一种取段结晶自动升功率的检测方法技术

本发明专利技术提供一种取段结晶自动升功率的检测方法，步骤为：通过视觉检测系统捕捉取段结晶过程图像；服务器接收所述取段结晶过程图像并进行逻辑判断，并输出结果，执行是否升功率动作。本发明专利技术的有益效果是新开发功能，自主创新开发取段结晶升功率识别逻辑及采集周期，通过机器视角代替人工视角来判断，提高识别准确度，提升了炉台自动化效率，加强设备自动化水平；节约化料工时，以及提升了工时利用率，减少现场操作人员不断巡检，提升人员工作效率，同时对操作人员的技能水平要求大大降低，加强行业竞争力，为取段结晶升功率统一执行标准；可有效降低由于结晶体积过大撑破石英坩埚风险，同时适配于各种热场结构，实现了复投加料的统一执行。一执行。一执行。

【技术实现步骤摘要】
一种取段结晶自动升功率的检测方法


[0001]本专利技术属于太阳能直拉硅单晶制造、直拉半导体硅单晶单机制造设备领域，尤其是涉及一种取段结晶自动升功率的检测方法。

技术介绍

[0002]使用直拉法拉制单晶硅，在等径一定长度后需进行取段再次加料，此时需炉内液体结晶，防止在加料过程中由于料块冲击造成液体飞溅，粘连到石墨部件上，导致后续成晶困难，并且结晶面积不能太大，防止由于炉内液体结晶造成体积增大导致撑裂石英坩埚。
[0003]随着视觉系统逐步上线，为加快实现智能拉晶，通过如何把人工的判定操作过程进行提炼，用视觉图像采集模型代替人工进行视觉判断，加强设备自动化水平，提升人员工作效率，同时对操作人员的技能水平要求大大降低，加强行业竞争力。
[0004]在当前模式下，由于热场差异导致在相同的取单晶时间内，液体结晶面积一致性差，个别炉台存在结晶结死撑破石英坩埚现象，同时个别炉台存在温度过高，无法结晶现象，需人员关注进行调节，浪费人力，同时由于未提前升温导致工时的增加，导致资源浪费。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的问题是提供一种取段结晶自动升功率的检测方法，用视觉图像采集模型代替人工进行视觉判断，适用于取段结晶过程中复投加料时间节点的视觉判断和检测，适用于不同的热场结构，实现复投加料的统一执行标准，加强设备的自动化水平，加快自动化进程。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种取段结晶自动升功率的检测方法，步骤为：
[0007]通过视觉检测系统捕捉取段结晶过程图像；
[0008]服务器接收所述取段结晶过程图像并进行逻辑判断，并输出结果，执行是否升功率动作。
[0009]进一步的，所述取段结晶过程图像从取段结晶过程的设定时间后开始到进入复投工步结束。
[0010]进一步的，所述设定时间为60
‑
70min，所述视觉检测系统在取段结晶过程设定时间后开始进行所述取段结晶过程图像的捕捉，并传图至所述服务器。
[0011]进一步的，服务器接收所述取段结晶图像并进行逻辑判断的步骤中，所述服务器提取所述取段结晶过程图像中结晶区域的像素点，根据图像计算所述结晶区域面积与所述视觉检测系统捕捉区域面积的比值。
[0012]进一步的，当所述比值不小于所述设定阈值时，提升功率并进行保温操作，进行复投工步。
[0013]进一步的，当所述比值小于所述设定阈值时，继续捕捉所述取段结晶过程图像。
[0014]进一步的，所述设定阈值为0.6。
[0015]进一步的，通过视觉检测系统捕捉取段结晶过程图像的步骤中，每隔一个时间变化量获取一所述取段结晶过程图像。
[0016]进一步的，所述时间变化量大于1s。
[0017]进一步的，所述视觉检测系统实时传输所述取段结晶过程图像至所述服务器进行逻辑判断并输出判断结果。
[0018]由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：
[0019]1、新开发功能，自主创新开发取段结晶升功率识别逻辑及采集周期，通过机器视角代替人工视角来判断，提高识别准确度，提升了炉台自动化效率，加强设备自动化水平；
[0020]2、节约化料工时，以及提升了工时利用率，减少现场操作人员不断巡检，提升人员工作效率，同时对操作人员的技能水平要求大大降低，加强行业竞争力，为取段结晶升功率统一执行标准；
[0021]3、可有效降低由于结晶体积过大撑破石英坩埚风险，同时适配于各种热场结构，实现了复投加料的统一执行。
附图说明
[0022]图1是本专利技术一种实施例的流程线框图。
具体实施方式
