[实用新型]一种真空镀膜机的光栅阀控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种阀门控制装置，更具体地说，涉及一种真空镀膜机的光栅阀控制装置。

背景技术

当镀膜室抽气达到本底真空度后，在充入工作气体(如氩)和反应气体(如氮、氧和乙炔等)进行镀膜时，为了保证镀膜工艺参数稳定，特别是要保证镀膜室内气氛稳定，离子镀膜机的真空镀室与抽气管接口处一般都设有光柵阀，以约束平衡供气流量与抽气速度的关系使镀室稳定在预定的炉压范围内，目前使用的光栅阀多采用百叶窗形式的阀板结构或可转动的挡板形式，其功能以调节阀板或可转动挡板的开启角来控制抽气管道的开闭程度，实现控制抽气速率，稳定镀室内气体压力。现有调节光柵阀的阀板或可转动挡板的开启角度的装置，一般是通过阀门的转动轴延伸至室外，再连接转动把手或曲柄--拉杆或凸轮与限开关组合等机构，以手动，电动或气动等牵引驱动，来控制光栅阀开启角度。手动控制多采用外设转角刻度盘，手动转动手柄转到相应角度处以销-孔定位；电动装置是预先调好行程开关在相应转角位置上，由电机-減速箱系统带动光栅阀转轴转动，其轴上设有凸轮，转动到预置行程开关处定位；气动装置以压缩空气推动气缸活塞，再牵引拉杆-曲柄机构，去转动光柵阀主轴。其拉杆上有螺纹、螺母，可调整拉杆工作部分长短，从而改变曲柄转动角度实现定位。以上这些实质上都是采用机械式的定位或限位装置，十分粗糙，往复空位大，误差大。同时由于机械磨损或气缸压力不足等因素影响，阀门转角定位不准确，重复性差，因而导致炉之炉之间工艺参数不能准确再现，致使镀层质量不一致或者颜色有差异。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种控制精度高，可以精确重复镀膜工艺参数，以保证镀膜质量，并且可以实现自动化控制光栅阀开启角度的真空镀膜机的光栅阀控制装置。

本实用新型的上述目的是通过如下的技术手段加以实现的：一种真空镀膜机的光栅阀控制装置，其特征在于：它包括电气控制系统、步进电机和光电限位机构，步进电机和光电限位机构均与电气控制系统电气连接，通过电气控制系统控制步进电机和光电限位机构动作，所述步进电机的电机轴通过连接轴与光栅阀的主轴相连接，所述光电限位机构由两个光电感应器和固定安装在所述连接轴上的遮光盘构成，所述遮光盘上开有透光窄缝，所述的两个光电感应器以相互垂直方式分别固定安装在真空设备上，两个光电感应器均为U型感应器，U型开口涵盖遮光盘开有透光窄缝的盘体，其中，一个光电感应器处于水平安装位置，其对应于光栅阀完全打开的状态，另一个感应器处于竖直安装位置，其对应于光栅阀完全关闭的状态，所述光电感应器的内置红外光源安装在面对遮光盘的一侧，感应件安装在面对遮光盘的另一侧，并且与所述光源位置相对。步进电机可以在电气控制系统的信号控制下转动并带动光栅阀的阀板转动，光电限位装置可以对步进电机轴转动的极限角度加以限制，从而对阀板的转动极限角度加以限制。

所述电气控制系统包括信号输入装置、直流电源、上位机、下位机和步进电机细分驱动器，所述下位机为PLC，其中设有步进电机控制模块，所述信号输入装置与上位机或者下位机电气连接，所述直流电源与步进电机细分驱动器之间、上位机和下位机之间、下位机与步进电机细分驱动器之间、下位机和所述光电感应器之间、步进电机细分驱动器和所述步进电机之间分别电气连接。信号输入装置输入信号给上位机或下位机，经上位机或下位机运算处理后发送信号给步进电机细分驱动器，由步进电机细分驱动器驱动步进电机转动指定的角度。

所述信号输入装置为可以数字显示转角的手动操作面板，所述手动操作面板与所述下位机电气连接。操作人员可以通过手动操作面板输入需要转动的阀板角度，然后经下位机运算处理后发送信号给步进电机细分驱动器。

所述信号输入装置为触摸屏，所述触摸屏与所述上位机电气连接。操作人员可以通过触摸屏输入指令给上位机，然后经上位机运算处理后发送下行信号给下位机，再有下位机发送信号给步进电机细分驱动器。