专利名称：数字坩埚控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型与镀膜装置有关，尤其与坩埚控制装置有关。
技术背景已有的坩埚控制装置如如美国TELEMARK公司、德国莱宝公司、韩 国K-MARC公司等大多数单位均以PLC直接驱动继电器控制电机，再通 过坩埚传动装置带动坩埚转动。控制是直接由PLC完成， 一套PLC程序 只能针对某--种类型的坩埚制定，当更换坩埚类型时必须重新编制PLC 程序更有可能需要增加PLC扩展模块，不具有通用性且PLC价格昂贵。 实用新型内容本实用新型的目的是提供一种成本低廉，通用性强，适用范围广的 数字坩埚控制器。本实用新型是这样实现的本实用新型微控制器1与信号传输装置、驱动器2和传感器3连接，驱动器2的输出与步进电机4连接，步进电机4的输出轴与定位转盘5 和坩埚6连接，传感器3位于定位转盘5的一侧与步进电机壳体或机架 固连。所说的信号传输装置为数码管和键盘管理芯片8、手动操作按钮9、 串口 10开关信号发生器11和开关信号接收器12中的一种或多种。微控制器1为PIC18F452单片机，数码管和键盘管理芯片8为 ZLG7290，驱动器2为Q3HB64MA三相混合式步进电机驱动器，传感器3 为直射式红外开关ST135，开关信号接收器12为输入数据开关74HC244, 开关信号发生器11为输出数据锁存器74HC373,串口 10与计算机13连 接，手动操作按钮9有两只钮子开关、四只按键。一个微控制器1与相同的两组步进电机、坩埚和传感器连接。本实用新型结构简单，定位准确、适用不同类型的坩埚，通用性强， 有多个信号传输装置可供选用，使用方便，适用范围广。在切换坩埚类 型时，不需对硬件作任何改动，只需通过串口或操作面板修改坩埚的参数即可。
图1为本实用新型框图。图2为传感器工作原理图。 图3为传感器安装结构图。
具体实施方式
坩埚控制器主要包括:微控制器1、驱动器2、串口 10、教育处机 13、步进电机4、键盘、显示器、开关信号发生和接收器。微控制器采用PIC18F452单片机作为控制芯片，负责步进电机的 步进脉冲发送、串口通信、检测镀膜相关设备是否有开关信号输入、返 回反应坩埚状态的开关信号、检测传感器信号，与数码管和键盘管理芯 片ZLG7290通信；显示器和键盘显示器和键盘部分采用ZLG7290数码管显示及键盘 扫描管理芯片，能同时管理8位共阴数码管(或64只独立LED)和64 只按键，本应用使其同时管理6位数码管、12只LED和5只按键。ZLG7290 与PIC18F452之间采用I2C通信，RAO控制ZLG7290复位。RB2作为中断 触发断，当RB2检测到下降沿时，PIC18F452开始接收ZLG7290传送的 信息。RC3为SCL， RC4为SDA;驱动器驱动器2用作驱动步进电机，采用Q3HB64MA三相混合式 步进电机驱动器。PIC18F452通过向驱动器发送步进脉冲和控制驱动器 方向控制口的电平，即可控制步进电机转动和旋转方向。RA3作与驱动 器连接的输出数据锁存器74HC373的方向控制端，RD0-RD7作为数据总 线。RDO-RD7与RA3配合将步进脉冲和方向控制信号送入驱动器，即可控 制步进电机；传感器采用直射式红外开关ST135作为检测机构。当与步进电机 同轴的定位转盘5上的狭逢通过ST135时，ST135上的输出端会产生一 个电平的的跳变，微控制器1通过RB2、 RB3读到此跳变(RB2、 RB3分 别读坩埚l、坩埚2的ST135)，根据ST135电平的变化坩埚控制器就能 消除坩埚在转动过程中的误差、校正位置。开关信号接收器采用输入数据开关，RA1作为输入数据开关 74HC244方向控制端配合数据总线RDO-RD7及RC2、 RC5读入开关信号， 并根据信号控制坩埚转动；开关信号发生器采用输出数据锁存器74HC373, RA2作为输出数 据锁存器方向控制端配合数据总线RD0-RD7及RCO、 RC1输出电平信号 驱动达林顿驱动器，在由达林顿驱动器驱动继电器，由继电器产生开关 信号反应出坩埚状态；手动操作按钮REO、 RE1接2只钮子开关，用于选择是否选择手动 操作。RB4-RB7接4只按键，用于手动控制坩埚的转动；串口采用RS485协议，RA4作为方向控制端，RC6、 RC7作为收发 端。用于与计算机13进行通信，便于通过计算机控制坩埚。
权利要求1、数字坩埚控制器，其特征在于微控制器(1)与信号传输装置、驱动器(2)和传感器(3)连接，驱动器(2)的输出与步进电机(4)连接，步进电机(4)的输出轴与定位转盘(5)和坩埚(6)连接，传感器(3)位于定位转盘(5)的一侧与步进电机壳体或机架固连。
2、 根据权利要求1所述的数字坩埚控制器，其特征在于所说的信 号传输装置为数码管和键盘管理芯片(8)、手动操作按钮(9)、串口 ( 10) 开关信号发生器(11)和开关信号接收器(12)中的一种或多种。
3、 根据权利要求1所述的数字坩埚控制器，其特征在于微控制器 (1)为PIC18F452单片机，数码管和键盘管理芯片(8)为ZLG7290，驱动器(2)为Q3HB64MA三相混合式步进电机驱动器，传感器(3)为 直射式红外开关ST135，开关信号接收器(12)为输入数据开关74HC244, 开关信号发生器(11)为输出数据开关74HC373,串口 (10)与计算机 (13)连接，手动操作按钮(9)有两只钮子开关、四只按键。
4、 根据权利要求1所述的数字坩埚控制器，其特征在于一个微控 制器(1)与相同的两组步进电机、坩埚和传感器连接。
专利摘要本实用新型为数字坩埚控制器，与镀膜装置有关，解决已有坩埚控制器价格昂贵，不具通用性的问题。微控制器(1)与信号传输装置、驱动器(2)和传感器(3)连接，驱动器(2)的输出与步进电机(4)连接，步进电机(4)的输出轴与定位转盘(5)和坩埚(6)连接，传感器(7)位于定位转盘(5)的一侧与步进电机壳体或机架固连。
文档编号C23C16/52GK201102986SQ20072008086
公开日2008年8月20日 申请日期2007年8月31日 优先权日2007年8月31日
发明者付成洪, 刘伟锋, 薛尚清, 亮 谢, 杨 魏 申请人:成都南光机器有限公司