全自动太阳能激光划片机系统研究与实现

发布时间：2024-03-04 04:55

　　随着太阳能发电行业的飞速扩张,太阳能电池片(以下简称“电池片”)的产量逐年上升,在其生产过程中产生的太阳能电池片破片(以下简称“破片”)量也逐渐增多。太阳能光伏组件作为必须进行收集和回收利用的电子废弃物,现有破片处理方式存在着环境污染、效率低下和适应性差等问题,难以满足破片绿色循环利用的要求。太阳能激光划片机是将破片切割成有效小硅片的关键设备,本文将系统设计与实验验证相结合,基于激光加工技术,结合视觉伺服技术,对全自动太阳能激光划片机(以下简称“划片机”)系统进行了研究与实现。本文分析了破片的特性以及现有机械式处理方式的缺点,确定了划片机的功能和工作流程,提高了破片加工效率和自动化程度;基于视觉伺服技术,并将其与激光加工技术结合,完成对破片的高精度、高效率的加工;采用模块化设计思想,将划片机系统分为机械系统和控制系统;利用Soildworks软件完成机械系统的建模,采用ANSYS软件实现关键零部件的优化。本文采用开放式控制架构体系,完成了基于“工控机+运动控制卡+PLC”的控制系统设计。为了优化运动控制系统的控制性能和激光切割的质量,借鉴集中参数建模法,建立了激光切割装置中滚珠丝杠副运...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.12005～2017年我国太阳能电池片生产量随着光伏技术的发展，虽然电池片的种类越来越多，但是因制造晶体硅电池片的设备研发成本低、工艺也很成熟，所以在全社会的太阳能电池片市场上占了

第1章绪论1.1课题研究背景及意义本课题来源于和湖北美林达机电设备有限公司合作的研究项目“电池片智能切割系统设计”。随着全球科技的快速发展，造成不可再生能源总量快速减少、让我们人类所出的环境越来越差，在很大程度上制约了全球的社会与经济的发展。近年来，各种清洁能源随着科技的....

图1.22005～2035年我国每年太阳能电池片破片预估量随着国内太阳能行业的迅猛发展，在电池片生产过程中产生的破片总量也越来越大，如何实现破片的绿色循环利用成为了一个亟待解决的重要难题[10]

图1.22005～2035年我国每年太阳能电池片破片预估量阳能行业的迅猛发展，在电池片生产过程中产生的破片总量实现破片的绿色循环利用成为了一个亟待解决的重要难题[10究与分析现有太阳能电池片划片的原理和工作流程，结合视种全自动太阳能激光划片机，将破片切割成可使用的小规格循环....

图1.3化学处理破片过程

图1.3化学处理破片过程（2）机械处理方法目前主要采用太阳能激光划片机进行加工，通过测量破外观尺寸，规划切割路径并输入太阳能激光划片机的系统中，控制运动工作动，将破片分切割成可使用的小片。虽然可以减少环境污染，但存在操作复无法大批量生产等弊病。图1.4太阳能激光划片机处....

图1.4太阳能激光划片机处理破片过程

图1.3化学处理破片过程（2）机械处理方法目前主要采用太阳能激光划片机进行加工，通过测量破片的外观尺寸，规划切割路径并输入太阳能激光划片机的系统中，控制运动工作台运动，将破片分切割成可使用的小片。虽然可以减少环境污染，但存在操作复杂、无法大批量生产等弊病。

本文编号：3918933