[发明专利]重离子微孔膜专用生产终端控制系统

权利要求书

1.一种重离子微孔膜生产终端控制系统，其特征在于，该控制系统采用三层网络控制结构，包括：

第一层网络控制结构，重离子微孔膜生产终端的各装置连接前端服务器，前端服务器实时获取重离子微孔膜生产终端生产状态数据，对重离子微孔膜生产终端的各装置分别进行控制；其中，所述前端服务器包括离子源控制系统、直线加速器控制系统、真空差分控制系统、束流反馈系统、辐照腔控制系统和卷膜控制系统；

所述离子源控制系统，用于控制和调试离子源工作过程；

所述直线加速器控制系统，用于控制和调试直线加速器装置的各器件；

所述真空差分控制系统，用于实时监测真空差分装置中各真空室的真空度，使各个真空室的真空度达到设定要求；

所述束流反馈系统，用于对辐照过程中的束流流强和束流位置进行实时监测，判断束流是否满足生产要求；

所述辐照腔控制系统，用于对辐照卷绕设备的真空腔体的运动进行控制；

所述卷膜控制系统，用于控制对辐照原膜的自动化卷绕，实现放膜和收膜操作；

第二层网络控制结构，前端服务器将获取的生产状态数据汇聚后发送到核心服务端控制器，核心服务端控制器对重离子微孔膜生产终端的各装置进行管理和控制；

第三层网络控制结构，核心服务端控制器与总控客户端进行数据交互，总控客户端用于对整个辐照生产终端生产进行查看、管理和控制；其中，重离子微孔膜生产终端的各装置与总控客户端之间采用分布式部署。

2.根据权利要求1所述的重离子微孔膜生产终端控制系统，其特征在于，所述真空差分控制系统采用五级差分分布式控制，包括主泵控制模块、分子泵控制模块和机械泵控制模块；

所述主泵控制模块，用于获取各真空室的真空度，根据获取的真空度数据判断是否要开启分子泵和机械泵；

所述分子泵控制模块，用于逐级控制每一真空室对应的分子泵进行真空的抽取；

所述机械泵控制模块，用于逐级控制每一真空室对应的机械泵进行真空的抽取。

3.根据权利要求1所述的重离子微孔膜生产终端控制系统，其特征在于，所述束流反馈系统包括两个束流流强探测器、两个边界位置探测器、束流流强分析模块和束流位置分析模块；

所述两个束流流强探测器分别设置在束流管道出口以及辐照后端，用于监测辐照前后的束流流强；

所述两个边界位置探测器设置在辐照区域左右两端，用于监测束流达到的边界位置；

所述束流流强分析模块，用于将获取的束流流强数据进行分析，将穿透膜以后的剩余流强与辐照前的束流流强进行对比，推算出当前流强是否符合生产要求，使得卷膜装置均匀运行；

所述束流位置分析模块，用于获取束流的位置数据检测束流的均匀度，如果探测位置到达到预设计算值，判定为束流均匀度复合生产要求，如果未能探测到达到预设计算值，则对束流散射进行调整，增大或减小束流散射的大小，直至达到满足辐照生产所需要的束流均匀度。

4.根据权利要求1所述的重离子微孔膜生产终端控制系统，其特征在于，所述辐照腔控制系统包括自动密封模块、轨道牵引模块和真空反馈模块；

轨道牵引模块，控制驱动设备驱动辐照卷绕设备在滑轨上进行滑动，使辐照卷绕设备运动到工作位置；

自动密封模块，通过监测限位开关信号使得辐照卷绕设备到达工作位置后进行密封操作；

真空反馈模块，当辐照卷绕设备运动到工作位置密封后，获取真空腔内的真空度的监测数据，若真空值达到预定阈值，则控制辐照卷绕设备进行生产。

5.根据权利要求1所述的重离子微孔膜生产终端控制系统，其特征在于，所述卷膜控制系统包括放料控制模块、收料控制模块、张力控制模块和状态监测模块；

放料控制模块和收料控制模块分别控制放料电机和收料电机运动进而使得放料轴和收料轴完成放料和收料动作；

张力控制模块用于接收张力传感器信号，对辐照原膜生产过程的张力进行监测；

状态监测模块用于实时监测收料与放料的张力值。