随着计算机技术、通信技术和激光技术的快速发展,对半导体晶体、存储晶体、激光晶体等晶体材料的性能和产量要求越来越高.作为最为常用的晶体生长方法-提拉法,其自动生长技术一直引起晶体生长界的关注.由于晶体生长过程的复杂性,很难对其物理过程精确建模,因此传统的PID单回路控制很难达到理想的控制效果.鉴于模糊控制具有的优越性,本文尝试把模糊控制理论应用在晶体生长过程控制系统.该文根据提拉法晶体生长过程的特点,确立了晶体生长过程的分阶段控制策略,在放肩和拉伸阶段以晶体单位时间生长量作为主控对象,以熔体温度作为副控对象,构成串级控制系统.该文研究了在串级控制系统的主回路中采用模糊控制器的控制特性,并做了仿真分析;具体到晶体生长过程的控制,在主回路中采用了自调整量化因子、比例因子和规则因子的模糊控制器并加入积分环节,仿真结果证明了其性能优于常规串级控制系统.该文探讨了整个控制系统的硬件选择,在Windows 2000环境下利用Visual C++6.0语言开发了软件系统,主要包括:上下位机通讯模块,实时控制模块,监测模块和用户操作模块.实验结果表明,基于串级模糊控制的提拉法晶体生长系统运行稳定,达到了对晶体生长在引晶后的整个过程中的自动控制,与常规串级控制的方法相比有更好的控制效果,并具有较强的通用性.