日前，美國白宮宣布豁免東南亞四國光伏組件24個月關(guān)稅，我國作為光伏原材料及零部件出口大國，我國光伏出口或?qū)⒂瓉砝?。可以預(yù)見，光伏行業(yè)將成為清潔能源轉(zhuǎn)型的主力，光伏電池片的生產(chǎn)制造自動化程度及設(shè)備需求量也將急速上升。在硅片蛻變?yōu)楣杵姵氐倪^程中，需經(jīng)過十幾道工藝流程，其中在清洗制絨、絲網(wǎng)印刷、測試分選等工序中，有一定幾率存在硅片的雙片疊放的情況。如果不及時發(fā)現(xiàn)這種錯誤狀態(tài)并剔除，可能會在后續(xù)工序中產(chǎn)生次品，造成物料浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。因此，須在保證生產(chǎn)效率、不損壞硅片的情況下，識別并剔除雙片硅片。

1.檢測難點(diǎn)

該應(yīng)用的難點(diǎn)在于，光伏硅片的厚度薄(一般僅0.18mm)、材質(zhì)脆，易破碎，在加工工序的后段，硅片對光的吸收效率逐漸提高，而常規(guī)檢測方式缺點(diǎn)明顯：

接觸式磁柵尺測厚：

1. 需要增加額外機(jī)械結(jié)構(gòu);

2. 接觸式檢測容易損壞硅片;

高精度激光測厚：

1. 后段工序硅片吸光率增加，激光檢測不穩(wěn)定;

2. 對目標(biāo)物的機(jī)械振動敏感，安裝要高;

3. 需要額外增加觸發(fā)傳感器和模塊接口;

電渦流傳感器：無法測量硅片等非金屬材料雙張;

那么，我們正在尋求一種更適合此應(yīng)用的非接觸式檢測方式，能在不損壞硅片的情況下，簡單、穩(wěn)定、可靠地輸出雙張硅片的狀態(tài)。

2.解決方案

倍加福推薦使用非接觸式的超聲波雙張檢測解決方案，能更好地解決硅片單雙張的檢測難題。雙張超聲波傳感器，屬于對射型產(chǎn)品，特定頻率的超聲波通過發(fā)射端發(fā)射處出來后，在穿透目標(biāo)物的過程中，部分能量被目標(biāo)物反射、吸收，最后被接收器接收。

如果目標(biāo)物為雙張，超聲波在穿透目標(biāo)物時會在雙張之間的空氣層發(fā)生很大的能量衰減。

超聲波雙張傳感器檢測通過將接收端測量的能量值代入預(yù)設(shè)的模式進(jìn)行計算，可以準(zhǔn)確地識別材料的單雙張狀態(tài)，并提供開關(guān)點(diǎn)信號輸出。

超聲波雙張傳感器檢測不同目標(biāo)物時，能量值不一

3.產(chǎn)品優(yōu)勢

1通用，效率更高

從薄膜、硅片、玻璃面板、厚紙板到金屬板，超聲波雙張可以用于廣泛的材料檢測，并且不受被測物的顏色、反光度、表面紋理的影響，哪怕是透明材料。

超聲波雙張傳感器可以對物料進(jìn)行非接觸式檢測，在物料不受任何損傷的前提下，仍能保持較高效率的生產(chǎn)效率。

2IO-Link接口，智慧賦能

作為倍加福首款I(lǐng)O-Link雙張超聲波傳感器，此傳感器支持推挽接口輸出，在兼容PNP/NPN接口的同時，可自由設(shè)定開關(guān)點(diǎn)的常開常閉，降低客戶庫存成本。

通過IO-Link接口，客戶可以獲取傳感器的所有標(biāo)識信息、參數(shù)設(shè)定、診斷數(shù)據(jù)和過程數(shù)據(jù)，這些信息對于故障發(fā)生時的原因分析和智能工廠的預(yù)測性維護(hù)，都很有幫助。

在加工材料發(fā)生變化的時候，還可通過IO-Link，進(jìn)行材料能量特性評估和閾值動態(tài)切換，保證使用理想的參數(shù)進(jìn)行穩(wěn)定檢測，無需人工物理層面介入，助力智能工廠的柔性化生產(chǎn)，提高設(shè)備的自動化和無人化。

配合高達(dá)2.8ms的動態(tài)IO-Link數(shù)據(jù)刷新速度，用戶可實(shí)時獲取物料能量衰減的原始數(shù)據(jù)，這些原始數(shù)據(jù)給客戶利用算法分析物料特性提供了可能性，復(fù)雜材料的雙張檢測(如帶孔PCB等材料)成為可能。

3預(yù)設(shè)閾值和Tech-in模式

對于大多數(shù)檢測標(biāo)準(zhǔn)材料的應(yīng)用，只需使用初始的閾值即可開始檢測，無需任何設(shè)置，初始閾值覆蓋了廣泛的材料范圍。如果材料超出初始閾值范圍，只需使用輸入引腳或IO-Link接口調(diào)到其它的閾值設(shè)置，就可以立刻生效并開始正常工作。

傳感器在特殊的應(yīng)用，例如多層紙生產(chǎn)(衛(wèi)生紙、尿布、雙層包裝袋)等應(yīng)用中，通過PLC控制或者IO-Link接口開啟Teach-in模式，傳感器會自動分析材料的能量特性，設(shè)定特殊的閾值，并在設(shè)置成功后給出一個數(shù)字量反饋信號，無需人工介入，并可根據(jù)Teach-in閾值連續(xù)識別特殊物料。Teach-in模式擴(kuò)展了傳感器的應(yīng)用范圍，客戶端使用更加靈活。

4.特性一覽

倍加福新一代UDC-18GS-IO系列

IO-Link智能雙張傳感器，

性能更新升級，無懼應(yīng)用挑戰(zhàn)

亮點(diǎn)

用途廣泛: 從薄膜、紙張到金屬，繁雜的顏色和材料種類，皆可輕松應(yīng)對

智慧賦能: 集成IO-Link接口，可以訪問傳感器參數(shù)，診斷和過程數(shù)據(jù)，實(shí)時掌控生產(chǎn)

智能檢測：通過預(yù)設(shè)的閾值程序、IO-Link實(shí)時能量反饋或Teach-in材料學(xué)習(xí)功能，幾乎覆蓋各種材料的可靠檢測

自動同步:有限空間安裝多個傳感器，獨(dú)特的自動同步功能可以確保之間互不干擾

原文標(biāo)題：聚焦光伏 I 聽聲辯物，超聲波傳感器“巧辨”光伏硅片單雙張

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審核編輯：湯梓紅