CN202547599U - 一种激光划刻机用的划刻精度检测系统 - Google Patents
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Abstract
一种激光划刻机用的划刻精度检测系统，为了防止由于激光划刻P1工序的定位精度给后续激光划刻工序带来影响的技术难题，设置在激光划刻机出口端的传送装置上，关键是：所述的检测系统中包括在传送装置基架上定位的位置传感器、采集玻璃基板边缘与划刻线图像信息的摄像头、以及配套的控制处理单元，摄像头将到位后的玻璃基板中的边缘图像以及划刻线图像信息经计算机收集处理后将状态测试信息发送至控制处理单元中，控制处理单元处理后发出执行形信号送至伺服机构。本实用新型的优点是测量P1划线偏移度，做到出现问题及时发现，及时处理，减少报废率；测量数据准确；存储所有测量数据，供后续的分析，有预防的作用。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳能电池生产技术领域，涉及非晶硅薄膜太阳能电池生产线上的激光划刻工序，尤其应用于激光划刻机P1工序的定位精度检测。
背景技术
在非晶硅薄膜太阳能电池的生产工艺中，激光划刻P1工序作为该生产工艺的前段工艺，激光划刻机在TCO层上面进行激光划刻，刻出绝缘线，如果在激光划刻P1时出现划线偏移问题将会影响到后面的多道工序，如后面的P2激光划刻和P3激光划刻，如果严重甚至会造成电池片的报废，这两道工序在划线前要以P1的划线为基准进行校准，如果P1线偏移过多使P2、P3无法找到P1线，从而无法完成划线或者造成划线严重偏移而造成电池结构破坏。另外在焊接引流条过程中，也要以P1的划线为基准进行定位，而正极引流条作为无效的发电面积，在设计中往往比较窄，这样如果P1线偏移过多，将会使正极引流条焊接倾斜，造成漏电或者破坏电池结构。而目前使用的P1激光划刻机一般使用机械方法进行预定位，其定位精度将会直接影响到P1的划线偏移程度，而又由于机械定位方法的不稳定性，很容易造成P1划线严重偏移，且P1划线出现偏移后往往无法及时发现，一般在激光划刻P2工序或者更后面的工序才能发现，这样势必会出现大量的问题电池片出现，造成大量报废。
因此，在激光划刻P1工序后如果能够提供一种定位精度的检测装置， 如果由于P1定位精度出现问题而使划线偏移，可以及时发现问题，进行相应的调整。此外，将所有的测量数据保存起来，也可以做到提前预防以及设备状态分析。
发明内容
本实用新型的目的是为了防止由于激光划刻P1工序的定位精度给后续激光划刻工序带来影响的技术难题，设计了一种激光划刻机用的划刻精度检测系统，在P1工序划刻后对划刻出的绝缘线与玻璃基板的边缘之间的距离进行检测，从而判断先前P1工序时的玻璃基板定位精度。
本实用新型为实现发明目的采用的技术方案是，一种激光划刻机用的划刻精度检测系统，设置在激光划刻机出口端的传送装置上，关键是：所述的检测系统中包括在传送装置基架上定位的位置传感器、采集玻璃基板边缘与划刻线图像信息的摄像头、以及配套的控制处理单元，摄像头将到位后的玻璃基板中的边缘图像以及划刻线图像信息经计算机收集处理后将状态测试信息发送至控制处理单元中，控制处理单元处理后发出执行信号送至伺服机构。
本实用新型的检测原理是通过在传送装置机架上设置的到位传感器，检测到玻璃基板到位后停止传送，此时用摄像头来采集玻璃基板边缘和划刻后绝缘线的图像信息，发送给控制处理单元进行处理分析，最后判断出激光划刻P1工序中玻璃基板的定位是否精确。
本发明的有益效果是：测量P1划线偏移度，做到出现问题及时发现，及时处理，减少报废率；测量数据准确；存储所有测量数据，供后续的分析，有预防的作用。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1中的A-A向视图。
图3是本实用新型中电路控制原理框图。
1是激光划刻机，2代表摄像头，3代表第一光电传感器，4代表第二光电传感器，5是滑动导轨，6是支架，7代表计算机，8代表PLC控制电路，9代表报警电路，10是传送装置基架，11代表伺服电机，12代表传送装置。
具体实施方式
一种激光划刻机用的划刻精度检测系统，设置在激光划刻机1出口端的传送装置12上，关键是：所述的检测系统中包括在传送装置基架10上定位的位置传感器、采集玻璃基板边缘与划刻线图像信息的摄像头2、以及配套的控制处理单元，摄像头2将到位后的玻璃基板中的边缘图像以及划刻线图像信息经计算机7收集处理后将状态测试信息发送至控制处理单元中，控制处理单元处理后发出执行信号送至伺服机构。
所述的位置传感器包括沿玻璃基板传送方向依次设置的第一光电传感器3和第二光电传感器4，以上两个光电传感器的高度低于玻璃基板的下端面，第一光电传感器3和第二光电传感器4将检测到的位置信号传至控制处理单元。
