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启天硅片分选机皮带UU09RGF

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型号:UU09RGF

厚度:1.3mm

颜色:蓝色/黑色

拉力强度:3N/mm

应用范围:光伏传送带  硅片分选机皮带 硅片印刷上料机皮带等轻型机械传输带

随着光伏市场的不断发展,客户对光伏组件的要求也越来越高。传统的人工判断硅片质量的方法已经落伍甚至已被淘汰,分选机的应用推动了光伏行业的进步。它的应用不仅提高了工作效率,还反映了每一张硅片的质量,为后续制造出更高发电效率的光伏组件提供了有力保障。为了使设备技术人员更好地对设备进行维护,本文对分选机的测量系统进行解析,并对常见故障进行分析提出解决方法和预防措施。

  1、分选机的基本组成
  分选机主要是由上料台、检测系统和分选系统3个部分组成。其中测量系统为整台设备的核心部分,它又包含了厚度模组、线痕模组、隐形裂纹模组、脏污模组、边缘模组和尺寸、翘曲模组。当硅片从上料台入片经过测量系统时,会被这6个模组分别检测、对比,是否达到设定的要求,然后根据所测量的数值分选到对应的仓盒里面,较终将硅片分选出不同的等级。
  2、测量系统各个模组的结构及工作原理
  下面我们简单分析一下各个模组的结构及工作原理。
  厚度检测模组又称为E H厚度检测模块,其工作原理是采用电容耦合的方法测量硅片的厚度。该模块上有3对传感器,各有上下两个电容传感器,会根据与硅片距离(Ttop、Tbottom)产生不同的电压值,距离与电压一般成正比。电压信号为模拟信号,通过A/D转换器转化为数字信号。上下两个传感器之间的距离为固定值Ttotal,所以硅片的厚度T=Ttotal-(Ttop Tbottom)。当硅片通过传感器时,正常情况下会检测900个点左右的厚度。然后计算出平均厚度和TTV即厚度偏差。所以检测出来的厚度数值是非常准确的。
  线痕检测模组是用来检测硅片表面的平整度的,主要由4个镜头和4个激光发射器组成。它是用激光以14°入射到硅片表面,矩阵相机在硅片传送过程中一共拍摄11张图片,对图片进行分析。硅片表面高低不平,在角度固定的红色激光线下,会呈现高低不平的图像。对图像进行放大、处理,计算出线痕。其表现形式一般有3种:V形凹槽式、阶梯式和平缓波浪式。
  隐形裂纹检测模组简称NVCD检测模块,它是使用线性相机和红外光源,检测硅片的隐形裂纹(也称微裂纹)的模块。该模块也可以检测杂质。在正常区域,红外线会透射过硅片,但是因为晶向不同(晶粒),会在图像中显示出不同的颜色(出现散射光),和肉眼观察的硅片外观基本一致。如果硅片有裂纹,在红外线照射时,在裂纹区域红外光不会发生透射,而会大部向各个方向反射,从而使得裂纹区域呈现黑色。
  脏污检测模组是使用白光LED阵列,线性相机。硅片被分为若干区块,每个区块有20个基本像素(可调,每个像素大小约为100um),每个区块分别计算自身内部的平均灰度(RGB value),并与相邻的其他8个区块做比较,如果灰度差值大于15(可调),即认定该区块为污渍区块。LED阵列发出的强度极高的白光,在被遮光罩反射后,成全角度射向硅片表面的各个区域,这样每个晶粒都受到全方向的光照射,不会因为自身晶向的不同,而产生灰度的差异。
  边缘检测模组上下各有一个Line Camera和红光光源。线性相机为2000拍/秒,每次拍摄硅片的图形是一长条,拼接起来构成硅片的Edge检测图像。并且通过分析不同pixel(像素)的RGB值(灰度、灰阶)和像素间的RGB值,判断Chip、Breakage、Holes、Cracks。
  尺寸、翘曲检测模组主要由1个镜头、2个LED红色光源和2个激光发射器组成。当检测BOW/SORI(翘曲的两种形式)时,使用2道激光线(用光栅衍射为160mm以上长度),以9°入射到硅片上(激光与硅片行进方向平行),通过在硅片上投射出的影像,计算出BOW/SORI值。
  3、分选机的常见故障及解决方法
  当设备出现故障时,我们可以在“Errors”窗口中查看当前的错误信息,可以在“Protocol”窗口中查看所有被确认以及未被确认的错误信息,以上这些信息都按时间先后顺序进行排列。
  1) 厚度部分
  值(TTV)偏高:硅片碎裂残留在厚度传感器上;电气系统缺陷;布线缺陷。值(TTV)偏低:外侧传感器位置错误。TTV值显示为0:供电电源被关闭。
  2) 线痕部分
  无法在软件窗口中观察到白色激光图像:如果正在检修设备,请确认是否已经关闭电源,例如按下了红色的急停按钮;检查软件设置;控制相机间宽度的马达运动到了错误的位置;检查激光器是否正常工作;检查激光器供电状态;检查相机功能是否正常;检查连接相机与电脑的数据线是否损坏;检查电脑内部火线适配器是否正常工作。
  硅片边缘不可见:检查传送系统的速度设置;线痕测量值偏高;相机镜头未对焦准确;激光在硅片上的测量位置太靠近边缘。
  3) 脏污部分
  无法在软件中观察到图像:检查光源。
  始终较差的质量:光源亮度偏暗;错误的相机设置(如对焦);错误的硅片位置;硅片碎落在下方相机镜头上。
  4) 翘曲/几何尺寸部分
  无法在软件中观察到图像:检查LED光源是否工作正常。
  始终较差的质量:光源亮度太暗;错误的相机设置(如对焦);错误的硅片位置。
  4、结语
  自动测试分选机拥有高端的电子技术,利用相机的成像原理、图像检测技术、激光、红外线以及电容耦合的应用将硅片的厚度、表面平整度、脏污情况、尺寸大小、垂直度等准确地测量出来,提高了检测硅片质量的效率。检测分选系统是分选机的核心部分,只有熟悉了它的工作原理才能对设备的故障做出准确的判断,才能对其进行更好的维护和保养,保证设备的稳定运行。
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