CN116145237A - 拉速调整方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种拉速调整方法、装置、设备及介质。该方法包括：在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，将特征数据输入拉速预测模型，根据特征数据，由拉速预测模型生成引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速，根据预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到预设拉速范围内，使得引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的拉速能够提前被预测，并据此对拉速进行调整，使拉速能被调整到预设拉速范围内，从而避免放肩阶段中断线等问题的发生。

Description

拉速调整方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及晶体制备技术领域，特别是涉及一种拉速调整方法、一种拉速调整装置、一种电子设备以及一种存储介质。

背景技术

单晶硅材料的制备工艺以直拉法(Czochralski process/CZ)为主，利用直拉法将多晶硅原料提炼成单晶硅。在直拉单晶过程中生成棒状单晶硅晶体的过程分为装料、加热熔料、调温、引晶、放肩、转肩、等径、收尾等步骤。

其中，当多晶硅原料融化完成后，还不能马上开始引晶，因为这时的温度要高于引晶温度，还必须经过降温，将温度调整到引晶的温度。引晶是将事先装到钢丝绳末端的籽晶(也就是加工成一定形状的单晶)与液面接触，在引晶温度下，硅分子将沿着籽晶的晶格方向生长，从而形成单晶。放肩是将晶体直径逐步生长到生成所要求的直径，在放肩的过程中将拉出随着长度逐渐变长，直径逐渐变大到要求的直径左右的一段晶体，以便消除晶体位错。

目前的直拉工艺中，在调温阶段会对功率进行调整，在引晶阶段则不涉及功率的调整。如果调温阶段的功率不合适，在引晶阶段就会反映在引晶的拉速上。温度过高，引晶的拉速偏低。温度过低，引晶的拉速偏高。如果温度不合适，引晶阶段接下来的放肩阶段中就可能会导致断线等异常。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种拉速调整方法，以解决如果温度不合适，引晶阶段接下来的放肩阶段中就可能会导致断线等异常的问题。

相应的，本发明实施例还提供了一种拉速调整装置、一种电子设备以及一种存储介质，用以保证上述方法的实现及应用。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种拉速调整方法，包括：

在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，其中，所述特征数据包括与所述引晶阶段的拉速相关的运行数据；

将所述特征数据输入拉速预测模型，其中，所述拉速预测模型通过调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据样本，以及对应标记的所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的样本拉速训练得到；

根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速；

根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内。

可选地，所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，包括：

在所述调温阶段和引晶阶段中，对所述运行数据进行多次采集；

检测所述引晶阶段中的晶体长度；

将所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前采集的运行数据，作为所述特征数据。

可选地，所述将所述特征数据输入拉速预测模型，包括：

在所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，启动所述拉速预测模型；

将所述特征数据输入所述拉速预测模型。

可选地，在所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据之前，所述方法还包括：

根据引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的历史拉速和对应的放肩阶段的历史断线率，确定断线率低于预设值时对应的所述预设拉速范围。

可选地，所述根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内，包括：

根据所述预测拉速，预设拉速范围，以及预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，确定功率需调整的幅度；

根据所述需调整的幅度，对功率进行调整。

可选地，在所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据之前，所述方法还包括：

在引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，以多个预设调整幅度对功率进行调整，得到引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时所述多个预设调整幅度对应的拉速调整幅度；

根据所述多个预设调整幅度和对应的拉速调整幅度，确定引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度时，功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系。

可选地，所述根据所述预测拉速，预设拉速范围，以及预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，确定功率需调整的幅度，包括：

当所述预测拉速低于所述预设拉速范围的下限时，根据所述预设拉速范围的下限和所述预测拉速之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需降低的幅度；

当所述预测拉速高于所述预设拉速范围的上限时，根据所述预测拉速和所述预设拉速范围的上限之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需提高的幅度；

当所述预测拉速在所述预设拉速范围之内时，确定所述功率不需调整。

本发明实施例还公开了一种拉速调整装置，包括：

数据获取模块，用于在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，其中，所述特征数据包括与所述引晶阶段的拉速相关的运行数据；

数据输入模块，用于将所述特征数据输入拉速预测模型，其中，所述拉速预测模型通过调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据样本，以及对应标记的所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的样本拉速训练得到；

