гиндин, Павел Дмитриевич
Разработка технологии лазерного разделения приборных пластин на кристаллы2007 год, кандидат технических наук Наумов, Александр Сергеевич
Разработка автоматизированной подсистемы по управлению выбором рациональных режимов лазерной обработки изделий из хрупких неметаллических материалов2011 год, кандидат технических наук Чирков, Андрей Викторович
Разработка технологического процесса лазерного параллельного термораскалывания хрупких материалов2011 год, кандидат технических наук Сорокин, Антон Владимирович
Исследование и разработка технологии притупления острых кромок изделий методом лазерного управляемого термораскалывания2009 год, кандидат технических наук Трубиенко, Олег Владимирович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка системы управления и автоматизация технологического процесса лазерного управляемого термораскалывания на промышленных установках»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Работа посвящена решению проблем в области высокоточного разделения хрупких неметаллических материалов, широко применяемых в производстве изделий электронной техники, в приборостроении и во многих других областях техники и промышленности.
За последние годы резко увеличились требования современной промышленности к качеству изделий производимых для микро- и оптоэлектроники. В связи с этим в мире широкое распространение получила технология лазерного управляемого термораскалывания (ЛУТ) таких материалов как кремний, арсенид галлия, стекло, однако в Российской Федерации насчитываются единицы установок с технологией ЛУТ. Из них можно отметить установку резки тонкого стекла (0,1мм-0,55мм) для защитных стекол космических солнечных батарей в ОАО «Сатур», установку ЭПКС-4000 резки стекла на флоат линии в Саратовском институте стекла и промышленные установки РТ-350, РТ-500, о который пойдет речь ниже.
Метод ЛУТ был разработан профессором B.C. Кондратенко в 80-е годы, однако применялся только в единичном производстве изделий для оптоэлектроники. Стоит отметить, что весомый вклад в развитие технологии ЛУТ внесли научные работы Гиндина П.Д., Наумова A.C., Seak-Joon Lee.
Преимущества метода ЛУТ заключается в следующем:
- нулевая ширина реза, по сравнению с лазерным скрайбированием;
- высокая производительность процесса, в сравнении с алмазной резкой;
- отсутствие глубины нарушенного слоя, которая существенно влияет на прочность изделий.
Настоящая работа посвящена автоматизации технологических процессов ЛУТ хрупких неметаллических материалов на промышленных установках РТ-350, РТ-500 и др.
Анализ предлагаемых на рынке готовых программных решений для лазерных установок показал, что эти решения являются дорогостоящими и еще не успели в полной мере охватить процесс ЛУТ и его особенности, как технологические, так и специфику оборудования, используемого на лазерных установках.
В связи с этим, для автоматизации технологического процесса лазерного раскроя хрупких не металлических материалов необходимо разработать, на базе существующих простых систем управления, новую высокоэффективную автоматизированную систему управления, а также программно-аппаратные модули необходимые для автоматизации технологического процесса на промышленных установках.
Таким образом, актуальность данной работы определяется необходимостью разработать принципиально новое программное и аппаратное обеспечение для промышленных установок ЛУТ, позволяющее автоматизировать технологический процесс прецизионной резки широкого класса хрупких неметаллических материалов, и в первую очередь, приборных структур на основе кремния, арсенида галлия и других полупроводниковых материалов, а также стекла для дисплейных панелей. Создание и внедрение автоматизированной системы управления установками ЛУТ и программно-аппаратных модулей будет способствовать увеличению функциональности установок, их быстродействие, КПД.
Целью работы является разработка и внедрение новой высокоэффективной системы управления технологическими процессами ЛУТ на промышленных установках РТ-350 и РТ-500, которая позволит автоматизировать процессы разделения кремниевых приборных пластин на чипы и стекла для плоских дисплейных панелей.
Для решения поставленной цели необходимо выполнить следующие основные задачи;
- сформулировать требования к системе управления и оборудованию, необходимому для автоматизации технологических процессов ЛУТ;
- произвести сравнительный анализ существующих систем управления лазерными установками;
- спроектировать и разработать АСУ ТП в состав, которой входят программные модули необходимые для оборудования лазерной обработки изделий на промышленных установках, обеспечивающих высокую степень чистоты процесса, а также контроль микротрещины и автоматизацию ЛУТ;
- внедрить АСУ ТП ЛУТ на промышленных установках ЛУТ.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. В разработке полнофункциональной АСУ ТП ЛУТ для промышленных установок, которая позволяет производить раскрой хрупких неметаллических материалов по технологии ЛУТ с высокой производительностью, в отличие от существующих простых систем управления.
2. В разработке нового алгоритма для АСУ ТП ЛУТ на промышленных установках, с учетом процедуры контроля наличия микротрещины, которая отслеживает полный цикл резки приборных пластин на чипы.
3. В разработке алгоритмов управления для аппаратных модулей, позволяющих автоматизировать процесс ЛУТ на промышленных установках. Для модулей: устройства нанесения первоначального дефекта (УНПД), видео и ИК контроля положения пластины, блока управления лазером.
4. В разработке схемы нового устройства контроля микротрещины для технологии ЛУТ, которое позволяет определить наличие микротрещины при каждом лазерном резе.
Практическая ценность.
Исследования и разработки по теме диссертации связаны с решением практических задачи автоматизации технологических процессов ЛУТ.
Практическая ценность данной работы подтверждена актом внедрения результатов работы на отечественных предприятиях. Разработанная АСУ ТП используется для установок ЛУТ РТ-350 резки кремниевых приборных пластин на чипы, РТ-500 резки дисплейных панелей для приборов и средств отображения информации в кабине пилотов истребителей «Су» и «МиГ» и боевых вертолетов «Ка» в отечественной военной промышленности.
Реализация и внедрение результатов работы.
Разработанная автоматизированная система управления внедрена на российских и зарубежных предприятиях, в том числе:
- на установке резки кремниевых пластин РТ-350 в ОАО «МЗ «Сапфир» г. Москва;
- на установке резки стекла РТ-500 в ОАО «Раменское приборостроительное конструкторское бюро» г. Раменское;
- на установках резки стекла в «Foxconn Technology Group Ltd.» (Тайвань);
Апробация работы. Результаты диссертационной работы демонстрировались на международных выставках «Высокие технологии XXI века - 2008», «Высокие технологии XXI века - 2010», «Archimedes 2008», «MashMeh 2008», V международный форум «Оптические приборы и технологии — «OPTICS-EXPO 2009», VI международный форум «Оптические приборы и технологии — «OPTICS-EXPO 2010».
