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1 前言
隨著中國光伏電池產量的高速增長,晶體矽的的生產及其加工設備也得到了迅猛發展。晶體矽的生產和加工工藝主要:生長,切斷,外徑滾磨,平邊,切片,倒角,研磨,等等。其中切斷的目的是切除單晶矽棒的頭部、尾wei部bu及ji超chao出chu客ke戶hu規gui格ge的de部bu分fen,將jiang單dan晶jing矽gui棒bang分fen成cheng切qie片pian設she備bei可ke以yi處chu理li的de長chang度du。台tai達da機ji電dian產chan品pin在zai單dan晶jing矽gui生sheng產chan及ji其qi加jia工gong設she備bei領ling域yu有you著zhe廣guang泛fan的de應ying用yong。本ben文wen以yi單dan晶jing矽gui棒bang切qie割ge機ji的de工gong作zuo原yuan理li和he結jie構gou特te點dian為wei基ji礎chu並bing結jie合he台tai達da機ji電dian產chan品pin,對dui切qie斷duan機ji的de控kong製zhi係xi統tong的de設she計ji和he實shi施shi進jin行xing了le簡jian要yao介jie紹shao。
2 晶體切斷機介紹
該設備為晶體切斷專用設備,適用於單晶矽棒和多晶矽棒坯料去頭尾、切段等工作。其主要工藝流程為:tiaozhengjutiaozhangli,jiajinbangliao,shedingqiegecanshu,qidongjutiao,shouluntuijin,zidongtuijin,qiegewanbi。qizhongzaizidongqiegezhuangtaixia,youyujingtiguibangbiaopijiaoyingcailiaotexing,xucaiyongmanrumanchudeqiegegongyi。suduquxianrutu1。

圖1 速度曲線圖
3 控製構架
根據上述控製工藝,係統控製主要電氣元件如表1。
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序號
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產品名稱
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產品型號與參數
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單位
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數量
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1
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PLC主機
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DVP20EH00T2(12入/8出)
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台
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1
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2
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模擬單元
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DVP06XA-H2(4入/2出)
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隻
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1
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3
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單軸定位
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DVP01PU-H2
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隻
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2
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4
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1KW伺服
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驅動器+電機+配件
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套
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2
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5
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人機界麵
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DOP-B10S615
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台
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1
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6
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變頻器
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VFD037M43A
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台
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1
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表1 係統空竹的主要電氣元件
係統控製如圖2。

圖2 係統控製圖
4 程序說明
該方案中程序主要分為以下幾部分:手動及手輪操控,自動操控,回原點功能,張力控製,故障報警等。下麵就幾個主要功能進行說明。
4.1在點動畫麵功能

圖3 點動畫麵功能界麵圖
點“主軸轉速設定”,用戶可設定主軸轉速,設定範圍0~900r/min;“漲緊力顯示”,用戶可根據此數值確定張緊力數值,以便用戶調整帶鋸條;點擊“進”“退”,切斷軸運動,點“前”“後”,進料軸運動,其運動速度由“進給速度”設定;“增量方式”以“增量距離”設定值進給,當選中“增量方式”時,各軸的“進”“退”“前”“後”,各軸以進給速度,按照“增量距離”設定的距離運動;“主軸旋轉”點“啟”則主軸旋轉,“停”則主軸停止。
4.2在手動切斷畫麵功能

圖4 手動切斷畫麵功能界麵
用戶將晶棒安裝好,將機床各個軸移動到切斷起點;在“切斷距離設定”中設定切斷距離,切斷速度在“手動參數”中設定;點擊“手動切斷”,主軸按照“主軸轉速設定”中的值旋轉,當主軸轉速達到設定時,切斷軸由當前點開始切斷,進料軸不移動;點“暫停”,切斷軸進給保持,但主軸不停;中途中想終止“手動切斷”時,請先點擊“暫停”,然後點“鋸條退出”有效,點“鋸條退出”,切斷軸後退,鋸條退出時主軸不停;當切斷完成時請點擊“複位”,但主軸旋轉不停;停止主軸旋轉必須點主軸“停”鍵。
4.3手輪畫麵功能

圖5 手輪畫麵功能界麵
點“進料軸”和“切斷軸”進行軸選擇,用戶想移動那軸,即選擇那軸;在手輪單位中,用戶可選擇手輪每刻度的單位,單位選擇的越大移動速度越快。
4.4自動切斷畫麵

圖6 自動切斷畫麵
首先在 “自動參數設定”中設定好自動加工的其它參數,即可執行自動切斷加工。點“開始”,開始執行自動切斷程序;“暫停”:在自動切斷過程中,中斷加工,用以觀察加工情況,再次點擊“暫停”繼續執行加工程序;“停止”:終斷加工程序,但主軸不停,必須按“主軸停止”主軸方可停止;“單步”:自動加工時選擇單步,即分步執行加工程序,加工程序每步執行完成後暫停,再點擊“開始”執行下一步加工程序;“鋸條退出”:與手動中的“鋸條退出”功能相同,即點擊“暫停”,再點擊“鋸條退出”鋸條退出;“主軸停止”:主軸停止旋轉。
4.5部分PLC 程序



圖7 部分程序圖
5 結束語
隨sui著zhe國guo家jia對dui清qing潔jie能neng源yuan的de大da力li推tui廣guang,光guang伏fu產chan業ye必bi將jiang迅xun猛meng發fa展zhan,同tong時shi必bi將jiang帶dai動dong單dan晶jing矽gui的de生sheng產chan機ji加jia工gong設she備bei的de發fa展zhan。台tai達da機ji電dian將jiang會hui依yi托tuo完wan整zheng的de產chan品pin線xian,提ti供gong更geng加jia完wan善shan的de整zheng體ti控kong製zhi方fang案an,為wei該gai行xing業ye的de發fa展zhan貢gong獻xian自zi己ji的de力li量liang。使shi用yong台tai達da機ji電dian控kong製zhi方fang案an的de單dan晶jing矽gui切qie斷duan機ji已yi經jing投tou入ru使shi用yong,該gai係xi統tong控kong製zhi精jing度du高gao、操作簡單,提高了其工作效率,得到了工作人員的好評。
作者簡介:
劉紅峰,生於1980年12月yue,畢bi業ye於yu河he北bei科ke技ji大da學xue,電dian氣qi工gong程cheng及ji其qi自zi動dong化hua專zhuan業ye。現xian任ren中zhong達da電dian通tong股gu份fen有you限xian公gong司si北bei京jing分fen公gong司si應ying用yong工gong程cheng師shi。主zhu要yao工gong作zuo是shi熟shu識shi各ge產chan品pin及ji其qi應ying用yong,為wei客ke戶hu提ti供gong產chan品pin的de技ji術shu支zhi持chi及ji整zheng體ti解jie決jue方fang案an。
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