专利名称:一种硅料自动称重系统的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及太阳能电池技术领域,更具体地说,涉及一种硅料自动称重系统。
背景技术:
太阳能电池片的生产原料主要有多晶硅和单晶硅两种,无论是在生产多晶硅还是单晶硅的过程中,都需要将原料硅装入坩埚中来生产更加纯净的多晶硅和单晶硅,这个将原料装入坩埚中的过程称为装料。为了降低生产成本,在生产多晶硅或单晶硅的过程中,普遍采用边皮、原生硅料、头尾料和母合金掺杂剂的混合料作为生产原料,通过控制上述原料的装料配比来控制成本。目前,普遍采用的装料方式是首先将边皮、原生多晶、头尾料和母合金掺杂剂分·别称重并分装在不同的容器里,将这些容器放置到坩埚周围,然后开始装料,并同时人工记录装入坩埚内原料的种类和重量,最后在装料完成后检查转料重量,并将转料重量合格的坩埚放到指定区域存放。此种自由装料的方式人工随意性较大,如果在装料的过程中,操作人员操作失误或者工作态度不认真,就非常容易造成装料重量、比例的偏差,对多晶硅或单晶硅的生产质量造成非常大的影响,进而影响后续的一系列工序,除此之外,其还存在以下缺陷装料前需要对原料进行事先称重、分类,浪费生产时间;边装料边记录不仅使得操作更加繁琐,而且存在装料与记录不符的风险;不能记录操作人员的全部工作过程,出现事故后的追溯性不强;操作人员的劳动强度大,工作效率低。综上所述,如何提供一种硅料自动称重系统,以实现在装料过程中,更加精确的控制装入坩埚中各种原料的重量和比例,进而保证多晶硅或单晶硅的生产质量,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容有鉴于此,本实用新型提供了一种硅料自动称重系统,在装料过程中,能够更加精确的控制装入坩埚中各种原料的重量和比例,进而保证了多晶硅或单晶硅的生产质量。为了达到上述目的,本实用新型提供如下技术方案一种硅料自动称重系统,包括可发送称重数据的称重平台;预先设置有多个工艺参数,能够接收所述称重数据,并分别记录多种原料在所述称重平台上重量的改变数据,且在所述改变数据与对应的所述工艺参数相同时发出重量提示信号的控制装置。优选的,上述硅料自动称重系统中,所述控制装置上设置有字符输入键、开始装料键和装料完成键。优选的,上述硅料自动称重系统中,所述控制装置的显示屏上设置有与所述字符输入键、开始装料键和装料完成键相对应的多个字符显示窗口、开始装料显示窗口和装料完成显示窗口。优选的,上述硅料自动称重系统中,还包括设置在所述称重平台顶端,且可将信号发送给所述控制装置以记录装料过程的摄像头。优选的,上述硅料自动称重系统中,所述重量提示信号为语音信号。优选的,上述硅料自动称重系统中,还包括设置在所述控制装置上的重量偏差设定键、去皮键、清零键和全部装料完成键。优选的,上述硅料自动称重系统中,所述控制装置的显示屏上设置有与所述重量偏差设定键、去皮键、清零键和全部装料完成键对应的重量偏差设定显示窗口、去皮显示窗口、清零显示窗口和全部装料完成显示窗口。优选的,上述硅料自动称重系统中,还包括设置在所述控制装置上的装料检验键、 装料单打印键和报警复位键。优选的,上述硅料自动称重系统中,所述控制装置的显示屏上设置有与所述装料检验键、装料单打印键和报警复位键对应的装料检验显示窗口、装料单打印显示窗口和报警复位显示窗口。优选的,上述硅料自动称重系统中,还包括设置在所述控制装置的显示屏上的装料重量偏差报警显示窗口。本实用新型提供的硅料自动称重系统中,将放置有坩埚的小车推到称重平台上,称重平台将得到的称重数据发送给控制装置,控制装置对其进行记录,然后向坩埚中依次装入不同的原料,控制装置对放入坩埚中原料的重量进行实时记录,当其中一种原料从开始放入坩埚到其重量达到与工艺参数相同时,控制装置发出重量提示信号,通知操作人员改变操作。