低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、低壓化學(xué)氣相沉積(Low Pressure Chemical Vapor Deposition，LPCVD)技術(shù)是薄膜太陽能行業(yè)中的核心技術(shù)，是生產(chǎn)透明導(dǎo)電氧化物（Transparent Conducting Oxide，TCO）玻璃的主要方法。TCO玻璃是指用物理或化學(xué)的方法在表面均勻沉積一層透明的導(dǎo)電氧化物膜的平板玻璃，主要用作薄膜太陽能電池的前基板（電極），它的性能對于薄膜太陽能電池的最終轉(zhuǎn)換率有著相當(dāng)大的影響。TCO玻璃的生產(chǎn)過

2、程繁瑣，需要多個設(shè)備協(xié)同工作，在生產(chǎn)完成后需要用氮?dú)馇謇砬惑w并進(jìn)行長時間的抽空，降低了設(shè)備的生產(chǎn)效率。在有多臺設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)的環(huán)境中必然會出現(xiàn)工藝耗時較長的設(shè)備長期處于滿載，而工藝耗時較短的設(shè)備長期空載，如果無法進(jìn)行合理的調(diào)度必然會造成設(shè)備資源的浪費(fèi)。設(shè)備多樣且分散也不利于搜集對比生產(chǎn)數(shù)據(jù)和進(jìn)行設(shè)備管理。設(shè)備控制多是在密閉不透明的腔體內(nèi)進(jìn)行，無法直觀的看到腔體內(nèi)狀態(tài)的變化，也給操作人員帶來了許多困擾。這些問題逐漸成為了LPCVD設(shè)備發(fā)展的

3、瓶頸。
　　本文以國內(nèi)某知名光伏設(shè)備制造商（以下簡稱E公司）的實際項目為背景，在分析了LPCVD設(shè)備的生產(chǎn)過程的基礎(chǔ)上，設(shè)計并實現(xiàn)了一種新的LPCVD設(shè)備的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括了圖形界面控制、用戶帳戶管理、錯誤校正、工藝配方管理、設(shè)備安全運(yùn)行保護(hù)機(jī)制、設(shè)備實時狀態(tài)數(shù)據(jù)管理、非實時設(shè)備信息管理等功能模塊，測試及應(yīng)用情況表明該系統(tǒng)實現(xiàn)了設(shè)備的精確控制與調(diào)度優(yōu)化，提高了生產(chǎn)效率。
　　相比同類的其他系統(tǒng)，本文的研究工作主要有以下特

4、點(diǎn)：
　　1. LPCVD設(shè)備控制系統(tǒng)選擇Prodave驅(qū)動庫和TCP/IP通訊協(xié)議與西門子的PLC進(jìn)行通訊，采取不斷遍歷PLC的每一個模塊來獲取最新的數(shù)據(jù)，可以達(dá)到10毫秒就可以遍歷200個IO點(diǎn)，最大限度的保證了系統(tǒng)的實時性。
　　2. LPCVD設(shè)備控制系統(tǒng)通過采用C/S架構(gòu)和WCF技術(shù)來實現(xiàn)多客戶端同時訪問LPCVD設(shè)備，從而使得當(dāng)一個操作員在一臺電腦上進(jìn)行操作時，另一臺電腦也可以查看工藝數(shù)據(jù)與機(jī)臺運(yùn)行狀態(tài)，避免了排