На защиту выносятся следующие положения:
1. Сформулированные требования к АСУ ТП и основным функциональным узлам технологического оборудования для ЛУТ.
2. Программное обеспечение LaserCut - АСУ ТП ЛУТ для промышленных установок.
3. Алгоритмы АСУ ТП ЛУТ и входящих в состав программных модулей управления: устройством нанесения первоначального
дефекта (УНПД), устройством видео контроля позиционирования, устройством управления блоками питания и охлаждения лазеров.
4. Оптимизированные технологические режимы ЛУТ кремниевых пластин и стекла на промышленных установках, полученные экспериментальным путём.
5. Программные модули: УНПД, в том числе для утонённых кремниевых пластин и тонкого стекла, модуль позиционирования приборной пластины, позволяющий производить резку структур с обратной стороны подложки, тем самым, обеспечивая высокую степень чистоты процесса ЛУТ.
6. Схема и алгоритм программно-аппаратного модуля контроля лазерного реза, которое позволяет определить наличие микротрещины для конкретного реза.
Похожие диссертационные работы по специальности «Технология приборостроения», 05.11.14 шифр ВАК
Разработка элементов теории, технологии и оборудования термической резки хрупких неметаллических материалов на примере тонкостенных цилиндрических изделий из стекла2005 год, доктор технических наук Орлов, Александр Семенович
Диагностика динамики процессов при воздействии мощного лазерного излучения на стекло, гранит и мрамор2000 год, кандидат технических наук Перфильев, Владимир Олегович
Неразрушающий контроль в производстве и испытаниях крениевых фотоэлектрических модулей2009 год, доктор технических наук Юрченко, Алексей Васильевич
Динамические режимы функционирования скоростных подсистем импульсно-модуляционного типа в составе систем управления технологическими процессами2002 год, кандидат технических наук Зотин, Дмитрий Витальевич
Развитие теории и практика создания автоматического электропривода большой мощности в составе технологических комплексов1997 год, доктор технических наук Островлянчик, Виктор Юрьевич
Заключение диссертации по теме «Технология приборостроения», Хлызов, Владимир Александрович
ВЫВОДЫ
В заключении обобщены основные данные по разработке автоматизированной системы управления, программно-аппаратных модулей и автоматизации технологического процесса ЛУТ на промышленных установках, на основании которых получены основные выводы и результаты работы:
1. Сформулированы требования к АСУ ТП ЛУТ для промышленных установок.
2. Создана и внедрена АСУ ТП ЛУТ на промышленных установках РТ-350, РТ-500.
3. Разработана структура АСУ ТП.
4. Разработаны алгоритмы АСУ ТП раскроя кремниевых приборных пластин на чипы и стекла для плоских дисплейных панелей на промышленных установках.
5. Предложенные алгоритмы являются универсальными и могут быть использованы для промышленных установок выполняющих различные задачи с использованием технологии ЛУТ.
6. Сформулированы и подтверждены требования к оборудованию, необходимому для автоматизации ТП ЛУТ.
7. Для обеспечения надежности и эффективности программного обеспечения целесообразно строить её по модульному принципу.
8. Разработаны алгоритмы и выполнена программная реализация для программных модулей управления: УНПД и устройством видео контроля позиционирования приборной пластины. Данные устройства позволяют производить лазерную резку утоненных заготовок, а также резку с оборотной приборной пластины.
9. Разработано новое высокоэффективное устройство контроля микротрещины.
10. Получены оптимальные режимы ЛУТ кремния, арсенида галлия и стекла на промышленных установках ЛУТ.
11. Экспериментально подтверждено, что внедренная АСУ ТП ЛУТ увеличивает функциональность промышленных установок, повышает их быстродействие, а также увеличивает качество управляемости и КПД.
12. Автоматизированный технологический процесс ЛУТ кремниевых приборных пластин внедрен в состав автоматизированного производства кремниевых чипов.
Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Хлызов, Владимир Александрович, 2012 год
Литература
1. Бочкин О.И., Брук В.А., Никифорова-Денисова С.Н. Механическая обработка полупроводниковых материалов. М.: Высшая школа, 1983. 112с.
2. Обработка полупроводниковых материалов. В.И. Карбанъ, И. Кой, В.В. Рогов и др.: под. ред. Новикова Н.В., Бертольди В. Киев: Наукова думка, 1982. 256с.
3. Шуваев Г.В., Сорокин В.К., Зимницкий Ю.Н. Резка неметаллических материалов алмазными кругами. - М.: Машиностроение, 1989.
4. Park J., Sercel P. High-speed UV laser scribing boosts blue LED industry // Compound Semiconductor. 2002. Vol. 8.
5. Mingwei Li, Andrew Held. Meeting industry needs with laser micromachining // Solid State Technology. 2003.
6. Conversations with Jeff Sercel, president, JPSA Inc., Hollis, NH, a laser integrator that provides turnkey laser workstations to the semiconductor industry and contract laser-manufacturing services.
7. Lumley R. M. Controlled separation of brittle materials used a laser. J. Of the Amer. Cer. Soc., 1969. - V. 48, № 9. - P. 850.
8. Симагава M. Лазерная обработка материалов // Кикай-но кэнкю. - 1972. -Т. 23, № 12.-С. 1.
9. Pat. 1254120 (Brit.) Methods of dividing substrates / C.E.Graham, R.M. Lumley, D.J. Oberholser. - Filed 1967.
10. Taming the mighty laser. - Machine and tool blue book, 1968. - № 8. - P. 104
11. Pat. 1246481 (Brit.) Improvements in or relating to the cutting of glass / F.J. Grove, D.C. Wright, F.M. Homer. - Filed 1.06.69.
12. Pat. 3453097 (USA). Method of working glass with absorbent by a laser beam / W. Hafner. - P. 19.10.64. № 62803, BRD; Filed 1.06.69.
13. Pat. 1324903 (Brit.) Methods and apparatus for parting substrates / R.M. Lumley. - Filed 1970 in USA.
14. УондХ. Основные формулы и данные по теплообмену для инженеров. Пер. с англ./ Справочник.- М.: Атомиздат, 1979.- 216 с.
15. A Guide to the Laser (ed. D. Fishlock). Mcdonald, London. 1967. P. 163.
1 б.Мачулка Г. А. Разрушающие напряжения в стекле при лазерном термораскалывании // Электронная техника. Сер. 11. Лазерная техника и оптоэлектроника. 1979. № 3. С. 37-48.
17. Richerzhagen В. Development of a System for Transmission of Laser Energy // Thesis work. EPFL. Switzerland. 1994.
18. Pat. 3453097 USA. Method of working glass with absorbent by a laser beam/ Hafner W. P. 19.10.64. № 62803, BRD. Filed 1.06.69.
