摘è¦ï¼šå‚³çµ±(tÇ’ng)的控制器由于主è¦ç”¨ä¾†å¯¦ç¾(xià n)æŽ§åˆ¶è¦æ±‚,而人機(jÄ«)交互è¨(shè)計則比較簡單。隨著工æ¥(yè)技術(shù)çš„ä¸æ–·ç™¼(fÄ)展,控制器é…åˆäººæ©Ÿ(jÄ«)界é¢ï¼Œä½¿å…¶åœ–æ–‡å¹¶èŒ‚ï¼Œæ›´åŠ äººæ€§åŒ–ã€‚æœ¬æ–‡ä»‹ç´¹äº†ç”¨LEODO人機(jÄ«)ç•Œé¢æ”¹é€ 晶體生長控制器的經(jÄ«ng)驗和方法。
é—œ(guÄn)éµè©žï¼šç¡…單晶 光環(huán)法 PID控制 LEODO人機(jÄ«)界é¢
一ã€å¼•言
自從1947å¹´è²çˆ¾å¯¦é©—室的William Shockelyç‰äººç™¼(fÄ)明了晶體管,幾å年來,硅智能技術(shù)åŠ å¿«äº†äººé¡žæŽ¢ç´¢ä¸–ç•Œçš„æ¥ä¼ã€‚ä¸åƒ…å…¨çƒé›»åæ¥(yè)åˆ¶é€ åŠå°Ž(dÇŽo)é«”èŠ¯ç‰‡éƒ½æ˜¯é‡‡ç”¨ç¡…æ™¶é«”ææ–™ï¼Œå°±é€£ç¾(xià n)在應(yÄ«ng)用越來越æˆç†Ÿçš„太陽能技術(shù)也離ä¸é–‹ç¡…單晶體。單晶硅的制作普éé‡‡ç”¨ææ‹‰æ³•,該法å¯ä»¥ç”Ÿé•·å‡ºæ¯”較å‡å‹»ã€ç„¡ç¼ºé™·çš„硅單晶體。目å‰ï¼Œåˆ©ç”¨ææ‹‰æ³•å¯ä»¥ç”Ÿé•·å‡ºç›´å¾‘約為150毫米的優(yÅu)質(zhì)硅單晶。
硅單晶體毛胚
由于硅單晶產(chÇŽn)å“在國內(nèi)å¤–å¸‚å ´éŠ·å”®æ—ºç››ï¼Œç¡…å–®æ™¶ç”Ÿç”¢(chÇŽn)å» å®¶ä¸æ–·å£¯å¤§ï¼Œå°åœ‹ç”¢(chÇŽn)軟軸硅單晶çˆçš„éœ€æ±‚çŒ›å¢žã€‚æœ¬æ–‡ä¸»è¦æ˜¯ä»‹ç´¹äººæ©Ÿ(jÄ«)界é¢åœ¨é€™ç¨®è»Ÿè»¸å–®æ™¶ç¡…çˆç³»çµ±(tÇ’ng)ä¸çš„æ‡‰(yÄ«ng)用。
二〠系統(tÇ’ng)é…置圖
æ¤ç³»çµ±(tÇ’ng)由工作站æœå‹™(wù)器ã€LEODO人機(jÄ«)界é¢ã€æ™¶é«”ç”Ÿé•·æŽ§åˆ¶å™¨å’Œè»Ÿè»¸å–®æ™¶ç¡…çˆæ§‹(gòu)æˆã€‚這種分散控制方å¼å…·æœ‰é«˜å¯é 性,而且æ¯éƒ¨åˆ†å¯ä»¥ç¨ç«‹è¨(shè)計ã€é–‹ç™¼(fÄ)和測試。以å‰çš„æ–¹å¼æ˜¯æ™¶é«”生長控制器自己帶有å°çš„顯示å±å’ŒRS485通信接å£,由于顯示å±çš„視角很窄,é (yuÇŽn)è·é›¢çœ‹ä¸æ¸…楚,而且RS485通信方å¼éœ€è¦å–®ç¨å¸ƒç·šï¼Œä¸å¤ªæ–¹ä¾¿ï¼Œå¾ˆå¤šç”¨æˆ¶å°æ¤æå‡ºè¦æ±‚ã€‚é‚„æœ‰ä¸€ç¨®æ–¹å¼æ˜¯ç”¨å·¥æŽ§æ©Ÿ(jÄ«)替代以單片機(jÄ«)為主的晶體控制器,工控機(jÄ«)處ç†é€Ÿåº¦å¿«ï¼ŒåŠŸèƒ½å¼·(qiáng)大,能實ç¾(xià n)更復(fù)é›œçš„æŽ§åˆ¶ï¼Œå¯æ˜¯å¦‚果采用VxWork這種高å¯é æ€§çš„åµŒå…¥å¼æ“作系統(tÇ’ng)比較昂貴,而Windows 2000æ“作系統(tÇ’ng)無法ä¿è‰é€™ç¨®é«˜å¯é æ€§ã€‚ç”±äºŽæŽ¥å£æ¿å¡å¼•入的干擾也容易導(dÇŽo)致出ç¾(xià n)故障,所以å¯é 性是這種方案需è¦è€ƒæ…®çš„å•題。
