Введение
Глава 1. Постановка задачи управляемого нанесения тонких пленок в вакууме 11
1.1. Анализ процесса ионно-плазменного нанесения тонких пленок и выделение основных факторов, влияющих на качество получаемых изделий 11
1.2. Особенности синтеза структуры системы автоматического управления технологическим процессом ионно-плазменного нанесения тонких пленок 21
1.3. Постановка задачи управляемого вакуумного напыления 35
1.4. Выводы 38
Глава 2. Исследование и выбор метода построения математической модели технологического процесса по экспериментальным данным 39
2.1. Построение блока выбора технологических режимов 41
2.2. Анализ методов идентификации и обоснование использования методов МГУ 46
2.3. Постановка задачи структурного моделирования МГУА 55
2.4. Методы построения моделей 58
2.4.1. Комбинаторный алгоритм 70
2.4.2. Итерационный алгоритм 71
2.4.3. Пороговый алгоритм самоорганизации полиномиальной сложности 75
2.4.4. Пороговый алгоритм самоорганизации К-сложности 79
2.5. Вопросы сходимости алгоритмов самоорганизации 97
2.6. Методология построения математического описания технологического процесса ионно-плазменного нанесения тонких пленок с использованием метода МГУА 101
2.7. Выводы 104
Глава 3. Исследование и выбор метода построения системы стабилизации параметров технологического процесса 105
3.1. Особенности построения блока регулирования параметров 106
3.2. Краткий анализ методов синтеза управления оптимального по быстродействию 109
3.3. Метод варьирования свободных функционалов 112
3.4. Синтез конечно временного регулятора 122
3.5. Исследование методов построения линейных моделей динамических процессов 133
3.6. Выводы 145
Глава 4. Разработка математической модели по экспериментальным данным и синтез системы стабилизации 146
4.1. Состав и характеристики технологического оборудования экспериментальной установки вакуумного ионно-плазменного напыления 147
4.2. Структура системы автоматического управления процесса ионно-плазменного напыления на базе вакуумной установки Balzers-350G 149
4.3. Построение блока выбора технологических режимов на примере анализа экспериментальных данных о титановых тонких пленках 155
4.4. Построения блока регулирования технологических параметров на примере вакуумной системы 172
4.4.1. Разработка и исследование аппаратных средств обеспечения обмена информацией между газовой системой экспериментальной установки и ЭВМ 172
4.4.2. Построение динамической модели изменения параметров вакуумной системы 181
4.4.3. Разработка программного комплекса стабилизации внутрикамерного давления 187
4.5. Выводы и рекомендации 197
Заключение 199
Библиографический список 200
Приложения 210