19. Бабенко В.П., Тычинский В.П. Газолазерная резка материалов // Квантовая электроника. 1972. № 5. С.3-21.
20. Симагава М. Лазерная обработка материалов // Кикай-но кэнкю. 1972. Т. 23. № 12. С. 1-31.
21 .Lumley R.M. Controlled separation of brittle materials used a laser // J. Of the Amer. Cer. Soc. 1969. Vol. 48. № 9. P. 850.
22. Пат. 2024441, МКИ С 03 В 33/02. Способ резки хрупких материалов / Кондратенко B.C.- Завл. № 5030537/33 от 2.04.1992; Опубл. 15.12.94; Бюл. №23.
23. Копчекчи Л.Г., Шитова Л. А. Зарождение и распространение трещин в стекле под режущим роликом // Стекло и керамика. 1996. №4. С. 11-12.
24. Разработка технологии лазерной резки листового (Борского) стекла: Отчет / Руководитель работы Б.А. Парфенов. № 6000593; № 428895; Инв. № ДД9450. - М, 1978. 41 с.
25.Парфенов Б.А., Выдрина B.C., Захаров В.Г. и др. Лазерная установка «Квант-20» для резки стекла // Электронная техника. Сер. 11. Лазерная техника и оптоэлектроника. 1979. Вып. 1(7). С. 11-15.
26. МачулкаГ. А. Лазерная обработка стекла. - М.: Советское радио, 1979. 134 с.
27. Chui Granger К. Laser cutting of hot glass // Amer. Ceram. Soc. Bull. 1975. Vol. 54. №5. P. 514-518.
28.Солинов В.Ф., Кондратенко B.C., Брауде B.M. Раскрой листового силикатного стекла методом термораскалывания // Техника, экономика, информация. Сер. Техника. - 1982. - Вып. 6-7. - С. 47.
29. Кондратенко B.C. и др. Анализ процесса сквозного лазерного термораскалывания листового стекла / Кондратенко B.C., Танасейчук А.С., Шершнев Е.Б. - М.: Деп. ЦНИИ "Электроника". - Р 4776.
30. РедиД. Промышленное применение лазеров. -М.: Мир, 1981. С. 462.
31. Солинов В.Ф., Кондратенко B.C., Брауде В.М. Раскрой листового силикатного стекла методом термораскалывания // Техника, экономика, информация. Сер. Техника. - 1982. - Вып. 6-7. - С. 47.
32. Кондратенко B.C. и др. Анализ процесса сквозного лазерного термораскалывания листового стекла / Кондратенко B.C., Танасейчук А.С., Шершнев Е.Б. - М.: Деп. ЦНИИ "Электроника". - Р 4776.
33. А. С. 708686 СССР, МКИ4 С03 В 33/02. Способ резки стекла / Е.К. Белоусов, В.С.Кондратенко, В.В.Чуйко (СССР). - 1977.
34. Кондратенко B.C. Исследование и разработка процесса резки стекла методом лазерного управляемого термораскалывания: Автореф. дис... канд. техн. наук. -М., 1983. - 26 с.
35. Бартенев Г.М. Механические свойства и тепловая обработка стекла. - М.: Стройиздат, 1960. - 166.
36. Солинов В.Ф., Кондратенко B.C., Брауде В.М. Влияние хладагента на процесс лазерного управляемого термораскалывания стекла // Техника, экономика, информация. Сер. Технология производства. - 1983. - Вып.2. - с.
37. Патент РФ № 776002. Способ резки листового стекла. B.C. Кондратенко. -1979.
38. Lee Seak-Joon, Jae-Yong Jeong. Optics of Laser Cutting System // Patent Korea 2003-18993.
39. Lee Seak-Joon, Jae-Yong Jeong. Laser Beam Transportation Length Revision Apparatus and Method // Patent Korea 2003-6441.
40. Lee Seak-Joon, Jae-Yong Jeong. The Cutting Apparatus for Brittle Material // Patent Korea 2002-52240.
41. Бесекерский В.А., Попов E.II. Теория систем автоматического управления С-Петербург 2003г. с. 10
42. Б.К. Курбатов, А. В. Наумов Лекций по дисциплине «АСУ ТП» М.2007 с.43
43. Каталог установок, техническое описание установок на сайте kit-cut.ru
44. Каталог установок, техническое описание установок - на сайте компании «Mozak» (Япония) http://mazak.ru
45.Гиндин П.Д. Компьютерное управление установками лазерной резки: Лабораторный практикум. - М.: Изд. МГУПИ, 2008. 11 с.
46. Сорокин A.B., Кондратенко B.C., Гиндин П.Д., Наумов A.C., Колесник В.Д., Установка для лазерной резки стекла РТ-500. Труды МНТК «Инновационные технологии в науке, технике и образовании», 14-21 ноября 2009 г., Египет, М.: МГУПИ. 2009. - с.7
47. Сорокин A.B., Кондратенко B.C., Гиндин П.Д., Колесник В.Д.. Установка для лазерной резки полупроводниковых пластин РТ-350. Труды МНТК «Инновационные технологии в науке, технике и образовании», 14-21 ноября 2009 г., Египет, М.: МГУПИ. 2009. - с.6
48. Техническое руководство к полупроводниковому лазеру «LIMO» с.6
49. ЧПУ PyX-5.0w Руководство оператора, с. 13
50. Гиндин П.Д., Кондратенко B.C., Сорокин A.B., Хлызое В.А. Требования к первоначальному дефекту для технологического процесса лазерного управляемого термораскалывания стекла и кремния. НПЖ "Отраслевые аспекты технических наук", №12. 2011. Москва. - с. 24-25.
51 .Гиндин П.Д., Кондратенко B.C., Сорокин A.B., Хяызов В.А. Система видео контроля позиционирования заготовок на установках лазерного управляемого термораскалывания. «Приборы», №1 2012. Москва - с. 50-53.
52. Хльгзов В.А. Программно-аппаратный модуль контроля микротрещины на установках лазерного управляемого термораскалывания. НПЖ "Отраслевые аспекты технических наук", №1. 2011. Москва. - с. 15-18.
53. Кондратенко B.C., Борисовский В.Е., Гиндин П.Д., Сорокин A.B., Наумов A.C. Устройство контроля трещины в процессе лазерного управляемого термораскалывания стекла. Приборы, №6 (60), 2005. Москва. - с. 9 - 10.
54. Шишмарев В.Ю. Автоматизация технологических процессов. Москва 2005.352с.
