專利名稱：玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及設(shè)備自動化控制管理領(lǐng)域，特別涉及太陽能薄膜電池制造設(shè)備自動化控制管理技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)及相關(guān)方法。
背景技術(shù)：
請參見圖1所示，圖1是太陽能薄膜電池制造設(shè)備示意圖，其中具有3個處理室 101，當(dāng)然，處理室101可以根據(jù)情況設(shè)置更多或更少，玻璃基片盒102內(nèi)通常含有20片玻璃基片，機械手103用于取放玻璃基片。其中，玻璃基片盒102可以經(jīng)由一條傳輸帶或者傳輸系統(tǒng)傳輸至該制造設(shè)備，機械手103通常將一個玻璃基片盒102內(nèi)的玻璃基片全部存放至玻璃基片加工承載室104內(nèi)，然后傳輸室105內(nèi)的搬運機械手會將玻璃基片加工承載室 104內(nèi)的玻璃基片分發(fā)到各個處理室101，其中每個處理室101可以同時處理多片玻璃，例如通常為10片。如此反復(fù)，直至玻璃基片加工承載室104中玻璃基片用盡，再由機械手103將一定數(shù)量的玻璃基片放入上述清空的玻璃基片加工承載室104中，繼續(xù)上述過程。由于這些玻璃基片沒有實現(xiàn)自動化定量管理，因此在上述過程中，每次抓取，機械手103都會在玻璃基片盒102中各個位置進行抓取動作，直至抓取到一塊玻璃基片，這樣會造成許多徒勞動作，不僅機械磨損厲害，設(shè)備壽命短，生產(chǎn)成本高，還造成工作效率下降。因此，這些玻璃基片迫切需要進行自動化定量管理。以期有效提高生產(chǎn)設(shè)備的自動化管理功能和運行效率，降低人為錯誤的故障率，減少機械磨損，延長設(shè)備壽命，降低生產(chǎn)成本，并增強生產(chǎn)設(shè)備在市場中的競爭力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供一種能夠?qū)ΣＡЩ臄?shù)量實現(xiàn)自動檢測和定量管理、結(jié)構(gòu)簡單實用、使用過程方便快捷、工作性能穩(wěn)定可靠、適用范圍較為廣泛的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)及相關(guān)方法。為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)及相關(guān)方法如下該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其主要特點是， 所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)包括玻璃基片搬運裝置；光電傳感裝置，設(shè)置于所述的玻璃片搬運裝置，用于探測玻璃基片側(cè)壁的反射光；控制裝置，分別與所述的玻璃基片搬運裝置和光電傳感裝置信號連接，用于控制玻璃基片搬運裝置的動作并根據(jù)光電傳感裝置探測所述反射光的有無對玻璃基片進行定
量管理。
該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的光電傳感裝置為反射式光電傳感器。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的反射式光電傳感器設(shè)置在所述的玻璃基片搬運裝置上面對玻璃基片的一側(cè)。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的反射式光電傳感器包括光發(fā)射單元、光接收單元和光電信號轉(zhuǎn)換單元，所述的光發(fā)射單元的光發(fā)射端與光接收單元的光接收端均設(shè)置于所述玻璃基片搬運裝置上相對玻璃基片側(cè)壁的一側(cè)，所述的光接收單元通過所述的光電信號轉(zhuǎn)換單元與所述的控制裝置信號連接。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的光發(fā)射單元的光發(fā)射端和光接收單元的光接收端分別與玻璃基片側(cè)壁的距離均介于5mm 50mm之間。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的控制裝置包括信號接收單元、信號處理單元和搬運裝置控制單元，所述的光電傳感裝置通過所述的信號接收單元與所述的信號處理單元信號連接，且所述的信號處理單元通過所述的搬運裝置控制單元與所述的玻璃基片搬運裝置信號連接。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的控制裝置還包括顯示輸出單元，所述的顯示輸出單元與所述的信號處理單元相連接。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的顯示輸出單元為顯示屏。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的控制裝置還包括報警單元，所述的報警單元與所述的信號處理單元相連接。