本文聚焦 MR20 一體式 IO 在光伏制絨設(shè)備中的應(yīng)用展開(kāi)探討。首先對(duì)光伏制絨工藝進(jìn)行概述，明確其關(guān)鍵環(huán)節(jié)與要求，隨后詳細(xì)闡述 MR20 一體式 IO 的應(yīng)用方式，包括系統(tǒng)架構(gòu)、信號(hào)處理及設(shè)備控制等方面，最后分析其應(yīng)用所帶來(lái)的成效，如提升設(shè)備運(yùn)行效率、保障工藝穩(wěn)定性、降低成本等，為光伏制絨設(shè)備的高效運(yùn)行提供有力支撐。?

光伏制絨工藝概述?

光伏制絨是光伏電池生產(chǎn)中不可或缺的關(guān)鍵工藝，其主要作用是對(duì)硅片表面進(jìn)行處理，以提升光伏電池的性能。一方面，通過(guò)清洗去除硅片表面的雜質(zhì)和損傷層，減少?gòu)?fù)合中心，為后續(xù)的擴(kuò)散、鍍膜等工藝創(chuàng)造良好條件；另一方面，利用化學(xué)腐蝕在硅片表面形成絨面結(jié)構(gòu)，利用陷光效應(yīng)增加對(duì)太陽(yáng)光的吸收。?

對(duì)于單晶硅片，通常采用堿液進(jìn)行各向異性腐蝕，由于不同晶面的腐蝕速率存在差異，最終形成金字塔狀的絨面結(jié)構(gòu)，可大幅降低表面反射率。多晶硅片則因晶向雜亂，多采用酸液進(jìn)行各向同性腐蝕，形成多孔的絨面結(jié)構(gòu)，同樣能有效提高光吸收效率。?

光伏制絨設(shè)備由多個(gè)核心模塊構(gòu)成，傳輸系統(tǒng)負(fù)責(zé)硅片在各工序間的精準(zhǔn)傳送；制絨槽作為反應(yīng)核心區(qū)域，需維持穩(wěn)定的溫度、液位等參數(shù)，確保腐蝕反應(yīng)均勻進(jìn)行；化學(xué)液管理系統(tǒng)則承擔(dān)著化學(xué)液的配置、補(bǔ)給、濃度監(jiān)測(cè)及廢液處理等任務(wù)，保障制絨過(guò)程的連續(xù)性和環(huán)保性。?

制絨工藝環(huán)節(jié)眾多，涵蓋預(yù)清洗、多次制絨、多道水洗、酸洗、脫水及烘干等步驟，每個(gè)環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)都需嚴(yán)格控制，否則將直接影響硅片的質(zhì)量和光伏電池的轉(zhuǎn)換效率。

由于制絨機(jī)設(shè)備長(zhǎng)度較長(zhǎng)，采用傳統(tǒng)的本地IO的方式會(huì)大大增加布線成本，施工難度大，且出現(xiàn)故障時(shí)不易于排查，影響生產(chǎn)進(jìn)度。設(shè)備采集點(diǎn)位多，若采用傳統(tǒng)的PLC擴(kuò)展模塊的方式則增加模塊成本且在安裝時(shí)占用較多柜內(nèi)面積，接線困難。?

MR20一體式IO應(yīng)用方式?

MR20一體式IO可替代客戶現(xiàn)場(chǎng)原有的本地IO方案，節(jié)約大量布線工作，降低成本，并且模塊安裝便捷，易于維護(hù)，保證了生產(chǎn)過(guò)程中的穩(wěn)定性和生產(chǎn)效率！?

應(yīng)用MR20一體式IO開(kāi)關(guān)量輸入模塊，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)制絨設(shè)備中各類(lèi)泵、閥門(mén)的啟停狀態(tài)，以及傳輸系統(tǒng)中機(jī)械手、滾輪的位置信號(hào)等，及時(shí)掌握設(shè)備各部件的運(yùn)行情況。如通過(guò)采集傳輸系統(tǒng)中硅片到位信號(hào)，確保硅片準(zhǔn)確進(jìn)入制絨槽進(jìn)行處理。?