55. Гиндин П.Д., Сорокин A.B., Хлызов В.А. Система управления промышленными установками лазерного управляемого термораскалывания. «Автоматизация в промышленности», №2 2012. Москва. - с. 40-42.
56. Кондратенко B.C. Исследование и разработка процесса резки стекла методом лазерного управляемого термораскалывания: Дис. ... канд. техн. наук. Москва, 1983.
57. Кондратенко B.C., Гиндин П.Д., Наумов A.C., Черных С.П. Разделение приборных пластин на кристаллы методом лазерного управляемого термораскалывания // Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации: Труды XIII Международного научн.-техн. сем., 2004 г., Алушта.
58. Пат. 2024441, МКИ С 03 В 33/02. Способ резки хрупких материалов / Кондратенко B.C.; Завл. № 5030537/33 от 2.04.1992; Опубл. 15.12.94; Бюл. №23
59. Optics and optical instruments catalog, EO Edmund optics GmbH, 2006
60. Гиндин П.Д., Кондратенко B.C., Сорокин A.B., Хлызов В.А. Программа управления для промышленных установок лазерного управляемого термораскалывания. «Мехатроника, автоматизация, управление» №3 2012. Москва. - с. 44-47.
61 .Гиндин П.Д., Кондратенко B.C., Сорокин A.B., Хлызов В.А. Требования к первоначальному дефекту для технологического процесса лазерного
управляемого термораскалывания стекла и кремния. НПЖ "Отраслевые аспекты технических наук", №12. 2011. Москва. - с. 24-25.
62. Ли Сек Чжун. Разработка технологии и оборудования для лазерного управляемого термораскалывания плоских дисплейных панелей: Дис. ... канд. техн. наук. Москва, 2005.
63. Кондратенко B.C., Гиндин П.Д., Файстель У., Акер Ш., Ли С.-Д. Лазерное технологическое оборудование для резки стекла и других материалов // Научн.-техн. сб. «Лазерные технологии и опыт их внедрения» (приложение к бюлл. «Лазер-информ»). Москва. 2002.
64. Кондратенко B.C., Гиндин П.Д., Борисовский В.Е., Колесник В.Д., Сорокин A.B. Российские высокие технологии в производстве приборов микро - и оптоэлектроники // Интеграл. 2008. № 6 (44). - С. 8-9.
65. Kondratenko V.S., Gindin P.D., Trubienko O.V., Hsu Muchi, and A. Naumov. Laser strengthening of the edge of glass 11 Journal of Optical Technology. 2009. Vol. 76. Issue 11. P. 733-736.
66. Гиндин П. Д., Кобыш Н.И., Кондратенко B.C., Трубиенко О.В., НаумовА.С., Илюхин С.А. Влияние способов обработки кромки стекла на прочность изделия // Инновационные технологии в науке, технике иобразовании: Сб. трудов Междунар. науч.-техн. конф. Тунис, 12-19 октября 2008 г. - М.: МГУПИ. 2009. - С.
67. Гиндин П.Д., Борисовский В.Е., Кондратенко B.C. Нарезание канавок на поверхности хрупкого материала методом лазерного управляемого термораскалывания // Инновационные технологии в науке, технике и образовании: Сб. трудов Междунар. науч.-техн. конф. Тунис, 12-19 октября 2008 г. - М.: МГУПИ. 2009. - С.
68. Гиндин П.Д., Борисовский В.Е., Кондратенко B.C., Наумов A.C., Миленин П.П., Сердюков С.Н., Грузиненко В.Б., Медведев A.B. Нанотехнологии в производстве изделий пьезотехники // Инновационные технологии в науке, технике и образовании: Сб. трудов Междунар. науч.-техн. конф. Тунис, 1219 октября 2008 г. - М.: МГУПИ. 2009. - С.
69. Кондратенко B.C., Гиндин П.Д., Наумов A.C. Новые технологии лазерной обработки оптических деталей // Информационные технологии в науке, технике и образовании: Сб. трудов междунар. науч.-техн. конф. Турция, 1619 ноября 2007 г. - М.: МГУПИ, 2007.
70. Гиндин П.Д. Новые технологии в производстве оптоэлектронных приборов // Фотоника - 2008: Сб. трудов Междунар. науч.-техн. конф. Новосибирск, 21-23 мая 2008 г.
71. Борисовский В.Е., Гиндин П.Д., Наумов А. С., Сюй Тунг Минг, Сюй Чи Вай Пери. Новая технология лазерного притупления острых кромок изделий из стекла // Стеклопрогресс - XXI: Сб. трудов Междунар. науч.-техн. конф. Саратов, 27-30 мая 2008 г.
72. А.Л. Нестеров. Проектирование АСУ ТП. Книга 1, 2. ДЕАН, 2010 г.
73. В. Г. Харазов. Интегрированные системы управления технологическими процессами. Профессия, 2009 г.
74. Э. JI. Ицкович. Методы рациональной автоматизации производства. Инфра-Инженерия, 2009г.
75. В. А. Подчукаев. Теория автоматического управления (аналитические методы) ФИЗМАТЛИТ, 2005г. с. 392.
76. О. И. Николайчук. Современные средства автоматизации. Солон-Пресс, 2006г.
77. Р. А. Кисаримов Практическая автоматика. Справочник. РадиоСофт, 2004г.
78. Хлызов В.А. Программно-аппаратный модуль контроля микротрещины на установках лазерного управляемого термораскалывания. НПЖ "Отраслевые аспекты технических наук", №1. 2011. Москва. - с. 15-18.
79. ЧПУ РУХ-7-Ow Руководство к контроллеру управления, с. 10
80. Кондратенко B.C., Гиндин П.Д. Особенности лазерного управляемого термораскалывания анизотропных материалов // Лазеры в науке, технике, медицине: Тез. докл. XIII Междунар. конф. Сочи, сент. 2002 г.
81. Kondratenko К, Tchernykh S., Gindin P. Laser Controlled Thermocracking Die Separation Technique for Sapphire Substrate Based Devices // 5th International Conference on Nitride Semiconduktors. Nara, Japan, May 25, 2003.
82. Kondratenko V., Tchernykh S., Gindin P. Laser controlled thermocracking die separation technique for sapphire substrate based devices // Phys. Stat. Sol. (a). 2003.
83. Kondratenko V., Tchernykh S., Gindin P. Laser controlled thermocracking die separation technique for sapphire substrate based devices // Лазеры в науке, технике, медицине: Тез. докл. XIV Междунар. конф. Адлер, 15-19 сент. 2003 г.
84. Kondratenko V., Gindin P., Tchernykh S. Laser thermal-cleaving technology for silicon wafers // Abstracts of Technical Symposium SEMI Expo CIS 2003. Moscow, October 1, 2003.
