氯化銅再生控制器
前 言
歡迎選購我公司產品，我公司將竭誠為您服務。
SH-9000系列控制器，是臺灣上華與深圳上華公司，為滿足線路板行業/五金蝕刻行業/芯片行業生產精細產品發展需要，自主研發的第六代產品，擁有自己的傳感器、主機、軟件zhuanli；是大陸市場唯一能與日本、臺灣同類產品媲美的產品。產品服務于臺資、港資、陸資國內企業；同時產品遠銷國外市場：韓國、印度、越南、馬來西亞等國家。
研發本控制器我們獲得了多項zhuanli：
軟件zhuanli：2016R11L234307
鹽酸傳感器zhuanli：201620493707.5
控制器主機zhuanli：201620493564.8
比重傳感器zhuanli：201620050472.7
此控制器優勢特點：
1：操作系統人性化設計，高清觸摸屏顯示，顯示內容直觀，操作簡單，易懂；生產線人員有無經營簡單培訓即可操作使用；
2：感測器與主機傳輸采用數字信號，抗干擾性強；傳輸距離遠；
3：控制器使用數字信號，任何故障不需要專業人員現場檢測，在主畫面和設置畫面就可操作人員肉眼觀察數據即可發現故障；
4：多層密碼保護，減少誤差操作；
5：Linux操作系統，中英文兩套操作系統，適合不同階層人員、國別人員使用；
6：主板運算快，感測器靈敏度高；
76：通信連接：RS485和TCP/IP連接方式，ModbusRTU協議，主從方式可選。
一、使用前注意事項
1.1.請仔細閱讀此說明書，并理解參數的意義；否則不要對此控制器進行參數設定操作，以免造成安全事故。
1.2.主機安裝開孔尺寸：224mmX182mm；
1.3.；本機有中英文兩套操作程序，國內客戶出廠默認為中文。國外客戶出廠默認為英文。如需中英文轉換，進入參數設置畫面選擇修改語言系統。
1.4.感測器信號線請提供良好的遮蔽,避免和動力線捆綁一起。
1.5.控制器電源必須單獨, 避免和變頻器電源并接,必須遠離變頻器。
1.6.錯誤的接線將會導致儀器故障及觸電,詳讀“使用說明書”主機接線圖部分后再進行安裝。
1.6.連接在輸出繼電器上的加液電機的工作電壓及電流最大載荷為240VAC 2A 。
1.8.取樣槽之結構應盡量避免水流的回旋,進液口藥液流量應穩定;有氣泡產生時應消除氣泡。取樣槽應盡量安裝在震動較小的位置,穩固且水平。
1.9..本控制器的濃度顯示值是制御數值，并非公共機關所認定的分析器。
1.10本控制器以濃度維持、控制為目的而設計，使用前需要依托高精度的化驗室測定（比重）、滴定（鹽酸）的的化驗值來校正標定感測器與主機數據。
二：主機工作原理
1.控制器主板采用64位CPU進行高速運算，進行控制與分析，結合高精度的傳感器檢出能力、可迅速應對蝕刻液的濃度變化，將濃度變化壓制在最小幅度范圍、提高細微線路形成上的精度特別有幫助；
2.是用于檢測酸性蝕刻液中藥水成份變化的自動化儀器系統，實時在線監測蝕刻液中：鹽酸濃度（酸當量，單位mol/L），氧化劑氧化還原電位（單位：毫伏 mv或AB值），藥水比重（用于測量金屬離子含量），藥水溫度等的變化，當測量值超出設定值時，自動補償新藥水成分進入蝕刻液中，讓蝕刻液時刻保持最佳蝕刻濃度狀態。
三：感測器檢測原理
比重計感測器(S.G SENSOR): 浮波式(位能→電能)
根據藥液比重增大浮力增大, 比重減小浮力減小的原理。當藥液中金屬離子含量增加或減小時, 浮力的變化會讓比重感測器內部檢測檢測結構發生位移改變,感測器將其位能變化量轉換為電訊號傳遞給控制器，控制器通過運算判定當前比重是否正常，而進行控制比重添加.
比重感測器 鹽酸感測器
鹽酸感測器(HCL SENSOR): 電磁式(電能+動能→電能)
根據電磁感應原理: 當電流通過感測器線圈時, 會產生磁束(磁力線).該磁束會依藥液中鹽酸的離子濃度而產生一定比例電流, 再將此電流變化量加以數字化, 并轉換為電訊號傳給控制器, 控制器根據電信號判斷藥液中鹽酸的離子濃度是否正常, 而進行控制鹽酸添加.
