一种单晶电磁场控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种单晶电磁场控制系统，用于通过两个电磁线圈产生加在单晶炉外的磁场，包括主电路以及控制电路；主电路耦接电源端与控制柜内的油泵，主电路与两个电磁线圈耦接，主电路用于将整流出的直流电压值加到两个电磁线圈上，以使两个电磁线圈产生磁场；控制电路包括驱动电路以及信号采集电路，驱动电路耦接主电路与信号采集电路，信号采集电路耦接油泵；驱动电路能够在远程操作与本地操作两种模式下选择其中一种模式以控制控制柜的启停；信号采集电路用于收集电流信号，将电流信号传送到驱动电路，驱动电路对接收到的电流信号数据处理；通过设置远程操作，满足了用户智能化要求，提高了操作的便捷性。提高了操作的便捷性。提高了操作的便捷性。

【技术实现步骤摘要】
一种单晶电磁场控制系统


[0001]本技术涉及单晶电磁场控制系统
，尤其是涉及一种单晶电磁场控制系统。

技术介绍

[0002]目前，随着我国科技水平的快速发展，半导体硅材料应用越来越广泛，而且对硅材料的性能参数要求越来越高。
[0003]在单晶硅生产中，通过对单晶炉外加磁场，使液态硅受磁场力作用减小了对流，掺杂的元素分布均匀，半导体的工艺参数得到了明显改进。
[0004]然而，传统的电磁场通过调节板控制晶闸管来调节电压，导致电源的转换效率低；同时，操作复杂，可靠性差。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本技术的目的是提供一种单晶电磁场控制系统，其优点是能够提高电源的转换效率，同时，提高可靠性且便于操作。
[0006]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种单晶电磁场控制系统，用于通过两个电磁线圈产生加在单晶炉外的磁场，包括主电路以及控制电路；所述主电路耦接电源端与所述控制柜内的油泵，所述主电路与两个所述电磁线圈耦接，所述主电路用于将整流出的直流电压值加到两个所述电磁线圈上，以使两个所述电磁线圈产生磁场；所述控制电路包括驱动电路以及信号采集电路，所述驱动电路耦接所述主电路与所述信号采集电路，所述信号采集电路耦接所述油泵；所述驱动电路能够在远程操作与本地操作两种模式下选择其中一种模式以控制控制柜的启停；所述信号采集电路用于收集电流信号，将所述电流信号传送到所述驱动电路，所述驱动电路对接收到的所述电流信号数据处理。
[0007]优选地，本技术提供的单晶电磁场控制系统，所述驱动电路包括远程操作单元以及控制单元，所述远程操作单元耦接所述主电路与所述控制单元，所述远程操作电路与所述信号采集电路耦接，所述控制单元耦接所述主电路，所述控制单元与所述信号采集电路通讯连接；所述远程操作单元用于远程控制所述控制柜的启停，以及调试所述控制柜的参数；所述控制单元用于本地控制所述控制柜的启停。
[0008]优选地，本技术提供的单晶电磁场控制系统，所述远程操作单元包括开关电源以及触摸屏，所述开关电源与所述触摸屏耦接，所述主电路、所述控制单元以及所述信号采集电路均与所述开关电源耦接，所述触摸屏耦接所述主电路与所述控制单元；所述开关电源用于将220V交流电转换为24V直流电；所述触摸屏用于控制所述控制单元的启停。
[0009]优选地，本技术提供的单晶电磁场控制系统，所述控制单元包括管理单元、PLC以及驱动单元，所述PLC耦接于所述管理单元与所述驱动单元之间，所述主电路与所述开关电源均与所述PLC连接，所述PLC与所述触摸屏连接；所述管理单元耦接所述开关电源
与所述主电路，所述驱动单元与所述开关电源耦接。
[0010]优选地，本技术提供的单晶电磁场控制系统，所述管理单元包括第一支路、第二支路、第三支路、第四支路、第五支路、第六支路、第七支路、第八支路以及第九支路，所述第一支路、所述第二支路、所述第三支路、所述第四支路、所述第五支路、所述第六支路、所述第七支路、所述第八支路以及所述第九支路并联连接；所述第一支路串联有转换开关，所述转换开关用于在本地操作与远程操作两种模式中切换；所述第二支路串联有用于控制励磁启停的第一控制按钮；所述第三支路串联有用于所述油泵启停的第二控制按钮；所述第四支路串联有第四接触器常开触点，在所述油泵中的油流入所述电磁线圈时，所述第四接触器常开触点闭合；所述第五支路串联有第三接触器常开触点，在所述控制柜的进水口通水时，所述第三接触器常开触点闭合；所述第六支路串联有第二接触器常开触点，在所述控制柜的进水口通水时，所述第二接触器常开触点闭合；所述第七支路串联有第一接触器常开触点；所述第八支路与所述第九支路均与所述主电路串联；所述第九支路用于在所述电磁线圈故障时，切断与所述主电路的连接。
[0011]优选地，本技术提供的单晶电磁场控制系统，所述驱动单元包括第一线路、第二线路、第三线路、第四线路、第五线路、第六线路以及第七线路，所述第一线路、所述第二线路、所述第三线路、所述第四线路、所述第五线路、所述第六线路以及所述第七线路并联连接；所述第一线路串联有中间继电器线圈；所述第二线路串联有第一接触器线圈；所述第三线路串联有第一指示灯，在励磁启动时，所述第一指示灯亮；所述第四线路串联有第二指示灯，在油泵启动时，所述第二指示灯亮；所述第五线路串联有第三指示灯，在所述油泵中通油时，所述第三指示灯亮；所述第六线路串联有第四指示灯，在所述电磁线圈中通水时，所述第四指示灯亮；所述第七线路串联有报警器，在所述电磁线圈出现故障时，所述报警器产生鸣响。
