專利名稱：太陽能電池板封裝材料表面缺陷檢測設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種檢測設(shè)備，特別是一種太陽能電池板封裝材料表面缺陷檢測設(shè)備。
技術(shù)背景太陽能電池板封裝材料一般為寬幅樹脂薄膜，包括EVA膠膜和背板等材料。膠膜和背板在生產(chǎn)過程中由于原料、設(shè)備和工藝的影響，會產(chǎn)生一些外觀方面的缺陷，如亮斑、暗斑、劃痕、污點、氣泡、噴涂不均、纖維和毛發(fā)異物等缺陷。這些缺陷對膠膜和背板的產(chǎn)品質(zhì)量造成一定影響，如果未能及時檢出，會導致使用有缺陷的封裝材料的太陽能電池板的質(zhì)量問題。目前薄膜狀封裝材料生產(chǎn)廠商主要通過人工目視方式進行膠膜和背板的缺陷檢測。由于檢測人員主觀判斷標準不一，容易發(fā)生錯檢、漏檢和誤檢等問題，同時人工檢測效率較低，不能滿足生產(chǎn)線的快速檢測要求。為了克服人工檢測存在的問題，我們設(shè)計研發(fā)了太陽能電池板封裝材料表面缺陷檢測設(shè)備，通過機器視覺技術(shù)，在線對膠膜和背板的外觀缺陷進行檢測，實現(xiàn)了設(shè)備自動化檢測，在提高檢測質(zhì)量的同時，也大幅提高了檢測效率。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能電池板封裝材料表面缺陷檢測設(shè)備，其能實現(xiàn)太陽能電池板封裝材料的在線實時缺陷檢測和缺陷數(shù)據(jù)記錄。本實用新型的技術(shù)解決方案如下一種太陽能電池板封裝材料表面缺陷檢測設(shè)備，由檢測工位和控制柜組成。所述檢測工位包括龍門臺架，在龍門臺架上固定設(shè)置的一部或多部線陣相機，在龍門臺架下方上水平設(shè)置的線性光源。所述控制柜包括設(shè)置在控制柜下方的機柜、中部的鍵盤/鼠標、上部的工業(yè)顯示器、頂部的報警塔；工業(yè)顯示器的上方固定設(shè)置的控制面板。所述機柜中固定安裝有主控工控機、電源模塊和圖像采集/傳輸模塊。所述圖像采集/傳輸模塊與線陣相機、速度同步編碼器信號相連，實現(xiàn)圖像采集與待測工件運動速度的同步，保證采集到的圖像不變形。所述鍵盤/鼠標、工業(yè)顯示器、控制面板和報警塔與主控工控機信號相連，實現(xiàn)檢測結(jié)果顯示、人機交互和異常報警等功能。本實用新型采用高速高分辨率的線陣相機，配合使用適當?shù)木€性LED光源和打光方式，實現(xiàn)了圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)、高速、同步的采集和處理，能夠準確可靠的識別薄膜狀封裝材料表面缺陷，包括亮斑、暗斑、劃痕、污點、氣泡、噴涂不均、纖維和毛發(fā)異物等缺陷，并能及時對缺陷進行分類、分級等定量記錄和統(tǒng)計。具體優(yōu)點如下一、準確可靠的進行缺陷識別通過對采集到的圖像的實時圖像分析，可以顯示出缺陷的位置、類型和尺寸等相關(guān)信息。對于檢測到的缺陷，系統(tǒng)自動將缺陷局部圖像截取并放大顯示在缺陷圖像記錄區(qū)域，操作人員可以逐個查看缺陷細節(jié)。二、缺陷的自動分類和分級系統(tǒng)可自動對黑斑、亮斑、劃痕和噴涂不均等常見缺陷進行分類，并按照缺陷的尺寸進行分級。根據(jù)不同類別缺陷的分級要求，可以控制系統(tǒng)檢測的嚴格程度，有效的控制生產(chǎn)質(zhì)量。三、提供分卷缺陷分析報告可按照薄膜狀封裝材料輸送的長度分卷，系統(tǒng)記錄每卷分封裝材料的缺陷統(tǒng)計和缺陷分布信息，操作人員可以逐卷查看缺陷報告。
以下結(jié)合附圖
對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細說明。圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的組成模塊的示意圖。
具體實施方式
圖I給出了一種太陽能電池板封裝材料表面缺陷檢測設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，有兩部分組成，分別是檢測工位和控制柜。檢測工位包括龍門臺架11，在龍門臺架上固定設(shè)置的一部或多部線陣相機12，在龍門臺架11下方上水平設(shè)置的線性光源13。薄膜狀封裝材料100在線陣相機12和線性光源13中間輸送，薄膜狀封裝材料100由封裝材料的生產(chǎn)設(shè)備帶動水平運動?？刂乒?4下方固定設(shè)置機柜15，中部固定設(shè)置鍵盤/鼠標16，上部固定設(shè)置工業(yè)顯示器17，頂部固定設(shè)置報警塔19 ;工業(yè)顯示器17的上方固定設(shè)置有控制面板18。