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的報警單元為聲音報警部件和燈光報警部件中的一種或多種。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的光電傳感裝置通過有線信號電路與所述的控制裝置相連接。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的玻璃基片搬運裝置為自動機械手臂，用于將玻璃基片從玻璃基片盒內(nèi)搬運至玻璃基片加工承載室中。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的自動機械手臂包括玻璃基片托持部件和位置距離調(diào)節(jié)部件，所述的位置距離調(diào)節(jié)部件用于調(diào)整該玻璃基片托持部件相對于玻璃基片側(cè)壁的水平位置、垂直位置和距離。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的玻璃基片盒內(nèi)部設(shè)置有數(shù)個相互平行設(shè)置且彼此間隔一定距離的支撐件，所述的玻璃基片分別安放于對應(yīng)的支撐件。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的玻璃基片的厚度為3mm 3. 5mm0該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法，其主要特點是，所述的方法包括以下步驟(1)所述的控制裝置進行初始化設(shè)置；(2)所述的控制裝置控制該玻璃基片搬運裝置進行相對于玻璃基片的水平位置、 垂直位置和距離的初始化定位；
(3)所述的控制裝置開啟所述的光電傳感裝置，并控制該玻璃基片搬運裝置沿垂直于玻璃基片所在平面的方向移動，且該玻璃基片搬運裝置依次經(jīng)過玻璃基片盒內(nèi)全部的玻璃基片；(4)所述的光電傳感裝置將探測到的玻璃基片側(cè)壁的反射光信號轉(zhuǎn)換為電信號， 并送至所述的控制裝置中；(5)所述的控制裝置根據(jù)所接收到的電信號對玻璃基片進行記錄管理操作；(6)所述的控制裝置控制所述的玻璃基片搬運裝置進行玻璃基片搬運操作。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法中的步驟( 具體包括以下步驟(21)所述的控制裝置對玻璃基片搬運裝置進行位置調(diào)整，將該玻璃基片搬運裝置移動至位于玻璃基片盒邊緣位置的玻璃基片的外側(cè)；(22)所述的控制裝置對玻璃基片搬運裝置進行距離調(diào)整，使得該玻璃基片搬運裝置的光電傳感裝置與玻璃基片側(cè)壁所在平面的垂直距離介于5mm 50mm之間。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法中的步驟( 具體可以包括以下步驟(51)所述的控制裝置預(yù)先根據(jù)玻璃基片盒內(nèi)的各個玻璃基片可嵌裝位置創(chuàng)建相應(yīng)的[位置，數(shù)量]信息記錄，其中數(shù)量參數(shù)的初始值為0 ；(52)所述的控制裝置依次根據(jù)各個[位置，數(shù)量]信息記錄中的位置參數(shù)，控制所述的玻璃基片搬運裝置移動到該位置參數(shù)所表示的位置，同時判斷是否收到所述的光電傳感裝置根據(jù)探測到玻璃基片側(cè)壁的反射光信號而轉(zhuǎn)換產(chǎn)生并回傳的電信號；(53)如果是，則將相應(yīng)的[位置，數(shù)量]信息記錄中的數(shù)量參數(shù)更新為1 ；如果否， 則停止玻璃基片搬運裝置的任何動作，并進行報警操作后結(jié)束；(54)所述的控制裝置判斷玻璃基片搬運裝置是否已經(jīng)遍歷了玻璃基片盒內(nèi)全部的玻璃基片可嵌裝位置；(55)如果是，則完成并返回上述步驟(6)；(56)如果否，則返回上述步驟(52)。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法中的[位置，數(shù)量]信息記錄中的位置參數(shù)為直角坐標(biāo)位置參數(shù)或者極坐標(biāo)位置參數(shù)。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法中還包括以下步驟(7)所述的控制裝置持續(xù)進行玻璃基片盒內(nèi)玻璃基片的數(shù)量低于系統(tǒng)預(yù)設(shè)數(shù)量的
報警處理。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法中的步驟(7)具體包括以下步驟(71)所述的控制裝置持續(xù)檢查所述的[位置，數(shù)量]信息記錄中各個數(shù)量參數(shù)的總和；(72)判斷所述的總和是否小于所述的系統(tǒng)預(yù)設(shè)的警戒閾值；(73)如果是，則停止玻璃基片搬運裝置的任何動作，并進行報警操作；