本实用新型提供的硅料自动称重系统,将称重平台与具有自动控制程序的控制装置进行电连通,以取代操作人员边装料边人工记录的方式,通过采用自动控制程序来实时记录各种原料的改变数据,大大提高了装料过程中各种原料重量和比例的精确度,而且也使得装料过程更加自动化,降低甚至避免了操作人员因操作失误或者工作态度不认真,而导致对生产出的多晶娃或单晶硅质量的影响。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本实用新型实施例提供的硅料自动称重系统的装料平台和摄像头的工作示意图;图2为本实用新型实施例提供的硅料自动称重系统的控制装置的显示屏的显示图。以上图I-图2中称重平台I、字符显示窗口 2、开始装料显示窗口 3、装料完成显示窗口 4、摄像头5、重量偏差设定显示窗口 6、去皮显示窗口 7、清零显示窗口 8、全部完成装料显示窗口 9、装料检验显示窗口 10、装料单打印显示窗口 11、报警复位显示窗口 12、重量偏差报警显示窗口13。
具体实施方式
为了进一步理解本实用新型,下面结合实施例对本实用新型优选实施方式进行描述,但是应当理解,这些描述只是为了进一步说明本实用新型的特征和优点,而不是对本实用新型权利要求的限制。本实用新型提供了一种硅料自动称重系统,在装料过程中,更加精确的控制了装入坩埚中各种原料的重量和比例,进而保证了多晶硅或单晶硅的生产质量。下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。 多晶硅或者单晶硅在生产的过程中,其工艺配方在不同的需求下也不尽相同,本实施例以边皮、原生多晶、头尾料和母合金掺杂剂作为生产原料为例对装料过程中所用到的硅料自动称重系统进行说明,不可以将其理解为对权利范围的绝对限定。如图I所示,本实用新型实施例提供的硅料自动称重系统,包括可发送称重数据的称重平台I ;预先设置有多个工艺参数,能够接收称重数据,并分别记录多种原料在称重平台I上重量的改变数据,且在改变数据与对应的工艺参数相同时发出重量提示信号的控制装置(图中未画出)。本实施例提供的硅料自动称重系统的工作过程如下本实施例提供的硅料自动称重系统中,将放置有坩埚的小车推到称重平台I上,称重平台I将得到的称重数据发送给控制装置,控制装置对其进行记录,然后向坩埚中依次装入不同的原料,控制装置对放入坩埚中原料的重量进行实时记录,当其中一种原料从开始放入坩埚中到其重量达到与工艺参数相同时,控制装置发出重量提示信号,通知操作人员改变操作。通过上述工作过程可以得出,本实施例提供的硅料自动称重系统,将称重平台I与具有自动控制程序的控制装置进行电连通,以取代操作人员边装料边人工记录的方式,通过采用自动控制程序来实时记录各种原料的改变数据,大大提高了装料过程中各种原料重量和比例的精确度,而且也使得装料过程更加自动化,降低甚至避免了操作人员因操作失误或者工作态度不认真,而导致对生产出的多晶硅或单晶硅质量的影响。在装料的过程中,将放置有坩埚的小车推到称重平台I上,而盛放原料的容器放置在称重平台I之外,在装料的过程中,称重平台I和控制装置配合,可对装入坩埚中的原料重量进行实时的记录,这样就无需将各种原料在装料之前进行称重和分类,减少了操作时间,提高了工作效率;此外,本实施例提供的硅料自动称重系统中,原料的称重完全采用自动化,无需操作人员在装料的同时对装料重量进行人工记录,降低了劳动强度,简化了装料过程,还降低了装料与记录不符的风险。为了进一步优化上述技术方案,本实施例提供的硅料自动称重系统中,控制装置上设置有字符输入键、开始装料键和装料完成键。因为在进行装料前,需要先在控制装置中输入工艺配方的工艺参数,所以需要设置字符输入键,此字符输入键包括数字输入键、字母输入键和其他符号的输入键,在本实施例中,原生多晶、头尾料和边皮分别对应显示屏上的原硅料、回收料和杂料,这几种原料分别对应一个开始装料键和一个装料完成键,在将放置有坩埚的小车推到装料平台上以后,按下开始装料键,使得称重平台I开始记录原料的重量变化,然后向坩埚中装入与按下的开始装料键对应的原料,当其重量达到事先输入的工艺参数的数值时,控制装置就会发送重量提示信号给操作人员,然后按下对应的装料完成键,即完成此种原料的装料操作。对应的,如图2所示,在控制装置的显示屏上设置有与所述字符输入键、开始装料键和装料完成键相对应的多个字符显示窗口 2、开始装料显示窗口 3和装料完成显示窗口
