CN105039924A - 真空镀膜控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种真空镀膜控制系统，该真空镀膜控制系统包括：FPGA控制器以及分别与所述FPGA控制器相耦接的靶电压测试模块、水压水位监测模块和温度控制模块，所述FPGA控制器接收所述靶电压测试模块输出的靶电压信号，并根据所述靶电压信号发送靶电压控制信号以控制靶电压的大小；所述FPGA控制器接收所述水压水位监测模块输出的水压水位信号，并根据所述水压水位信号发送水压水位控制信号以控制所述水压水位的大小；所述FPGA控制器接收所述温度控制模块输出的温度数值信号，并根据所述温度数值信号以控制所述温度的大小。该真空镀膜控制系统克服了现有技术中无法将镀膜实现自动化的过程。

Description

真空镀膜控制系统

技术领域

本发明涉及真空玻璃镀膜的领域，具体地，涉及一种真空镀膜控制系统。

背景技术

一种由物理方法产生薄膜材料的技术。在真空室内材料的原子从加热源离析出来打到被镀物体的表面上。此项技术最先用于生产光学镜片，如航海望远镜镜片等。后延伸到其他功能薄膜，唱片镀铝、装饰镀膜和材料表面改性等。如手表外壳镀仿金色，机械刀具镀膜，改变加工红硬性。

太阳能真空集热管磁控溅射镀膜机主要用于真空镀膜领域，但是对于其智能的控制还是处于一个初级阶段，那么设计一种可以自动控制玻璃镀膜的真空镀膜控制系统成为一种亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种真空镀膜控制系统，该真空镀膜控制系统克服了现有技术中无法将镀膜实现自动化的过程，实现了真空镀膜的自动化控制与检测。

为了实现上述目的，本发明提供了一种真空镀膜控制系统，该真空镀膜控制系统包括：FPGA控制器以及分别与所述FPGA控制器相耦接的靶电压测试模块、水压水位监测模块和温度控制模块，所述FPGA控制器接收所述靶电压测试模块输出的靶电压信号，并根据所述靶电压信号发送靶电压控制信号以控制靶电压的大小；

所述FPGA控制器接收所述水压水位监测模块输出的水压水位信号，并根据所述水压水位信号发送水压水位控制信号以控制所述水压水位的大小；

所述FPGA控制器接收所述温度控制模块输出的温度数值信号，并根据所述温度数值信号以控制所述温度的大小。

优选地，所述FPGA控制器包括：通信模块、工序流程控制模块和参数设置调用模块，所述工序流程模块通过设置多个状态机实现工序流程的控制；所述参数设置调用模块用于设置如下参数：镀膜时间、氮气流量、氨气流量、靶电流大小和对靶模式；所述通信模块上设置有SRAM端口。

优选地，该真空镀膜控制系统还包括：报警系统，所述报警系统被配置成连接于所述FPGA控制器，当所述水压水位信号大于第一预设值时，所述FPGA控制器发出报警信号。

优选地，所述靶电压测试模块包括依次连接的以下部件：

电压传感器、数模转换器和比较器，所述电压传感器感应到所述靶电压，并通过数模转换器转换成靶电压信号发送给所述比较器，当所述靶电压信号大于第一预设值时，所述FPGA控制器发送靶电压控制信号降低所述靶电压；当所述靶电压信号小于第二预设值时，所述FPGA控制器发送靶电压控制信号增加所述靶电压；所述第一预设值大于所述第二预设值。

通过上述的实施方式，本发明采用FPGA作为核心控制芯片，基于VHDL语言，这个自动控制系统通过对靶电压测试模块、水压水位监测模块和温度控制模块的检测，分别测试靶电压的电压值，水压水位的位置在什么地方，温度是否符合标准，都是关乎到本发明是否可以实现的关键。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是说明本发明的真空镀膜控制系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供一种真空镀膜控制系统，该真空镀膜控制系统包括：FPGA控制器以及分别与所述FPGA控制器相耦接的靶电压测试模块、水压水位监测模块和温度控制模块，所述FPGA控制器接收所述靶电压测试模块输出的靶电压信号，并根据所述靶电压信号发送靶电压控制信号以控制靶电压的大小；