(74)如果否，則返回上述步驟(71)。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法中的報警操作可以為聲音報警和燈光報警中的一種或多種。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法中還包括以下步驟(8)所述的控制裝置根據(jù)用戶操作進行玻璃基片盒內(nèi)玻璃基片的數(shù)量即時統(tǒng)計處理。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備的玻璃基片自動化定量管理的方法中，所述的控制裝置還包括顯示輸出單元，所述的步驟(8)具體包括以下步驟(81)所述的控制裝置檢查所述的[位置，數(shù)量]信息記錄中各個數(shù)量參數(shù)的總和；(82)所述的控制裝置根據(jù)用戶操作，將所述的總和信息通過所述的顯示輸出單元進行顯示。本發(fā)明的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)及相關(guān)方法的有益效果具體如下(1)采用了本發(fā)明的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)及相關(guān)方法，由于在該管理系統(tǒng)中，玻璃基片搬運裝置上裝有光電傳感裝置，所述的控制裝置能夠控制玻璃基片搬運裝置依次經(jīng)過玻璃基片盒內(nèi)的各個玻璃基片的側(cè)面，在這一過程中通過該光電傳感裝置探測玻璃基片側(cè)壁的反射光，從而對玻璃基片盒內(nèi)玻璃基片進行定量管理，不僅可以有效提高生產(chǎn)設(shè)備的自動化管理功能和設(shè)備運行效率，而且降低了人為錯誤的故障率，減少了機械磨損，延長了設(shè)備使用壽命，降低了生產(chǎn)成本，并增強了生產(chǎn)設(shè)備在市場中的競爭力，結(jié)構(gòu)簡單實用，使用過程方便快捷，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。(2)采用了本發(fā)明的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)及相關(guān)方法，由于光電傳感裝置與玻璃基片的端面之間保持有一定的距離(5mm 50mm之間)，從而當(dāng)光電傳感裝置的光發(fā)射單元光束遇到玻璃基片的端面(3mm 3. 5mm厚)后，部分入射光束被反射到光接收單元，因此可以檢測出玻璃基片的有無，控制該玻璃基片搬運裝置對玻璃基片盒室進行由下而上(或由上而下)的移動，可以對于玻璃基片盒的各位置有無玻璃基板進行檢測，并且通過控制裝置來計算玻璃基片數(shù)量，從而達到了非接觸式檢測的自動化管理的效果。(3)采用了本發(fā)明的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)及相關(guān)方法，由于所述的控制裝置還包括顯示輸出單元，因此便于工作人員即時了解玻璃基片盒內(nèi)玻璃基片的數(shù)量及它們的分布情況。(4)采用了本發(fā)明的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)及相關(guān)方法，由于所述的控制裝置還包括報警單元，從而及時提醒工作人員玻璃基片盒內(nèi)玻璃基片的數(shù)量已經(jīng)低于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的警戒閾值，便于工作人員采取相關(guān)措施。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的太陽能薄膜電池制造設(shè)備示意圖。
圖2為本發(fā)明的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)的一具體實施例的工作原理示意圖。圖3為本發(fā)明的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中玻璃基片搬運裝置處于檢測初始端位置的示意圖。圖4為本發(fā)明的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中玻璃基片搬運裝置經(jīng)過玻璃基片側(cè)面中間位置的示意圖。圖5為本發(fā)明的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中玻璃基片搬運裝置處于檢測末端位置的示意圖。圖6為采用本發(fā)明的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法的流程示意圖。