拉速生成模块，用于根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速；

功率调整模块，用于根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内。

可选地，所述数据获取模块，包括：

数据采集子模块，用于在所述调温阶段和引晶阶段中，对所述运行数据进行多次采集；

长度检测子模块，用于检测所述引晶阶段中的晶体长度；

数据采集子模块，用于将所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前采集的运行数据，作为所述特征数据。

可选地，所述数据输入模块，包括：

模型启动子模块，用于在所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，启动所述拉速预测模型；

数据输入子模块，用于将所述特征数据输入所述拉速预测模型。

可选地，所述装置还包括：

范围确定模块，用于在所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据之前，根据引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的历史拉速和对应的放肩阶段的历史断线率，确定断线率低于预设值时对应的所述预设拉速范围。

可选地，所述拉速调整模块，包括：

幅度确定子模块，用于根据所述预测拉速，预设拉速范围，以及预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，确定功率需调整的幅度；

功率调整子模块，用于根据所述需调整的幅度，对功率进行调整。

可选地，所述装置还包括：

调整模块，用于在所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据之前，在引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，以多个预设调整幅度对功率进行调整，得到引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时所述多个预设调整幅度对应的拉速调整幅度；

关系确定模块，用于根据所述多个预设调整幅度和对应的拉速调整幅度，确定引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度时，功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系。

可选地，所述功率调整模块，包括：

降低幅度计算子模块，用于当所述预测拉速低于所述预设拉速范围的下限时，根据所述预设拉速范围的下限和所述预测拉速之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需降低的幅度；

提高幅度计算子模块，用于当所述预测拉速高于所述预设拉速范围的上限时，根据所述预测拉速和所述预设拉速范围的上限之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需提高的幅度；

不调整确定子模块，用于当所述预测拉速在所述预设拉速范围之内时，确定所述功率不需调整。

本发明实施例还公开了一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现如上所述的方法步骤。

本发明实施例还公开了一种可读存储介质，当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行本发明实施例中一个或多个所述的拉速调整方法。

本发明实施例包括以下优点：

依据本发明实施例，通过在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，其中，所述特征数据包括与所述引晶阶段的拉速相关的运行数据，将所述特征数据输入拉速预测模型，其中，所述拉速预测模型通过调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据样本，以及对应标记的所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的样本拉速训练得到，根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速，根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内，使得引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的拉速能够提前被预测，并据此对拉速进行调整，使拉速能被调整到预设拉速范围内，从而避免放肩阶段中断线等问题的发生。

附图说明

图1是本发明的一种拉速调整方法实施例的步骤流程图；

图2是本发明的一种拉速调整方法实施例的步骤流程图；

图3是本发明的一种拉速调整装置实施例的结构框图；

图4是根据一示例性实施例示出的一种用于拉速调整的计算设备的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参照图1，示出了本发明的一种拉速调整方法实施例的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤101，在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，其中，所述特征数据包括与所述引晶阶段的拉速相关的运行数据。

在本发明实施例中，直拉单晶过程是利用直拉法将原料提炼成单晶的过程，例如，直拉单晶硅的过程。直拉单晶过程可以划分为调温阶段、引晶阶段、放肩阶段等。

在本发明实施例中，直拉单晶过程中包括功率、液面亮度、平均埚转、坩埚位置、投料量、晶体长度等运行数据。运行数据是实际运行时监测到的数据，具体可以包括任意适用的数据，本发明实施例对此不做限制。通过大量数据分析后发现引晶阶段的拉速对放肩阶段的断线问题有着关键的影响，而引晶阶段的拉速与调温阶段和引晶阶段的部分运行数据相关。通过数据分析，在调温阶段和引晶阶段的运行数据中，筛选出与引晶阶段的拉速相关的运行数据，作为特征数据。

例如，利用工艺系统在长期生产运行中积累的历史大数据，如工艺、材料、过程控制等数据，以及产品质量特征参数数据。通过引晶阶段的拉速数据进行分析，获取影响引晶阶段的拉速的核心工艺因子及其对应的参数区间或者具体数值，并据此选择合适的机器学习模型。

在本发明实施例中，改变相关工艺参数对拉速进行控制时，拉速的变化有延后性。考虑到这个原因，为了在放肩阶段之前即引晶阶段的后期，将拉速调整合适，本发明实施例提出在引晶阶段的前期，就对引晶阶段的后期的拉速进行预测和调整。根据拉速变化的延后性，获取在调整阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，用于对引晶阶段的后期的拉速进行预测。其中，引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，对本次直拉单晶过程的功率进行调整后，确保在放肩阶段之前能够及时将拉速调整合适。第一预设长度可以根据实践需要设定，例如，第一预设长度为90毫米，本发明实施例对此不做限制。