4。为了使得装料过程更加的直观化,在控制装置的显示屏上分别设置了多个字符显示窗口2、开始装料显示窗口 3和装料完成显示窗口 4,其中,字符显示窗口 2显示的是字符符号,而其他显示窗口为颜色显示窗口,当按下上述某一个按键后,与其对应的显示窗口显示的颜色发生变化,与其他未按下的按键颜色区别开,操作完成后显示窗口再恢复原来的颜色或状态。此种设置方式可随时观看各个数据的数值变化,以方便操作人员能够更加精确的控 制装料的重量。而设置开始装料窗口和装料完成窗口,则可以直观的显示装料的工作状态以及所装原料的种类,起到时刻提醒操作人员、减少操作失误发生几率的作用。进一步的,本实施例提供的硅料自动称重系统中,还包括设置在称重平台I顶端,且可将信号发送给控制装置以记录装料过程的摄像头5,如图I所示。为了更好的记录装料过程,做到对装料质量进行更加全面的监控,除了控制装置对原料重量的记录,还设置了摄像头5,以对整个装料过程进行视频监控和记录,一旦在后续工序中出现质量事故后,可以通过视频录像精确查找责任人,提高事后追溯性,督促操作人员以更加认真的工作态度进行装料操作。具体的,摄像头5的安装位置不做限定,只要可以清晰记录装料操作即可。优选的,重量提示信号为语音信号。在本实施例中,选择语音提示可以降低对操作人员的干扰,其中语音信号的体现形式可以是语言提示也可以是蜂鸣等报警提示音。当然,在不影响本实施例提供的硅料自动称重系统正常工作的前提下,重量提示信号还可以为其他类型的体现形式,例如提示灯闪亮。为了进一步优化技术方案,在本实施例提供的硅料自动称重系统中,还包括设置在控制装置上的重量偏差设定键、去皮键、清零键和全部装料完成键。在本实施例中,原料的装料重量允许存在一定范围内的偏差,因此在控制装置上还设置有重量偏差设定键,通过控制装置中的控制程序根据各个工艺参数的数值来设定一定的误差范围,以提高本实施例提供的硅料自动称重系统的智能化程度。在装料进行前,需要根据不同的工艺配方事先在控制装置中设置不同数值范围的杂质重量,在装料的过程中,按下去皮键后,字符显示窗口 2所显示的重量数值即为减去杂质重量值后的数值,以进一步精确控制装料的重量。清零键的作用就是将字符显示窗口 2显示的数值清零,以便于后续工序的进行。全部装料完成键是在整个装料过程完全结束后使用的按键,此键的功能就是在按下之后,可以提示控制装置的控制程序装料过程结束,重量数据停止记录。对应的,控制装置的显示屏上设置有与重量偏差设定键、去皮键、清零键和全部装料完成键对应的重量偏差设定显示窗口 6、去皮显示窗口 7、清零显示窗口 8和全部装料完成显示窗口 9,如图2所示。在显示屏上设置重量偏差设定显示窗口 6、去皮显示窗口 7、清零显示窗口 8和全部装料完成显示窗口 9,同样是为了直观清楚的显示、提示操作过程及状态,其中,重量偏差设定显示窗口 6显示的是字符符号,而去皮显示窗口 7、清零显示窗口 8和全部装料完成显示窗口 9则均为颜色显示窗口。为了使技术方案更加的完善,在本实施例提供的硅料自动称重系统中,还包括设置在控制装置上的装料检验键、装料单打印键和报警复位键。其中,装料检验键的作用是控制控制装置自动检验整个装料过程中,各种原料的重量和比例是否合格,对装料质量进行检验,以保证装料合格,减少甚至避免因装料因素对后续工序造成的影响。按下装料单打印键,可以打印在装料过程中控制装置记录下的各个步骤中的原料种类和装料的重量数据,以方便查阅装料记录。