基于LAB WINDOWS/CVI的真空镀膜设备控制系统开发

摘要

材料科学和材料工业技术的发展对于国家当代科学技术发展具有重要的意义，真空镀膜技术是材料科学和材料工业技术领域的一个重要的分支。真空镀膜技术具有百年的发展历史背景，在目前依然具有良好的发展前景，在工业领域有广泛的应用，如建筑五金业、小五金业、制表业等等。真空镀膜设备是实现真空镀膜技术的平台而其控制系统是整个装置的调试和运行平台，负责整个镀膜工艺的实现过程，是真空镀膜设备中的重要组成部分。
　　伴随真空镀膜技术的日益成熟和工艺水平的逐步提高，对真空镀膜设备控制系统的技术要求也越来越高，从早期的手动控制逐渐发展到基于工业计算机的全自动控制，并对人机界面的友好性和系统运行的可靠性有了更高的要求。
　　真空镀膜设备PIS-212是由安徽纯源真空镀膜科技有限公司自主设计、生产的高性能纯离子镀膜设备，对控制系统提出了用户权限划分、真空系统快速抽气和安全保护、可灵活配置的复杂工艺流程控制、步长短至0.1ms的高速二维扫描、全面的工艺流程监控、全面详尽的日志系统和支持Excel文件格式等技术要求。
　　通过对国内外真空镀膜产品控制系统的调研，选择了基于C/S模型的上下位机硬件控制结构和基于Lab Windows/CVI的软件开发环境，采用模块化的软件设计方法，将控制软件分为用户登录、主控界面、操作模式、系统管理和运行控制等5个模块。控制系统开发完成后，于2016年10月投入运行。半年多的运行情况表明，该控制系统运行稳定可靠、操作界面简便友好、软件功能丰富齐全，为技术人员和运行人员进行高质量薄膜产品的设计和生产提供了极大的便利，达到了设计要求。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 真空镀膜技术介绍

1．1．1 蒸发镀膜

1．1．2 溅射镀膜

1．1．3 离子镀膜

1．2 国内外真空镀膜设备及其控制系统

1．2．1 北京丹普表面技术有限公司的真空镀膜设备

1．2．2 中国科学院沈阳科学仪器股份有限公司的真空镀膜设备

1．2．3 德国莱宝公司的真空镀膜设备

1．2．4 调研内容小结

1．3 论文主要内容和章节安排

第二章 真空镀膜设备PIS-212及其技术要求

2．1 真空镀膜设备PIS-212介绍

2．2 PIS-212控制系统技术要求

第三章 Lab Windows／CVI开发平台

3．1 Lab Windows／CVI平台介绍

3．2 基于Lab Windows／CVI平台的程序设计基础

3．2．2 基于Lab Windows／CVI平台的界面设计

3．2．3 基于Lab Windows／CVI平台的回调函数

3．3 Lab Windows／CVI平台的高级程序设计技术

3．3．1 基于Lab Windows／CVI平台的多线程技术

3．3．2 基于Lab Windows／CVI平台的Excel编程技术

第四章 真空镀膜设备PIS-212控制系统开发

4．1 PIS-212控制系统的硬件设计

4．2 PIS-212控制系统的软件设计

4．3 PIS-212控制系统的软件开发

4．3．1 用户登录模块

4．3．2 主控界面模块

4．3．3 操作模式模块

4．3．4 系统管理模块

4．3．5 运行控制模块

第五章 结论和展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢

在学期间取得的学术成果