步骤102，将所述特征数据输入拉速预测模型，其中，所述拉速预测模型通过调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据样本，以及对应标记的所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的样本拉速训练得到。

在本发明实施例中，预测引晶阶段的后期的拉速可以采用机器学习的方式，根据在调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据和引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的拉速之间的相关关系，得到一个可以预测拉速的拉速预测模型。其中，第二预设长度为引晶阶段的后期中晶体长度所达到的长度，具体可以选择一个靠近放肩阶段的长度，例如，第二预设长度为150毫米，本发明实施例对此不做限制。

为了训练拉速预测模型，需要准确样本数据以及对应的标签数据，即在调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据样本，以及对应标记的引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的样本拉速。具体可以通过多次实验，获得特征数据样本以及样本拉速，也可以从历史数据中选取特征数据样本以及样本拉速。在训练前，先数据清洗和整理，再进行预设拉速模型的训练，

在本发明实施例中，拉速预测模型可以采用极端梯度提升(eXtreme GradientBoosting，XGboost)模型，这是大规模并行利用提升树进行预测的一种模型。具体可以采用任意适用的模型，本发明实施例对此不做限制。

在本发明实施例中，在预测阶段，拉速预测模型的输入为调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，输出为引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的拉速的预测值，记为预测拉速。

步骤103，根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速。

在本发明实施例中，针对本次直拉单晶过程，在获取到当前的特征数据后，将获取到的特征数据输入拉速预测模型，获得拉速预测模型的输出，进而将拉速预测模型的输出作为引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速。

步骤104，根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内。

在本发明实施例中，在放肩阶段之前，对拉速进行控制。通过数据分析拉速和放肩阶段的断线率之间的关系，预先确定使得断线率较低或最低的预设拉速范围。

在本发明实施例中，功率是单晶炉的功率，对拉速的影响最大。根据预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，从而使拉速变化到预设拉速范围内。若预测拉速高于预设拉速范围的上限，则通过调整功率，使拉速变低。若预测拉速低于预设拉速范围的下限，则通过调整功率，使拉速变高。在对功率进行调整时，调整量与预测拉速偏离预设拉速范围的程度有关，一般预测拉速偏离预设拉速范围之间的程度越大，功率的调整量也越大。

依据本发明实施例，通过在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，其中，所述特征数据包括与所述引晶阶段的拉速相关的运行数据，将所述特征数据输入拉速预测模型，其中，所述拉速预测模型通过调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据样本，以及对应标记的所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的样本拉速训练得到，根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速，根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内，使得引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的拉速能够提前被预测，并据此对拉速进行调整，使拉速能被调整到预设拉速范围内，从而避免放肩阶段中断线等问题的发生。

在本发明的一种可选实施例中，在步骤101之前，还可以包括：根据引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的历史拉速和对应的放肩阶段的历史断线率，确定断线率低于预设值时对应的所述预设拉速范围。

预先获取历史上直拉单晶过程中引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的历史拉速，以及对应的放肩阶段的历史断线率。通过大数据分析得出引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时，放肩阶段的断线率低于预设值时的预设拉速范围。其中，预设值可以根据实际需要进行设置，本发明实施例对此不做限制。在一种具体实现方式中，确定放肩阶段的断线率最低时的预设拉速范围。例如，在晶体长度达到150毫米时，断线率最低的预设拉速范围[A，B]。

参照图2，示出了本发明的一种拉速调整方法实施例的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤201，在所述调温阶段和引晶阶段中，对所述运行数据进行多次采集。

在本发明实施例中，在调温阶段和引晶阶段中，对运行数据进行多次采集。例如，通过视觉系统读取PLC(Programmable Logic Controller，可编程控制器)等工业控制模块的运行数据，多次采集并保存到本地。

步骤202，检测所述引晶阶段中的晶体长度。

在本发明实施例中，对引晶阶段中的晶体长度进行检测，例如，运行数据中包括晶体长度，对晶体长度进行更高频次的采集，从而实现对晶体长度的实时检测。

步骤203，将所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前采集的运行数据，作为所述特征数据。

在本发明实施例中，在晶体长度未达到第一预设长度之前，保持对运行数据的采集，直至引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度。然后，将引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前采集的运行数据，作为拉速预测模型的输入，即特征数据。

