CN107272550A - 一种石英晶体外形研磨防呆作业系统及方法 - Google Patents

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丁剑臣
张艳
吴云才
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明涉及一种石英晶体外形研磨防呆作业系统及方法，包括研磨圈数自动导入模块，还包括基础数据模块和研磨圈数计算模块；所述基础数据模块用于管理料号、工艺参数和工单信息；所述研磨圈数计算模块用于根据实际研磨情况和剩余研磨量计算出需要作业的圈数；所述研磨圈数自动导入模块将计算得到的研磨圈数传递至用于控制研磨机台运转的PLC。本发明能够减少人员手动计算以及手动设置计算结果的动作。

Description

一种石英晶体外形研磨防呆作业系统及方法
技术领域
本发明涉及石英晶体研磨技术领域，特别是涉及一种石英晶体外形研磨防呆作业系统及方法。
背景技术
在现有的石英晶体外形研磨作业过程中，研磨圈数的计算基本上靠人工操作计算器完成，研磨机的圈数控制基本上靠类似ZN48等手动设置型计数器完成。图1为现有的英晶体外形研磨流程图。如图1所示，作业人员量测工件尺寸，记录在计算本上，再利用研磨公式用计算器计算出研磨圈数，并将研磨圈数手动设置给ZN48型号计数器，最后开启机台，直至机台停止后达到目标尺寸。
但是，在现有的外形研磨作业过程中人工计算产生了很多问题，例如：
1、作业人员在将量测结果记录到计算本后，由于小数位比较长，例如1.323等，在接下来的使用过程中会存在计算器按错的问题，这将直接导致最终结果错误。
2、初始研磨圈数有相应的规定，但是每次研磨作业都由员工自己根据规定设置，实际作业过程中存在偶尔疏忽，导致第一次圈数设置过大，直接将尺寸磨到目标值以下。
3、现有的作业是在作业人员计算出研磨圈数后，再将圈数值手动设定给ZN48计数器，此计数器有4位，经常存在位数按错或者忘记设置的异常，导致产品报废。
4、由于全靠人工计算，员工每天需要按计算器键次达到12000+，如此多次数的操作导致异常几率也相应增大，同时也给该岗位的人员留任以及培养带来极大困扰。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种石英晶体外形研磨防呆作业系统及方法，能够减少人员手动计算以及手动设置计算结果的动作。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种石英晶体外形研磨防呆作业系统，包括研磨圈数自动导入模块，还包括基础数据模块和研磨圈数计算模块；所述基础数据模块用于管理料号、工艺参数和工单信息；所述研磨圈数计算模块用于根据实际研磨情况和剩余研磨量计算出需要作业的圈数；所述研磨圈数自动导入模块将计算得到的研磨圈数传递至用于控制研磨机台运转的PLC。
所述基础数据模块通过条码枪获得工单信息，并根据工单信息调取料号和工艺参数。
所述研磨圈数计算模块包括初始单元、输入单元、分析单元和计算单元；所述初始单元根据基础数据模块的信息给出初始圈数；所述输入单元用于输入待加工对象的尺寸；所述分析单元根据输入单元的输入信息进行分析，并根据来料的频点给出安全系数；所述计算单元根据分析结果计算出研磨圈数。
所述计算单元通过研磨公式计算研磨圈数。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：还提供一种石英晶体外形研磨防呆作业方法，使用上述的石英晶体外形研磨作业系统，包括以下步骤：
(1)录入工单号，基础数据模块根据得到的工单号调取料号和对应的工艺参数；
(2)输入目标尺寸，将其与该料号对应的工艺参数对比，在对比结果正确的情况下进入下一步；
(3)根据料号以及作业规范给出初始圈数，测量待加工对象的尺寸，并将结果输入研磨圈数计算模块，研磨圈数计算模块根据来料的频点给出安全系数，并计算出研磨圈数；
(4)研磨圈数自动导入模块将计算结果自动传递至PLC，通过PLC对研磨机台进行控制。
所述步骤(3)和步骤(4)之间还包括判断计算得到的研磨圈数是否历史数据合理范围内的步骤。
在研磨时，所述研磨圈数自动导入模块还用于实时读取研磨机台的运转圈数。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
本发明利用计算机的功能，将工艺参数、作业规定、经验数据进行整合分析，给出最小风险的计算结果，将人为计算的出错频次由平均3.5次/月降为约0.5次/月，并直接将结果输出给研磨设备，将传输异常频次由1.2次/月降低为0。由此可见，本发明大大减少人为计算，同时也减少了人为的按键频次，按键次数由原来的约12000次/天减少为4000次/天。本发明经过试验生产作业证实，该方案能大幅降低外形研磨异常，缩短作业及人员培训周期，降低培训成本，达到同样的生产绩效标准，培训周期由原先的3个月降低至1个月，进而降低人员管理的难点。