鍵盤/鼠標16用于進行交互輸入操作，工業(yè)顯示器17用于顯示檢測結(jié)果和用戶界面相關(guān)的交互操作，控制面板18包括啟動、停止和緊急制動等電氣控制按鈕，報警塔19用于在設(shè)備發(fā)生異常時提供聲光等報警信號。圖2給出了設(shè)備組成模塊的示意圖，主控工控機21、圖像采集/傳輸模塊22和電源模塊25固定安裝在機柜15中；速度同步編碼器23與圖像采集/傳輸模塊22信號相連；圖像采集/傳輸模塊22通過PCIe接口的圖像采集卡連接線陣相機12完成圖像的采集和傳輸，將采集到的圖像數(shù)據(jù)通過信號數(shù)據(jù)方式傳輸?shù)街骺毓た貦C21中，為了圖面的清晰，上述連接關(guān)系在圖2中作了省略；圖像檢測軟件24運行在主控工控機21中，負責進行圖像分析處理，通過灰度分析和區(qū)域分割等算法，進行缺陷的分析和識別；電源模塊25負責提供電源，為了圖面的清晰，上述連接關(guān)系在圖2中作了省略；鍵盤/鼠標16、工業(yè)顯示器17、控制面板18和報警塔19均與主控工控機21信號相連，為了圖面的清晰，上述連接關(guān)系在圖2中作了省略。本實用新型的太陽能電池板封裝材料表面缺陷檢測設(shè)備，實際工作過程如下薄膜狀封裝材料100由封裝材料的生產(chǎn)設(shè)備帶動水平運動，速度同步編碼器23根據(jù)運動速度發(fā)出脈沖信號至圖像采集/傳輸模塊22 ；圖像采集/傳輸模塊22根據(jù)速度脈沖信號，采用頻率適配技術(shù)，控制線陣相機12進行與運動速度同步的逐行曝光成像，并線陣相機12將逐行圖像傳輸至圖像采集/傳輸模塊22 ;圖像采集/傳輸模塊22將逐行圖像按照圖像尺寸要求拼接成二維圖像，并傳輸?shù)街骺毓た貦C21中；圖像檢測軟件24對采集到的二維圖像進行濾波等預(yù)處理操作后，通過灰度分析和區(qū)域分割等算法，進行缺陷的分析和識別，并將檢測結(jié)果顯示在工業(yè)顯示器17上。如果遇到運轉(zhuǎn)速度不穩(wěn)定、成像有誤或連續(xù)檢測出錯等異常時，主控工控機21控制報警塔19進行報警，并在工業(yè)顯示器17上顯示出錯代碼和出錯描述。最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本實用新型的一個具體實施例。顯然，本實用新型不限于以上實施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實用新型公開的內(nèi)容直接導出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認為是本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種太陽能電池板封裝材料表面缺陷檢測設(shè)備，其特征是包括檢測工位和控制柜； 所述檢測工位包括龍門臺架(11)，在龍門臺架(11)上固定設(shè)置的一部或多部線陣相機(12)，在龍門臺架(11)下方上水平設(shè)置的線性光源(13)；所述控制柜包括設(shè)置在控制柜(14)下方的機柜(15)、中部的鍵盤/鼠標(16)、上部的工業(yè)顯示器(17)、頂部的報警塔(19);工業(yè)顯示器(17)的上方固定設(shè)置的控制面板(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求(I)所述的太陽能電池板封裝材料表面缺陷檢測設(shè)備，其特征是 所述機柜(15)中固定安裝有主控工控機(21)、電源模塊(25)和圖像采集/傳輸模塊(22)； 所述圖像采集/傳輸模塊(22)與線陣相機(12)、速度同步編碼器(23)信號相連； 所述鍵盤/鼠標(16)、工業(yè)顯示器(17)、控制面板(18)和報警塔(19)與主控工控機(21)信號相連。
專利摘要一種太陽能電池板封裝材料表面缺陷檢測設(shè)備，實現(xiàn)太陽能電池板封裝材料的在線實時缺陷檢測和缺陷數(shù)據(jù)記錄。一種太陽能電池板封裝材料表面缺陷檢測設(shè)備，由檢測工位和控制柜組成。所述檢測工位包括龍門臺架，在龍門臺架上固定設(shè)置的一部或多部線陣相機，在龍門臺架下方上水平設(shè)置的線性光源。所述控制柜包括設(shè)置在控制柜下方的機柜、中部的鍵盤/鼠標、上部的工業(yè)顯示器、頂部的報警塔；工業(yè)顯示器的上方固定設(shè)置的控制面板。
文檔編號H01L21/66GK202712128SQ201220076789
公開日2013年1月30日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者晏毓, 朱國宏 申請人:杭州喬戈里科技有限公司