本實(shí)用新型涉及一種藍(lán)寶石單晶爐的電氣控制系統(tǒng)，尤其是一種用于藍(lán)寶石單晶爐的電氣控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)藍(lán)寶石爐的全自動(dòng)長(zhǎng)晶的電氣控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著全球新能源市場(chǎng)的迅速發(fā)展，LED產(chǎn)業(yè)逐漸成為能源工業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)，已經(jīng)具備了趕超其他節(jié)能產(chǎn)業(yè)的能力，在世界范圍內(nèi)呈現(xiàn)迅猛發(fā)展之勢(shì)。
藍(lán)寶石單晶爐是LED產(chǎn)業(yè)鏈中重要的晶體生長(zhǎng)設(shè)備，該設(shè)備通過高溫將坩堝中的三氧化二鋁原料熔化，并重新結(jié)晶形成單晶體。因此能夠直觀顯示長(zhǎng)晶工藝流程的全自動(dòng)藍(lán)寶石電氣控制系統(tǒng)直接決定了晶體生長(zhǎng)周期及品質(zhì)，同時(shí)，該系統(tǒng)也降低了設(shè)備對(duì)長(zhǎng)晶人員的依賴。傳統(tǒng)的藍(lán)寶石單晶爐由于采用靠人的直接觀察進(jìn)行相關(guān)的調(diào)節(jié)，使得設(shè)備對(duì)操作人員的依賴很大，同時(shí)對(duì)長(zhǎng)晶人員的大量需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
發(fā)明目的本實(shí)用新型的目的在于：針對(duì)現(xiàn)有藍(lán)寶石長(zhǎng)晶爐對(duì)操作人員的依賴，效率低等缺點(diǎn)，提供一種新型可靠的能夠直觀顯示長(zhǎng)晶工藝流程的全自動(dòng)藍(lán)寶石電氣控制系統(tǒng)。
技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種用于藍(lán)寶石電氣控制系統(tǒng)，包括顯示器、中央處理單元、影像采集系統(tǒng)、輸入/輸出控制模塊和電源系統(tǒng)；所述中央處理單元包括通訊模塊、計(jì)算機(jī)和可編程控制器；所述顯示器、影像采集系統(tǒng)和電源系統(tǒng)通過中央處理單元相連；所述的可編程控制器與輸入/輸出控制模塊相連，輸入/輸出控制模塊包括運(yùn)動(dòng)控制模塊、藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)速度控制模塊。
所述藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)速度控制模塊與爐內(nèi)溫度模塊、保護(hù)氣體模塊和冷卻水模塊相連接。
所述運(yùn)動(dòng)控制模塊包括旋轉(zhuǎn)模塊和提拉模塊。
所述運(yùn)動(dòng)控制模塊與藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)速度控制模塊相連接。
所述旋轉(zhuǎn)模塊轉(zhuǎn)速為0.02rmb-30rmb、提拉模塊的速度為0.01mm/h-5400mm/h。
所述顯示器為工業(yè)顯示器。
所述影像采集系統(tǒng)為CCD影像采集系統(tǒng)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是：采用上述結(jié)構(gòu)后，操作人員可以通過顯示器設(shè)置藍(lán)寶石長(zhǎng)晶爐生長(zhǎng)所需的參數(shù)。在藍(lán)寶石晶體引晶過程中，CCD影像采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)爐內(nèi)的晶體生長(zhǎng)狀態(tài)，稱重系統(tǒng)時(shí)刻記錄晶體重量，并將數(shù)據(jù)通過通訊模塊傳給中央控制系統(tǒng)，中央控制系統(tǒng)根據(jù)情況來調(diào)整爐內(nèi)溫度、旋轉(zhuǎn)提拉速度等參數(shù)。整個(gè)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，可以對(duì)藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)過程實(shí)現(xiàn)全程監(jiān)控，并自動(dòng)調(diào)節(jié)藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)所需要的工藝參數(shù)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的藍(lán)寶石單晶爐電氣控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。
實(shí)施例1：
如圖1所示的藍(lán)寶石電氣控制系統(tǒng)，包括顯示器5、中央處理單元1、影像采集系統(tǒng)6、輸入/輸出控制模塊8和電源系統(tǒng)7，所述中央處理單元1包括通訊模塊3、計(jì)算機(jī)2和可編程控制器4；所述顯示器5、影像采集系統(tǒng)6和電源系統(tǒng)7通過中央處理單元1相連；所述的可編程控制器4與輸入/輸出控制模塊8相連，輸入/輸出控制模塊8包括運(yùn)動(dòng)控制模塊9、藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)速度控制模塊10。本發(fā)明方案采用模塊化設(shè)計(jì)，各模塊之間功能分配明了，由中央處理單元1進(jìn)行總體的協(xié)調(diào)控制。
所述藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)速度控制模塊10與爐內(nèi)溫度模塊、保護(hù)氣體模塊和冷卻水模塊相連接。
所述運(yùn)動(dòng)控制模塊9與藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)速度控制模塊相連接10。
所述影像采集系統(tǒng)6為CCD影像采集系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)爐內(nèi)的晶體生長(zhǎng)狀態(tài)。
在藍(lán)寶石晶體引晶過程中，通過CCD影像采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)爐內(nèi)的晶體生長(zhǎng)狀態(tài)，通過稱重系統(tǒng)時(shí)刻記錄晶體重量，并將數(shù)據(jù)通過通訊模塊3傳給中央處理單元1，中央處理單元1通過輸入輸出控制模塊8根據(jù)情況來調(diào)整爐內(nèi)溫度、旋轉(zhuǎn)提拉速度等參數(shù)，并自動(dòng)調(diào)節(jié)藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)所需要的工藝參數(shù)，從而達(dá)到滿足晶體生長(zhǎng)所需的各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)。
當(dāng)然，藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)速度控制模塊10所連接的控制器可以更多，可以是其它與藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)參數(shù)所相關(guān)的控制器，這樣的變換均落在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本發(fā)明，但其不得解釋為對(duì)本發(fā)明自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍前提下，可對(duì)其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。