Введение

Кристаллы лейкосапфира широко используются в различных областях промышленности благодаря своим оптическим, химическим и прочностным характеристикам. При выращивании кристаллов большое внимание уделяется контролю веса растущего кристалла. Данные о весе используются в алгоритмах управления ростом кристалла и от их достоверности зависит качество полученного продукта.

Проблема или задача

При автоматизации процесса роста кристалла лейкосапфира стояла задача измерения веса растущего кристалла с погрешностью не более 100 г. Система взвешивания должна была выполнять следующие функции: установка тары, взвешивание кристалла и отображение графика текущего веса, калибровка.

Решение

Для решения данной задачи была создана система сбора и обработки данных тензометрического датчика веса. Используемый для взвешивания датчик выполнен на основе мостовой схемы и требует для своей работы напряжение возбуждения. На выходе датчика формируется напряжение, значение которого пропорционально весу кристалла. Данные с датчика веса оцифровываются с помощью модуля ICP DAS и передаются в контроллер по протоколу USB. В контроллере данные преобразуются в значения веса кристалла, которые выводятся на панель оператора и используются в программе контроля роста. Программное обеспечение было создано в среде программирования NI LabVIEW. Программа работала на промышленном контроллере National Instruments. В результате работы была создана система взвешивания на основе имеющегося датчика веса, которая позволила решить проблему взвешивания растущего кристалла и которая была легко интегрирована в автоматизированную систему контроля процесса роста кристалла лейкосапфира.

Заказчик

скрыто

Год проекта

2013