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生产真空集热管的核心制造设备一一磁控射真空镀膜机，目前全国只有沈阳与衡阳两空，而今海宁超奇精密机械设备有限公司也开始投产，成为全国第三家，这对于供不应求的市场或有大的改观。 嘉兴市太阳能产业集群区已经到位及已有的真空管生产线420条，至年底的交货期还有 80条，将占全国的28%，年产值可装配800万台太阳热水器。但是设备交货期长，安装、调试、维修经常有“叫不应”的困难，一直困惑着生产或投资厂家。

“超奇”的原主导产品是应用于粉未冶金、硬质合金、磁性材料以及电工合金等领域的各种机械自动压机，有精密机械设备制造优势。公司领导经市场调研并认为有责任服务当地新兴的太阳能产业，就与浙江工业大学建立了产学研一体机制，开始研发，并在模仿中创新，经四个月调试，终于在八月初正式投产，第一批10台订购一空。

经过创新，“超奇”镀膜机至少有四个方面优于目前国内其它厂家：一、转架系统和零部件的材质硬度强，在使用过程中不易磨损，从而使用厂家减少零配件消耗的投入；二、传动系统和零部件的配合上更科学精确，在使用中避免碰管、擦伤，确保产品质量稳定；三、在扩散泵的泵苡中增加了固定装置，可提高抽速；四、安装带变频调节的控制系统，可以省电25%。

此外、“超奇“镀膜机的电控系统还具有以下特点：

电控系统的特点

（1）自动化程度高。镀膜机实现全自动控制，操作人员在真空室装管关好门后，只要按“启动”按钮，系统将自动进行“扩散泵加热”、“扩散泵恒温控制”、“预抽”、“抽高真空”、“氮气和氩气流量控制”、“靶电源电流和电压控制”、“起靶控制”、“靶电机及工件转架控制”“分层镀膜控制”、“恒压控制”、“阀和泵动作顺序控制”等。

（2）手动、自动任意切换。控制系统既可以手动控制又可以自动控制，通过“手动/自动”的旋钮进行切换。自动控制时，把控制旋钮打到“手动”，控制系统将保持“自动”下的各状态，此时可以按触摸屏相应按钮控制系统手动运行；手动控制时，把控制旋钮打到“自动”，控制系统将首先智能辨识系统当前的工作状态，再按自动程序自动运行。

（ ）自动和手动控制相互嵌套，使得控制系统的操作相当灵活，操作人员在确保安全的前提下随心所欲地进行操作。在自动状态时也可以进行手动控制，如在自动镀膜时若发现氩气设置偏小，可以通过触摸屏按相应按钮进行手动调节；在手动状态时也可以进行自动控制，如在手动起靶成功后，按“运行”键，控制系统将自动按1 层参数进行自动镀膜。

（4）系统实行参数化设计，设置方便，带参数记忆功能。控制系统可以对大量的参数进行设置。包括镀膜的1 层每层的“氩气氮气流量、“时间”、“靶1电流”、“靶2电流”、“靶 电流”，“扩散泵设定温度”、“起靶电压”、“初始氩气”、“关门和开门转速”、“预抽压强”、“工艺压强”、“工作压强”、“恒压控制的层次”、“恒压控制的电压”、“恒压控制的比例系统”、“恒压控制的调节速率”等。这么多参数设置好以后可以做为一组参数整体存储于控制器中以便以后直接调用，这样不同的镀膜工艺将对应不同的参数组，只要调用相应的参数组即可。

图1镀膜参数设置界面

（5）系统人机界面优美、操作简便、易学。控制系统的操作界面使用西门子10.4英寸的MP 77触摸屏，触摸屏可以以动画的形式动态实时显示当前控制系统各设备的运行状态，也可以实时显示控制系统的各项检测数据，使得操作人员对当前控制系统的运行状态一目了然。触摸屏还可以轻松地进行参数设置，对控制系统进行故障诊断。

图2控制系统主界面

（6）智能化程度高，带参数自优化功能。镀膜机的控制系统除了可以实现“全自动运行”外，还有很高的“智能化水平”。如进行 层的恒压控制时，可以根据当前恒压层的电压值对氮气和氩气的流量进行自动调节。此时控制系统进行智能PID控制，PID的三个参数可以进行在线自整定。

（7）高效，实时性好。采用高性能的西门子S7- 00型PLC，PLC控制系统的平均扫描时间只有7.1毫秒，可以确保系统实时、高效、稳定运行。在现有的镀膜机控制系统中，西门子控制系统是等级最高的控制系统。

（8）节能，可以实现变频控制。可以根据客户要求，定制带变频调节的控制系统，可以使得系统平均省电达到25%。

（9）恒压层控制精度高。恒压控制的精度对真空管镀膜的质量有很大的关系。恒压控制的偏差在2V以内，精度小于1%。而同行的控制偏差在10V。

（10）单机系统与联机系统并存。镀膜机控制系统可以单机运行，也可以在单机模块基础上联网组成一个以太网控制系统进行网络联机控制，进行整个车间系统的优化生产，数据集中管理。联机模式下可以通过网络集中监控、远程监控。

（11）可以在不停机状态下根据客户要求在线下载、修改控制代码。

（12）系统安全性好。控制系统有大量的自锁和互锁保护，确保系统安全；在某些参数超出安全值时，系统将自动报警；带故障诊断功能，可以通过触摸屏实时查看系统的运行情况。在对有故障的设备维修好后可以通过触摸屏再次检测系统的故障；参数的设置将进行设置范围的限制，避免设置值超出安全值；操作人员按密码等级进行操作，等级高的操作人员可以进行所有参数的设定，等级低的操作人员不可以进行系统参数的设定，以防设置错误。

（1 ）现场的若干设备进行现场总线控制，主要有Profibus和RS485两种总线。这样减小了大量的接线，安装、检修、调试方便，也可以减小控制柜的尺寸，现场的抗干扰的能力大大加强，也便于系统的扩展。

（来源：嘉兴太阳能协会）河源治疗牛皮癣医院

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