85. Гиндин П.Д. Новое оборудование для резки материалов приборостроения методом лазерного управляемого термораскалывания // Приборы. 2010. № 1 (115). С. 33.
86. Гиндин П.Д. Технология лазерного термораскалывания по криволинейному контуру // Интеграл. 2009. № 3 (47). С. 26-27.
87. Pat. 08/573,471 USA. Method and apparatus for breaking brittle materials. 1995.
88. Pat. 6,259,058 USA. Apparatus for separating non-metallic substrates. 2001.
89. Pat. EP 0 872 303 F2 Deutschland. Verfahren und Vorrichtung zum Durchtrennen von flachen Werkstuecken aus sproedem Material, inbesondere aus Glas. 1998.
90. Технические данные о МФИ-35 с официального сайта Раменского Конструкторского Приборостроительного Бюро http://www.rpkb.ru/
ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО
«МОСКОВСКИЙ ЗАВОД «САПФИР»
й 117545 Москва, Днепропетровский пр., д. 4а Я(495) 312-02-03 Ä (495)312-00-55 Н saphir@hotbox.ru
АКТ ВНЕДРЕНИЯ
в производство результатов диссертационной работы Хлызова Владимира Александровича «Разработка системы управления и методов автоматизации технологического процесса лазерного управляемого термораскалывания на промышленных установках»
Комиссия в составе главного технолога К.В. Сорокина, начальника отдела Айзенштата С.Д., инженера A.B. Сорокина составила настоящий акт в том, что результаты диссертационной работы Хлызова В. А, были использованы заводом при создании АСУ для нового технологического процесса лазерного управляемого термораскалывания (ЛУТ). Разработана и внедрена АСУ резки хрупких неметаллических материалов методом ЛУТ на промышленных установках РТ-350, РТ-500. На данных установках осуществляются технологические процессы разделение кремниевых приборных пластин на чипы и стекол для плоских дисплейных панелей, используемых в приборах и средствах отображения информации в кабине пилотов современных истребителей и боевых вертолетов. По своим характеристикам разработанная инновационная система управления позволяет обеспечивать качественную безотходную резку кремния и стекла. Проведенная автоматизация технологического процесса на установках способствует снижению брака, увеличению производительности резки и повышает функциональность установки.
Главный технолог
Начальник отдела
С.Д. Айзенштат
К.В. Сорокин
Инженер отдела
A.B. Сорокин
2.1 Подпрограмма резки
Подпрограмма выполняет следующие функции:
- пересчитывает координаты начала реза, конца реза, нанесения начального дефекта в систему координат контроллера;
- формирует список переменных;
- формирует флаги выполнения резов;
- формирует флаги включения лазера, подачи воды, воздуха на форсунку, вакуума, обдува линз;
- отправляет команды в контроллер в необходимом порядке.
procedure TForml.BitBtnlOClick(Sender: TObject); var iii,ppp,ypi,vpt,XSM,ysm:integer;apt:real; scurrcut,pressures1,pressures2,ttttt:string; pressurel,pressure2:real; yetstarted:boolean; arnd,vrnd:real;//ускорение и скорость круговой резки tcfс,tele,teoffс:real;//время вкл форс, лазера, выключения всего slkc,srazg,sene:real;
rrnd,vlin:real;//радиус круга, линейная скорость,дуга дефекта tx,ty,tc,с12х,с12у:integer; stemp:string; ldef:integer; begin
yetstarted:=false; //признак запуска
//сохраняем в текущий рез значения в полях
Xnn[currcut].Text:=Edit233.Text;
Xk[currcut].Text:=Edit229.Text;
Ynn[currcut].Text:=Edit232.Text;
Cnn[currcut].Text:=Edit231.Text;
Znn[currcut].Text:=Edit230.Text;
Vk[currcut].Text:=Edit239.Text;
Xp[currcut].Text:=Edit236.Text;
smycut[currcut].Text:=Editl54.text;
Lpp[currcut].Text:=Edit234.Text;
Vpp[currcut].Text:=Edit235.Text;
DeltaY[currcut].Text:=Edit241.Text;
nk[currcut].Text:=Edit240.Text;
if CheckBox83.Checked then FlagL[currcut].Text:='1' else FlagL[currcut].Text:=10';
if CheckBox84.Checked then FlagA[currcut].Text:='0'; if CheckBox85.Checked then FlagW[currcut].Text:='01; if CheckBox86.Checked then FlagAL[currcut].Text:=10'; if CheckBox82.Checked then FlagP[currcut].Text:='0';
FlagAfcurrcut].Text:='1' else FlagW[currcut].Text:='1' else FlagAL[currcut].Text:='1' else FlagP[currcut].Text:='1' else
ttttt:= Edit99.Text;
ppp:=Pos(1.ttttt); if ppp>0 then ttttt[ppp]:=',1; apt:=strtofloat(ttttt); //проверяем скорости if (apt<=mina) or (apt>maxa) then begin
ShowMessage('Ускорение промежуточных резов задано неправильно: '+ Edit99.Text+' мм/с2'); exit; end;
ttttt:= Edit20.Text;
ppp:=Pos('.',ttttt); if ppp>0 then ttttt[ppp]:=',1; apt:=strtofloat(ttttt); if (apt<=mina) or (apt>maxa) then begin
ShowMessage(1 Ускорение рабочих резов задано неправильно: '+ Edit20.Text+' мм/с2 ' ) ; exit; end;
vpt:=strtoint(EditlOO.Text); if (vpt<=minv) or (vpt>maxv) then begin
ShowMessage('Скорость промежуточных перемещений задана неправильно: ' + EditlOO.Text+' мм/с'); exit; end;
for iii:=0 to ncut do
if FlagCut[iii].Text='1' then begin
vpt:=strtoint(VPP[iii].Text);
if (FlagP[iii].text='1')and((vpt<=minv) or (vpt>maxv)) then begin
ShowMessage('Скорость нанесения дефекта на резе '+inttostr(iii)+' задана неправильно: '+ VPP[iii].Text+' мм/с'); exit; end;
vpt:=strtoint(Vk[iii].Text); if (vpt<=minv) or (vpt>maxv) then begin
ShowMessage('Скорость резки на резе '+inttostr (iii)+' задана неправильно: ' + Vk[iii].Text+' мм/с'); exit ; end; end;
scurrcut:=inttostr(currcut);//в строковом виде //общие
if CheckBox4.Checked then begin //под камеру wcrm('VAR '+LFLAGuk+' 1');
tx:=StrToInt(Edit236.Text);
ty:=StrToInt(Edit232.Text);
if camll.Font.Color=clgreen then begin
cl2x:=strtoint(deltacaml2x) ;
tx:=tx-cl2x;
cl2y:=strtoint(deltacaml2y);
ty:=ty-cl2y;
end;
tc:=StrToInt(Edit231.Text); if (tx>MaxX) or (tx<MinX) then exit; if (ty>MaxY) or (ty<MinY) then exit; if (tc>MaxC) or (tc<MinC) then exit;