当原料装入坩埚内的重量超过预先设定的工艺参数时,控制装置会发出报警,而报警复位键的作用则是控制控制装置停止报警。具体的,如图2所示,控制装置的显示屏上设置有与装料检验键、装料单打印键和报警复位键对应的装料检验显示窗口 10、装料单打印显示窗口 11和报警复位显示窗口 12。装料检验显示窗口 10、装料单打印显示窗口 11和报警复位显示窗口 12均为颜色显示窗口。 在装料的过程中,控制装置中的控制程序会实时记录原料装入坩埚中的重量数据,并随时与设定的工艺参数比较,一旦原料装入坩埚中的重量值超过工艺参数的设定值,控制程序会发出报警信号,控制装置报警以提示操作人员操作错误,为了方便操作人员观察控制装置是否发出报警,所以在控制装置的显示屏上设置了装料重量偏差报警显示窗口13。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种娃料自动称重系统,其特征在于,包括 可发送称重数据的称重平台(I); 预先设置有多个工艺参数,能够接收所述称重数据,并分别记录多种原料在所述称重平台上重量的改变数据,且在所述改变数据与对应的所述工艺参数相同时发出重量提示信号的控制装置。
2.根据权利要求I所述的硅料自动称重系统,其特征在于,所述控制装置上设置有字符输入键、开始装料键和装料完成键。
3.根据权利要求2所述的硅料自动称重系统,其特征在于,所述控制装置的显示屏上设置有与所述字符输入键、开始装料键和装料完成键相对应的多个字符显示窗口(2)、开始装料显示窗口(3)和装料完成显示窗口(4)。
4.根据权利要求I所述的硅料自动称重系统,其特征在于,还包括设置在所述称重平台顶端,且可将信号发送给所述控制装置以记录装料过程的摄像头(5)。
5.根据权利要求I所述的硅料自动称重系统,其特征在于,所述重量提示信号为语音信号。
6.根据权利要求I所述的硅料自动称重系统,其特征在于,还包括设置在所述控制装置上的重量偏差设定键、去皮键、清零键和全部装料完成键。
7.根据权利要求6所述的硅料自动称重系统,其特征在于,所述控制装置的显示屏上设置有与所述重量偏差设定键、去皮键、清零键和全部装料完成键对应的重量偏差设定显示窗口(6)、去皮显示窗口(7)、清零显示窗口(8)和全部装料完成显示窗口(9)。
8.根据权利要求I所述的硅料自动称重系统,其特征在于,还包括设置在所述控制装置上的装料检验键、装料单打印键和报警复位键。
9.根据权利要求8所述的硅料自动称重系统,其特征在于,所述控制装置的显示屏上设置有与所述装料检验键、装料单打印键和报警复位键对应的装料检验显示窗口( 10)、装料单打印显示窗口(11)和报警复位显示窗口(12)。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的硅料自动称重系统,其特征在于,还包括设置在所述控制装置的显示屏上的装料重量偏差报警显示窗口(13)。
专利摘要本实用新型提供了一种硅料自动称重系统,包括可发送称重数据的称重平台;预先设置有多个工艺参数,能够接收所述称重数据,并分别记录多种原料在所述称重平台上重量的改变数据,且在所述改变数据与对应的所述工艺参数相同时发出重量提示信号的控制装置。本实用新型提供的硅料自动称重系统,将称重平台与具有自动控制程序的控制装置进行电连通,以取代操作人员边装料边人工记录的方式,通过采用自动控制程序来实时记录各种原料的改变数据,大大提高了装料过程中各种原料重量和比例的精确度,而且也使得装料过程更加自动化,降低甚至避免了操作人员因操作失误或者工作态度不认真,而导致对生产出的多晶硅或单晶硅质量的影响。
文档编号G01G19/24GK202693106SQ201220372998
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月27日 优先权日2012年7月27日
发明者冯文宏, 朱国新 申请人:保定天威英利新能源有限公司