步骤204，在所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，启动所述拉速预测模型。

在本发明实施例中，拉速预测模型在训练好后，将训练好的拉速预测模型打包成可执行文件，部署在单晶炉的工控机上。在引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，启动部署的拉速预测模型。

步骤205，将所述特征数据输入所述拉速预测模型。

在本发明实施例中，此步骤的具体实现方式可以参见前述实施例中的描述，此处不另赘述。

步骤206，根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速。

在本发明实施例中，此步骤的具体实现方式可以参见前述实施例中的描述，此处不另赘述。

步骤207，根据所述预测拉速，预设拉速范围，以及预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，确定功率需调整的幅度。

在本发明实施例中，为了更加精确的确定功率需调整的幅度，预先确定功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系。在根据预设拉速和预设拉速范围确定出拉速需调整的幅度后，结合预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，就可以确定功率需调整的幅度。

其中，功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系的确定方式可以包括多种。例如，根据历史数据进行大数据分析，得到功率调整幅度和拉速调整幅度之间的函数关系。

在本发明的一种可选实施例中，在所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据之前，在一种具体实现方式中，还可以包括：在引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，以多个预设调整幅度对功率进行调整，得到引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时所述多个预设调整幅度对应的拉速调整幅度；根据所述多个预设调整幅度和对应的拉速调整幅度，确定引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度时，功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系。

一种确定功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系的方式为，通过实验设计，在引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，以多个预设调整幅度对功率进行调整，记录各个预设调整幅度对应的晶体长度达到第二预设长度时的拉速调整幅度。然后进行线性拟合得到功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系。

例如，设计10组实验，以10个预设功率降幅：0.1，0.2，0.3，……，1，在引晶阶段中晶体长度达到90毫米时进行功率下降，记录引晶阶段中晶体长度达到150毫米时的功率降幅，进行线性拟合得到功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系K＝P/S，P为功率降幅，S为平均拉速降幅，K为两者系数。

在本发明的一种可选实施例中，根据所述预测拉速，预设拉速范围，以及预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，确定功率需调整的幅度的一种具体实现方式中，可以包括：当所述预测拉速低于所述预设拉速范围的下限时，根据所述预设拉速范围的下限和所述预测拉速之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需降低的幅度；当所述预测拉速高于所述预设拉速范围的上限时，根据所述预测拉速和所述预设拉速范围的上限之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需提高的幅度；当所述预测拉速在所述预设拉速范围之内时，确定所述功率不需调整。

对预测拉速和预设拉速范围进行对比。当预测拉速低于预设拉速范围的下限时，对功率进行下降。具体可以先计算预设拉速范围的下限和预测拉速之间的差值，再根据差值和功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算功率需降低的幅度。

当预测拉速高于预设拉速范围的上限时，对功率进行提高。具体可以先计算预测拉速和预设拉速范围的上限之间的差值，再根据差值和功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算功率需提高的幅度。

例如，预测拉速为M和预设拉速范围为[A，B]。当M<A时，功率需降低的幅度为(A-M)×K。当M>B时，功率需提高的幅度为(M-B)×K。当A<M<B时，功率不做调整。

步骤208，根据所述需调整的幅度，对功率进行调整。

在本发明实施例中，当确定需降低的幅度后，对功率进行相应的降低。当确定需提高的幅度后，对功率进行相应的提高。例如，视觉系统将调整功率发送给控制系统进行功率调整。

依据本发明实施例，通过在所述调温阶段和引晶阶段中，对所述运行数据进行多次采集，检测所述引晶阶段中的晶体长度，将所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前采集的运行数据，作为所述特征数据，在所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，启动所述拉速预测模型，将所述特征数据输入所述拉速预测模型，根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速，根据所述预测拉速，预设拉速范围，以及预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，确定功率需调整的幅度，根据所述需调整的幅度，对功率进行调整，使得引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的拉速能够提前被预测，并据此对拉速进行调整，使拉速能被调整到预设拉速范围内，从而避免放肩阶段中断线等问题的发生。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

参照图3，示出了本发明的一种拉速调整装置实施例的结构框图，具体可以包括如下模块：

数据获取模块301，用于在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，其中，所述特征数据包括与所述引晶阶段的拉速相关的运行数据；