在传送装置基架10上方固定带有滑动导轨5的支架6，摄像头2借助伺服电机11在滑动导轨5上具有水平向滑动自由度。
上述的控制处理单元包括相互通讯连接的计算机7和PLC控制电路8，摄像头2借助通讯总线与计算机7连接，到位传感器将到位信号发送至PLC控制电路8，PLC控制电路8输出控制信号至伺服电机11。
在控制处理单元中还设置有报警电路9，PLC控制电路8发送控制信号至报警电路9。
参看图1、图2，本实用新型在具体实施时，以下所述的实施例，玻璃基板尺寸为1100mm×1300mm，玻璃基板传送方向为沿长边方向传送，经激光划刻P1工序后，绝缘线距玻璃边缘的距离应在11-13mm内。
传送装置12将玻璃基板送出激光划刻机1后，首先经过第一光电传感器3，此时传送装置12继续传送，直到经过第二光电传感器4，见图1中的状态，此时两个光电传感器将位置信号发送给PLC控制电路8，PLC控制电路8首先控制传送装置12停止运行，此时PLC控制电路8控制伺服电机11使摄像头2沿着滑动导轨运动分别采集玻璃基板边缘与绝缘线之间的距离，发送给计算机7；采集好后PLC控制电路8控制传送装置12继续传送，当玻璃基板走出第一光电传感器3后，参看图1中的虚线，PLC控制电路8再控制传送装置12停止运行，同时控制控制伺服电机11使摄像头2沿着滑动导轨运动分别采集玻璃基板边缘与绝缘线之间的距离，再发送给计算机7，计算机7通过两次采集的数据进行分析，与预设的阈值进行对比，如果两个距离的测量值均在设定范围内，那么玻璃基板继续向前传送到下一道工序；如果两个距离的测量值任意一个超出设定范围，玻璃基板将停止向前传送，并且由报警电路9发出警报，需要人工进行处理，处理完之后，在通过PC上的操作进行复位以恢复正常。
由于第一次采集的距离是玻璃基板前端的距离，而第二次采集的距离是玻璃基板后端的距离，两次距离能够反应出绝缘线的倾斜程度，进而得到偏移量。在本实用新型中，摄像头2采用Vision系统。
Claims (5)
1.一种激光划刻机用的划刻精度检测系统，设置在激光划刻机（1）出口端的传送装置（12）上，其特征在于：所述的检测系统中包括在传送装置基架（10）上定位的位置传感器、采集玻璃基板边缘与划刻线图像信息的摄像头（2）、以及配套的控制处理单元，摄像头（2）将到位后的玻璃基板中的边缘图像以及划刻线图像信息经计算机（7）收集处理后将状态测试信息发送至控制处理单元中，控制处理单元处理后发出执行信号送至伺服机构。
2.根据权利要求1所述的一种激光划刻机用的划刻精度检测系统，其特征在于：所述的位置传感器包括沿玻璃基板传送方向依次设置的第一光电传感器（3）和第二光电传感器（4），以上两个光电传感器的高度低于玻璃基板的下端面，第一光电传感器（3）和第二光电传感器（4）将检测到的位置信号传至控制处理单元。
3.根据权利要求1所述的一种激光划刻机用的划刻精度检测系统，其特征在于：在传送装置基架（10）上方固定带有滑动导轨（5）的支架（6），摄像头（2）借助伺服电机（11）在滑动导轨（5）上具有水平向滑动自由度。
4.根据权利要求1所述的一种激光划刻机用的划刻精度检测系统，其特征在于：所述的控制处理单元包括相互通讯连接的计算机（7）和PLC控制电路（8），摄像头（2）借助通讯总线与计算机（7）连接，到位传感器将到位信号发送至PLC控制电路（8），PLC控制电路（8）输出控制信号至伺服电机（11）。
5.根据权利要求4所述的一种激光划刻机用的划刻精度检测系统，其特征在于：在控制处理单元中还设置有报警电路（9），PLC控制电路（8）发送控制信号至报警电路（9）。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN111102927A (zh) * | 2018-10-25 | 2020-05-05 | 华北电力大学扬中智能电气研究中心 | 一种母线槽尺寸检测系统、方法和装置 |
| CN111208781A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-05-29 | 深圳市高川自动化技术有限公司 | 运动中测量刀具直径的电路 |
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2012
- 2012-04-01 CN CN 201220136479 patent/CN202547599U/zh not_active Expired - Lifetime
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Granted publication date: 20121121 |
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