專利名稱：一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石英坩堝的制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
石英坩堝可在1450度以下使用，分透明和不透明兩種。用電弧法制的半透明石英坩堝是拉制大直徑單晶硅，發(fā)展大規(guī)模集成電路必不可少的基礎(chǔ)材料。其主要的工藝流程為:尤尼明高純石英砂一高純石墨模具一真空裝料成型一真空電弧熔制一自然冷卻脫模一石英坩堝初步檢測(cè)一冷加工噴砂、切斷、倒角一石英坩堝二次檢測(cè)一超凈清洗、超聲、高壓噴淋、自動(dòng)烘干一石英坩堝三次檢驗(yàn)一真空包裝一成品入庫。目前坩堝生產(chǎn)涂層技術(shù)已被大多數(shù)廠家使用就是在普通石英砂溶制的坩堝表面涂上一層高純度石英砂使其形成致密層，其致密層能阻止單晶硅高溫拉制過程中硅與石英坩堝反應(yīng)提高成晶率。但是傳統(tǒng)的人工手動(dòng)加料，往往對(duì)工人的要求很高，必須是熟練工，否則會(huì)造成加料不均勻，生產(chǎn)出的坩堝不符合質(zhì)量要求，而且人工加料還會(huì)造成生產(chǎn)效率低下，制造的坩堝重復(fù)性差，以及對(duì)人的依賴性高等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便，使用操作簡(jiǎn)單，對(duì)人的依賴性低，生產(chǎn)效率高，分料均勻，制造的坩堝重復(fù)性好，適用于石英坩堝工藝過程中的分料過程。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:包括主控制器，與主控制器相接的觸摸屏、第一變頻器和第二變頻器，與第一變頻器相接并用于帶動(dòng)放置有石英坩堝模具的旋轉(zhuǎn)臺(tái)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)且使得石英砂在離心率的作用下附著在椎體側(cè)壁上的第一電機(jī)，與第二變頻器相接并用于帶動(dòng)分料槽做直線運(yùn)動(dòng)且使分料后的石英砂均勻附著在石英坩堝模具側(cè)壁上的第二電機(jī)，以及用于檢測(cè)第一電機(jī)轉(zhuǎn)速的第一速度傳感器和用于檢測(cè)第二電機(jī)轉(zhuǎn)速的第二速度傳感器；所述第一速度傳感器和第二速度傳感器均與主控制器的輸入端相接。上述的一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一電機(jī)和第二電機(jī)均為步進(jìn)電機(jī)。上述的一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述主控制器為可編程邏輯控制器。上述的一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一速度傳感器和第二速度傳感器均為非接觸光電式速度傳感器。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明包括主控制器，與主控制器相接的觸摸屏、第一變頻器和第二變頻器，與第一變頻器相接并用于帶動(dòng)放置有石英坩堝模具的旋轉(zhuǎn)臺(tái)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)且使得石英砂在離心率的作用下附著在椎體側(cè)壁上的第一電機(jī)，與第二變頻器相接并用于帶動(dòng)分料槽做直線運(yùn)動(dòng)且使分料后的石英砂均勻附著在石英坩堝模具側(cè)壁上的第二電機(jī)，以及用于檢測(cè)第一電機(jī)轉(zhuǎn)速的第一速度傳感器和用于檢測(cè)第二電機(jī)轉(zhuǎn)速的第二速度傳感器；本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便。2、本發(fā)明通過第一電機(jī)使石英坩堝模具做高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，保證了石英砂在離心率的作用下附著在椎體側(cè)壁。 3、本發(fā)明的第二電機(jī)帶動(dòng)分料槽做直線運(yùn)動(dòng)，保證了分料后的石英砂能夠均勻的附著在石英坩堝模具的側(cè)壁。4、本發(fā)明能夠通過觸摸屏設(shè)置控制參數(shù)，使用操作簡(jiǎn)單。5、本發(fā)明的智能化程度高，對(duì)人的依賴性低，生產(chǎn)效率高，分料均勻，制造的坩堝重復(fù)性好，適用于石英坩堝工藝過程中的分料過程。綜上所述，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便，使用操作簡(jiǎn)單，對(duì)人的依賴性低，生產(chǎn)效率高，分料均勻，制造的坩堝重復(fù)性好，適用于石英坩堝工藝過程中的分料過程。下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明的電路框圖。附圖標(biāo)記說明:·