氧化劑感測器(NaCLO3/ H2O2 SENSOR): 電解式(電能→電能)
當基板的金屬溶解于蝕刻藥液中，二價銅會轉變為一價銅，電位值既會下降，一價銅和HCl會因空氣中的O2而產生再生反應。當生產量大時，空氣的O2來不及再生的部份，便需要H2O2或氯酸鈉做氧化劑提供O2。當一價銅一增加，電位值就會下降，而蝕刻液中的一價銅再生為二價銅時，電位值就會上升.
依據藥液的濃度和蝕刻能力(蝕刻速度)會產生電荷量的變化。氧化劑感測器會檢測出所發生的電荷量并傳輸給控制主機，再將氧化劑濃度和蝕刻速度等的相關資料錄入；由控制主機計算并顯示（MV表示）及控制氧化劑添加。
氧化劑感測器（正負電極）
安裝篇
1：機械安裝篇
1.1取樣盒的安裝
1.1.1取樣盒結構
1：取樣倒入管；2:取樣流量觀察管 3：取樣回流管 配1-1/4” 外徑38m管；
4：比重感測器支架；5鹽酸感測器安裝位；6：氧化劑感測器安裝位；
7：取樣液位感測器位；8：取樣進水管，配1/2” 外徑22mm管；需安裝調節流量閥門；9：保養排水閥門，工作時常閉，
1.1.2取樣安裝方式有兩種：
1.1.2.1支架式安裝方：
采用托盤+支架的方式：托盤高低水平可調，支架腳斜85度（不建議采用垂直腳，穩定性不好），托盤+支架總高度必須高于蝕刻機后缸150mm以上。安裝時盡量調水平（水平尺檢測），位置一般選擇在蝕刻機傍邊，需考慮接接取樣管和回流管的方便性；
實物安裝如下圖;
1.1.1.2支撐安裝方式：采用L支撐板，安裝在蝕刻第一段入板位，安裝后也需檢查水平；選位置考慮接管方便性以及避開蝕刻機的震動（如果蝕刻機震動大，不能選用此安裝方式）
1.2 取樣盒取樣管的接駁注意事項
1.2.1安裝前檢查蝕刻機是否有循環泵，如有循環泵，在泵出水口到出水管的閥門段用三叉，或直接打孔的方式引出外徑￠22PVC管；管到取樣盒前需要安裝調節流量閥門；
1.2.2沒有循環泵，在噴淋泵主管用三叉，或直接打孔的方式引取樣管；
1.2.3安裝后如果發現取樣管流出藥水氣泡多（在取樣盒中觀察），會影響檢測精度，需要安裝除泡裝置（如加裝除泡過濾器）。氣泡的產生主要原因是：蝕刻機噴淋造成、水泵葉輪造成、和藥水本身問題。
1.3回流管的接駁注意事項
回流管采用外徑￠38 PVC管與取樣接駁，管接到蝕刻機后缸，接口高度高于蝕刻機高液位，盡可能少用彎頭。千萬不要使用小于￠38的管接。
1.4主機安裝
1.4.1：安裝位置的選擇：
如計劃將主機安裝在蝕刻機的電柜門板上，需考慮安裝后主機0.5米范圍沒有變頻器或變壓器；
1.4.2 ：主機左右兩面格有2個安裝孔；用四個專用卡扣扣在面板上；
2：電器安裝維修篇
2.1使用時的注意點：
◆ 需準備：AC220-DC24 5A的開關電源1個，主機供電用；雙絞2x2x1㎜2的屏蔽線若干米，感測器延長線用；3X0.5㎜2普通電纜線若干米。
◆ 電源電壓的錯誤會造成內部的損傷。為確保選擇的電源電壓無誤，請在通入電源之前使用萬電表進行詳細確認。
◆ 接線用任何疑問，請撥服務人員電話15915492758。
2.2 ：主機背面接線圖
1：輸入檢測信號接線位置：為開關量信號，與com端形成閉合開關；
2：控制輸出接線位置：為開關量信號，與com端形成閉合開關；
3: 報警輸出接線位置；為開關量信號，與C2端形成閉合開關；
4：狀態指示輸出接線位.為開關量信號，與C3端形成閉合開關；
5：感測器接線位置；
6: 輸入電源接線位置。
2.3：主機需要采用DC24V直流電源，直流電源選配是其容量不得小于5A，錯誤的電壓將導致主機的損壞，請嚴格按照要求配線。電源輸入端子24V接電源正極，0V接負極。
2.4：感測器與主機相連
