本發明涉及單晶爐生產技術領域,特別是一種單晶爐氣體供應系統。
背景技術:
單晶爐是一種在惰性氣體(氮氣、氦氣為主)環境中,用石墨加熱器將多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生長無錯位單晶的設備。
單晶直徑在生長過程中可受到溫度,提拉速度與轉速,坩堝跟蹤速度與轉速,保護氣體的流速等因素的影響。其中溫度主要決定能否成晶,而速度將直接影響到晶體的內在質量,而這種影響卻只能在單晶拉出后通過檢測才能獲知。溫度分布合適的熱場,不僅單晶生長順利,而且品質較高;如果熱場的溫度分布不是很合理,生長單晶的過程中容易產生各種缺陷,影響質量,情況嚴重的出現變晶現象生長不出來單晶。因此在投資單晶生長企業的前期,一定要根據生長設備,配置出最合理的熱場,從而保證生產出來的單晶的品質。
技術實現要素:
本發明需要解決的技術問題是提供一種控制精度高的單晶爐氣體供應系統。
為解決上述的技術問題,本發明的單晶爐氣體供應系統,包括plc控制器,還包括傳感器單元,所述傳感器單元與plc控制器輸入端相連接,所述plc控制器輸出端分別與電磁閥、供氣泵和報警器相連接;所述plc控制器由電源供電,所述plc控制器的輸出端還連接有顯示燈,所述plc控制器輸入端還連接有起/停按鈕。
進一步的,所述傳感器單元包括流量傳感器和壓強傳感器,所述壓強傳感器與plc控制器輸入端相連接,所述流量傳感器通過a/d轉換器與plc控制器輸入端相連接。
進一步的,所述plc控制器通過rs232接口與上位管理機相連接。
進一步的,所述電源與plc控制器之間連接有手/自動切換模塊。
更進一步的,所述手/自動切換模塊包括手/自動切換按鈕,所述手/自動切換按鈕與繼電器控制端相連接;所述繼電器輸出端與電源相連接,所述電源與繼電器之間連接有電磁閥和供氣泵的并聯電路,所述電磁閥支路上設置有電磁閥開關,所述供氣泵支路上設置有供氣泵開關。
更進一步的,所述手/自動切換按鈕與手動指示燈相串聯,所述電磁閥與電磁閥指示燈相串聯,所述供氣泵與供氣泵指示燈相串聯。
采用上述結構后,本發明可以通過plc控制器根據傳感數據自動實現對單晶爐的恒壓供氣,也可以切換到手動模式,自主的對單晶爐進行供氣,這樣手/自動配合提升了供氣效率,也滿足了不同單晶爐拉晶的差異需求。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。
圖1為本發明單晶爐氣體供應系統的結構框圖。
圖2為本發明手/自動切換模塊的電路原理圖。
圖中:1為plc控制器,2為流量傳感器,3為壓強傳感器,4為起/停按鈕,5為a/d轉換器,6為電磁閥,7為供氣泵,8為報警器,9為rs232接口,10為上位管理機,11為電源,12為手/自動切換模塊,13為顯示燈,14為繼電器,15為手/自動切換按鈕,16為手動指示燈,17為電磁閥指示燈,18為電磁閥開關,19為供氣閥指示燈,20為供氣泵開關
具體實施方式
如圖1所示,本發明的單晶爐氣體供應系統,包括plc控制器1,還包括傳感器單元,所述傳感器單元與plc控制器1輸入端相連接,所述plc控制器1輸出端分別與電磁閥6、供氣泵7和報警器8相連接。所述plc控制器1由電源11供電,所述plc控制器1的輸出端還連接有顯示燈13,所述plc控制器輸入端還連接有起/停按鈕4。
進一步的,所述傳感器單元包括流量傳感器2和壓強傳感器3,所述壓強傳感器3與plc控制器1輸入端相連接,所述流量傳感器2通過a/d轉換器5與plc控制器輸入端相連接。
進一步的,為了便于管理和上傳數據,所述plc控制器1通過rs232接口9與上位管理機10相連接。
進一步的,所述電源11與plc控制器1之間連接有手/自動切換模塊12。如圖2所示,所述手/自動切換模塊12包括手/自動切換按鈕15,所述手/自動切換按鈕15與繼電器14控制端相連接;所述繼電器14輸出端與電源相連接,所述電源11與繼電器14之間連接有電磁閥6和供氣泵7的并聯電路,所述電磁閥支路上設置有電磁閥開關18,所述供氣泵支路上設置有供氣泵開關20。
更進一步的,為了能夠更好的指示系統手/自動工作狀態,所述手/自動切換按鈕15與手動指示燈16相串聯;同樣,為了能夠更好的指示電磁閥、供氣泵工作狀態,所述電磁閥6與電磁閥指示燈17相串聯,所述供氣泵7與供氣泵指示燈19相串聯。
雖然以上描述了本發明的具體實施方式,但是本領域熟練技術人員應當理解,這些僅是舉例說明,可以對本實施方式作出多種變更或修改,而不背離本發明的原理和實質,本發明的保護范圍僅由所附權利要求書限定。