<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">novtexmech</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Мехатроника, автоматизация, управление</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1684-6427</issn><issn pub-type="epub">2619-1253</issn><publisher><publisher-name>Commercial Publisher «New Technologies»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.17587/mau.18.840-846</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">novtexmech-8</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>CONTROL OF TECHNOLOGICAL PROCESSES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Управление выращиванием кристаллов лейкосапфира</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Control of Cultivation of Leicosapphir Crystals</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Саханский</surname><given-names>С. П.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sakhansky</surname><given-names>S. P.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">Sahanskiy@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Сибирский государственный аэрокосмический университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Reshetnev Siberian Universsity of Science and Technology</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>23</day><month>08</month><year>2018</year></pub-date><volume>18</volume><issue>12</issue><fpage>840</fpage><lpage>846</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Commercial Publisher «New Technologies», 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Commercial Publisher «New Technologies»</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Commercial Publisher «New Technologies»</copyright-holder><license xlink:href="https://mech.novtex.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice" xlink:type="simple"><license-p>https://mech.novtex.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://mech.novtex.ru/jour/article/view/8">https://mech.novtex.ru/jour/article/view/8</self-uri><abstract><p>Разработана модель управления нагревом и скоростью вытягивания кристаллов лейкосапфира при выращивании из жидкого расплава. Модель работает в реальном масштабе времени, на современных контроллерах, обеспечивая плоский фронт кристаллизации кристалла во время всего процесса. Приведена структурная схема весовой системы управления для вытягивания кристаллов лейкосапфира на основе взвешивания убывающего расплава в тигле и получения сигнала управления в функции отклонения текущей площади кристалла от заданной.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>A model is developed for controlling the heating and the rate of drawing of leicosapphir crystals, when grown from a liquid melt. The model operates in real-time, on modern controllers, providing a flat front of crystal crystallization throughout the process. A block diagram of the weight control system for growing leucosapphire crystals is presented based on weighing the descending melt in a crucible and obtaining a control signal in function of deviating the current crystal area from a given one. The above model control heating and crystal pulling rate of sapphire crucible stationary liquid melt operates based on reference shape of the growing crystal and the axial gradient throughout the process and allows to set the drawing speed and the power for the heating installation, before starting the growth process. On the basis of the liquid melt, which changes during the growth of the weight, a correction signal is introduced in the control system as a deviation of the varying weight of the crucible with the melt from the programmed one on the cylindrical part of the grown crystal. The control signal, as an integral component, is introduced into the heating power circuit, and as proportional to the pulling speed loop, periodically each cycle of the crystal moving by 1 mm, provides the given shape of the grown cylindrical part of the crystal. The results of this work can be used in the design and modernization of existing growth plants for the growth of leucosapphire crystals from a fixed crucible with a melt.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>cultivation of leucosapphire crystals</kwd><kwd>control of heating and drawing speed</kwd><kwd>weight control system</kwd><kwd>выращивание кристаллов лейкосапфира</kwd><kwd>управление нагревом и скоростью вытягивания</kwd><kwd>весовая система управления</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Багдасаров Х. С. Высокотемпературная кристаллизация из расплава. М.: Физматлит, 2004. 160 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Багдасаров Х. С. Высокотемпературная кристаллизация из расплава. М.: Физматлит, 2004. 160 c.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Клунникова Ю. В. Модель влияния параметров технологического процесса получения сапфира на качество кристаллов // Известия ЮФУ. Технические науки. 2010. № 7 (108). С. 198-203.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Клунникова Ю. В. Модель влияния параметров технологического процесса получения сапфира на качество кристаллов // Известия ЮФУ. Технические науки. 2010. № 7 (108). С. 198-203.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bardsley W., Green G. W., Holliday C. H., Hurle D. T. J. Grystal Growth. 1972. vol. 16, no. 3, pp. 277-279.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bardsley W., Green G. W., Holliday C. H., Hurle D. T. J. Grystal Growth. 1972. vol. 16, no. 3, pp. 277-279.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Blumberg H., Reiche P., Watringer W. A. Czochralski crystal puller automated by the weighing metod // Crystal Research and Technology. 1981. vol. 10, no. 11, pp. 1323-1338.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Blumberg H., Reiche P., Watringer W. A. Czochralski crystal puller automated by the weighing metod // Crystal Research and Technology. 