wcrm('VAR '+LXS+' '+IntToStr(tx));
wcrm('VAR '+LYS+' '+IntToStr(ty));
wcrm('VAR '+LCS+' '+Edit231.Text) ;
end else if CheckBox28.Checked then begin
wcrm('VAR '+LFLAGuk+' 1');
wcrm('VAR '+LXS+' '+Edit85.Text) ;
wcrm('VAR '+LYS+' '+Edit88.Text) ;
wcrm('VAR '+LCS+' '+Edit90.Text);
end
else wcrm('VAR '+LFLAGuk+' 0');
wcrm('VAR '+lbnn+' '+Edit244.Text);
pressurel:=((StrToInt(Edit7 3.Text)+CoilB)*CoilA); pressureSl:= FormatFloat('0.000',pressurel); ppp:=Pos(',1,pressureSl);
if ppp>0 then pressureSl[ppp]:='.';
pressure2:=(StrToInt(Editl6.text)+CoilB)*CoilA; pressureS2:= FormatFloat('0.000',pressure2); ppp:=Pos(1,',pressureS2); if ppp>0 then pressureS2[ppp]:='.'; wcrm('DFB '+pressureSl+' '+pressureS2); wcrm('VAR '+lupp+' '+pressureSl);//усилие пирам wcrm('VAR '+lvs+' '+Editl00.Text);//промеж перем wcrm('VAR '+las+' '+Edit99.Text); wcrm('VAR 1+lak+' '+Edit20.Text);
//по резам
if checkbox80.Checked then begin
For iii:=0 to ncut do FlagCut[iii].text:='0'; FlagCut[currcut].Text: =' 1' ; //учитываем смещение xsm:=StrToInt(XPfCURRCUT].Text);
if checkBox39.Checked then xsm:=xsm+StrToInt(Edit226.Text); //смещение!
if (xsm<MinX) or (xsm>MaxX) then begin ShowMessage('X дефекта '+IntToStr(xsm)+' на резе '+SCURRCUT+' выходит за границы '+IntToStr(MinX)+'
- '+ IntToStr(МахХ)); exit; end;
wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lxp)+CURRCUT)+' '+IntToStr(xsm)); vpt:=StrToInt(LPP[CURRCUT].Text);
if ((XSM+vpt)<MinX) or ((XSM+vpt)>MaxX)then begin ShowMessage('Конечная точка дефекта '+IntToStr(xsm+vpt)+' на резе '+SCURRCUT+' выходит за границы '+IntToStr(MinX)+' - '+ IntToStr(МахХ)); exit; end; ysm:=StrToInt(Ynn[CURRCUT].Text);
if checkBox39.Checked then ysm:=ysm+StrToInt(Edit225.Text);
if (ysm<MinY) or (Ysm>MaxY) then begin ShowMessage('Y дефекта
'+IntToStr(Ysm)+' на резе '+SCURRCUT+' выходит за границы '+IntToStr(MinY)+'
- '+ IntToStr(MaxY)); exit; end;
wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lyp)+CURRCUT)+' '+IntToStr(ysm)); wcrm('VAR Ч-IntToStr(StrToInt(llpp)+CURRCUT)+1 '+LPP[CURRCUT].Text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lvpp)+CURRCUT)+' '+VPP[CURRCUT].Text);
//учитываем смещение
xsm:=StrToInt(XNN[CURRCUT].Text);
if checkBox38.Checked then xsm:=xsm+StrToInt(Edit223.Text); //смещение!
if (xsm<MinX) or (xsra>MaxX) then begin ShowMessage('X начала реза '+IntToStr(xsm)+' на резе 1+SCURRCUT+' выходит за границы '+IntToStr(MinX)+'
- '+ IntToStr(МахХ)); exit; end;
wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lxnn)+CURRCUT)+1 '+IntToStr(xsm)); ysm:=StrToInt(Ynn[CURRCUT].Text);
if checkBox38.Checked then ysm:=ysm+StrToInt(Edit224.Text);
ysm:=ysm+StrToInt(smycut[CURRCUT].Text)///дополнительное смещение
if (ysm<MinY) or (Ysm>MaxY) then begin ShowMessage(1Y реза '+IntToStr(Ysm)+'
на резе 1+SCURRCUT+' выходит за границы '+IntToStr(MinY)+1 - '+
IntToStr(MaxY)); exit; end;
wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lynn)+CURRCUT)+' '+IntToStr(ysm)); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lcnn)+CURRCUT)+' '+CNN[CURRCUT].Text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lznn)+CURRCUT)+' '+ZNN[CURRCUT].Text); xsm:=StrToInt(XK[CURRCUT].Text);
if checkBox38.Checked then xsm:=xsm+StrToInt(Edit223.Text);
if (xsm<MinX) or (xsm>MaxX) then begin ShowMessage('X конца реза
'+IntToStr(xsm)+' на резе '+SCURRCUT+' выходит за границы '+IntToStr(MinX)+1
- '+ IntToStr(МахХ)); exit; end;
wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lxk)+CURRCUT)+' '+IntToStr(xsm)); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lvk)+CURRCUT)+' '+VK[CURRCUT].Text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(IDeltaY)+CURRCUT)+' '+DeltaY[CURRCUT].Text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(LREP)+CURRCUT)+' '+NK[CURRCUT].Text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagl)+CURRCUT)+' '+Flagl[currcut].text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagA)+CURRCUT)+' '+FlagA[currcut].text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagW)+CURRCUT)+' '+FlagW[currcut].text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagAL)+CURRCUT)+' '+FlagAL[currcut].text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagP)+CURRCUT)+' '+FlagP[currcut].text); For iii:=0 to ncut do if FlagCut[iii].text='1' then begin wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagcut)+iii)+' 1'); wcrm('RUN CYCLECUT');
wcrm('VAR '+lznn+' '+ZNN[CURRCUT].Text); //для возврата end
else wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagcut)+iii)+' 0'); end else begin
if checkbox5.Checked then FlagCut[0].text:='1' else FlagCut[0].text:='0'; if checkbox6.Checked then FlagCut[1].text:='1' else FlagCut[1].text:='0'; if checkbox7.Checked then FlagCut[2].text:='1' else FlagCut[2].text:='0'; if checkbox8.Checked then FlagCut[3].text:='1' else FlagCut[3].text:='0'; if checkboxl2.Checked then FlagCut[4].text:='1' else FlagCut[4].text:='0'; if checkboxll.Checked then FlagCut[5].text:='1' else FlagCut[5].text:='0'; if checkbox9.Checked then FlagCut[6].text:='1' else FlagCut[6].text:='0'; if checkboxlO.Checked then FlagCut[7].text:='1' else FlagCut[7].text:='0';
if checkbox21.Checked then FlagCut[8].text:='1' else FlagCut[8].text:='0'; if checkboxl4.Checked then FlagCut[9].text:=4' else FlagCut[9].text:='0'; For iii:=0 to ncut do begin
if (FlagCut[iii].Text=4') then begin //чтобы не тратить время зря
wcrm.('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagcut)+iii)+' I1);
scurrcut:=inttostr(iii);//в строковом виде
//учитываем смещение
xsm:=StrToInt(ХР[iii].Text) ;
if checkBox39.Checked then xsm:=xsm+StrToInt(Edit226.Text); //смещение!
