האתגר ההנדסי
פיתוח וייצור מכונה לגידול גבישים הדורשת יציבות תהליכית קיצונית. האתגר המרכזי כלל מדידת משקלים זעירים בדיוק גבוה תוך נטרול הפרעות סביבתיות כגון תנודות טמפרטורה, רעידות מכניות ורעשים תדרים. נדרש פיתוח אלגוריתם מורכב לניהול בו-זמני של שלושה מעגלי בקרה (Loop Control) המצויים בתלות הדדית.
הפתרון של קונלוג
תכנון וייצור חוות גידול גבישים מרובת יחידות, המבוססת על אינטגרציה של רכיבי קצה מדויקים:
- תשתית מבנית – ביסוס המכונות על קונסטרוקציית פרופילים מבית Kanya, המבטיחה קשיחות מבנית ושיכוך תנודות רלוונטי לסביבת המעבדה.
- מערכת הינע לינארית – שילוב צירי HIWIN להשגת דיוק מיקומי גבוה וחזרתיות הנדרשת בתהליך הגידול האיטי.
- יחידות קצה ומוטוריקה – הטמעת מנועים מוכללים של NOVANTA, המאפשרים בקרה הדוקה בתצורה קומפקטית המצמצמת את טביעת הרגל של המכונה.
- אלגוריתמיקה ובקרה – פיתוח תוכנת בקרה ושליטה מורכבת על בסיס PLC וממשק HMI, המממשת פונקציות פיזיקליות מתקדמות לייצוב התהליך.
- סנכרון רב-חוגי – סגירה בו-זמנית של שלושה מעגלי בקרה- מיקום, טמפרטורה ומשקל, תוך נטרול הפרעות סביבתיות וכיול רגישות למשקלים מזעריים.
תוצאה וערך ללקוח
הקמת חוות גידול תעשייתית המאפשרת ייצור גבישים איכותיים הדיר (Repeatable). המערכת מספקת חסינות גבוהה לרעשים חיצוניים ודיוק מדידה אופטימלי, המקצרים את זמני הגידול ומשפרים את התפוקה של המעבדה.
