[发明专利]多晶硅铸锭炉的控制方法及其控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及多晶硅铸锭生产技术领域，尤其涉及一种多晶硅铸锭炉的控制方法及其控制系统。 

背景技术

硅是光伏产业中最重要的一种材料，多晶硅铸锭炉是一种专业的硅重熔设备，用于生产大量合格的太阳能用多晶硅锭，在生产过程中，需将多晶硅完全熔化后再结晶成方锭。

请参图1所示，图1揭示了现有技术中多晶硅铸锭炉的控制系统，其包括用以测量多晶硅铸锭炉温度的热电偶、用以调用运行配方的工控机、以及用以调整多晶硅铸锭炉温度的加热器。

然而，由于热电偶是一种耗材,随着时间的推移，热电偶受到高温和环境的影响随时有可能发生断路。一旦热电偶断路, 其就无法测试温度，也就无法得知炉内温度，从而停止加热器对多晶硅铸锭炉的加热，最终使多晶硅铸锭炉停止运行。显然，这不利于提高生产效率。

因此，确有必要研发出一种新型的多晶硅铸锭炉的控制方法及其控制系统来解决当热电偶断路后，也能够实现对多晶硅铸锭炉的控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种当热电偶断路后也能够实现对多晶硅铸锭炉进行控制的多晶硅铸锭炉的控制方法及其控制系统。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种多晶硅铸锭炉的控制方法，其包括如下步骤：

（a）按照预先设定的运行配方运行控制系统，从而启动多晶硅铸锭炉；

（b）检测用以测量所述多晶硅铸锭炉内的温度的热电偶是否断路，如果未断路，则执行步骤（c）；如果断路，则执行步骤（d）；

（c）通过所述热电偶所测量的温度，反馈调节所述多晶硅铸锭炉的加热器的加热功率以实现温度控制；

所述步骤（d）包括如下子步骤：

（d1）将与所述热电偶并联的短路开关闭合，给所述控制系统一个短路信号；

（d2）所述控制系统在得到该短路信号后，调用所述运行配方，查找到所述热电偶断路时所对应的步骤，并接着该步骤按照所述运行配方继续运行；

（d3）以功率控制的模式进行温度控制。

作为本发明进一步改进的技术方案，在子步骤（d1）中，人为地将所述短路开关闭合或者所述控制系统自动闭合所述短路开关。

作为本发明进一步改进的技术方案，在子步骤（d2）中，通过工控机人为地调用所述运行配方或者所述控制系统自动调用所述运行配方。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述运行配方指的是每一步所对应的运行时间以及功率值。

作为本发明进一步改进的技术方案，每一步所对应的运行时间是相同的。

作为本发明进一步改进的技术方案，每一步所对应的运行时间均为一分钟。

作为本发明进一步改进的技术方案，在子步骤（d2）中，所述热电偶断路时所对应的步骤根据所述控制系统已经运行的时间获得。

作为本发明进一步改进的技术方案，在子步骤（d2）中，当所述热电偶断路后，所述多晶硅铸锭炉停止运行；在子步骤（d3）之后，所述多晶硅铸锭炉从新运行。

本发明还提供了一种多晶硅铸锭炉的控制系统，其包括用以测量多晶硅铸锭炉温度的热电偶、用以调用运行配方的工控机、用以调整多晶硅铸锭炉温度的加热器、以及与所述热电偶并联的短路开关。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述控制系统按照上述的控制方法进行工作。

与现有技术相比，本发明在所述热电偶上并联了一个短路开关，当所述热电偶断路时，闭合所述短路开关，即使热电偶断路时也能够采取措施恢复多晶硅铸锭炉的运行，同时还能保证对炉内温度的控制。

附图说明

图1是现有的多晶硅铸锭炉的控制系统的组成示意图。

图2是本发明多晶硅铸锭炉的控制系统的组成示意图。

图3是本发明多晶硅铸锭炉的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

请参图2所示，本发明揭示了一种多晶硅铸锭炉的控制系统，其包括用以测量多晶硅铸锭炉温度的热电偶1、用以调用运行配方的工控机2、用以调整多晶硅铸锭炉温度的加热器3、以及与所述热电偶1并联的短路开关4。正常情况下是通过所述热电偶1测量的多晶硅铸锭炉内的温度（以下简称“炉内温度”）来反馈调节所述加热器3的加热功率，从而达到对炉内温度的精确控制。

请参图3所示，以下就本发明多晶硅铸锭炉的控制方法进行描述。

（a）按照预先设定的运行配方运行控制系统，从而启动多晶硅铸锭炉；

（b）检测用以测量所述多晶硅铸锭炉温度的热电偶1是否断路，如果未断路，则执行步骤（c）；如果断路，则执行步骤（d）；