if (xsm<MinX) or (xsm>MaxX) then begin ShowMessage('X дефекта '+IntToStr(xsm)+' на резе '+SCURRCUT+' выходит за границы 1+IntToStr(MinX)+'
- '+ IntToStr(МахХ)); exit; end;
wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lxp)+iii)+' '+IntToStr(xsm)); vpt:=StrToInt(LPP[iii].Text);
if ((XSM+vpt)<MinX) or ((XSM+vpt)>MaxX)then begin ShowMessage('Конечная точка дефекта '+IntToStr(xsm+vpt)+' на резе '+SCURRCUT+' выходит за границы '+IntToStr(MinX)+' - '+ IntToStr(МахХ)); exit; end; ysm:=StrToInt(Ynn[iii].Text);
if checkBox39.Checked then ysm:=ysm+StrToInt(Edit225.Text);
if (ysm<MinY) or (Ysm>MaxY) then begin ShowMessage('Y дефекта
'+IntToStr(Ysm)+' на резе '+SCURRCUT+' выходит за границы '+IntToStr(MinY)+'
- '+ IntToStr(MaxY)); exit; end;
wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lyp)+iii)+' '+IntToStr(ysm));
wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(llpp)+iii)+1 '+LPP[iii].Text);
wcrm ( 1 VAR '4-IntToStr (StrToInt (lvpp) +iii) + ' '+VPP [iii] . Text) ;
if FlagP[iii].text='l' then wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagP)+iii)+' 1')
else wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagP)+iii)+' 0');
//учитываем смещение
xsm:=StrToInt(XNN[iii].Text) ;
if checkBox38.Checked then xsm:=xsm+StrToInt(Edit223.Text); //смещение!
if (xsm<MinX) or (xsm>MaxX) then begin ShowMessage('X начала реза '+IntToStr(xsm) + ' на резе '+SCURRCUT+ ' выходит за границы '+IntToStr(MinX) + '
- '+ IntToStr(МахХ)); exit; end;
wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lxnn)+iii)+' '+IntToStr(xsm)); ysm:=StrToInt(Ynn[iii].Text);
if checkBox38.Checked then ysm:=ysm+StrToInt(Edit224 . Text) ; ysm:=ysm+StrToInt(smycut[iii].Text);//дополнительное смещение if (ysrrKMinY) or (Ysm>MaxY) then begin ShowMessage ('Y реза '+IntToStr (Ysm) + ' на резе '+SCURRCUT+' выходит за границы '+IntToStr(MinY)+' - '+ IntToStr(MaxY)); exit; end;
wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lynn)+iii)+' '+IntToStr(ysrn)); wcrm(1VAR Ч-IntToStr(StrToInt(lcnn)+iii)+' '+CNN[iii].Text); wcrm(1VAR '+IntToStr(StrToInt(lznn)+iii)+' '+ZNN[iii].Text); xsm:=StrToInt(XK[iii].Text);
if checkBox38.Checked then xsm:=xsm+StrToInt(Edit223.Text); if (xsm<MinX) or (xsm>MaxX) then begin ShowMessage('X конца реза Ч-IntToStr(xsm)+' на резе '+SCURRCUT+' выходит за границы 1+IntToStr(MinX)+' - '+ IntToStr(МахХ)); exit; end;
wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lxk)+iii)+' '+IntToStr(xsm)); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lvk)+iii)+' '+VK[iii].Text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(IDeltaY)+iii)+' '+DeltaY[iii].Text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(LREP)+iii)+' '+NK[iii].Text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagl)+iii)+' Ч-Flagl[iii].text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagA)+iii)+' '+FlagA[iii].text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagW)+iii)+' '+FlagW[iii].text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagAL)+iii)+' '+FlagAL[iii].text); wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagP)+iii)+' '+FlagP[iii].text); //на первом резе запускаем и устанавливаем признак if (not yetstarted)then begin wcrm('RUN CYCLECUT'); wcrm('VAR '+lznn+' '+ZNN[iii].Text); //для возврата yetstarted:=true; end; end else wcrm('VAR '+IntToStr(StrToInt(lFlagcut)+iii)+' 0'); end; end; end; end;
2.2. Подпрограмма установки мощности лазера
Программа управления позволяет задавать как ток лазера в амперах, так и мощность в ваттах. Пересчет мощности в ток осуществляется с использованием линейной интерполяции.
procedure TForml.SpeedButton21Click(Sender: TObject);
var analout:integer;
begin
PowerA:=StrToFloat(Edit24.Text); PowerB:=StrToFloat(Edit25.Text); if combobox4.Text='мА' then begin LaserCurrent:=StrToInt(Edit72.Text); If LaserCurrent>StrtoInt(Edit28.Text) then begin
LaserCurrent:=StrtoInt(Edit28.Text); Edit72.Text:=Edit28.Text; end; //показываем ток и вычисляем мощность, отсылаем ток
LaserPower:=Round((LaserCurrent-PowerB)*PowerA); TrackBar2.Position:=LaserCurrent;
end else begin LaserPower:=StrToInt(Edit72.Text); If LaserPower>StrtoInt(Edit27.Text) then begin
LaserPower:=StrtoInt(Edit27.Text); Edit7 2.Text:=Edit27.Text; end; //показываем мощность и вычисляем ток, отсылаем ток
LaserCurrent:=Round((LaserPower/PowerA)+PowerB);
TrackBar2.Position:=Round(LaserPower/StepPower);
end;
analout:=LaserCurrent*10;
Labell8.Caption:=IntToStr(LaserPower);
Label29.Caption:=IntToStr(LaserCurrent);
WCRM(1PQ 4 '+ IntToStr(analout)); //установка тока
Описание и обоснование метода организации входных и выходных данных Программа сохраняет данные резов (координаты резов и режимы) в файл формата INI, который можно читать и редактировать стандартным текстовым редактором.
