CN110806718A - 化成生产线电控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种化成生产线电控系统，包括：连接在化成对象与化成槽构成的供电回路上的监测装置，用于监测目标化成槽的生产状况，并输出监测信号；连接在监测装置与供电回路之间的控制器，用于接收监测信号以根据目标化成槽对应的预设电控参数输出控制信号，控制信号作用于供电回路以控制目标化成槽内的电控参数。
Description
技术领域
本发明涉及工业自动化技术领域，具体涉及一种化成生产线电控系统。
背景技术
化成箔是由特制的高纯铝箔经过电化学或化学腐蚀后扩大表面积，再经过电化成作用在表面形成一层氧化膜(三氧化二铝)后的产物。
在化成箔的生产过程中，经过预处理的腐蚀箔通常需要在多级化成槽中进行化成处理，在化成槽中有整流变压器提供的直流电场下，并在化成电解液中进行化成处理。
但是，相关技术中，在化成槽中对腐蚀箔进行化成处理时，化成槽中电压、电流可能不稳定，对电压、电流的调整存在一定的滞后性，导致化成箔产品成品合格率较低，造成了腐蚀箔资源的浪费。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种化成生产线电控系统，以解决相关技术中在化成槽中对腐蚀箔进行化成处理时，化成槽中电压、电流可能不稳定，对电压、电流的调整存在一定的滞后性，导致化成箔产品成品合格率较低，造成了腐蚀箔资源的浪费的问题，生产效率低。
为实现上述发明目的，根据本发明的一个方面，提供了一种化成生产线电控系统，包括：
连接在化成对象与化成槽构成的供电回路上的监测装置，用于监测目标化成槽的生产状况，并输出监测信号；
连接在所述监测装置与所述供电回路之间的控制器，用于接收所述监测信号以根据所述目标化成槽对应的预设电控参数输出控制信号，所述控制信号作用于所述供电回路以控制所述目标化成槽内的电控参数。
在一种可选方式中，还包括：
变送器，接收所述控制信号并转发至主控板；
主控板，根据所述控制信号，切换所述主控板上的电控电路，以调整所述目标化成槽内的电控参数。
在一种可选方式中，所述变送器，还接收所述主控板根据所述控制信号切换电控电路后输出的电控参数，并转发所述主控板输出的电控参数至所述控制器。
在一种可选方式中，还包括：
人机交互装置，接收控制器根据所述主控板输出的电控参数和所述目标化成槽对应的预设电控参数计算的差值，并展示所述差值。
在一种可选方式中，还包括：
存储装置，存储所述差值，以便在接收到查看指令时，展示所述差值。
在一种可选方式中，所述人机交互装置，还接收用户输入的目标化成槽对应的预设电控参数。
在一种可选方式中，所述控制器，用于接收所述监测信号以根据所述目标化成槽对应的预设电控参数输出控制信号，所述控制信号作用于所述供电回路以控制所述目标化成槽内的电控参数，包括：
在所述监测信号为所述目标化成槽内的电控参数超过所述预设电控参数的情况下，所述控制器生成第一子控制信号，作用于所述供电回路以控制所述目标化成槽内的电控参数。
在一种可选方式中，所述控制器，用于接收所述监测信号以根据所述目标化成槽对应的预设电控参数输出控制信号，所述控制信号作用于所述供电回路以控制所述目标化成槽内的电控参数，包括：
在所述监测信号为所述化成对象进入所述目标化成槽的情况下，所述控制器生成第二子控制信号，作用于所述供电回路以控制所述供电回路根据所述目标化成槽对应的预设电控参数对所述目标化成槽上电。
在一种可选方式中，所述化成槽具有多个，多个所述化成槽对应的预设电控参数不同。
在一种可选方式中，每一个所述化成槽对应的所述预设电控参数包括电流参数和电压参数，所述电流参数为478～1200A，所述电压参数为147～700V。