附图说明
图1是现有技术中的作业方法流程图；
图2是本发明的结构方框图；
图3是本发明的架构示意图；
图4是本发明的作业流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的第一实施方式涉及一种石英晶体外形研磨防呆作业系统，如图2所示，包括基础数据模块、研磨圈数计算模块和研磨圈数自动导入模块；所述基础数据模块用于管理料号、工艺参数和工单信息；所述研磨圈数计算模块用于根据实际研磨情况和剩余研磨量计算出需要作业的圈数；所述研磨圈数自动导入模块将计算得到的研磨圈数传递至用于控制研磨机台运转的PLC。
其中，所述基础数据模块用于管理料号、工艺参数和工单信息，使用时，通过条码枪获得工单信息，并根据工单信息调取该工单相应的料号和工艺参数。研磨圈数计算模块用于根据实际研磨情况和剩余研磨量计算出需要作业的圈数，并对所计算出的圈数进行异常检定，判断是否在历史数据合理范围。所述研磨圈数自动导入模块将研磨圈数计算模块的结果传递至PLC，通过PLC控制研磨机台的运转。
所述研磨圈数计算模块包括初始单元、输入单元、分析单元和计算单元；所述初始单元根据基础数据模块的信息给出初始圈数；所述输入单元用于输入待加工对象的尺寸；所述分析单元根据输入单元的输入信息进行分析；所述计算单元根据分析结果计算出研磨圈数。
所述计算单元通过研磨公式计算研磨圈数，研磨公式为研磨圈数＝(量测尺寸-目标尺寸)/[(上次量测尺寸-量测尺寸)/上次研磨圈数)]。
如图3所示，该外形研磨作业系统的架构包括作业人员1，外形研磨作业软件2，PLC控制器3，研磨机台4和量测仪器5。所述外形研磨作业软件通过整合经验数据，数据库对比，自动传递计算结果，异常警示等方式降低作业过程风险，该软件是整个人，机，料，法作业系统的枢纽。所述PLC控制器3用来控制研磨设备的运转。
本发明的第二实施方式涉及一种石英晶体外形研磨防呆作业方法，采用第一实施方式的石英晶体外形研磨防呆作业系统，如图4所示，具体如下：
1)、作业人员用条码枪录入工单号，基础数据模块根据得到的工单号调取料号和对应的工艺参数；
2)、作业员根据现场运行卡输入目标规格(输入目标尺寸)，将其与该料号对应的工艺参数对比，防止人员将规格看错；
3)、初始单元根据基础数据模块给出初始研磨圈数，该方式改变了作业人员根据管理经验自行设定初始圈数的做法，作业员测量待加工对象的尺寸后通过输入单元将结果输入，分析单元对输入的数据进行分析，若数据不合理，作业无法进行；若数据合理，接下来调用计算单元，同时参考来料的频点给定安全系数，计算出研磨圈数。
4)、研磨圈数自动导入模块将计算结果自动传递至PLC，这样改变了过往依靠人为设置计数器圈数的做法。
值得一提的是，机台运转过程中，若连续一段时间内，PLC计数传感器未接收到信号，研磨圈数自动导入模块可以通过PLC控制机台停止运转，这样一来，除了人为疏忽的防呆外，还可以进行一些设备故障防呆。
下面通过一个具体的实施例来进一步说明本发明的作业方法。
(1)利用Barcode枪录入工单号817030113，根据基础数据模块获取料号为5624000043；
(2)提取该料号对应的基本工艺参数，得到来料范围1.24±0.05，目标尺寸为1.089；
(3)若作业人员输入的四个来料尺寸有一个大于1.290，或者目标尺寸看错为不等于1.089，则会报错提示，且程序无法跳转到下一环节，只有在两者都正确的情况下才能正常作业，进入下一步骤；
(4)电脑根据基础数据模块&作业规范书的规定给出初始研磨圈数780，相对于常规做法作业员根据来料的频率，研磨量自行设置初始圈数的异常频次而言，出错的风险降为0；
(5)作业员测量尺寸后将结果输入电脑，电脑调用研磨圈数计算模块，并根据来料的频点24M给定对应安全系数，并利用研磨公式计算出研磨圈数，研磨公式为研磨圈数＝(量测尺寸-目标尺寸)/[(上次量测尺寸-量测尺寸)/上次研磨圈数)]；
(6)根据特定算法确认所计算的圈数是否在历史数据合理范围内，如果在合理范围内则进入下一步骤；
(7)电脑将研磨圈数自动传递至PLC，相对于常规的人为设置计数器圈数,发生事故的风险降低为0；
(8)PLC控制研磨机台的运转.
不难发现，本发明利用计算机的功能，将工艺参数、作业规定、经验数据进行整合分析，给出最小风险的计算结果，将人为计算的出错频次由平均3.5次/月降为约0.5次/月，并直接将结果输出给研磨设备，将传输异常频次由1.2次/月降低为0。由此可见，本发明大大减少人为计算，同时也减少了人为的按键频次，按键次数由原来的约12000次/天减少为4000次/天。本发明经过试验生产作业证实，该方案能大幅降低外形研磨异常，缩短作业及人员培训周期，降低培训成本，达到同样的生产绩效标准，培训周期由原先的3个月降低至1个月，进而降低人员管理的难点。