具體實施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實施例詳細(xì)說明。請參閱圖2所示，該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，主要針對玻璃基片盒4 (圖3 圖5中示出)內(nèi)的玻璃基片進行自動化定量管理，其中， 該玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)主要包括(1)玻璃基片搬運裝置1 ；(2)光電傳感裝置2，設(shè)置于所述的玻璃基片搬運裝置1，優(yōu)選前端，用于探測玻璃基片3側(cè)壁的反射光；(3)控制裝置5，分別與所述的玻璃基片搬運裝置1和光電傳感裝置2信號連接， 用于控制玻璃基片搬運裝置1的動作并根據(jù)光電傳感裝置2探測所述反射光的有無對玻璃基片3進行定量管理。其中，該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的光電傳感裝置2為反射式光電傳感器，當(dāng)然，在條件允許的情況下，可以采用各種不同的光電式傳感器，只要是能夠利用本發(fā)明的基本原理，即采用光感應(yīng)方式實現(xiàn)電信號的觸發(fā)的各種傳感裝置，均能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的效果。比如，可以單獨提供光源，然后將該光電傳感裝置2設(shè)置于合適的位置，由于玻璃基片3側(cè)壁對入射光會發(fā)生反射，因此便能夠在特定的位置和角度接收到反射光，并觸發(fā)產(chǎn)生相應(yīng)的電信號。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的反射式光電傳感器設(shè)置在所述的玻璃基片搬運裝置1上面對玻璃基片3的一側(cè)。在本發(fā)明的一種典型應(yīng)用中，該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的反射式光電傳感器可以包括光發(fā)射單元、光接收單元和光電信號轉(zhuǎn)換單元，所述的光發(fā)射單元的光發(fā)射端與光接收單元的光接收端均設(shè)置于所述玻璃基片搬運裝置1上相對玻璃基片3側(cè)壁的一側(cè)，所述的光接收單元通過所述的光電信號轉(zhuǎn)換單元與所述的控制裝置5信號連接。只要光發(fā)射單元、反射物體以及光接收單元能夠處于特定的配合位置，并利用光線在玻璃基片3側(cè)壁的反射原理，就能夠?qū)崿F(xiàn)該反射式光電傳感器的正常工作。為了實現(xiàn)相應(yīng)的光反射感應(yīng)功能，通常需要將反射式光電傳感器的感應(yīng)端與反射物體之間保持合適的距離，同時該距離也取決于該光電傳感器的感應(yīng)閾值設(shè)置情況。在通常的條件下，該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的光發(fā)射單元的光發(fā)射端和光接收單元的光接收端分別與玻璃基片3側(cè)壁的距離均介于5mm 50mm 之間，這個距離可以通過玻璃基片搬運裝置1的自由調(diào)節(jié)而靈活設(shè)定，這主要是利用了該玻璃基片搬運裝置1自身所具有的距離調(diào)節(jié)功能，從而保證該光電傳感器的傳感頭部能夠處于合適的位置，以保證該距離最佳，這樣不僅達到了理想的光電感應(yīng)效果，而且也能夠最大限度的利用現(xiàn)有設(shè)備的功能，降低設(shè)備復(fù)雜度，并獲得最大的靈活機動性。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的控制裝置5 包括信號接收單元、信號處理單元和搬運裝置控制單元，所述的光電傳感裝置2通過所述的信號接收單元與所述的信號處理單元信號連接，且所述的信號處理單元通過所述的搬運裝置控制單元與所述的玻璃基片搬運裝置1信號連接。其中的信號接收單元用來接收光電傳感裝置2的電信號，而信號處理單元對信號接收單元所接收到的感應(yīng)電信號進行加工處理，并轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)能夠識別的指令信息；所述的搬運裝置控制單元根據(jù)該指令信息對所述的玻璃基片搬運裝置1的各種動作進行全程控制。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的控制裝置5 還包括顯示輸出單元，所述的顯示輸出單元與所述的信號處理單元相連接。顯示輸出單元可以用于顯示玻璃基片盒4中剩余玻璃基片3的數(shù)量和它們所在的位置，從而在生產(chǎn)過程中能夠顯示進行的玻璃基片3的定量化管理，不僅直觀形象，而且準(zhǔn)確方便，特別是對于某些不適宜人進入的場合，譬如是對潔凈度要特定要求或者對人體有傷害的場所，更加顯得至關(guān)重要。當(dāng)然，還可以不采用顯示輸出單元而是通過聲音播報單元告知工作人員玻璃基片盒4中剩余玻璃基片3的數(shù)量和它們所在的位置，或者兩種方式均采用，這樣就能夠獲得更好的信息傳遞效果。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的顯示輸出單元為顯示屏。