本发明提供的一种化成生产线电控系统，包括：连接在化成对象与化成槽构成的供电回路上的监测装置，用于监测目标化成槽的生产状况，并输出监测信号；连接在监测装置与供电回路之间的控制器，用于接收监测信号以根据目标化成槽对应的预设电控参数输出控制信号，控制信号作用于供电回路以控制目标化成槽内的电控参数。如此，通过连接在化成对象与化成槽构成的回路上的监测装置监测目标化成槽的生产状况，在目标化成槽的电控参数发生变化时，监测装置将监测信号反馈至连接在监测装置与供电回路之间的控制器，控制器产生控制信号对供电回路进行调整，以保证目标化成槽内的电控参数在预设电控参数范围内；解决了相关技术中化成槽中电压、电流不稳定，对电压、电流的调整存在一定滞后性，导致化成箔产品成品合格率低，生产效率低的问题；提高了化成箔产品成品合格率，提高了化成箔产品的生产效率。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。
图1是本申请一实施例提供的化成生产线电控系统结构示意图；
图2是本申请另一实施例提供的化成生产线电控系统结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
在本发明实施例的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1是本申请一实施例提供的化成生产线电控系统结构示意图。
参照图1所示，本申请实施例提供的化成生产线电控系统，包括：连接在化成对象与化成槽构成的供电回路30上的监测装置10，用于监测目标化成槽的生产状况，并输出监测信号。
具体的，本申请实施例中，监测装置具体可以是电流电压监测仪；通过电流电压监测仪监测供电回路上的电流电压的变化，从而输出监测信号。具体的，本申请实施例中，化成槽中具有化成液，供电回路的负极连接在化成槽上，供电回路的正极连接在化成对象上。具体的，本申请实施例中，化成对象可以是化成箔。在经过水煮处理的腐蚀箔进入到化成槽中时，由于腐蚀箔具有导电性，连接在腐蚀箔上的供电回路的正极与连接在化成槽上的供电回路的负极导通，从而实现对腐蚀箔的加电，并在化成液的作用下对腐蚀箔进行化成处理。
连接在监测装置10与供电回路30之间的控制器20，用于接收监测信号以根据目标化成槽对应的预设电控参数输出控制信号，控制信号作用于供电回路30以控制目标化成槽内的电控参数。
具体的，本申请实施例中，控制器20可以是可编程逻辑控制器(ProgrammableLogic Controller，PLC)，PLC控制器是一种具有微处理机的数字电子设备，用于自动化控制的数字逻辑控制器，可以将控制指令随时加载内存内储存与执行。可编程控制器由内部中央处理器(central processing unit，CPU)、指令及资料内存、输入输出单元、电源模组、数字模拟等单元所模组化组合成。在一些可选的方式中，控制器20也可以是为控制单元(Microcontroller Unit，MCU)。具体的，本申请实施例中，预设电控参数可以根据不同的目标化成槽的生产参数以及生产需求进行设置；例如，在一些具体示例中，化成槽总共有六级，可以根据每一级化成槽的生产参数设置对应化成槽的预设电控参数。在另一些具体示例中，需要生产的化成箔产品的电容量载荷需求不同，根据不同的电容量载荷需求设置每一级化成槽的预设电控参数。
图2是本申请另一实施例提供的化成生产线电控系统结构示意图。
基于前述实施例，参照图2所示，本申请另一实施例提供的化成生产线电控系统，包括：
连接在化成对象与化成槽构成的供电回路30上的监测装置10，用于监测目标化成槽的生产状况，并输出监测信号。
连接在监测装置10与供电回路30之间的控制器20，用于接收监测信号以根据目标化成槽对应的预设电控参数输出控制信号，控制信号作用于供电回路30以控制目标化成槽内的电控参数。
具体的，本申请实施例提供的化成生产线电控系统，还包括：
变送器40，接收控制信号并转发至主控板。
具体的，本申请实施例中，变送器40是指能够输出标准信号的传感器，标准信号是指物理量的形式和数量范围都符合国际标准的信号。本申请实施例中，变送器40起到隔离外部信号的作用，防止外部信号对PLC控制器输出信号的干扰或烧毁PLC控制器。
主控板50，根据控制信号，切换主控板50上的电控电路，以调整目标化成槽内的电控参数。
具体的，本申请实施例中，主控板50可以是集成电路板，主控板50上集成有限压、限流和欠压等保护电控电路。本申请实施例中，控制信号用于切换主控板50上的电控电路。