鹽酸感測器、比重感測器、氧化劑感測器，每個感測器有4根標好同樣線碼的線，
三組線對應的編號接到主機對應位置編號
傳感器相同編號可以共用接在同一主機接口，主機每個線號只有兩個位置，可以將任意兩個傳感器相同線號接在一起。
出廠感測器的線長為5米，如果主機離感測器的距離大于5米，則需使用中轉盒；感測器的線接到中轉盒，在中轉盒將3個感測器的4根線，共12根，并接到成4個接線位:GND/RXB/TXA/VCC,然后用雙絞2x2x1㎜2的屏蔽線接到主機。
2.5 銅棒消耗完畢感測器、取樣液位感測器，
入信號位置的COM/IO2/I03
出廠線長為3米，可以任意普通線進行延長，線徑0.5㎜2
2.6：如果現場安裝使用中轉盒，中轉盒到主機需要7根線：傳感器用2x2x1㎜2的雙膠屏蔽線4芯，銅棒消耗完畢感測器和液位感測器用3x0.5㎜2線3芯，兩者共用1根com線
2.7 輸入輸出端子對應表
2.7.1檢測信號輸入端子
檢測信號輸入方式為二線制開關量，端子左則提供了兩位共點COM與I輸入點配合使用，各輸入點含義如下表：
|
編號 |
含義 |
|
I00 |
蝕刻機開機信號輸入 |
|
I01 |
蝕刻機入板信號輸入 |
|
I02 |
取樣盒取樣液位信號輸入 |
|
I03 |
氧化劑傳感器銅棒完畢信號輸入 |
|
I04 |
氧化劑儲液液位低液位信號輸入 |
|
I05 |
氧化劑儲液液位高液位信號輸入 |
|
I06 |
鹽酸儲液液位低液位信號輸入 |
|
I07 |
鹽酸儲液液位高液位信號輸入 |
|
I110 |
氯化鐵儲液液位低液位信號輸入（限氯化鐵控制器） |
|
I111 |
氯化儲液液位高液位信號輸入（限氯化鐵控制器） |
|
以上輸入點如果不用，需與COM短接 |
|
|
I12～17 |
預留備用 |
2.7.2輸出端子
輸出端子為無源開關量輸出方式，容量為AC220V0.2A/DC24V0.2A過大的電流將損壞主機的輸出觸點。各接線位含義如下表：
|
標識 |
含義 |
|
C0 |
比重(SG)氧化劑(ORP)與鹽酸(HCL)控制輸出的公共點 |
|
SG |
比重(SG)輸出點 |
|
ORP |
氧化劑(ORP) 輸出點 |
|
HCL |
鹽酸(HCL) 輸出點 |
|
BM |
保留 |
|
C3 |
輸出的公共點 |
|
G |
運行指示燈 |
|
Y |
液位報警指示燈，故障時不可解除 |
|
R |
故障報警指示燈，故障時不可解除 |
|
B |
故障報警指示燈，故障時可解除 |
操作使用篇
1： 操作上的安全注意點
◆ 控制模式(運轉狀態)下，請絕對禁止實施 PUMP 等負荷性點檢及修理。突然性負荷發生時會産生危險。故請務必在電源切斷狀態下實施。
◆ 觸碰式面板請勿使用自動鉛筆、原子筆等帶尖銳端物品操作。使用尖銳物品操作是造成觸碰式面板損壞的原因。正常使用下，也會有因老化劣化造成損傷的情形，發生此情形時，敬請務必進行更換后再使用。不更換時的使用，會發生漏電、感電等危險
◆ 控制器何時發出添加藥水動作點的理解點
a .蝕刻機正常工作時藥水的比重、酸度、氧化劑的變化規律是：比重數值上升，酸度和氧化劑是下降，所以控制器檢測到，比重顯示值大于CT設定值0.002時發出添加動作，鹽酸顯示值小于CT設定值0.02時發出添加動作；氧化劑顯示值小于CT設定值5時發出添加動作。
b. 舉例：比重的CT值設定為1.210，當實際比重達到1.212（1.210+0.002）時，發出添加信號，當比重降到1.210時停止添加；鹽酸CT值2.5，當實際值降到2.48（2.5-0.02）時發出添加信號，當達到2.5時停止添加；氧化劑CT值500，當實際值降到495（500-5）時發出添加信號，當達到500時停止添加，氧化劑添加受PID運算控制。