1-主控制器；2-第一變頻器； 3-第二變頻器；4-第一電機(jī)；5-第二電機(jī)； 6-第一速度傳感器；7-第二速度傳感器； 8-觸摸屏。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明包括主控制器1，與主控制器I相接的觸摸屏8、第一變頻器2和第二變頻器3，與第一變頻器2相接并用于帶動(dòng)放置有石英坩堝模具的旋轉(zhuǎn)臺(tái)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)且使得石英砂在離心率的作用下附著在椎體側(cè)壁上的第一電機(jī)4，與第二變頻器3相接并用于帶動(dòng)分料槽做直線運(yùn)動(dòng)且使分料后的石英砂均勻附著在石英坩堝模具側(cè)壁上的第二電機(jī)5,以及用于檢測(cè)第一電機(jī)4轉(zhuǎn)速的第一速度傳感器6和用于檢測(cè)第二電機(jī)5轉(zhuǎn)速的第二速度傳感器7 ;所述第一速度傳感器6和第二速度傳感器7均與主控制器I的輸入端相接。如圖1所示，本實(shí)施例中，所述第一電機(jī)4和第二電機(jī)5均為步進(jìn)電機(jī)。所述主控制器I為可編程邏輯控制器。所述第一速度傳感器6和第二速度傳感器7均為非接觸光電式速度傳感器。本發(fā)明的工作原理及工作過程是:根據(jù)不同的模具側(cè)壁周長可計(jì)算出電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，通過操作觸摸屏8設(shè)置控制參數(shù)，主控制器I根據(jù)觸摸屏8上所輸入的控制參數(shù)通過分析數(shù)據(jù)分別控制第一變頻器2和第二變頻器3，第一變頻器2通過控制第一電機(jī)4使石英坩堝模具做高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，保證石英砂在離心率的作用下附著在椎體側(cè)壁，第二變頻器3控制第二電機(jī)5帶動(dòng)分料槽做直線運(yùn)動(dòng)，使分料后的石英砂能夠均勻的附著在石英坩堝模具的側(cè)壁，完成整個(gè)分料過程。分料過程中，第一速度傳感器6實(shí)時(shí)地采集第一電機(jī)4轉(zhuǎn)速并將采集到數(shù)據(jù)傳送給主控制器I，第二速度傳感器7實(shí)時(shí)地采集第二電機(jī)5轉(zhuǎn)速并將采集到數(shù)據(jù)傳送給主控制器I，主控制器實(shí)時(shí)采集第一速度傳感器6和第二速度傳感器7所輸出的數(shù)據(jù)并通過第一變頻器2和第二變頻器3實(shí)現(xiàn)了對(duì)第一電機(jī)4和第二電機(jī)5轉(zhuǎn)速的閉環(huán)控制。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:包括主控制器(1)，與主控制器(I)相接的觸摸屏(8)、第一變頻器(2)和第二變頻器(3)，與第一變頻器(2)相接并用于帶動(dòng)放置有石英坩堝模具的旋轉(zhuǎn)臺(tái)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)且使得石英砂在離心率的作用下附著在椎體側(cè)壁上的第一電機(jī)(4)，與第二變頻器(3)相接并用于帶動(dòng)分料槽做直線運(yùn)動(dòng)且使分料后的石英砂均勻附著在石英坩堝模具側(cè)壁上的第二電機(jī)(5)，以及用于檢測(cè)第一電機(jī)(4)轉(zhuǎn)速的第一速度傳感器(6)和用于檢測(cè)第二電機(jī)(5)轉(zhuǎn)速的第二速度傳感器(7);所述第一速度傳感器(6)和第二速度傳感器(7)均與主控制器(I)的輸入端相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一電機(jī)⑷和第二電機(jī)(5)均為步進(jìn)電機(jī)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述主控制器(I)為可編程邏輯控制器。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一速度傳感器(6)和第二速度傳感器(7)均為非接觸光電式速度傳感器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種石英砂錐形側(cè)壁分料的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，包括主控制器，與主控制器相接的觸摸屏、第一變頻器和第二變頻器，與第一變頻器相接并用于帶動(dòng)放置有石英坩堝模具的旋轉(zhuǎn)臺(tái)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)且使得石英砂在離心率的作用下附著在椎體側(cè)壁上的第一電機(jī)，與第二變頻器相接并用于帶動(dòng)分料槽做直線運(yùn)動(dòng)且使分料后的石英砂均勻附著在石英坩堝模具側(cè)壁上的第二電機(jī)，以及用于檢測(cè)第一電機(jī)轉(zhuǎn)速的第一速度傳感器和用于檢測(cè)第二電機(jī)轉(zhuǎn)速的第二速度傳感器；第一速度傳感器和第二速度傳感器均與主控制器的輸入端相接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用操作簡(jiǎn)單，對(duì)人的依賴性低，生產(chǎn)效率高，分料均勻，制造的坩堝重復(fù)性好，適用于石英坩堝工藝過程中的分料過程。
文檔編號(hào)G05B19/05GK103149871SQ201110399960
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者宋毅, 王 琦, 胡煥性, 李文輝 申請(qǐng)人:西安金諾光電科技有限公司