Рассмотрим строение такого файла.
[Pre-defined position]
Х=400000 //текущее положение по X, Y, Z, С, В Y=0
Z=12500
С=0
В=0
X Step=10000 //текущий шаг перемещений
Y Step=1000 Z Step=500
С Step=90000 В Step=500
X Low Step=200 //шаг при перемещениях от клавиатуры
Y Low Step=100 С Low Step=100
[Saved position 1] //сохраненные координаты X=0 XR=0 Y=0 YR=0 C=0 CR=0
[Speed Settings] Aux Speed=310 // скорость промежуточных перемещений Aux Accel=0.4 //ускорение промежуточных перемещений Work Accel=6 //ускорение при резке [Laser Settings]
Current=22 //ток лазера TimeShot=0.01 I ! время отпечатка
[Coil Parameters]
Coil Intital=5000 //начальное положение пирамидки [Coil Settings]
Pressure=100 // давление начальное Pressure2=100 // давление удержания
[Aux Parameters]
X Load=250000 // точка загрузки
Y Load=0
С Load=12357
Move To Load=0 // ехать в точку загрузки после резки Use Delta Camera-Coil=l // использовать смещения Use Delta Camera-Laser=l [Camera Parameters]
Delta X Camera-Coil=39409 // смещения камера-пирамидка Delta Y Camera-Coil=25850
Delta X Camera-Laser=-56252 // смещения камера-рез Delta Y Camera-Laser=1300
Delta X Camera 1 - 2=-300 // смещение между первой и второй камерой Delta Y Camera 1 - 2=-49745 Use Deltas from SAV file=l
[Cut Parameters 0] // параметры реза номер один Flag Cut=l // использовать этот рез X def=239888 // точка нанесения начального дефекта
Y def=225080
L def=-1000 //длина дефекта
Y def=3 // скорость дефекта Flag def=l
X Begin Cut=294310 // точка начала реза
Y Cut=164410 // положение реза по Y С Cut=914 64
Z Cut=12000 // положение лазера X End Cut=135310 // положение конца реза
Y Cut=100 // скорость реза Delta Y Cut=10003
Count of Cut=l Bias of cut=0 Flag Laser=l Flag Fors Air=l Flag Fors Water=l Flag Air Lenz=0
2.3. Подпрограмма модуля видео-контроля MT (реализованная на VB)
Private Sub Timl_Timer() If Tim_Second <> Format(Time, "ss") Then Tim_Second = Format(Time, "ss") Tim_mSecond = 0
If Format(Time, "hhmmss") <> "000000" Then Delete_Old_Files Else
Tim_mSecond = Tim_mSecond +1 End If
a = SendMessageAsLong(mCapHwnd, WM_CAP_GRAB_FRAME, 0, 0) a = SendMessageAsString(mCapHwnd, WM_CAP_EDIT_COPY, 0, 0) If (a = 1) And (Motion <= 0) Then PictureBoxl = Clipboard.GetData()
1—Nigaaiea eidadueeSTaaiffe adaoe-raneieiaofieou----------------
Cam_Width = 320 Cam_Height = 240 Motion_Step = 20 lnterpolation_Step = 5
All_El = lnt(Cam_Width / Motion_Step) * lnt(Cam_Height/ Motion_Step)
For y = 0 To ((Cam_Height / Motion_Step) -1) For x = 0 To ((Cam_Width / Motion_Step) -1) R1 = 0 G1 = 0 B1 = 0
For Y1 = 0 To Motion_Step -1 Step lnterpolation_Step For XI = 0 To Motion_Step -1 Step lnterpolation_Step
RGB_Color = GetPixel(PictureBoxl.hdc, x * Motion_Step + XI, y * Motion_Step + Yl) B = lnt(RGB_Color/(256 A 2)) G = lnt((RGB_Color - B * 256 A 2) / 256) R = lnt(RGB_Color - B * 256 A 2 - G * 256) B1 = B1 + B G1=G1+G R1 = R1 + R Next XI Next Yl
VMn = y * lnt(Cam_Width / Motion_Step) + x RGB_Del = lnt(Motion_Step / lnterpolation_Step) A 2
If (Vidio_Map(VMn).R = 0) And ((Vidio_Map(VMn).G = 0)) And (Vidio_Map(VMn).B = 0) Then Vidio_Map(VMn).R = R1 / RGB_Del Vidio_Map(VMn).G = G1 / RGB_Del Vidio_Map(VMn).B = B1 / RGB_Del Else ind = 0
'—Ooieoey Sanugaaaiey aaeaeaiey----------------------
If (Abs(Vidio_Map(VMn).R - (R1 / RGB_Del)) / Vidio_Map(VMn).R) > 0.2 Then ind = 1 If (Abs(Vidio_Map(VMn).G - (G1 / RGB_Del)) / Vidio_Map(VMn).G) > 0.2 Then ind = 1 If (Abs(Vidio_Map(VMn).B - (B1 / RGB_Del)) / Vidio_Map(VMn).B) > 0.2 Then ind = 1
If End_Motion_Rec = True Then ind = 0
If ind = 1 Then Motion = 100 L_Rec.Caption = "CAIElviU"
End If
Vidio_Map(VMn).R = R1 / RGB_Del Vidio_Map(VMn).G = G1 / RGB_Del Vidio_Map(VMn).B = B1 / RGB_Del End If
'—EidaSTTeedTaaiiay aSaoe-faneay laoSeoa
Pl.Line (x * Motion_Step, y * Motion_Step)-(x * Motion_Step + Motion_Step, y * Motion_Step + Motion_Step), RGB(R1 / (lnt(Motion_Step / lnterpolation_Step) A 2), G1 / (lnt(Motion_Step / lnterpolation_Step) A 2), Bl/ (lnt(Motion_Step/ lnterpolation_Step) A 2)), BF Next x Nexty End If
If End_Motion_Rec = True Then End_Motion_Rec = False If (a = 1) And (Motion > 0) Then PictureBoxl = Clipboard.GetData()
'SavePicture PictureBoxl.Picture, "C:\Event_Reg\" + Str(Date) +"_" + Format(Time, "hh.mm.ss") + "." + Trim(Str(Tim_mSecond)) + ".bmp" Motion = Motion -1 If Motion <= OThen L_Rec.Caption ="" End_Motion_Rec = True End If End If End Sub
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.