[发明专利]多晶硅还原炉多参量在线监测与优化控制装置及方法

摘要

本发明公开了一种多晶硅还原炉多参量在线监测与优化控制装置及方法，包括有多参量红外监测探头、红外图像处理与视觉测量模块、工艺优化控制模块，通过多参量红外监测探头获取炉内硅棒红外图像，经数据采集模块采集、转换为数字图像后再由图像处理模块进行分析、处理，通过视觉测量技术得到硅棒直径和生长率，采用比色测温方法测量硅棒表面的温度分布，所得数据经用户接口接入显示器通过分析获取的测量数据，建立优化控制模型，结合不同多晶硅还原炉型进行闭环优化控制。本发明可对硅棒生长工艺过程进行优化控制，对节能降耗、提高生产效率、保障生产安全、减轻劳动强度均有极为重要的意义。

主权项

一种多晶硅还原炉多参量在线监测与优化控制装置，其特征在于，包括有多参量红外监测探头、红外图像处理与视觉测量模块、工艺优化控制模块，所述的多参量红外监测探头包括有近红外光学系统、图像采集模块，多参量红外监测探头外部装有水冷防护罩，水冷防护罩的前端设有水冷型密封耐压观测窗，多参量红外监测探头深入到多晶硅还原炉内；所述的红外图像处理与视觉测量模块包括有红外图像处理模块和视觉测量模块，红外图像处理模块依次相连的数据采集模块、图像处理模块，视觉测量模块包括有比色测温模块、直径测量模块，图像处理模块的输出端分别与比色测温模块、直径测量模块连接，比色测温模块、直径测量模块的输出端均接入数据输出接口、用户接口，数据输出接口外接有工艺优化控制模块，用户接口外接显示器，工艺优化控制模块通过一个数据接口与原控制系统连接。