這里的顯示屏可以是各種顯示屏，可以是液晶顯示屏或者普通的LCD顯示屏或者投影屏幕，只要是能夠直觀顯示其信息的均可以。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的控制裝置5 還包括報警單元，所述的報警單元與所述的信號處理單元相連接。用于當(dāng)玻璃基片盒4中某個預(yù)設(shè)位置必須有玻璃基片但是卻因為種種操作失誤等外部原因而沒有放置時進行即時報警，從而通知工作人員進行相關(guān)措施，及時糾正該錯誤；同時在當(dāng)玻璃基片盒4內(nèi)的玻璃基片3的數(shù)量低于系統(tǒng)預(yù)設(shè)數(shù)量時，進行報警，從而可以提醒工作人員及時補充傳輸系統(tǒng)要傳輸?shù)牟ＡЩ?，確保高效的工作效率。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的報警單元為聲音報警部件和燈光報警部件中的一種或多種。聲音報警部件可以是警報器，當(dāng)然可以采用其它形式的聲音報警部件；燈光報警部件可以是警報燈，當(dāng)然可以采用其它形式的燈光報警部件。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的光電傳感裝置2通過有線信號電路與所述的控制裝置5相連接?？梢允褂秒p絞線、同軸電纜等進行連接，這樣能夠達到較好的抗干擾效果。優(yōu)選地，在本發(fā)明的具體實施方式
中采用有線連接的方式，例如采用光導(dǎo)纖維進行連接。
本發(fā)明的玻璃基片搬運裝置1可以是各種合適的搬運玻璃基片的裝置，比如可以是托舉式玻璃基片搬運裝置，也可以是夾持式玻璃基片搬運裝置。在本發(fā)明的具體實施例中，該玻璃基片盒4內(nèi)玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的玻璃基片搬運裝置1為自動機械手臂，用于將玻璃基片3從玻璃基片盒4內(nèi)搬運至玻璃基片加工承載室中。自動機械手臂可以是各種類型的機械手臂，其數(shù)量還可以為多只，相互協(xié)調(diào)輪流工作，從而可以加快玻璃基片3的搬運，還可以實現(xiàn)為多個加工臺工作。該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)中的自動機械手臂包括玻璃基片托持部件和位置距離調(diào)節(jié)部件，所述的位置距離調(diào)節(jié)部件調(diào)整該玻璃基片托持部件相對于玻璃基片3的水平位置、垂直位置和距離。從而實現(xiàn)準(zhǔn)確托持玻璃基片3， 且不會對該玻璃基片3造成損傷，同時也能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)的將玻璃基片3放置于玻璃基片加工承載室中的功能。本發(fā)明的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)可以用于任何需要使用玻璃基片3的加工設(shè)備，將該自動化定量管理系統(tǒng)應(yīng)用到太陽能薄膜電池制造過程中，將會大大提高生產(chǎn)制造的效率，降低生產(chǎn)管理成本。在通常的設(shè)置方式中，該玻璃基片盒4內(nèi)部都設(shè)置有數(shù)條相互平行且彼此間隔一定距離的支撐件，這些支撐件用來承載玻璃基片3，所述的各個玻璃基片3分別嵌裝于對應(yīng)的支撐件中，彼此相隔一定距離，從而能夠用玻璃基片搬運裝置1非常容易的抓取到玻璃基片3。在本發(fā)明的系統(tǒng)中，通常所適用的玻璃基片3的厚度為3mm 3. 5mm，這一厚度的玻璃基片3能夠滿足常規(guī)的太陽能薄膜電池制造的工藝要求，同時該厚度保證了所反射的光強度達到反射式光電傳感器的閾值，進而觸發(fā)產(chǎn)生相應(yīng)的電信號，而且玻璃基片搬運裝置1也不會產(chǎn)生誤動作，從而確保了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。再請參閱圖6所示，結(jié)合圖2 5所示，該太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法，其中，所述的方法包括以下步驟(1)所述的控制裝置5進行初始化設(shè)置；(2)所述的控制裝置5控制該玻璃基片搬運裝置1進行相對于玻璃基片3的水平位置、垂直位置和距離的初始化定位，主要是為了使得該玻璃基片搬運裝置1設(shè)置于初始的合適位置，并調(diào)整光電傳感裝置2與玻璃基片3側(cè)壁之間的距離，其中包括以下步驟(a)所述的控制裝置5對玻璃基片搬運裝置1進行位置調(diào)整，將該玻璃基片搬運裝置1移動至位于玻璃基片盒4邊緣位置的玻璃基片3的外側(cè)；(b)所述的控制裝置5對玻璃基片搬運裝置1進行距離調(diào)整，使得該玻璃基片搬運裝置1前端的光電傳感裝置2與玻璃基片3側(cè)壁所在平面的垂直距離介于5mm 50mm之間；(3)所述的控制裝置5開啟所述的光電傳感裝置2，并控制該玻璃基片搬運裝置1 沿垂直于玻璃基片3所在平面的方向移動，且該玻璃基片搬運裝置依次經(jīng)過玻璃基片盒4 內(nèi)全部的玻璃基片3 ；在這個過程中，光電傳感裝置2將掠過所有可能設(shè)置有玻璃基片3的位置，從而掃描各個位置是否有玻璃基片3 ；(4)所述的光電傳感裝置2將探測到的玻璃基片3側(cè)壁的反射光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并送至所述的控制裝置5中；
