【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及單晶硅制造設備，尤其涉及一種單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置及方法。
技術介紹
1、單晶硅長晶爐是用于生產單晶硅的設備，主要采用czochralski(直拉法)工藝，通過控制熔融硅的冷卻和晶種的拉升來生長單晶硅。在高溫爐內，多晶硅材料被加熱熔化，晶種在熔融硅(約1450℃)中緩慢拉升，形成單晶硅棒。晶棒的提升需要有晶升提升軸和旋轉裝置，同時為了保證晶體生長環境的穩定，坩堝會帶著熔融硅緩慢提升并旋轉。另外，為了實現一次開爐拉制多根晶棒，需要復投多晶硅料，此時需要將水冷熱屏提升起來，并快速下降坩堝，以便多晶硅料再次投入坩堝熔化。在單晶爐的運動軸中，晶體提升軸、坩堝提升軸以及熱屏提升軸的位置相當關鍵，如果坩堝或熱屏發生位置丟失，輕則導致設備動作異常而影響生產效率，重則可能導致設備嚴重的爆炸。目前上述各軸的位置均由plc記錄并控制，但當plc損壞或更換時，軸位置將會丟失，導致后續生產需重新進行軸位置校準，花費較多時間及維護成本。因此，亟需一種在plc無法運行時仍可準確校準軸位置的裝置及方法。
技術實現思路
1、專利技術目的：針對以上缺點，本專利技術提供一種單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置及方法。
2、技術方案：為解決上述問題，本專利技術采用一種單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，包括絕對值伺服電機、絕對值編碼器、伺服系統、控制器，所述絕對值伺服電機用于驅動軸的運動，所述伺服系統用于控制絕對值伺服電機；所述絕對值編碼器設置于軸的輸出端，用于檢測軸的位置；所述控制器用于接收及
3、進一步的，還包括卷絲輪和纏繞于卷絲輪上的晶體提升軸，所述絕對值伺服電機與卷絲輪連接，所述絕對值編碼器設置于卷絲輪轉軸的輸出端。
4、進一步的，所述晶體提升軸為鎢絲軟軸。
5、進一步的，還包括坩堝提升絲桿和坩堝提升軸，所述坩堝提升絲桿上安裝有滑臺，坩堝提升軸與滑臺連接；所述絕對值伺服電機與坩堝提升絲桿連接，所述絕對值編碼器設置于坩堝提升絲桿的輸出端。
6、進一步的，還包括兩根熱屏提升絲桿、兩根熱屏提升軸，兩根熱屏提升絲桿通過軟軸連接以實現同步運動；所述熱屏提升絲桿上安裝有滑臺，每根熱屏提升絲桿的滑臺上各安裝有一根熱屏提升軸；所述絕對值伺服電機與其中一根熱屏提升絲桿連接，所述絕對值編碼器設置于另一根熱屏提升絲桿的輸出端。
7、進一步的于，所述絕對值伺服電機的輸出端設有減速機。
8、本專利技術還提供所述控制裝置的控制方法，首先將伺服系統剛性調整至預設等級，啟動伺服系統驅動軸開始運動，伺服系統輸出第一軸位置數據，絕對值編碼器輸出第二軸位置數據，控制器接收及對比第一軸位置數據與第二軸位置數據，若兩數據差值大于預設差值，控制器發出報警提醒。
9、進一步的，對于晶體提升軸，所述預設等級為17，預設差值為10mm。
10、進一步的，對于坩堝提升軸，所述預設等級為22，預設差值為5mm。
11、進一步的，對于熱屏提升軸，所述預設等級為18，預設差值為5mm。
12、有益效果：本專利技術相對于現有技術，其顯著優點是(1)通過絕對值伺服電機、絕對值編碼器同時記錄提升軸的位置，兩者數據一主一輔相互驗證，即使其中一個元件損壞，另一個元件也可提供軸位置數據，防止因電器元件損壞或更換而丟失提升軸位置；(2)絕對值伺服電機、絕對值編碼器均可以斷電保持記憶晶體提升軸的位置，在plc無法運行時仍可準確校準軸位置。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，其特征在于，包括絕對值伺服電機、絕對值編碼器、伺服系統、控制器，所述絕對值伺服電機用于驅動軸的運動，所述伺服系統用于控制絕對值伺服電機；所述絕對值編碼器設置于軸的輸出端，用于檢測軸的位置；所述控制器用于接收及處理伺服系統及絕對值編碼器輸出的軸位置數據。
2.如權利要求1所述的單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，其特征在于，還包括卷絲輪和纏繞于卷絲輪上的晶體提升軸，所述絕對值伺服電機與卷絲輪連接，所述絕對值編碼器設置于卷絲輪轉軸的輸出端。
3.如權利要求2所述的單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，其特征在于，所述晶體提升軸為鎢絲軟軸。
4.如權利要求1所述的單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，其特征在于，還包括坩堝提升絲桿和坩堝提升軸，所述坩堝提升絲桿上安裝有滑臺，坩堝提升軸與滑臺連接；所述絕對值伺服電機與坩堝提升絲桿連接，所述絕對值編碼器設置于坩堝提升絲桿的輸出端。
5.如權利要求1所述的單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，其特征在于，還包括兩根熱屏提升絲桿、兩根熱屏提升軸，兩根熱屏提升絲桿通過軟軸連接以實現
6.如權利要求1所述的單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，其特征在于，所述絕對值伺服電機的輸出端設有減速機。
7.一種如權利要求1-6任一項所述控制裝置的控制方法，其特征在于，首先將伺服系統剛性調整至預設等級，啟動伺服系統驅動軸開始運動，伺服系統輸出第一軸位置數據，絕對值編碼器輸出第二軸位置數據，控制器接收及對比第一軸位置數據與第二軸位置數據，若兩數據差值大于預設差值，控制器發出報警提醒。
8.如權利要求7所述的控制方法，其特征在于，對于晶體提升軸，所述預設等級為17，預設差值為10mm。
9.如權利要求7所述的控制方法，其特征在于，對于坩堝提升軸，所述預設等級為22，預設差值為5mm。
10.如權利要求7所述的控制方法，其特征在于，對于熱屏提升軸，所述預設等級為18，預設差值為5mm。
...【技術特征摘要】
1.一種單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，其特征在于，包括絕對值伺服電機、絕對值編碼器、伺服系統、控制器，所述絕對值伺服電機用于驅動軸的運動，所述伺服系統用于控制絕對值伺服電機；所述絕對值編碼器設置于軸的輸出端，用于檢測軸的位置；所述控制器用于接收及處理伺服系統及絕對值編碼器輸出的軸位置數據。
2.如權利要求1所述的單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，其特征在于，還包括卷絲輪和纏繞于卷絲輪上的晶體提升軸，所述絕對值伺服電機與卷絲輪連接，所述絕對值編碼器設置于卷絲輪轉軸的輸出端。
3.如權利要求2所述的單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，其特征在于，所述晶體提升軸為鎢絲軟軸。
4.如權利要求1所述的單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，其特征在于，還包括坩堝提升絲桿和坩堝提升軸，所述坩堝提升絲桿上安裝有滑臺，坩堝提升軸與滑臺連接；所述絕對值伺服電機與坩堝提升絲桿連接，所述絕對值編碼器設置于坩堝提升絲桿的輸出端。
5.如權利要求1所述的單晶爐校驗位置軸偏差的控制裝置，其特征在于，還包括兩根熱屏提升絲桿、兩根熱屏提升軸，兩根熱...
【專利技術屬性】
技術研發人員：藺金亮，姜宏偉，楊峰，付雪峰，
申請(專利權)人：南京晶能半導體科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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