[0023]下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步说明：
[0024]在等径一定长度后进行取段再次加料过程中，此时需炉内液体结晶，防止在加料过程中由于料块冲击造成液体飞溅，粘连到石墨部件上，导致后续成晶困难，并且结晶面积不能太大，防止由于炉内液体结晶造成体积增大导致撑裂石英坩埚。图1示出了本专利技术的一种实施例的逻辑流程图，本实施例中主要针对在直拉法拉制单晶硅的过程中，将目前等径一定长度后需进行取段再次加料时间节点的人工判断转变为视觉判断，实现加料节点的精准把控，加快实现智能拉晶，加强自动化进程，为取段结晶升功率统一执行标准。
[0025]在本专利技术的一种实施例中，如图1所示，一种取段结晶自动升功率的检测方法，其检测方法为：
[0026]S1：通过视觉检测系统捕捉取段结晶过程图像。
[0027]在本实施例中，通过视觉检测系统持续捕捉取段结晶过程图像，视觉检测系统设置于炉体的一侧，捕捉视觉检测系统视野范围内的取段结晶过程图像，该视觉图像采集系统的视野范围是一个设定值，根据热场结构不同进行设定。因此在进行图像捕捉之前需要提前设定视觉检测系统设定位置，使得在对视觉检测系统所捕捉的视野范围内的取段结晶过程图像进行逻辑判断时，该判断结果即可直观的实时反应实际的工艺过程，与实际工艺过程相吻合，进而可以直接通过对取段结晶过程图像进行逻辑判断，输出判断结果即可进入下一工序流程，加强设备自动化水平的同时加快实现了智能拉晶；同时视觉图像采集系统的设定位置随热场结构的改变而改变，使得视野检测中出现与实际施工相对应的逻辑判断条件。
[0028]S2：服务器接收取段结晶过程图像。
[0029]具体的，视觉检测系统捕捉的取段结晶过程图像传输至服务器中，并由服务器对
获取到的取段结晶过程图像进行处理和逻辑判断。
[0030]在本实施例中，视觉检测系统为CCD相机，可以想到，视觉检测系统并不限于本实施例中提到的CCD相机。
[0031]检测识别的整个过程为取段结晶工步，即隔离工步，捕捉取段结晶过程图像的过程从取段结晶过程开始设定时间后开始到进入复投工步结束。其中设定时间为60
‑
70min即可。
[0032]在本实施例中，设定取段结晶过程70min后开始捕捉取段结晶过程图像并开始执行传图命令，同时服务器开始同步开始检测，等待一段时间的目的在于，使得晶棒在拉制到一定长度收尾后，如果此时取出晶棒，会因为炉内与炉外温差比较大，造成晶棒炸裂，实际操作过程中，需要在取出晶棒之前通过缓降温使得晶棒本身的温度缓慢下降。同时在此过程中，需要调低功率，使得坩埚炉内出现液体结晶，在后续复投加料过程中由于料块冲击造成液体飞溅，并且结晶面积不能太大，防止由于炉内液体结晶体积增大导致撑裂石英坩埚。因此，捕捉和传图命令在取段结晶过程70min后开始执行，并同步开始检测。
[0033]在本专利技术的另一种实施例中，设定取段结晶过程60min后开始捕捉取段结晶过程图像并开始执行传图命令，同时服务器开始同步开始检测。
[0034]可以想到，设定时间可以根据实际取段结晶工艺流程进行适当调整，例如结晶功率等进行调整，适当增长或较少设定时间，并不限于本实施例中的数值。
[0035]在捕捉图像的过程中，视觉检测系统持续不断的捕捉取段结晶过程图像，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种取段结晶自动升功率的检测方法，其特征在于，步骤为：通过视觉检测系统捕捉取段结晶过程图像；服务器接收所述取段结晶过程图像并进行逻辑判断，并输出结果，执行是否升功率动作。2.根据权利要求1所述的一种取段结晶自动升功率的检测方法，其特征在于：所述取段结晶过程图像从取段结晶过程的设定时间后开始到进入复投工步结束。3.根据权利要求2所述的一种取段结晶自动升功率的检测方法，其特征在于：所述设定时间为60
‑
70min，所述视觉检测系统在取段结晶过程设定时间后开始进行所述取段结晶过程图像的捕捉，并传图至所述服务器。4.根据权利要求3所述的一种取段结晶自动升功率的检测方法，其特征在于：服务器接收所述取段结晶图像并进行逻辑判断的步骤中，所述服务器提取所述取段结晶过程图像中结晶区域的像素点，根据图像计算所述结晶区域面积与所述视觉检测系统捕捉区域面积的比值。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩宝林，赵志远，景吉祥，李雪峰，高润飞，
申请(专利权)人：内蒙古中环协鑫光伏材料有限公司，
类型：发明
国别省市：