[发明专利]硅芯炉控制系统及方法

说明书

本发明实施例提出一种硅芯炉控制系统及方法，涉及多晶硅生产领域。该系统包括摄像装置、图像处理装置及控制柜，摄像装置与图像处理装置电连接，图像处理装置与控制柜通信连接，摄像装置从硅芯炉的视镜位置采集硅芯炉内的硅芯熔接部的视频图像，并将视频图像传输至图像处理装置，图像处理装置根据视频图像获取硅芯熔接部的位置、高度、第一表面的直径和第二表面的直径，并将位置、高度、第一表面的直径和第二表面的直径传输至控制柜，控制柜在位置、高度、第一表面的直径和第二表面的直径中的至少一个出现异常时，调节硅芯炉对应的控制参数，以控制硅芯炉正常运行，有效提高了硅芯炉的生产效率，降低人工误操作的风险。

技术领域

本发明涉及多晶硅生产领域，具体而言，涉及一种硅芯炉控制系统及方法。

背景技术

目前，在硅芯炉运行过程中，需要人工通过硅芯炉的视镜来观测硅芯炉内的硅芯生长情况，然后根据观测的硅芯生长情况对硅芯炉的相关控制参数进行调节，以保证硅芯炉的正常运行。

然而在人工观测过程中，由于观测人员对观测图像的判断存在个人的认知误差，容易出现参数控制不准确的情况。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种硅芯炉控制系统及方法，以解决现有技术中通过人工观测硅芯生长情况控制硅芯炉运行的方式，容易出现参数控制不准确的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供一种硅芯炉控制系统，包括摄像装置、图像处理装置及控制柜，所述摄像装置与所述图像处理装置电连接，所述图像处理装置与所述控制柜通信连接；

所述摄像装置用于从硅芯炉的视镜位置采集所述硅芯炉内的硅芯熔接部的视频图像，并将所述视频图像传输至所述图像处理装置；其中，所述硅芯熔接部为硅棒熔化形成硅芯的位置；

所述图像处理装置用于根据所述视频图像获取所述硅芯熔接部的位置、高度、第一表面的直径和第二表面的直径，并将所述位置、所述高度、所述第一表面的直径和所述第二表面的直径传输至所述控制柜；其中，所述第一表面靠近所述硅芯，所述第二表面靠近所述硅棒，所述第一表面与所述第二表面相对设置；

所述控制柜用于在所述位置、所述高度、所述第一表面的直径和所述第二表面的直径中的至少一个出现异常时，调节所述硅芯炉对应的控制参数，以控制所述硅芯炉正常运行。

在可选的实施方式中，所述图像处理装置用于基于所述视频图像建立坐标系，并计算所述硅芯熔接部在所述坐标系下的位置、高度、第一表面的直径和第二表面的直径。

在可选的实施方式中，所述控制柜用于在所述位置与预设位置的距离未在预设范围内时，判定所述位置出现异常；在所述高度超过预设高度时，判定所述高度出现异常；在所述第一表面的直径超过第一预设直径时，判定所述第一表面的直径出现异常；在所述第二表面的直径超过第二预设直径时，判定所述第二表面的直径出现异常。

在可选的实施方式中，所述控制参数包括位移参数、温度参数和压力参数；

所述控制柜用于在所述位置出现异常时，根据所述位置与所述预设位置的距离调节所述位移参数；在所述高度、所述第一表面的直径和所述第二表面的直径中的至少一个出现异常时，根据所述高度与所述预设高度的差值、所述第一表面的直径与所述第一预设直径的差值、所述第二表面的直径与所述第二预设直径的差值调节所述温度参数和所述压力参数。

在可选的实施方式中，所述图像处理装置包括显示模块，所述图像处理装置还用于在所述位置、所述高度、所述第一表面的直径和所述第二表面的直径中的至少一个出现异常时，通过所述显示模块显示异常信息。

在可选的实施方式中，所述硅芯炉控制系统还包括报警器，所述报警器与所述控制柜电连接；