数据输入模块302，用于将所述特征数据输入拉速预测模型，其中，所述拉速预测模型通过调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据样本，以及对应标记的所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的样本拉速训练得到；

拉速生成模块303，用于根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速；

功率调整模块304，用于根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内。

在本发明实施例中，可选地，所述数据获取模块，包括：

数据采集子模块，用于在所述调温阶段和引晶阶段中，对所述运行数据进行多次采集；

长度检测子模块，用于检测所述引晶阶段中的晶体长度；

数据采集子模块，用于将所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前采集的运行数据，作为所述特征数据。

在本发明实施例中，可选地，所述数据输入模块，包括：

模型启动子模块，用于在所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，启动所述拉速预测模型；

数据输入子模块，用于将所述特征数据输入所述拉速预测模型。

在本发明实施例中，可选地，所述装置还包括：

范围确定模块，用于在所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据之前，根据引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的历史拉速和对应的放肩阶段的历史断线率，确定断线率低于预设值时对应的所述预设拉速范围。

在本发明实施例中，可选地，所述拉速调整模块，包括：

幅度确定子模块，用于根据所述预测拉速，预设拉速范围，以及预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，确定功率需调整的幅度；

功率调整子模块，用于根据所述需调整的幅度，对功率进行调整。

在本发明实施例中，可选地，所述装置还包括：

调整模块，用于在所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据之前，在引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，以多个预设调整幅度对功率进行调整，得到引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时所述多个预设调整幅度对应的拉速调整幅度；

关系确定模块，用于根据所述多个预设调整幅度和对应的拉速调整幅度，确定引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度时，功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系。

在本发明实施例中，可选地，所述功率调整模块，包括：

降低幅度计算子模块，用于当所述预测拉速低于所述预设拉速范围的下限时，根据所述预设拉速范围的下限和所述预测拉速之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需降低的幅度；

提高幅度计算子模块，用于当所述预测拉速高于所述预设拉速范围的上限时，根据所述预测拉速和所述预设拉速范围的上限之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需提高的幅度；

不调整确定子模块，用于当所述预测拉速在所述预设拉速范围之内时，确定所述功率不需调整。

依据本发明实施例，通过在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，其中，所述特征数据包括与所述引晶阶段的拉速相关的运行数据，将所述特征数据输入拉速预测模型，其中，所述拉速预测模型通过调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据样本，以及对应标记的所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的样本拉速训练得到，根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速，根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内，使得引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的拉速能够提前被预测，并据此对拉速进行调整，使拉速能被调整到预设拉速范围内，从而避免放肩阶段中断线等问题的发生。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

图4是根据一示例性实施例示出的一种用于拉速调整的电子设备400的结构框图。例如，电子设备400可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

参照图4，电子设备400可以包括以下一个或多个组件：处理组件402，存储器404，电源组件406，多媒体组件408，音频组件410，输入/输出(I/O)的接口412，传感器组件414，以及通信组件416。

处理组件402通常控制电子设备400的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件402可以包括一个或多个处理器420来执行指令，以完成上述的拉速调整方法的全部或部分步骤。此外，处理组件402可以包括一个或多个模块，便于处理组件402和其他组件之间的交互。例如，处理部件402可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件408和处理组件402之间的交互。

存储器404被配置为存储各种类型的数据以支持在设备400的操作。这些数据的示例包括用于在电子设备400上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器404可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电力组件404为电子设备400的各种组件提供电力。电力组件404可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为电子设备400生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件408包括在所述电子设备400和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件408包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当电子设备400处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件410被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件410包括一个麦克风(MIC)，当电子设备400处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器404或经由通信组件416发送。在一些实施例中，音频组件410还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口412为处理组件402和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件414包括一个或多个传感器，用于为电子设备400提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件414可以检测到设备400的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为电子设备400的显示器和小键盘，传感器组件414还可以检测电子设备400或电子设备400一个组件的位置改变，用户与电子设备400接触的存在或不存在，电子设备400方位或加速/减速和电子设备400的温度变化。传感器组件414可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件414还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件414还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件416被配置为便于电子设备400和其他设备之间有线或无线方式的通信。电子设备400可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信部件414经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信部件414还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，电子设备400可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述拉速调整方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器404，上述指令可由电子设备400的处理器420执行以完成上述拉速调整方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行一种拉速调整方法，所述方法包括：

在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，其中，所述特征数据包括与所述引晶阶段的拉速相关的运行数据；