(5)所述的控制裝置5根據(jù)所接收到的電信號對玻璃基片3進行記錄管理操作，可以采用固定位置掃描的方式，其中包括以下步驟(a)所述的控制裝置5預(yù)先根據(jù)玻璃基片盒4內(nèi)的各個玻璃基片可嵌裝位置創(chuàng)建相應(yīng)的[位置，數(shù)量]信息記錄，其中數(shù)量參數(shù)的初始值為0 ；(b)所述的控制裝置5依次根據(jù)各個[位置，數(shù)量]信息記錄中的位置參數(shù)，控制所述的玻璃基片搬運裝置1移動到該位置參數(shù)所表示的位置，同時判斷是否收到所述的光電傳感裝置2根據(jù)探測到玻璃基片3側(cè)壁的反射光信號而轉(zhuǎn)換產(chǎn)生并回傳的電信號；(c)如果是，則將相應(yīng)的[位置，數(shù)量]信息記錄中的數(shù)量參數(shù)更新為1 ；如果否， 則停止玻璃基片搬運裝置1的任何動作，并進行報警操作后結(jié)束；(d)所述的控制裝置5判斷玻璃基片搬運裝置1是否已經(jīng)遍歷了玻璃基片盒4內(nèi)全部的玻璃基片可嵌裝位置；(e)如果是，則完成并返回步驟(6)；(f)如果否，則返回上述步驟(b)；在以上掃描方式中，需要預(yù)先將玻璃基片盒4的各個支撐件位置信息輸入系統(tǒng)， 但是這種方式能夠使得掃描速度和效率大大提高，避免了在大部分不可能設(shè)置玻璃基片3 的位置白白進行不必要的掃描，從而避免了設(shè)備的無謂損耗，延長了設(shè)備使用壽命；(6)所述的控制裝置5控制所述的玻璃基片搬運裝置1進行玻璃基片3搬運操作；以上操作方式可以直接驅(qū)動玻璃基片搬運裝置1運動到最近的一個玻璃基片3的位置處直接進行抓取，而無須逐個位置進行嘗試，從而提高了抓取的效率，并有效降低了設(shè)備的磨損；(7)所述的控制裝置5持續(xù)進行玻璃基片盒4內(nèi)玻璃基片3的數(shù)量低于系統(tǒng)預(yù)設(shè)數(shù)量的報警處理，包括以下步驟(a)所述的控制裝置5檢查所述的[位置，數(shù)量]信息記錄中各個數(shù)量參數(shù)的總和；(b)判斷所述的總和是否小于所述的系統(tǒng)預(yù)設(shè)的警戒閾值；該警戒閾值通?？梢栽O(shè)置一個值，或者可以設(shè)置幾個不同警告級別的提醒的警戒閾值，從而能夠使得操作者及早進行準(zhǔn)備，以提高操作效率；(c)如果是，則停止玻璃基片搬運裝置1的任何動作，并進行報警操作，該報警操作可以為聲音報警和燈光報警中的一種或多種；(d)如果否，則返回上述步驟(a)；進行報警處理，能夠提醒操作者進行相關(guān)操作，比如及時將玻璃基片盒4中某個預(yù)設(shè)位置上不應(yīng)該缺少的玻璃基片3補足，以保證生產(chǎn)加工的持續(xù)性和穩(wěn)定性；(8)所述的控制裝置5根據(jù)用戶操作進行玻璃基片盒4內(nèi)玻璃基片3的數(shù)量即時統(tǒng)計處理，包括以下步驟(a)所述的控制裝置5檢查所述的[位置，數(shù)量]信息記錄中各個數(shù)量參數(shù)的總和；(b)所述的控制裝置5根據(jù)用戶操作，將所述的總和信息通過所述的顯示輸出單元進行顯示。其中，該太陽能薄膜電池制造設(shè)備的玻璃基片盒4內(nèi)玻璃基片自動化定量管理的方法中的[位置，數(shù)量]信息記錄中的位置參數(shù)為直角坐標(biāo)位置參數(shù)P = (χ，y)的形式或者極坐標(biāo)位置參數(shù)P= (P，θ )，從而所形成的[位置，數(shù)量]的形式為[ρ，0]或者[ρ，1]。采用了上述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)及相關(guān)方法，由于其中在玻璃基片搬運裝置1的前端上裝有光電傳感裝置2，該光電傳感裝置2 的輸出信號直接送至控制裝置5中，由于光電傳感裝置2與玻璃基片3的端面之間保持有一定的距離，從而當(dāng)光電傳感裝置2的光發(fā)射單元的光束遇到玻璃基片3的端面(3mm 3. 