三〠系統(tǒng)特點
1ã€äººæ©Ÿ(jÄ«)界é¢

LEODO人機(jÄ«)界é¢ç”¢(chÇŽn)哿˜¯ç”±32ä½åµŒå…¥å¼å¾®è™•ç†å™¨ã€WinCE.netæ“作系統(tÇ’ng)å’ŒET組態(tà i)軟件構(gòu)æˆäº†æ–°ç©Žçš„人機(jÄ«)界é¢ç”¢(chÇŽn)å“。該產(chÇŽn)å“é©ç”¨äºŽå·¥æ¥(yè)ç¾(xià n)å ´ç’°(huán)境,安全å¯é ,å¯ä»¥å»£æ³›åœ°æ‡‰(yÄ«ng)用于生產(chÇŽn)éŽç¨‹è¨(shè)備的æ“作和數(shù)據(jù)顯示,與傳統(tÇ’ng)的人機(jÄ«)界é¢ç›¸æ¯”具有信æ¯è™•ç†å’Œç¶²(wÇŽng)絡(luò)功能的特點。用戶å¯ä»¥é‡‡ç”¨éš¨æ©Ÿ(jÄ«)æä¾›çš„組態(tà i)軟件,也å¯ä»¥é‹è¡Œç¬¬ä¸‰æ–¹çš„組態(tà i)軟件。å°OEM用戶æä¾›Windows CE.net 4.1 SDKã€EVC++4.0開發(fÄ)ç’°(huán)境。å‘下å¯ä»¥é€£æŽ¥ç¬¦åˆRS232/422/485標(biÄo)準(zhÇ”n)通信接å£çš„PLCã€è®Šé »å™¨ã€æ™ºèƒ½å„€è¡¨ã€æ™ºèƒ½æ¨¡å¡Šç‰æŽ§åˆ¶è£ç½®ï¼Œå¯ä»¥å®Œæˆç”Ÿç”¢(chÇŽn)éŽç¨‹æ•¸(shù)據(jù)é‡‡é›†ã€æ•¸(shù)據(jù)å˜å„²å’Œç•«é¢é¡¯ç¤ºæ“作;å‘上有é¢å‘生產(chÇŽn)åˆ¶é€ åŸ·(zhÃ)行系統(tÇ’ng)(MES)的Ethernetç¶²(wÇŽng)絡(luò)接å£å¯ä»¥å®Œæˆæ•¸(shù)據(jù)傳輸。
2ã€æ™¶é«”生長控制器
晶體生長控制器采用80C19KC單片機(jÄ«),AT29C256(32K)FLASH ROMç‰é«˜å“質(zhì)進(jìn)å£å…ƒå™¨ä»¶ã€æŽ¥æ’ä»¶ï¼ŒåŠ å…¥å„種容錯和數(shù)據(jù)安全ä¿è·(hù)措施;采用全隔離的輸入/輸出接å£ï¼Œç³»çµ±(tÇ’ng)安全å¯é 。晶體生長控制器是集晶體直徑控制ã€éŽç¨‹æº«æ ¡æŽ§åˆ¶ã€å 轉(zhuÇŽn)æŽ§åˆ¶ã€æ”¶å°¾æŽ§åˆ¶ã€æ™¶é«”é•·åº¦è¨ˆç®—ã€æ™¶é«”é‡é‡è¨ˆç®—為一體的多功能控制儀器。
