Устройство для управления технологическим процессом

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ, сЬдержащее последовательно соединенные фотоэлемент , усилитель, блок выделения мак-г симума, аттенюатор, первый компаратор и элемент совпадения, вторым входом соединенньй с выходом второго компаратора, подключенного входами к выходам соответственно источника постоянного напряжения и сумматора5 подключенного входами к выходам соответственно первой и второй RC-цепей, выход усилителя соединен с вторым входом первого компаратора, отличающееся тем, что с целью . § повышения точности устройства, вход первой 5 С-цепи подключен к выходу усилителя, а выход - к входу вто рой RC-цеии. С k Nd ji Nd

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (11) 3(59 С 05 В 11/01

- ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,.:

К АВТОРСКОМУ.ОВйДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3637492/24-24 (22) 22.08.83 (46) 15.11.84. Бюл. Р 42 (72) А.С.Хайнацкий и Б.В.Рогачев (53) 62-50(088.8) (56) 1. Howar and Harkslein. New

developments in plasma eteking

equipment.-Electronic packaging and

Production. 1978, v. 18, 9 5, р. 18, fig. 2.

2. Bill В. Stafford and Glorges

Optical Emission End point Detecting

for Monitoring Oxygen Plasma Photoresist Stripping. -"Solid Stale

Technology", 1977, Sept., р. 51-55., 3. Авторское свидетельство СССР

,В 924660,, кл. Й 05 В 11/01, 1980 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ, сЬдержащее последовательно соединенные фотоэлемент, усилитель, блок выделения мак-, симума, аттенюатор, первый компаратор и элемент совпадения, вторьк входом соединенный с выходом второго компаратора, подключенного входами к выходам соответственно источника постоянного напряжения и сумматора, подключенного входами к выходам соответственно первой и второй к С-цепей, выход усилителя соедичен с вторым входом первого компаратора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что с целью; повышения точности устройства, вход @

O первой Ц С-цепи подключен к выходу усилителя, а выход — к входу второй Й С-цени. С:

1 11242

Изобретение относится к системам автоматического управления технологическими процессами и .может найти широкое применение при управлении процессом плазмохимической обработки стали.

Известно устройство для управления технологическим процессом, содержащее фотоэлемент, усилитель и самойисец Я

Недостатками известного устройст- !ю ва являются его низкая точность, обусловленная низкой точностью определения момента окончания технологического процесса, и невозможность его использования в системах автомати- 15 ческого управления.

Известно также устройство для управления технологическим процессом, содержащее фотоэлемент, выход которого через усилитель подключен к выходу 2Ю компаратора (2) .

Недостатком известного устройства является низкая точность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для автоматического управления технологическим процессом, содержащее последовательно соединенные фотоэлемент, усилитель, блок выделения максимума, аттенюатор, первый компаратор и элемент совпадения, вторым входом соединенный с выходом второго компаратора, подключенного входами к выходам соответственно источника постоянного напряжения и сумматора, подключен35 ного входами к выходам соответственно первой и второй С"цепей, входами подключенных через соответствующие ключи к выходу усилителя, и генератор, выходом соединенный с управля-. ющими входами первого и второго клю-, чей (3 .

Недостатком известного устройства также является низкая точность. Это вызвано несовершенством блока разделения сигнала, состоящего из двух ключей, двух R C-цепей и генератора.

При изменении напряжения на выходе усилителя напряжение на выходе сумматора вызывает ложные срабатывания второго компаратора, выходное напряжение которого, поступая на элемент совпадения, формирует ложный сигнал об окончании процесса, что и приводит к низкой точности 55 фиксации момента окончания процесса., Цель изобретения — повышение точности устройства.