應(yīng)用MR20一體式IO模擬量模塊，可對(duì)制絨槽的溫度、化學(xué)液液位、流量等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行采集。如利用其內(nèi)置的模擬量輸入通道連接溫度傳感器，實(shí)時(shí)獲取制絨槽內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)，并傳輸給控制系統(tǒng)，為溫度調(diào)節(jié)提供依據(jù)，保障腐蝕反應(yīng)在適宜的溫度下進(jìn)行。同時(shí)，采集在線密度計(jì)傳來(lái)的信號(hào)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)化學(xué)液濃度，確保制絨效果穩(wěn)定。?

應(yīng)用MR20一體式IO開(kāi)關(guān)量輸出模塊，能夠根據(jù)控制系統(tǒng)的指令，輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的精準(zhǔn)控制。對(duì)于傳輸電機(jī)，通過(guò)輸出控制信號(hào)調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速和運(yùn)行狀態(tài)，保證硅片傳送的平穩(wěn)性和準(zhǔn)確性；對(duì)于制絨槽的加熱裝置、冷卻裝置以及各類(lèi)閥門(mén)，輸出信號(hào)可控制其啟?；蜷_(kāi)度，從而調(diào)節(jié)制絨槽的溫度、化學(xué)液的補(bǔ)給量等參數(shù)。??

應(yīng)用成效?

提升設(shè)備運(yùn)行效率?：MR20一體式IO的高度集成化設(shè)計(jì)，減少了系統(tǒng)的連接點(diǎn)和故障隱患，降低了設(shè)備的故障率。其快速的信號(hào)處理能力，使得對(duì)工藝參數(shù)變化的響應(yīng)更為迅速，能夠及時(shí)調(diào)整設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，避免因參數(shù)波動(dòng)導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷。?

保障工藝穩(wěn)定性?：MR20一體式IO具備高精度的信號(hào)采集和輸出能力，能夠精確控制制絨工藝中的各項(xiàng)參數(shù)。在溫度控制方面，其控制精度可達(dá)到 ±0.3℃，確保制絨槽內(nèi)溫度均勻穩(wěn)定；在化學(xué)液濃度控制上，通過(guò)精準(zhǔn)采集濃度信號(hào)并控制補(bǔ)液，使化學(xué)液濃度偏差控制在較小范圍內(nèi)。穩(wěn)定的工藝參數(shù)保證了硅片絨面結(jié)構(gòu)的一致性，減少了因工藝波動(dòng)導(dǎo)致的硅片質(zhì)量差異，提高了硅片的合格率，為后續(xù)工藝的順利進(jìn)行奠定了良好基礎(chǔ)。?

降低成本投入?：相比分布式 IO 系統(tǒng)，減少了模塊間的連接部件和線纜使用量，降低了設(shè)備的采購(gòu)成本。同時(shí)，其安裝過(guò)程簡(jiǎn)單，無(wú)需復(fù)雜的布線和調(diào)試，節(jié)省了安裝工時(shí)和人工成本；由于集成度高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故障點(diǎn)少，能夠快速定位故障位置，便于維修人員進(jìn)行維護(hù)，減少了設(shè)備的停機(jī)維修時(shí)間，降低了維護(hù)所需的備件庫(kù)存和維修費(fèi)用。?

簡(jiǎn)化系統(tǒng)管理?：一體化結(jié)構(gòu)使得系統(tǒng)的管理更為簡(jiǎn)便。操作人員無(wú)需面對(duì)復(fù)雜的分布式模塊管理，通過(guò)上位控制系統(tǒng)即可對(duì)IO的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面監(jiān)控和設(shè)置。在設(shè)備調(diào)試階段，簡(jiǎn)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也降低了調(diào)試難度，縮短了調(diào)試周期，使設(shè)備能更快投入生產(chǎn)運(yùn)行。?

綜上所述，MR20一體式IO憑借其集成化設(shè)計(jì)、精準(zhǔn)的控制能力和簡(jiǎn)便的管理方式，在光伏制絨設(shè)備中展現(xiàn)出顯著的應(yīng)用價(jià)值，有效提升了設(shè)備運(yùn)行效率、保障了工藝穩(wěn)定性、降低了成本，為光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了有力支持。

審核編輯 黃宇