[发明专利]一种多晶硅生产中还原炉全自动闭环进料及供电的控制方法

摘要

一种多晶硅生产中还原炉全自动闭环进料及供电的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，控制集中，将所有的控制交由DCS系统实现，控制电流的供电控制系统通过网络及相应的通讯协议，实现与DCS系统之间数据的交互，接收DCS系统给定的实时电流，同时反馈给DCS系统电流、电压及功率的相关参数；然后确定硅棒的实时直径D1。本发明提供一种多晶硅生产中还原炉全自动闭环进料及供电的控制方法，以硅棒直径为依据，编制电流、氢气、三氯氢硅与氢气配比的生产控制表，并通过深入数据计算、推导，根据硅棒直径偏差对比，对生产控制过程中电流、氢气、三氯氢硅与氢气配比的生产控制表的各个参数进行实时修正，计算出最合理的实时值来控制硅棒生长。

主权项

1.一种多晶硅生产中还原炉全自动闭环进料及供电的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一，控制集中，将所有的控制交由DCS系统实现，控制电流的供电控制系统通过网络及相应的通讯协议，实现与DCS系统之间数据的交互，接收DCS系统给定的实时电流，同时反馈给DCS系统电流、电压及功率的相关参数；然后确定硅棒的实时直径D1；/n步骤二，选定硅棒生长速率作为控制因素，并根据实际使用硅棒的规格、特性及对产品的性能要求，设定硅棒直径的生产控制表；/n步骤三，确认氢气及电流的生产控制表，并设定进DCS系统；/n步骤四，确认三氯氢硅与氢气进料特性，编制配比关系的专用生产控制表，并设定进DCS系统；/n步骤五，通过供电系统反馈回来的电流、电压、功率参数及还原炉温度、夹套水温度参数实时修正直径偏差；/n步骤六，根据直径偏差、还原炉温度参数，修正实时电流给定值、氢气给定值和物料配比；/n步骤七，根据三氯氢硅的成分、氢气进料及三氯氢硅与氢气的配比关系，确定三氯氢硅的进料量；/n所述实时直径D1通过实时反馈的电流、电压，结合公式R＝U/I和r＝ρL/S，可得出直径实时值/n所述步骤五包括以下步骤：/n1)根据已经设定的直径参数表，计算出设定直径D0：/nD0＝D_SP1+(D_SP2-D_SP1)/(t2-t)*(t-t1)/nD_SP1、D_SP2为曲线设定的两点直径值；t2、t1为两段时间点；t为当前运行时间；/n2)计算出实时的直径偏差K1＝(D1-D0)/D0；/n3)根据炉温和水温及设定值，可计算出温度偏差系数K2＝C*(T-TSP)/TSP；其中/nK2为温度偏差系数，/nC是温度修正常数，/nT是实际检测温度，/nTSP是温度设定值；/n4)计算出最终的直径偏差系数K＝(1-K₁)*(1-K₂)。/n