1981. vol. 10, no. 11, pp. 1323-1338.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Blumberg H., Reiche F. A. Czochralski crystal puller automated by the weghing technigue // Eur. Meet. Cryst. Growth., 82: Mater. Electron. Prague, Aug, 23-28, 1982, Usti nad Labem, s. a., pp. 51-52.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Blumberg H., Reiche F. A. Czochralski crystal puller automated by the weghing technigue // Eur. Meet. Cryst. Growth., 82: Mater. Electron. Prague, Aug, 23-28, 1982, Usti nad Labem, s. a., pp. 51-52.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шендерович И. Л., Шубский Г. И. Принципы построения систем управления процессом выращивания монокристаллов методом Чохральского // Научные труды Гиредмета. 1976. Т. 78. С. 111-115.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Шендерович И. Л., Шубский Г. И. Принципы построения систем управления процессом выращивания монокристаллов методом Чохральского // Научные труды Гиредмета. 1976. Т. 78. С. 111-115.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саханский С. П. Управление температурой нагревателя на установке выращивания монокристаллов германия // Мехатроника. Автоматизация. Управление. 2008. № 1. C. 42-46.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Саханский С. П. Управление температурой нагревателя на установке выращивания монокристаллов германия // Мехатроника. Автоматизация. Управление. 2008. № 1. C. 42-46.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саханский С. П., Баркин C. М. Модель управления температурой при выращивании кремния // Вестник СибГАУ. 2010. Т. 3, Вып. 29. С. 149-153.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Саханский С. П., Баркин C. М. Модель управления температурой при выращивании кремния // Вестник СибГАУ. 2010. Т. 3, Вып. 29. С. 149-153.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саханский С. П., Якобсон М. Е. Модель управления скоростью вытягивания монокристаллов кремния // Вестник СибГАУ. 2010. Т. 5, Вып. 31. С. 254-258.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Саханский С. П., Якобсон М. Е. Модель управления скоростью вытягивания монокристаллов кремния // Вестник СибГАУ. 2010. Т. 5, Вып. 31. С. 254-258.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саханский С. П. Управление скоростью вытягивания на установке выращивания монокристаллов германия // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2008. № 4. C. 7-11.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Саханский С. П. Управление скоростью вытягивания на установке выращивания монокристаллов германия // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2008. № 4. C. 7-11.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саханский С. П. Управление температурой при выращивании монокристаллов германия // Автоматизация и современные технологии. 2009. № 3. С. 8-10.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Саханский С. П. Управление температурой при выращивании монокристаллов германия // Автоматизация и современные технологии. 2009. № 3. С. 8-10.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саханский С. П. Управление скоростью вытягивания при выращивании монокристаллов кремния // Мехатроника. Автоматизация. Управление. 2010. № 8. C. 37-39.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Саханский С. П. Управление скоростью вытягивания при выращивании монокристаллов кремния // Мехатроника. Автоматизация. Управление. 2010. № 8. C. 37-39.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саханский С. П. Модель управления формой при выращивании монокристаллов германия // Нано- и микросистемная техника. 2012. № 6. C. 2-5.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Саханский С. П. Модель управления формой при выращивании монокристаллов германия // Нано- и микросистемная техника. 2012. № 6. C. 2-5.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саханский С. П. Задание температуры при выращивании монокристаллов кремния // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2011. № 2. C. 44-48.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Саханский С. П. Задание температуры при выращивании монокристаллов кремния // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2011. № 2. C. 44-48.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саханский С. П. Управление формой полупроводниковых кристаллов при выращивании по способу Чохральского // Журнал СФУ. Техника и технологии. 2014. Т. 7, Вып. 1. С. 20-31.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Саханский С. П. Управление формой полупроводниковых кристаллов при выращивании по способу Чохральского // Журнал СФУ. Техника и технологии. 2014. Т. 7, Вып. 1. С. 20-31.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саханский С. П. Управление процессом выращивания монокристаллов германия. Красноярск: Изд. СибГАУ, 2008. 104 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Саханский С. П. Управление процессом выращивания монокристаллов германия. Красноярск: Изд. СибГАУ, 2008. 104 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Благовещенский Ю. В. Вычисление элементарных функций на ЭВМ. Киев: Техника, 1977. 207 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Благовещенский Ю. В. Вычисление элементарных функций на ЭВМ. Киев: Техника, 1977. 207 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Физические величины: Справочник / А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина, А. М. Братковский. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 c. Control of Cultivation of Leicosapphir Crystals</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Физические величины: Справочник / А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина, А. М. Братковский. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 c. Control of Cultivation of Leicosapphir Crystals</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