46

Поставленная цель достигается тем, что. в устройстве, содержащем последовательно соединенные фотоэлемент, усилитель, блок выделения максимума, аттенюатор, первый компаратор и элемент совпадения, вторым

r входом соединенный с выходом второго компаратора, подключенного входами к выходам, соответственно источника постоянного напряжения и сумматора, подключенного входами к выходам соответственно первой и. второй RC-.-цепей, выход усилителя соединен с вторым входом первого компаратбра, вход первой RC-цепи подключен к выходу усилителя, а выход — к входу втор и В С-цепи.

На фиг. 1.представлена функциб ональная схема устройства; на фиг..2— временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит фотоэлемент 1. усилитель 2, первый компаратор 3, блок 4 выделения максимума, аттенюатор 5, первую и вторую С-цепи 6 и 7, сумматор 8, источник 9 постоянного напряжения, второй компаратор 10 и элемент 11 совпадения.

Устройство работает следующим образом.

После начала техпроцесса происходит изменение интенсивности излучения ,продуктов реакции, при этом сигнал

0< на выходе усилителя 2 изменяется, как показано на фиг. 2.

На начальной стадии процесса, когда напряжение 0 монотонно возрастает, напряжение 0,1 на выходе блока 4 выделения максимума (фиг. 2) ( постоАрет напряжение 0 . При достижении напряжением 02 максимального значения 0< „,д„оно запоминается и хранится блоком 4 выделения максимума, т.е. 01 = 0 @„ . Поскольку коэффициент передачи К5 аттенюатора 5 всегда выбирается как К = (0,3—

0,9) .1, то на начальной стадии процесса (О,,j вчходной сигнал

Og удовлетворяет условию

0,. К,-U, =(Þ,д-юф u, i Ö, . (1)

Тем самым исключается ложное срабатывание первого компаратора 3 на начальной стапии g0 $() процесса обраt ботки. На заключительной стадии об работки (,, oa ) выходное напряжение

" блока выделения максимума равно

" = 1 pygmy а выходное напряжение 4g ( ""81 1 4() -"" <<>. (4) Ujy

Ю

ББИИПИ Заказ 8277/35 . Тираж 841 Подписное

Фклиал ШШ Ъатант, г.Ужгород, .ул.Проектная, 4

3 11 усилителя 2 монотонно уменьшается, поэтому выходное напряжение Ug аттенюатора 5 расно Uq = К ° 02 п с и первый компаратор 3 срабатывает в момент времени ., когда выполнится условие 0 = К g 02 „(фиг. 2) . В этом случае на выходе первого компаратора 3 появится напряжение Uy которое поступит на первый вход эле-. мента !1 совпадения, на второй вход которого поступает напряжение Ц с выхода второго компаратора 10.

При этом напряжение 0у с выхода усилителя 2 через первую С-цепь 6 подается на сумматор 8, входы которого соединены друг. с другом через вторую С-цепь 7. На выходе первой

RC-цепи формируется напряжение

0651 р 2Ь1 у (2) а на выходе второй RC-цепи 7

U,Et) = —,, fu,(< al (3)

Напряжение ll8 на выходе сумматора 8 (фиг. 2), пропорциональное скорости

24246 4 спада выходного напряжения 0 усили-

Я теля. 2, на участке .,m) равно

Оно подается на первый вход второго компаратора 10, на второй вход ко, торого подается выходное напряжение

U> источника 9 постоянного напряже10 ния (фиг. 2). Как только выполнится условие 0 Uq на выходе комгаратора 10 появится напряжение tl1 . Таким образом, эа счет временного сдвига между сигналами Ц и Цу, обуслов15 ленного второй С-цепью 7, полностью исключается возможность срабатывания второго компаратора 10. При срабатывании обоих компараторов 3 и 10 элемент 11 совпадения. формирует,на

20 своем выходе напряжение ц, которое свидетельствует об окончании технологического процесса.

Если прототип позволяет фиксиро-. вать момент окончания технологиче..

25 ск",го процесса с точностью до. 5 С, то предлагаемое устройство - до

0 . 1 С, т.е.. в пять фМ меньше.