System dwupętlowej programowej regulacji temperatury stanowiska do monokrystalizacji SiC

• Autorzy: Orzyłowski M. , Łobodziński W.

Warianty tytułu

EN

Double-loop programmed temperature control of system for SiC monocrystalization

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Omówiono syntezę struktury układu regulacji pieca do monokrystalizacji SiC z dwusekcyjnym grzejnikiem grafitowym. Opisano etap modelowania matematycznego rozkładów pól temperatury w projektowanym piecu. W celu opracowania struktury układu regulacji posłużono się uproszczonym modelem pieca o stałych skupionych 6. rzędu. W wyniku analizy macierzy sterowania optymalnego dla tego modelu dokonano redukcji układu sterowania do suboptymalnej dwupętlowej postaci. Następnie oparto się na analizie transmitancji operatorowych, wartości własnych macierzy stanu oraz odpowiedzi czasowych układów ze sprzężeniem zwrotnym, a także na symulacji programowej regulacji pieca. Efektem badań jest koncepcja suboptymalnego układu regulacji temperatury pieca, zawierającego dwie niezależne pętle regulacji typu PID.

EN

The paper describes the synthesis of the control system structure of the furnace for SiC monocrystallization equipped with two-section graphite heater. The synthesis was done at the stage of mathematical modeling of temperature distribution in the furnace. For this purpose the simplified 6-th order lumped constant model of the furnace was used. As a result of the optimal control matrix analysis the reduction to the double-loop suboptimal control system was done. Then the analysis based on transfer functions, eigenvalues of state matrix, time step responses of the closed-loop systems and simulation of programmed control of the furnace was applied. As the final effect the conception of suboptimai double loop control system with PID controllers was worked out.

Słowa kluczowe

PL

regulacja temperatury; piec wysokotemperaturowy; monokrystalizacja; węglik krzemu

EN

temperature control; high-temperature furnance; monocrystallization; silicon carbide

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 49, nr 3
• Strony: 95--99
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Orzyłowski M.

autor

Łobodziński W.

• Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

Bibliografia

• [1] Kościewicz K., Tymicki E., Grasza K.: SiC - Materiał dla mikroelektroniki. Elektronika, Wydawnictwo Sigma-NOT, nr 9/2006, ss. 22-27, ISSN 0033-2089
• [2] Kap-Ryeol Ku, Jung-Gyu Kim, Jung-Doo Seo, et al.: High Qual-ity SiC Crystal grown by the Physical Vapor Transport Method with the new Crucible Design. Materials Science Forum, vol. 527-529, pp. 83-86, ISSN 0255-5476, 2006
• [3] Drachev R., Deyneka E., Rhodes C., Schupp J., Sudarshan T.: Fundamental Limitation of SiC PVT Growth Reactors with Cylindrical Heaters. Materials Science Forum, vol. 527-529, pp. 15-20, ISSN 0255-5476, 2006
• [4] Grasza K., Tymicki E., Kisielewski J.: Initial Stage of SiC Crystal Growth by PVT Method. Materials Science Forum vol. 527-529, pp. 87-90, ISSN 0255-5476, 2006.
• [5] Orzyłowski M., Łobodziński W.: Urządzenia cieplno-chemiczne do wytwarzania nowoczesnych związków półprzewodnikowych. Elektronika, Wydawnictwo Sigma-NOT, nr 8/2007, ss. 77-83, ISSN 0033-2089