2：初學者簡單使用
如果以前你沒有接觸操作使用過此控制器，又來不及花時間仔細研讀說明書，想簡單操作就讓控制器運轉工作，你按下面步奏簡單可以搞定,（參數出廠已基本設定好。真誠的希望抽寶貴時間，仔細閱讀后面部分說明書，熟練控制器各按鍵菜單功能；會用，用好此控制器為你生產高品質的產品是我們最大心愿）。
第一步： 要求電工檢測電路部分是否接完，機械部分的取樣、回流管道、添加管道是否接駁好；添加泵能否手動添加藥水；
第二步 ：了解清楚工藝對藥水:比重、酸度、氧化劑的控制點CT數據是多少；（第四步用到此數據）
第三步： 蝕刻機藥水溫度達到42°以上后，取樣到化驗室化驗藥水的：比重值，酸度值，此兩數據用于校正感測器用，（第五步用到此數據）
第四步：主畫面點擊，出廠密碼7976，進入參數設置畫面，
在界面4個CT對應欄輸入對應的工藝要求控制點值
點擊CT位置，彈出鍵盤框，輸入對應數字，點擊確認即可。
◆如果發現報警信息欄有報警，需要解除報警，否則控制器不會自動補加藥水.
您雖然按以上步奏操作完成了，為更好的用好此控制器，請繼續往下看：
3:操作界面的認識
3.1主畫面.各部位名稱
(主畫面顯示控制器整個工作狀況，使用前必須了解熟悉)
SG:代表比重；NaCLO?:代表氧化劑；HCL:代表鹽酸；TEMP:代表溫度
|
位置 序號 |
代表 意思 |
描述 |
|
0 |
通訊狀態 |
兩格顯示綠色 |
|
1 |
測定值 |
顯示SG 鹽酸，氧化劑，比重，溫度的測定值 |
|
2 |
上限報警值 HA |
表示鹽酸，氧化劑，比重，溫度的上限值。 各測量值高于上限時會亮紅燈，并停止添加 |
|
3 |
目標值CT |
表示鹽酸，氧化劑，比重，溫度的設定值。 在添加狀態時，會亮綠燈。藥水連續添加時理論最佳值，低于或高于此目標值時，控制器會自動發出添加信號開啟或關閉相關泵浦； |
|
4 |
下限報警值 LA |
表示鹽酸，氧化劑，比重，溫度的下限值。各測量值低于下限時會亮紅燈，并停止添加 |
|
5 |
添加時間PT |
示鹽酸，氧化劑，比重在間歇添加狀態下的添加時間，按預先按定好的時 間循環添加，詳細時間請看用戶參數表 |
|
6 |
當日累計補充投入時間 |
表示鹽酸，氧化劑，比重液泵當天的工作時間，每天零晨清零。 |
|
7 |
當前時間 |
|
|
8 |
信息顯示 |
滾動顯示實時報警故障信息 |
|
9 |
控制模式 |
此時可自動偵測并控制藥液添加，需檢查設備參數正常后按下控制模式 |
|
10 |
監測模式 |
不做任何藥液添加。開機默認模式 |
|
11 |
報表模式 |
點擊可進入報表格式圖顯示畫面 |
|
12 |
曲線模式 |
點擊可進入曲線圖顯示畫面 |
|
13 |
報警顯示 |
點擊可進入故障查詢畫面 |
|
14 |
參數設置 |
點擊可進入用戶參數畫面，密碼為7976，進入后可以設置控制器內部參數
|
|
15 |
復位 |
將報警音消音,此按鈕只能消除 AL1 的報警輸出 |
|
16 |
累計時間 |
控制器開機總時間 |
|
17 |
通訊速度 |
通訊進度 |
|
18 |
Count |
計數模塊 |
|
備注 |
模式切換 |
控制模式和監控模式要切換時，需要確認一次，以防誤操作 |
3.2基本操作篇
3.2.1 HA CT LA值，添加時間、關閉時間
點擊“參數設置”，輸入密碼7976，進入如下畫面：
此畫面用于設置控制器的HA CT LA值，添加時間等參數
3.2.2：報警時間、補充偏差的設置
|
位置序 號 |
代表意思 |
描述 |
