水晶生长温度控制系统硬件设计开题报告
2020-04-13 15:20:56
1. 研究目的与意义(文献综述)
水晶不仅是我们熟知的一种装饰宝石,还是一种我们常用的工业制造原料。因其优越的压电特性、光学特性和工艺特性越来越得到广泛的应用,不仅是制造无线电晶体元件、声纳发射元件等器件的理想材料,还是理想的光学材料,在国防、民用中的作用越来越重要。尤其是近几年来通讯技术的高速发展,高q值、高纯度、低铝含量及低腐蚀隧道密度的压电水晶受到市场的青睐。由此可见,市场对水晶的需求是非常大的但是天然的水晶矿产资源还是太有限了,而且天然水晶的纯度和品质也参差不齐,这就是使人造水晶有了广阔的发展空间,同时对人造水晶的产量与质量提出了更高的要求。
目前国内外常用的人造水晶方法是水热温差法。水晶的合成在高压釜中进行,所以高压釜中的温度控制成为了合成人造水晶工艺的关键。对高压釜经行温度控制的方法很多,所以控制的方法决定了温度控制的精度,从而也就对水晶品质和生产成本有了很多影响。如何使温度控制更加满足工艺要求使每个厂家都最求的目标,单片机技术的发展单片机技术的发展和应用带来了集成度更高,性能更可靠,运行速度更快的中央控制单元,可以利用这些新技术开发出更可靠更精准的温度控制系统。
近年来,随着技术的发展和人民生活水平的提高,高品质的人造水晶越来越受到市场的青睐,对水晶品质的高要求使得人造水晶生产工艺及控制设备有了全新的发展和变化。人造水晶生产技术已趋于成熟,各个水晶厂家的生产工艺相差并不大,主要差别在于对水晶釜温度的控制方式和控制精度。目前,对于国内外的人造水晶生产基地,一套完整的温度监控系统是不可或缺的。在人造水晶生产工艺发展的历史长河中,一代又一代的工程师们在对人造水晶生长过程温度控制方面进行了卓有成效的研究。
2. 研究的基本内容与方案
设计任务:
(1)完成微处理器外围模块设计,包括:电压变换模块、看门狗与电源监控模块、键盘与数码管显示模块和modbus总线通信模块,并绘制其原理图;
3. 研究计划与安排
第1-4周 根据指导老师下达的任务书查阅相关资料,完成开题报告和技术方案
第5-6周 根据开题时计划的方案,学习相关知识,并完成外文论文翻译。
第7-10周 设计温度检测电路,绘制原理图,并且开始撰写毕业论文
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 彭志国, 张洋洋, 唐起生,等. 人造石英晶体超高压釜爆炸原因分析及其预防措施[j]. 科教导刊:电子版, 2017(5):166-166.
[2]清源科技. protell99se电路原理图与pcb设计及仿真.北京:机械工业出版社,2011
[3]王福瑞. 单片微机测控系统设计大全. 北京:北京航空航天大学出版社,1998