一. 概述
本测试平台(晶棒重量与尺寸自动测试台)采用激光扫描的方法测量晶体的直径,弦度和高度,利用电子称称晶体的重量,并利用单片机系统进行数据采集和处理，送数码显示管显示，微型打印机打印输出，可实现对晶体的重量、直径、弦度和高度的一次性自动测量、自动显示和打印出来。测试台主要有两部分（检测部分及控制部分）组成。检测部分将光栅尺测出的晶体直径、弦度、高度的数据信号数送给单片机系统。晶体重量由电子天平测量，并通过串行口将数据送入单片机系统。控制部分主要由单片机系统组成，实现对测量信号处理，控制两个电机（水平及垂直电机）的启停，系统复位，进行测量和打印等功能，最后在平台上显示打印出来。
技术指标：
重量 （0，8000g） 精度：0.1g
高度 (0, 150mm) 精度：0.1mm
直径 （0，150mm） 精度：0.1mm
弦度 (0, 50mm) 精度： 1mm
二. 自动测试台测试原理及构成
1. 测量原理
①直径弦度、高度测量部分
分别由两套激光扫描系统所组成,即高度激光扫描系统和直径弦度激光扫描系统。每套扫描系统分别
由直线电机及电机驱动控制电路、半导体激光器、激光检测传感器和设定比较器电路所组成。
②激光扫描系统与检测系统
激光扫描采用半导体激光器供电电压为3V，我们采用5V直流电压供电。
检测采用小型3DU光电三极管作为光电检测，为了提高检测精度，分别采用了三个运算放大器组成的电压比较电路。
直径和高度采用穿透测量法，平时激光打在感光光电三极管上，三极管导通。当电机机械运动扫描系统运行时激光线碰到直径和高度的边缘时将遮住激光流以使光电三机关由导通变为截至，离开直径边缘时光电三极管又从截至变为导通。经过比较器，比较器的输出为低电平高电平低电平。波形的宽度和直径的大小成正比。利用这个波形的宽度去读光尺的脉冲信号，脉冲输入到单片计数器的接口输入，决定直径的大小，并送发光数码管进行数码显示及打印机打印。
测试的原理简述为：水平机械系统和垂直机械系统分别附有光栅尺，当电机运动时响应的光栅尺发出脉冲信号（每运动0.02毫米发出一个脉冲，与电机运动速度无关）。光栅尺信号光偶隔离后送给单片机计数。测直径时，水平电机上的激光扫描晶体直径，晶体挡住光点时直径的电平信号为高电平，未挡住时为低电平，高电平时系统开始计算直径。限度测量原理是靠晶体的弦面反射回的激光点打到光电管来测，当晶体弦面挡住时弦度电平信号为高电平，否则为低。高度（下）电平信号为晶体挡住光时高度的电平信号为高电平，为挡时为低电平；高度（上）电平信号为垂直电机换相信号，到上端换相时电平信号为低电平；测量时，高度（下）电平信号为高电平时电机向下暂停换相，后向上运动，开始计数直到高度（上）电平信号为低电平时结束。
晶体重量尺寸自动测试台包括测试台，显示板和控制板。其中控制板安装在测试台内，显示板以及打印机在测试台的上方。测试台平面示图及整个测试系统结构框图如下图所示：
测试台平面示图
索比光伏网 https://news.solarbe.com/200706/12/648.html
