專利名稱：一種分子泵電子部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種分子泵，尤其涉及一種分子泵的電路系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
分子泵是一種真空獲得設(shè)備。
以往把分子泵作為一種單純的機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)，其智能化程度不高。 分子泵依使用環(huán)境、條件等因素衍生出多種型號，功率消耗差別不大，然 而啟動和驅(qū)動特性各有不同，無法共用驅(qū)動程序。
相應(yīng)地，由于分子泵控制器無法自動識別所連接的分子泵型號，必須 針對每一種泵生產(chǎn)相應(yīng)的分子泵控制器，型號繁雜，給生產(chǎn)與應(yīng)用帶來困 擾。同時(shí)，許多分子泵控制器的硬件相同，只是程序不同。
一種實(shí)現(xiàn)分子泵控制器對分子泵的型號識別的方法，是在分子泵端安 裝若干開關(guān)，每個(gè)開關(guān)可保存一位二進(jìn)制信息；開關(guān)通過電纜與分子泵控 制器相連，后者通過讀取開關(guān)的通斷狀態(tài)獲取前者的型號信息。此種方法 的優(yōu)點(diǎn)是抗干擾性好，缺點(diǎn)是信息量小，能夠經(jīng)濟(jì)地保存的信息的位數(shù) 十分有限；成本高，每一位信息均對應(yīng)為分子泵電纜上的一根線，使電纜 變粗，制造成本提高，接插件針數(shù)增多；易出錯(cuò)，每個(gè)泵都需要面對多個(gè) 開關(guān)狀態(tài)的設(shè)置， 一位出錯(cuò)就會造成型號識別的錯(cuò)誤；擴(kuò)展性差，每增加 一位信息容量即需要增加一根線。
有些型號的分子泵與其控制器一體安裝，不存在型號識別問題。
對于分子泵與其控制器非一體時(shí)，其連接電纜的長度是不確定的，有 時(shí)此長度可達(dá)百米，此時(shí)電纜上的壓降不可忽視，往往由于電纜長度變化 造成分子泵啟動失敗，或發(fā)生過熱故障。
一種解決辦法是把電纜長度作為分子泵驅(qū)動程序的一項(xiàng)參數(shù)，在使用不同長度電纜是進(jìn)行設(shè)置。這增加了控制器的使用難度。
分子泵無故障運(yùn)行時(shí)間等壽命周期信息對于分子泵質(zhì)量評定、售后服 務(wù)以及后續(xù)改進(jìn)等具有重要的意義，然而此種信息在傳統(tǒng)的分子泵上是無 從得到的。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，本實(shí)用新型提供一種新的以單 片機(jī)為核心的分子泵電子部件，它安裝在分子泵上，通過電纜與分子泵控 制器相連，由后者提供電源，并于后者進(jìn)行通信。
其特征為有關(guān)分子泵的各種靜態(tài)信息均可以保存在單片機(jī)的程序或數(shù) 據(jù)存儲器中?？梢员４娣肿颖玫漠a(chǎn)品型號和出廠編號。產(chǎn)品型號可供分子 泵控制器的自動識別，以便采用相應(yīng)的驅(qū)動程序。出廠編號可供分子泵控 制器識別每一臺泵。
其特征為與分子泵控制器的連接可以通過確定數(shù)目的電纜線實(shí)現(xiàn)。由 分子泵控制器供電，需要一根電源線和一根地線。半雙工通信需要一根信 號線和一根時(shí)鐘線；采用差模通信則需要兩個(gè)信號線；事先規(guī)定通信頻率， 可以不用時(shí)鐘線。因此使用最少三根，最多五根電線可以實(shí)現(xiàn)分子泵與控 制器通信的連接。
使用具有數(shù)模轉(zhuǎn)換功能的單片機(jī)，或在此部件外圍電路中使用數(shù)模轉(zhuǎn) 換器件，可以實(shí)現(xiàn)在分子泵端對電壓進(jìn)行測量，這是減去電纜壓降后，分 子泵得到的電壓。此部件可以通過通信把此實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)提供給分子泵控制 器，這使控制器可以對電纜壓降進(jìn)行補(bǔ)償。此功能可使分子泵控制器根據(jù) 根據(jù)分子泵端實(shí)際獲得電壓的情況調(diào)整輸出的電壓，避免由于分子泵控制 器與分子泵間由于電纜長度不同而產(chǎn)生的故障。