将所述特征数据输入拉速预测模型，其中，所述拉速预测模型通过调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据样本，以及对应标记的所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的样本拉速训练得到；

根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速；

根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内。

可选地，所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，包括：

在所述调温阶段和引晶阶段中，对所述运行数据进行多次采集；

检测所述引晶阶段中的晶体长度；

将所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前采集的运行数据，作为所述特征数据。

可选地，所述将所述特征数据输入拉速预测模型，包括：

在所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，启动所述拉速预测模型；

将所述特征数据输入所述拉速预测模型。

可选地，在所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据之前，所述方法还包括：

根据引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的历史拉速和对应的放肩阶段的历史断线率，确定断线率低于预设值时对应的所述预设拉速范围。

可选地，所述根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内，包括：

根据所述预测拉速，预设拉速范围，以及预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，确定功率需调整的幅度；

根据所述需调整的幅度，对功率进行调整。

可选地，在所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据之前，所述方法还包括：

在引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，以多个预设调整幅度对功率进行调整，得到引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时所述多个预设调整幅度对应的拉速调整幅度；

根据所述多个预设调整幅度和对应的拉速调整幅度，确定引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度时，功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系。

可选地，所述根据所述预测拉速，预设拉速范围，以及预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，确定功率需调整的幅度，包括：

当所述预测拉速低于所述预设拉速范围的下限时，根据所述预设拉速范围的下限和所述预测拉速之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需降低的幅度；

当所述预测拉速高于所述预设拉速范围的上限时，根据所述预测拉速和所述预设拉速范围的上限之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需提高的幅度；

当所述预测拉速在所述预设拉速范围之内时，确定所述功率不需调整。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以预测方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种拉速调整方法和装置、一种电子设备以及一种可读储存介质，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种拉速调整方法，其特征在于，包括：

在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，其中，所述特征数据包括与所述引晶阶段的拉速相关的运行数据；

将所述特征数据输入拉速预测模型，其中，所述拉速预测模型通过调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据样本，以及对应标记的所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的样本拉速训练得到；

根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速；

根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，包括：

在所述调温阶段和引晶阶段中，对所述运行数据进行多次采集；

检测所述引晶阶段中的晶体长度；

将所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前采集的运行数据，作为所述特征数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述特征数据输入拉速预测模型，包括：

在所述引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，启动所述拉速预测模型；

将所述特征数据输入所述拉速预测模型。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据之前，所述方法还包括：

根据引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的历史拉速和对应的放肩阶段的历史断线率，确定断线率低于预设值时对应的所述预设拉速范围。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内，包括：

根据所述预测拉速，预设拉速范围，以及预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，确定功率需调整的幅度；

根据所述需调整的幅度，对功率进行调整。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据之前，所述方法还包括：

在引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度的情况下，以多个预设调整幅度对功率进行调整，得到引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时所述多个预设调整幅度对应的拉速调整幅度；

根据所述多个预设调整幅度和对应的拉速调整幅度，确定引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度时，功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述预测拉速，预设拉速范围，以及预先确定的功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，确定功率需调整的幅度，包括：

当所述预测拉速低于所述预设拉速范围的下限时，根据所述预设拉速范围的下限和所述预测拉速之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需降低的幅度；

当所述预测拉速高于所述预设拉速范围的上限时，根据所述预测拉速和所述预设拉速范围的上限之间的差值，以及所述功率调整幅度和拉速调整幅度之间的关系，计算所述功率需提高的幅度；

当所述预测拉速在所述预设拉速范围之内时，确定所述功率不需调整。

8.一种拉速调整装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于在本次直拉单晶过程中，获取调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据，其中，所述特征数据包括与所述引晶阶段的拉速相关的运行数据；

数据输入模块，用于将所述特征数据输入拉速预测模型，其中，所述拉速预测模型通过调温阶段和引晶阶段中晶体长度达到第一预设长度之前的特征数据样本，以及对应标记的所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的样本拉速训练得到；

拉速生成模块，用于根据所述特征数据，由所述拉速预测模型生成所述引晶阶段中晶体长度达到第二预设长度时的预测拉速；

功率调整模块，用于根据所述预测拉速和预设拉速范围，对功率进行调整，以调整在所述本次直拉单晶过程的放肩阶段之前的拉速到所述预设拉速范围内。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-7任一所述的方法步骤。

10.一种可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行如方法权利要求1-7中一个或多个所述的拉速调整方法。

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