激光晶体材料的不断发展及广泛应用,对生长晶体材料的基础设备提出了更高的要求。本论文在分析国内外晶体生长设备和方法的基础上,针对性地提出了一套完整的基于ARM公司最新CORTEX-M3核产品的激光晶体上称重控制系统方案。论文首先简要介绍了激光晶体的发展和控制技术,然后结合国内外晶体生长设备现状和市场需求,详细讨论了目前激光晶体生长所普遍采用的几种生长工艺,并比较总结出最理想的激光晶体生长工艺技术——激光晶体提拉法上称重控制技术。在此基础上,本课题针对晶体生长工艺理论设计了相应的机械结构,在等径生长工艺基础上建立了串级控制数学模型。由于实际控制环节存在大滞后性,在晶体重量信号采样环节引入了模糊PID自适应控制,并利用MATLAB的SIMULINK工具箱进行了仿真,仿真结果满足实际控制要求,从而验证了该数学模型的可行性。本控制系统充分利用了ST公司的具有最新CORTEX-M3内核的STM32F103微控制器在嵌入式领域的优势资源,利用RTOSμC/OSⅡ这一可剥夺型实时内核在嵌入式控制器上的解决方案,缩短了开发周期,降低了开发成本。根据控制系统的设计要求,设计完成了相关的硬件电路,并结合触摸屏技术和MiniGUI用户图形接口实现良好的人机交互界面。本课题将理论研究与实际开发有机地结合起来,结合最新的嵌入式系统开发平台,成功地实现对激光晶体生长设备的机械设计及控制,同时也对其它材料晶体生长提供了重要参考。鉴于硬件控制部分所具有的通用性,本课题的研究对于任意单晶生长设备的研发都具有一定的指导意义。