控制原ç†ï¼šåœ¨æ™¶é«”生長éŽç¨‹ä¸ï¼Œæ™¶é«”的直徑主è¦å—æ™¶å‡é€Ÿåº¦å’Œç†”體溫度的變化而變大或變å°ï¼Œç•¶(dÄng)æ™¶å‡é€Ÿåº¦å¢žå¤§æ™‚,晶體直徑變å°ï¼Œå之當(dÄng)æ™¶å‡é€Ÿåº¦æ¸›å°æ™‚,晶體直徑變大。當(dÄng)熔體溫度å‡é«˜æ™‚,晶體直徑變å°ï¼Œå之當(dÄng)ç†”é«”æº«åº¦ä¸‹é™æ™‚ï¼Œæ™¶é«”ç›´å¾‘è®Šå¤§ï¼Œå› æ¤ï¼Œæ™¶é«”ç›´å¾‘çš„æŽ§åˆ¶æ˜¯é€šéŽæŽ§åˆ¶æ™¶å‡é€Ÿåº¦å’ŒåŠ ç†±å™¨æº«åº¦è€Œå¯¦ç¾(xià n)的。

3ã€è»Ÿè»¸å–®æ™¶ç¡…çˆ
é©ç”¨äºŽç¡…åŠå°Ž(dÇŽo)é«”ææ–™ç„¡éŒ¯ä½ç›´æ‹‰ç”Ÿé•·
ä¸»è¦æŠ€è¡“(shù)指標(biÄo):
主çˆå®¤ï¼š620mm,700mm,800mm
åŠ ç†±æ–¹å¼ï¼šæƒ°æ€§æ°£é«”ç’°(huán)境ä¸ï¼ŒçŸ³å¢¨é›»é˜»åŠ ç†±å™¨
籽晶轉(zhuÇŽn)速范åœï¼š2-50R/min
籽晶拉速范åœï¼š0.2-8mm/min
å©å 轉(zhuÇŽn)速范åœï¼š1-30R/min
å©å å‡é€ŸèŒƒåœï¼š0.02-1mm/min
å››ã€ç•«é¢åŠŸèƒ½ä»‹ç´¹
LEODO人機(jÄ«)界é¢å¸¶æœ‰WINCE模擬器,軟件測試方便,能實ç¾(xià n)自己定制的功能。還å¯ä»¥å’ŒET組態(tà i)軟件相互調(dià o)用,既能控制PLC也能控制生長控制器,兩部分å¯åˆ†é–‹é–‹ç™¼(fÄ)測試,開發(fÄ)周期çŸã€‚本軟件把éµç›¤å’ŒæŒ‡ç¤ºç‡ˆåšæˆè™›æ“¬å¼çš„,集æˆåœ¨è»Ÿä»¶ç•¶(dÄng)ä¸ï¼Œé€™æ¨£æŽ§åˆ¶å™¨å¯ä»¥å°ˆæ³¨äºŽæŽ§åˆ¶åŠŸèƒ½çš„å¯¦ç¾(xià n),使控制系統(tÇ’ng)æ›´åŠ ç©©(wÄ›n)定。而實時數(shù)據(jù)çš„å˜å„²åŠŸèƒ½ï¼Œæ›´ä¾¿äºŽç”¨æˆ¶æ—¥åŽåˆ†æžçµ±(tÇ’ng)計。
äº”ã€æ‡‰(yÄ«ng)用體會和經(jÄ«ng)é©—
這種方å¼é©ç”¨äºŽå¤šç¨®ç¾(xià n)å ´æŽ§åˆ¶æ–¹æ¡ˆï¼Œå³æé«˜äº†æŽ§åˆ¶å™¨çš„å¯é 性,åˆçµ¦ç”¨æˆ¶ä¸€å€‹å‹å¥½ç•Œé¢ã€‚å„部分分開è¨(shè)計測試,縮çŸäº†é–‹ç™¼(fÄ)周期,å‡ç´šæ›ä»£æ–¹ä¾¿ã€‚人機(jÄ«)ç•Œé¢æŽ¥å£è±å¯Œï¼Œå¯ä»¥å¯¦ç¾(xià n)å®¢æˆ¶çš„å¤šç¨®è¦æ±‚。以太網(wÇŽng)接å£å¯ä»¥å……分利用客戶原有的è¨(shè)備資æºï¼Œä¸Šä½æ©Ÿ(jÄ«)åªå¯¦ç¾(xià n)查詢ã€é¡¯ç¤ºå’Œçµ±(tÇ’ng)計ç‰éžå½±éŸ¿æŽ§åˆ¶çš„功能,ä¿è‰äº†æŽ§åˆ¶ç³»çµ±(tÇ’ng)ä¸å—ç—…æ¯’å’Œé»‘å®¢ç‰æƒ¡æ€§ç¨‹åºçš„干擾,使客戶的生產(chÇŽn)系統(tÇ’ng)å’Œä¼æ¥(yè)管ç†ç³»çµ±(tÇ’ng)更好的èžäºŽä¸€é«”。