5mm厚)后，部分光束被反射到光接收單元，因此可以檢測出玻璃基片3的有無，控制該玻璃基片搬運裝置1對玻璃基片盒4進行由下而上(或由上而下)的移動，可以對于玻璃基片盒4的各個支撐件有無玻璃基片3進行檢測，并且通過控制裝置5來計算玻璃基片3 數(shù)量并控制玻璃基片搬運裝置1有目的地搬運目標(biāo)玻璃基片3，當(dāng)某個預(yù)設(shè)位置必須有玻璃基片但是卻因為種種操作失誤等外部原因而沒有放置時進行即時報警，從而通知工作人員進行相關(guān)措施，及時糾正該錯誤；同時在當(dāng)玻璃基片盒4內(nèi)的玻璃基片3的數(shù)量低于系統(tǒng)預(yù)設(shè)數(shù)量時，進行報警，從而可以提醒工作人員及時補充傳輸系統(tǒng)要傳輸?shù)牟ＡЩ_保高效的工作效率，從而達到了非接觸式檢測的自動化管理的效果，不僅可以有效提高生產(chǎn)設(shè)備的自動化管理功能和設(shè)備運行效率，而且降低了人為錯誤的故障率，減少了機械磨損， 延長了設(shè)備使用壽命，降低了生產(chǎn)成本，并增強了生產(chǎn)設(shè)備在市場中的競爭力，結(jié)構(gòu)簡單實用，使用過程方便快捷，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)包括玻璃基片搬運裝置；光電傳感裝置，設(shè)置于所述的玻璃基片搬運裝置，用于探測玻璃基片側(cè)壁的反射光；控制裝置，分別與所述的玻璃基片搬運裝置和光電傳感裝置信號連接，用于控制玻璃基片搬運裝置的動作并根據(jù)光電傳感裝置探測所述反射光的有無對玻璃基片進行定量管理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的光電傳感裝置為反射式光電傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的反射式光電傳感器設(shè)置在所述的玻璃基片搬運裝置上，面對玻璃基片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的反射式光電傳感器包括光發(fā)射單元、光接收單元和光電信號轉(zhuǎn)換單元，所述的光發(fā)射單元的光發(fā)射端與光接收單元的光接收端均設(shè)置于所述玻璃基片搬運裝置上面對玻璃基片的一側(cè)，所述的光接收單元通過所述的光電信號轉(zhuǎn)換單元與所述的控制裝置信號連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的光發(fā)射單元的光發(fā)射端和光接收單元的光接收端分別與玻璃基片側(cè)壁的距離均介于5mm 50mm之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制裝置包括信號接收單元、信號處理單元和搬運裝置控制單元， 所述的光電傳感裝置通過所述的信號接收單元與所述的信號處理單元信號連接，且所述的信號處理單元通過所述的搬運裝置控制單元與所述的玻璃基片搬運裝置信號連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制裝置還包括顯示輸出單元，所述的顯示輸出單元與所述的信號處理單元相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的顯示輸出單元為顯示屏。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制裝置還包括報警單元，所述的報警單元與所述的信號處理單元相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的報警單元為聲音報警部件和燈光報警部件中的一種或多種。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的光電傳感裝置通過有線信號鏈電路與所述的控制裝置相連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的玻璃基片搬運裝置為自動機械手臂，用于將玻璃基片從玻璃基片盒內(nèi)搬運至玻璃基片加工承載室中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的自動機械手臂包括玻璃基片托持部件和位置距離調(diào)節(jié)部件，所述的位置距離調(diào)節(jié)部件用于調(diào)整該玻璃基片托持部件相對于玻璃基片側(cè)壁的水平位置、垂直位置和距離。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的玻璃基片盒內(nèi)部設(shè)置有數(shù)個相互平行設(shè)置且彼此間隔一定距離的支撐件，所述的玻璃基片分別安放于對應(yīng)的支撐件。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述的玻璃基片的厚度為3mm 3. 5mm。