|
1 |
添加時間 |
表示添加一次的時間；主畫面PT的計時時間，等同SG/HCL/ORP ON
|
|
2 |
關閉時間 |
標示添加一次后間隔多久進行第二次的時間，等同SG/HCL/ORP OFF |
|
3 |
報警時間 |
一個控制周期：開啟動時間加上關閉時間的累計總和到達時報警，此時報警信息滾動欄及機頂報警紅燈亮，相應的報警組不會停止輸出指令（待達到控制系統要求后可自行回復），點擊對應時間鍵可更改時間。 |
|
4 |
補充偏差 |
此偏差值為控制器發出控制信號的動作范圍；出廠設定：SG：-0.002，HCL:0.02，ORP:5 |
|
5 |
無板時間 |
在控制模式下，檢測到蝕刻機在此設定的時間沒有板通過，即停止添加動作 |
|
6 |
基板延時 |
感應一塊板經過蝕刻機入板感測器的時間 |
|
7 |
基板間隙時間 |
感應相鄰兩塊板經過蝕刻機入板感測器間隔時間 |
|
8 |
背光調整 |
觸摸屏操作后多久時間沒在點擊操作，黑屏保護的時間，黑屏后點擊觸摸屏任意位置，點亮 |
|
8 |
背光常量 |
觸摸屏一直點亮顯示 |
◆數據調整修改：點擊對應數字框的位置，輸入對應數字點擊確認即可
設置完成，點擊返回按鍵，回到參數設置畫面
點擊傳感器設置按鍵
◆取樣盒操作：比重感測器掛上校正砝碼，鹽酸感測器從取樣盒取出：
◆ 比重零點校正標定：傳感器掛上零點校正專用砝碼，砝碼不能碰到任何東西，懸在空氣中，在零點標定下方框點擊，輸入1.000（按提供的標定砝碼數據輸入，不同工作范圍，砝碼數據不一樣），按住右邊確定按鍵10秒，提示校正成功松開即可。
◆ 鹽酸零點標定校正：傳感器從取樣盒拿出，或取樣盒藥水排空，在零點標定下方框點擊，輸入0.00，按住右邊確定按鍵10秒，提示校正成功松開即可。
校正后返回校正畫面進行標準液校正：
標準液校正
修改初級密碼和高級密碼，修改后點擊確認修改
3.4測試界面說明
進入測試界面：主畫面→參數設置→傳感器設置→測試界面
可以進入測試界面，可以觀察到控制器的輸入輸出狀態：
1：I00～I07輸入檢知，如果對應的框位置顯示綠色，表示檢知達到；
2：控制輸出信號檢測：如果對應的框B位置顯示綠色,表示對應有輸出，主機尾部對應觸點開關閉合，可以手動點擊B位置顯示綠色，人為制造輸出信號；
3.5 ModBus RTU 通訊
此控制器可以通過ModBus通訊與上位機進行通訊，上位機上顯示控制器數據；
進入：主畫面→參數設置→傳感器設置→ZERO調整：
◆在零點校正狀態下，按參考”ZERO零點校正”方法：比重掛上零點專用校正砝碼，鹽酸感測器從取樣盒拿出，觀察對應AD框右邊數據：
比重SG AD P1值應在：0～100；
鹽酸HCL AD P1值在0～100；不在此范圍說明感測器已壞；
◆在標準液中檢查：比重掛上工作砝碼，鹽酸感測器放入取樣盒，觀察對應AD值
比重SG AD P2值應不小于：1000
鹽酸HCL AD值應不小于：1000
3.6.3 感測器校正是否正確檢測：
在標準液校正畫面觀察對應的P1和P2值，P1是零點校正時記憶數據，P2是標準液校正時記憶數據；兩者如果數據很接近，說明校正錯誤，或感測器壞。
3.7測量單位換算關系
◆ SG比重與波美度換算：
◆ 氧化劑電位MV值與AB值換算：
氧化劑電位MV值=AB值×21.5
◆可查看半個月內S.G、NaclO3、HLC、TEMP數據報表信息。
4.1 數據導出窗口
◆可按時間段將重要數據導出，導出前請將U盤插入主機后蓋插口；當執行某個導出操作后稍等一會再將U盤取出，由于系統存儲空間有限，請短期內及時導出重要數據，避免覆蓋。
6. 報警顯示窗口
7. 取樣盒安裝后示意圖