1.一种晶体高饱和度连续快速生长的控制方法,其特征在于,该方法是通过晶体高饱和度连续快速生长系统实现的,所述的晶体高饱和度连续快速生长系统包括检测装置、执行装置、控制装置和晶体生长装置;检测装置包括培养罐热电阻、过热过滤箱热电阻、过热过滤箱三点式液位传感器、溶液配制罐热电阻、高饱和度平衡箱热电阻、高饱和度平衡箱三点式液位传感器;执行装置包括载晶架交流电机、培养罐电加热器、培养罐水循环泵、培养罐电磁阀、过热过滤箱电加热器、过热过滤箱水循环泵、过热过滤箱电磁阀、溶液配制罐电加热器、溶液配制罐水循环泵、溶液配制罐电磁阀、高饱和度平衡箱电加热器、高饱和度平衡箱水循环泵、高饱和度平衡箱电磁阀和生长溶液输送泵;控制装置包括PLC主机模块、触摸屏、热电阻输入模块、12个固态继电器和二台变频器;晶体生长装置包括带夹套的培养罐、培养罐载晶架、过热过滤箱、带夹套的溶液配制罐、放置晶体原料的托盘、高饱和度平衡箱和生长溶液循环装置;
所述的一种晶体高饱和度连续快速生长的控制方法,具体包括以下步骤:(1)培养罐中装入生长溶液,晶核放到载晶架上后,系统进入运行准备状态,在触摸屏上进行初始设定值的设定:培养罐内生长溶液温度Tk是自然数,代表离散时刻,k∈[0,2400];
(2)系统进入自动运行状态,计时器T开始计时;
(3)PLC主机模块通过变频器1控制载晶架交流电机带动载晶架以每分钟30转的速度顺时针旋转20圈,然后停止20秒,再以每分钟30转的速度逆时针旋转20圈,停止20秒;以此方法顺时针旋转、停止、逆时针旋转、停止,循环运行,使培养罐中的生长溶液与晶核充分接触;
旋转停止时通过晶体尺寸视觉测量装置在线检测生长晶体的尺寸:总高度HPLC主机模块检测培养罐内生长溶液的温度,通过控制培养罐夹套内的电加热器先加热夹套中的水,再通过罐壁热交换使培养罐内生长溶液的温度控制为T其中:T
计算k时刻生长晶体的体积
(4)判断计时器T等于1小时是否成立,不成立则转到步骤(3);成立则转到步骤(5);
(5)判断计时器k≥24是否成立,不成立则转到步骤(16);成立则计算k时刻晶体比生长速率(6)判断计时器k<2400或D(k)<D
(7)判断E(k)≥E
(8)判断E(k)≥E
(9)判断E(k)≤E
(10)判断E(k)≤E
(11)判断E(k)≥E
(12)判断E(k)≤E
(13)判断F(k)≥F
(14)判断F(k)≤F
(15)计时器T清零,T
(16)晶体生长结束。