[发明专利]一种金刚石设备的镀膜压力自动控制装置、方法及系统

说明书

本发明公开一种金刚石设备的镀膜压力自动控制装置、方法及系统。真空腔室通过管道与机械泵连接，电磁调节阀位于管道上；电磁调节阀与电磁调节阀电源连接，真空腔室与薄膜规连接，薄膜规与薄膜规电源连接，薄膜规电源包括电池和处理器，电池用于对薄膜规进行充电，处理器用于将真空腔室的压力进行模数转换得到压力数字值；上位机与薄膜规电源连接，上位机用于接收所述薄膜规电源发送的真空腔室的数字压力值，上位机与和电磁调节阀电源连接连接，上位机用于控制所述电磁调节阀电源产生的磁场。采用本发明的装置、方法及系统无需人员调节阀门，解放了人力，提高了工作效率；和自动系统结合使用，可以实现设备自动化，节省了操作时间。

技术领域

本发明涉及金刚石薄膜制备领域，特别是涉及一种金刚石设备的镀膜压力自动控制装置、方法及系统。

背景技术

在金刚石薄膜制备方法中，热丝化学气象沉积法是应用最广的一种方法。该方法设备简单、稳定。设备运行时，要求腔室内气压稳定在设置值，这时需要一个调阀来调节气压。

目前市面上的热丝化学气象沉积金刚石膜设备选用的是手动针形调节阀来控制气压。设备运行时，需要人读取薄膜规上的实际气压，和设置气压作对比，根据两者差值的正负和大小来调节阀门的开度。该装置需要人为操作，气压稳定前，人员要一直查看实际气压，调整压控阀。几乎一台设备需要一个人操作。

发明内容

本发明的目的是提供一种金刚石设备的镀膜压力自动控制装置、方法及系统，采用电磁调节阀代替手动针形调节阀，无需人员调节阀门，解放了人力，提高了生产效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种金刚石设备的镀膜压力自动控制装置，所述控制装置包括：真空腔室、薄膜规、管道、电磁调节阀、机械泵、电磁调节阀电源、薄膜规电源和上位机；

所述真空腔室通过所述管道与所述机械泵连接，所述电磁调节阀位于管道上；所述电磁调节阀与所述电磁调节阀电源连接，所述真空腔室与所述薄膜规连接，所述薄膜规与所述薄膜规电源连接，所述薄膜规电源包括电池和处理器，所述电池用于对所述薄膜规进行充电，所述处理器用于将所述薄膜规测量的真空腔室的压力进行模数转换得到压力数字值；所述上位机与所述薄膜规电源连接，所述上位机用于接收所述薄膜规电源发送的所述真空腔室的数字压力值，所述上位机与所述电磁调节阀电源连接连接，所述上位机用于控制所述电磁调节阀电源产生的磁场。

可选的，所述上位机为工控机。

可选的，所述管道为金属管道。

可选的，所述上位机与所述薄膜规电源通过数据线连接。

可选的，所述上位机与所述电磁调节阀电源通过数据线连接。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种应用于金刚石设备的镀膜压力自动控制装置的控制方法，所述控制方法包括：

获取上位机设置的压力值、薄膜规电源测量的实际压力值、电磁调节阀电源的控制信号；

根据所述压力值和所述实际压力值确定压力差值；

根据所述压力差值和所述控制信号确定转换系数；

判断所述压力差值是否大于设定阈值；

若所述压力差值大于设定阈值，则根据所述控制信号、所述压力差值、所述转换系数，计算所述电磁调节阀电源的调整控制信号；

根据所述调整控制信号调节电磁调节阀电源，得到输出电压；

根据所述输出电压对所述电磁调节阀进行调整；

若所述压力差值小于设定阈值，则返回获取上位机设置的压力值、薄膜规电源测量的实际压力值、电磁调节阀电源的控制信号。