Claims (7)

1.一种石英晶体外形研磨防呆作业系统，包括研磨圈数自动导入模块，其特征在于，还包括基础数据模块和研磨圈数计算模块；所述基础数据模块用于管理料号、工艺参数和工单信息；所述研磨圈数计算模块用于根据实际研磨情况和剩余研磨量计算出需要作业的圈数；所述研磨圈数自动导入模块将计算得到的研磨圈数传递至用于控制研磨机台运转的PLC。
2.根据权利要求1所述的石英晶体外形研磨防呆作业系统，其特征在于，所述基础数据模块通过条码枪获得工单信息，并根据工单信息调取料号和工艺参数。
3.根据权利要求1所述的石英晶体外形研磨防呆作业系统，其特征在于，所述研磨圈数计算模块包括初始单元、输入单元、分析单元和计算单元；所述初始单元根据基础数据模块的信息给出初始圈数；所述输入单元用于输入待加工对象的尺寸；所述分析单元根据输入单元的输入信息进行分析，并根据来料的频点给出安全系数；所述计算单元根据分析结果计算出研磨圈数。
4.根据权利要求3所述的石英晶体外形研磨防呆作业系统，其特征在于，所述计算单元通过研磨公式计算研磨圈数。
5.一种石英晶体外形研磨防呆作业方法，其特征在于，使用如权利要求1-4中任一所述的石英晶体外形研磨作业系统，包括以下步骤：
(1)录入工单号，基础数据模块根据得到的工单号调取料号和对应的工艺参数；
(2)输入目标尺寸，将其与该料号对应的工艺参数对比，在对比结果正确的情况下进入下一步；
(3)根据料号以及作业规范给出初始圈数，测量待加工对象的尺寸，并将结果输入研磨圈数计算模块，研磨圈数计算模块根据来料的频点给出安全系数，并计算出研磨圈数；
(4)研磨圈数自动导入模块将计算结果自动传递至PLC，通过PLC对研磨机台进行控制。
6.根据权利要求5所述的石英晶体外形研磨防呆作业方法，其特征在于，所述步骤(3)和步骤(4)之间还包括判断计算得到的研磨圈数是否历史数据合理范围内的步骤。
7.根据权利要求5所述的石英晶体外形研磨防呆作业方法，其特征在于，在研磨时，所述研磨圈数自动导入模块还用于实时读取研磨机台的运转圈数。
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