16.一種根據(jù)權(quán)利要求1 15中任一項所述的太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟(1)所述的控制裝置進行初始化設(shè)置；(2)所述的控制裝置控制該玻璃基片搬運裝置進行相對于玻璃基片的水平位置、垂直位置和距離的初始化定位；(3)所述的控制裝置開啟所述的光電傳感裝置，并控制該玻璃基片搬運裝置沿垂直于玻璃基片所在平面的方向移動，且該玻璃基片搬運裝置依次經(jīng)過玻璃基片盒內(nèi)全部的玻璃基片；(4)所述的光電傳感裝置將探測到的玻璃基片側(cè)壁的反射光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并送至所述的控制裝置中；(5)所述的控制裝置根據(jù)所接收到的電信號對玻璃基片進行記錄管理操作；(6)所述的控制裝置控制所述的玻璃基片搬運裝置進行玻璃基片搬運操作。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，步驟( 具體包括以下步驟(21)所述的控制裝置對玻璃基片搬運裝置進行位置調(diào)整，將該玻璃基片搬運裝置移動至位于玻璃基片盒邊緣位置的玻璃基片的外側(cè)；(22)所述的控制裝置對玻璃基片搬運裝置進行距離調(diào)整，使得該玻璃基片搬運裝置的光電傳感裝置與玻璃基片側(cè)壁所在平面的距離介于5mm 50mm之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，步驟( 具體包括以下步驟(51)所述的控制裝置預(yù)先根據(jù)玻璃基片盒內(nèi)的各個玻璃基片可嵌裝位置創(chuàng)建相應(yīng)的 [位置，數(shù)量]信息記錄，其中數(shù)量參數(shù)的初始值為0 ；(52)所述的控制裝置依次根據(jù)各個[位置，數(shù)量]信息記錄中的位置參數(shù)，控制所述的玻璃基片搬運裝置移動到該位置參數(shù)所表示的位置，同時判斷是否收到所述的光電傳感裝置根據(jù)探測到玻璃基片側(cè)壁的反射光信號而轉(zhuǎn)換產(chǎn)生并回傳的電信號；(53)如果是，則將相應(yīng)的[位置，數(shù)量]信息記錄中的數(shù)量參數(shù)更新為1；如果否，則停止玻璃基片搬運裝置的任何動作，并進行報警操作后結(jié)束；(54)所述的控制裝置判斷玻璃基片搬運裝置是否已經(jīng)遍歷了玻璃基片盒內(nèi)全部的玻璃基片可嵌裝位置；(55)如果是，則完成并返回上述步驟(6)；(56)如果否，則返回上述步驟(52)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述的[位置，數(shù)量]信息記錄中的位置參數(shù)為直角坐標(biāo)位置參數(shù)或者極坐標(biāo)位置參數(shù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述的方法中還包括以下步驟(7)所述的控制裝置持續(xù)進行玻璃基片盒內(nèi)玻璃基片的數(shù)量低于系統(tǒng)預(yù)設(shè)數(shù)量的報警處理。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述的步驟(7)具體包括以下步驟(71)所述的控制裝置持續(xù)檢查所述的[位置，數(shù)量]信息記錄中各個數(shù)量參數(shù)的總和；(72)判斷所述的總和是否小于所述的系統(tǒng)預(yù)設(shè)的警戒閾值；(73)如果是，則停止玻璃基片搬運裝置的任何動作，并進行報警操作；(74)如果否，則返回上述步驟(71)。
22.根據(jù)權(quán)利要求18或21所述的方法，其特征在于，所述的報警操作為聲音報警和燈光報警中的一種或多種。
23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述的方法中還包括以下步驟(8)所述的控制裝置根據(jù)用戶操作進行玻璃基片盒內(nèi)玻璃基片的數(shù)量即時統(tǒng)計處理。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述的控制裝置還包括顯示輸出單元， 所述的步驟(8)具體包括以下步驟(81)所述的控制裝置檢查所述的[位置，數(shù)量]信息記錄中各個數(shù)量參數(shù)的總和；(82)所述的控制裝置根據(jù)用戶操作，將所述的總和信息通過所述的顯示輸出單元進行顯不。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能薄膜電池制造設(shè)備中的玻璃基片自動化定量管理系統(tǒng)及相關(guān)方法，該系統(tǒng)包括玻璃基片搬運裝置、光電傳感裝置和控制裝置，光電傳感裝置設(shè)置于玻璃基片搬運裝置，用于探測玻璃基片側(cè)壁的反射光，控制裝置分別與玻璃基片搬運裝置和光電傳感裝置信號連接，用于控制玻璃基片搬運裝置的動作并根據(jù)光電傳感裝置探測所述反射光的有無對玻璃基片進行定量管理。本發(fā)明還涉及上述系統(tǒng)自動化定量管理玻璃基片的方法。采用上述系統(tǒng)及方法，有效提高了生產(chǎn)設(shè)備的自動化管理功能和運行效率，降低了人為錯誤的故障率，減少了機械磨損，延長了設(shè)備壽命，降低了生產(chǎn)成本，并增強了生產(chǎn)設(shè)備在市場中的競爭力，適用范圍較為廣泛。
文檔編號H01L31/18GK102193505SQ20101011808
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月5日
發(fā)明者謝林 申請人:理想能源設(shè)備(上海)有限公司