[0012]优选地，本技术提供的单晶电磁场控制系统，所述信号采集电路包括模拟量模块，所述开关电源与所述油泵均与所述模拟量模块耦接，所述PLC与所述模拟量模块通讯连接；所述模拟量模块用于收集0
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10A电流信号，将所述电流信号传送到所述PLC进行数据处理，以检测所述油泵中的油温。
[0013]优选地，本技术提供的单晶电磁场控制系统，所述主电路包括第一岔路、第二岔路以及第三岔路，所述第一岔路、所述第二岔路以及所述第三岔路并联连接，所述第一岔路、第二岔路以及所述第三岔路均通过所述第一断路器与所述电源端连接。
[0014]优选地，本技术提供的单晶电磁场控制系统，所述第一岔路串联有第二断路器，所述第二断路器与所述驱动电路连接；所述第二岔路串联有第三断路器与第一接触器常开触点，所述第一接触器常开触点与所述油泵连接；所述第三岔路串联有第四断路器与整流组件，所述整流组件与两个所述电磁线圈耦接，所述整流组件与所述驱动电路耦接。
[0015]优选地，本技术提供的单晶电磁场控制系统，所述整流组件包括直流电源模块、直流电流表以及直流电压表，所述直流电流表与所述直流电压表均与所述直流电源模块耦接，所述直流电源模块与两个所述电磁线圈耦接；所述直流电源模块上连接有中间继电器常开触点与故障恢复按钮，所述中间继电器常开触点与所述故障恢复按钮并联连接；所述直流电源模块用于将380V的交流电转换为0
‑
500V的直流电。
[0016]综上所述，本技术的有益技术效果为：本申请提供的单晶电磁场控制系统，一
方面，通过设置直流电源模块，与传统的电磁场通过调节板控制晶闸管来调节电压相比，提高了电源的转换效率，同时，提高了可靠性；另一方面，通过设置触摸屏，由此，便于远程操作，满足用户智能化要求，同时，能够进行参数设定和功能调试，提高了操作的便捷性。
附图说明
[0017]图1是本技术实施例提供的单晶电磁场控制系统中除整流组件外的主电路的电路图。
[0018]图2是本技术实施例提供的单晶电磁场控制系统中整流组件的电路图。
[0019]图3是本技术实施例提供的单晶电磁场控制系统中控制电路的电路图。
[0020]图中，1、主电路；QF1
‑
QF4、第一断路器
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单晶电磁场控制系统，其特征在于：用于通过两个电磁线圈产生加在单晶炉外的磁场，包括主电路以及控制电路；所述主电路耦接电源端与控制柜内的油泵，所述主电路与两个所述电磁线圈耦接，所述主电路用于将整流出的直流电压值加到两个所述电磁线圈上，以使两个所述电磁线圈产生磁场；所述控制电路包括驱动电路以及信号采集电路，所述驱动电路耦接所述主电路与所述信号采集电路，所述信号采集电路耦接所述油泵；所述驱动电路能够在远程操作与本地操作两种模式下选择其中一种模式以控制控制柜的启停；所述信号采集电路用于收集电流信号，将所述电流信号传送到所述驱动电路，所述驱动电路对接收到的所述电流信号数据处理。2.根据权利要求1所述的单晶电磁场控制系统，其特征在于：所述驱动电路包括远程操作单元以及控制单元，所述远程操作单元耦接所述主电路与所述控制单元，所述远程操作单元与所述信号采集电路耦接，所述控制单元耦接所述主电路，所述控制单元与所述信号采集电路通讯连接；所述远程操作单元用于远程控制所述控制柜的启停，以及调试所述控制柜的参数；所述控制单元用于本地控制所述控制柜的启停。3.根据权利要求2所述的单晶电磁场控制系统，其特征在于：所述远程操作单元包括开关电源以及触摸屏，所述开关电源与所述触摸屏耦接，所述主电路、所述控制单元以及所述信号采集电路均与所述开关电源耦接，所述触摸屏耦接所述主电路与所述控制单元；所述开关电源用于将220V交流电转换为24V直流电；所述触摸屏用于控制所述控制单元的启停。4.根据权利要求3所述的单晶电磁场控制系统，其特征在于：所述控制单元包括管理单元、PLC以及驱动单元，所述PLC耦接于所述管理单元与所述驱动单元之间，所述主电路与所述开关电源均与所述PLC连接，所述PLC与所述触摸屏连接；所述管理单元耦接所述开关电源与所述主电路，所述驱动单元与所述开关电源耦接。5.根据权利要求4所述的单晶电磁场控制系统，其特征在于：所述管理单元包括第一支路、第二支路、第三支路、第四支路、第五支路、第六支路、第七支路、第八支路以及第九支路，所述第一支路、所述第二支路、所述第三支路、所述第四支路、所述第五支路、所述第六支路、所述第七支路、所述第八支路以及所述第九支路并联连接；所述第一支路串联有转换开关，所述转换开关用于在本地操作与远程操作两种模式中切换；所述第二支路串联有用于控制励磁启停的第一控制按钮；所述第三支路串联有用于所述油泵启停的第二控制按钮；所述第四支路串联有第四接触器常开触点，在所述油泵中的油流入所述电磁线圈时，所述第四接触器常开触点闭合；所述第五支路串联有第三接触器常开触点，在所述控制柜的进水口通水时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张承臣，李恒盛，赵威，曹野，董楠，
申请(专利权)人：沈阳隆基电磁科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：