使用具有EEPROM存儲器，或具有自編程能力的單片機(jī)，均可以記錄 分子泵運(yùn)行期間的信息。分子泵中電路系統(tǒng)安裝在封閉金屬外殼中，以屏蔽外界電磁干擾。分 子泵部件與分子泵控制器間連接采用屏蔽電纜，以保證兩者通信質(zhì)量。

圖1為本實(shí)用新型的電路原理圖。
結(jié)合圖1所示電路原理圖對本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖中，Ll、 L2、 L3為小電感，避免干擾竄入。Rl、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6組成電阻網(wǎng)絡(luò)用于分壓。Dl、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6組成三相橋用于 整流。電容C1用于保持電壓。
具體實(shí)施方式
單片機(jī)采用PIC12F683。
內(nèi)部用高精度RC振蕩電路，無需外接晶振。
規(guī)定通信頻率和協(xié)議，不使用時(shí)鐘線。使用第6、 7腳進(jìn)行半雙工差模 通信。發(fā)送時(shí)，設(shè)置兩腳為輸出。以〈CIN+， CIN-〉表示兩腳的輸出，規(guī)定 <1， 0>為數(shù)據(jù)1， <0， 1〉為數(shù)據(jù)0。接受時(shí)，設(shè)定兩腳為模擬比較器方式， 其輸出即為接收到的數(shù)據(jù)。
具有4路10位ADC，使用其中一路，即第5腳進(jìn)行電壓采樣。
以一個(gè)三相橋?qū)θ嘟涣麟娐氛鳎瑸V波后提供給單片機(jī)的ADC。電 阻用于分壓。電感和電容用于濾波。
單片機(jī)管腳2連接分子泵熱敏電阻，檢測是否過熱。
權(quán)利要求1、一種分子泵部件，其特征在于，具有由單片機(jī)為核心的電路系統(tǒng)，安裝在分子泵上，通過電纜與分子泵控制器通信。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分子泵部件，其特征在于單片機(jī)保存分子泵型號、 出廠編號，可以通過與分子泵控制器的通信，提供給分子泵控制器，使后 者可以據(jù)此選用相應(yīng)的啟動和驅(qū)動程序，即使后者具有自動識別分子泵型 號的能力。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分子泵部件，其特征在于單片機(jī)具有模數(shù)轉(zhuǎn)換功 能，或外部電路具備模數(shù)轉(zhuǎn)換功能，在分子泵控制器驅(qū)動分子泵時(shí)，實(shí)時(shí) 監(jiān)測分子泵端獲得的電壓，并通過通信提供給分子泵控制器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分子泵部件，其中單片機(jī)具有EEPROM存儲器， 記錄分子泵的運(yùn)行時(shí)間。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分子泵部件，其電路系統(tǒng)安裝在封閉金屬外殼中， 以屏蔽外界電磁干擾。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分子泵部件，其與分子泵控制器間連接采用屏蔽 電纜，以保證兩者通信質(zhì)量。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種分子泵的電子部件，它由單片機(jī)及其外圍電路構(gòu)成，安裝在分子泵上，通過電纜與分子泵控制器連接。單片機(jī)具有以下功能保存分子泵型號和出廠編號；記錄分子泵運(yùn)行時(shí)間；實(shí)時(shí)測量分子泵輸入電壓。電路系統(tǒng)安裝在封閉金屬外殼中，與分子泵控制器通過屏蔽電纜連接。
文檔編號F04D29/00GK201372938SQ200820182918

公開日2009年12月30日 申請日期2008年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者華 張 申請人:北京中科科儀技術(shù)發(fā)展有限責(zé)任公司