所述FPGA控制器接收所述水压水位监测模块输出的水压水位信号，并根据所述水压水位信号发送水压水位控制信号以控制所述水压水位的大小；

所述FPGA控制器接收所述温度控制模块输出的温度数值信号，并根据所述温度数值信号以控制所述温度的大小。

通过上述的实施方式，本发明采用FPGA作为核心控制芯片，基于VHDL语言，这个自动控制系统通过对靶电压测试模块、水压水位监测模块和温度控制模块的检测，分别测试靶电压的电压值，水压水位的位置在什么地方，温度是否符合标准，都是关乎到本发明是否可以实现的关键。该真空镀膜控制系统克服了现有技术中无法将镀膜实现自动化的过程，实现了真空镀膜的自动化控制与检测。

以下结合附图1对本发明进行进一步的说明，在本发明中，为了解释说明真空镀膜控制系统是可以实现的，特别使用下述的具体实施方式。

在本发明的一种具体实施方式中，所述FPGA控制器可以包括：通信模块、工序流程控制模块和参数设置调用模块，所述工序流程模块通过设置多个状态机实现工序流程的控制；所述参数设置调用模块用于设置如下参数：镀膜时间、氮气流量、氨气流量、靶电流大小和对靶模式；所述通信模块上设置有SRAM端口。通过这三个模块的设计，一方面完成工序流程的控制，另一方面完成参数的设置，还可以方便计算机和其他设备之间的通信。

在该种实施方式中，该真空镀膜控制系统还可以包括：报警系统，所述报警系统被配置成连接于所述FPGA控制器，当所述水压水位信号大于第一预设值时，所述FPGA控制器发出报警信号。通过上述的报警系统可以实现当水压水位大于预警值，就会报警，避免水压水位过大。

在该种实施方式中，所述靶电压测试模块可以包括依次连接的以下部件：

电压传感器、数模转换器和比较器，所述电压传感器感应到所述靶电压，并通过数模转换器转换成靶电压信号发送给所述比较器，当所述靶电压信号大于第一预设值时，所述FPGA控制器发送靶电压控制信号降低所述靶电压；当所述靶电压信号小于第二预设值时，所述FPGA控制器发送靶电压控制信号增加所述靶电压；所述第一预设值大于所述第二预设值。

通过上述的实施方式，本发明通过电压传感器实现靶电压的测量，并且通过第一预设值和第二预设值的设置，让靶电压在预设的范围之内变化，超出则进行调整。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (4)

1.一种真空镀膜控制系统，其特征在于，该真空镀膜控制系统包括：FPGA控制器以及分别与所述FPGA控制器相耦接的靶电压测试模块、水压水位监测模块和温度控制模块，所述FPGA控制器接收所述靶电压测试模块输出的靶电压信号，并根据所述靶电压信号发送靶电压控制信号以控制靶电压的大小；

所述FPGA控制器接收所述水压水位监测模块输出的水压水位信号，并根据所述水压水位信号发送水压水位控制信号以控制所述水压水位的大小；

所述FPGA控制器接收所述温度控制模块输出的温度数值信号，并根据所述温度数值信号以控制所述温度的大小。

2.根据权利要求1所述的真空镀膜控制系统，其特征在于，所述FPGA控制器包括：通信模块、工序流程控制模块和参数设置调用模块，所述工序流程模块通过设置多个状态机实现工序流程的控制；所述参数设置调用模块用于设置如下参数：镀膜时间、氮气流量、氨气流量、靶电流大小和对靶模式；所述通信模块上设置有SRAM端口。

3.根据权利要求1所述的真空镀膜控制系统，其特征在于，该真空镀膜控制系统还包括：报警系统，所述报警系统被配置成连接于所述FPGA控制器，当所述水压水位信号大于第一预设值时，所述FPGA控制器发出报警信号。

4.根据权利要求1所述的真空镀膜控制系统，其特征在于，所述靶电压测试模块包括依次连接的以下部件：

电压传感器、数模转换器和比较器，所述电压传感器感应到所述靶电压，并通过数模转换器转换成靶电压信号发送给所述比较器，当所述靶电压信号大于第一预设值时，所述FPGA控制器发送靶电压控制信号降低所述靶电压；当所述靶电压信号小于第二预设值时，所述FPGA控制器发送靶电压控制信号增加所述靶电压；所述第一预设值大于所述第二预设值。