在一些可选实施方式中，变送器40，还接收主控板50根据控制信号切换电控电路后输出的电控参数，并转发主控板50输出的电控参数至控制器20。
具体的，本申请实施例中，变送器40将主控板50输出的电控参数转发至控制器20，以便控制器20对主控板50输出的电控参数与预设电控参数进行比对，以确定主控板50输出的电控参数是否在生产工艺需求的电控参数内。提高了生产工艺电控参数控制的准确性。
在一些可选实施例中，化成生产线电控系统，还包括：
人机交互装置，接收控制器根据主控板输出的电控参数和目标化成槽对应的预设电控参数计算的差值，并展示差值。
具体的，本申请实施例中，人机交互装置可以是触摸显示屏；触摸显示屏上显示有目标化成槽对应的生产电控参数和预设电控参数。
在一些可选的实施方式中，人机交互装置，还接收用户输入的目标化成槽对应的预设电控参数。
在一些可选实施方式中，化成生产线电控系统，还包括：
存储装置，存储差值，以便在接收到查看指令时，展示差值。
具体的，本申请实施例中，将PLC控制器计算得到的差值进行计算，以便通过查看目标化成槽的电控参数和预设电控参数的差值，确定化成生产中是否存在生产异常的情况。在一些可能的示例中，还可以存储目标化成槽的电控参数。
在一些可选实施方式中，在监测信号为目标化成槽内的电控参数超过预设电控参数的情况下，控制器生成第一子控制信号，作用于供电回路以控制目标化成槽内的电控参数。
在一些可选实施方式中，在监测信号为化成对象进入目标化成槽的情况下，控制器生成第二子控制信号，作用于供电回路以控制供电回路根据目标化成槽对应的预设电控参数对目标化成槽上电。
具体的，具体的，本申请实施例中，化成槽中具有化成液，供电回路的负极连接在化成槽上，供电回路的正极连接在化成对象上。具体的，本申请实施例中，化成对象可以是化成箔。在经过水煮处理的腐蚀箔进入到化成槽中时，由于腐蚀箔具有导电性，连接在腐蚀箔上的供电回路的正极与连接在化成槽上的供电回路的负极导通，从而实现对腐蚀箔的加电，并在化成液的作用下对腐蚀箔进行化成处理。
为进一步说明，本申请实施例提供的化成生产线电控系统的有益效果，以下以具体示例作为说明。
在一种具体示例中，以使用本申请实施例提供的化成生产线电控系统生产620Vf的化成箔为例，腐蚀箔经过水煮处理后，进入到化成槽进行化成处理。操作人员首先根据工艺卡片规定的工艺参数要求，分别在六级化成槽对应的人机交互装置上输入每一级化成槽对应的预设电控参数，例如一级化成槽对应的预设电控参数F1:1200A180V、二级化成槽对应的预设电控参数F2:1200A350V、三级化成槽对应的预设电控参数F3:950A520V、四级化成槽对应的预设电控参数F4:750A615V、五级化成槽对应的预设电控参数F5:650A700V、六级化成槽对应的预设电控参数F6:750A641V。
在经过水煮处理的腐蚀箔进入到化成槽中时，由于腐蚀箔具有导电性，连接在腐蚀箔上的供电回路的正极与连接在化成槽上的供电回路的负极导通，从而PLC控制器根据目标化成槽对应的电控参数实现对腐蚀箔的加电，并在化成液的作用下对腐蚀箔进行化成处理。
在化成处理的过程中，监控装置监控目标化成槽内的电压、电流参数；并在电压电流参数发生波动时，反馈至PLC控制器，在PLC控制器中，计算波动后的电压、电流参数；当电压、电流参数目标化成槽对应的预设电控参数的范围时，PLC控制器输出控制信号，控制主控板的限流、限压电路，调整目标化成槽的电压、电流参数，以保证化成产品持续稳定的生产。
在另一具体示例中，在一种具体示例中，以使用本申请实施例提供的化成生产线电控系统生产360Vf的化成箔为例，腐蚀箔经过水煮处理后，进入到化成槽进行化成处理。操作人员首先根据工艺卡片规定的工艺参数要求，分别在五级化成槽对应的人机交互装置上输入每一级化成槽对应的预设电控参数，例如一级化成槽对应的预设电控参数F1:1097A147V、二级化成槽对应的预设电控参数F2:920A255V、三级化成槽对应的预设电控参数F3:725A344V、四级化成槽对应的预设电控参数F4:597A422V、五级化成槽对应的预设电控参数F5:478A455V。
通过上述两个具体示例对本申请实施例提供的化成生产线电控系统进行试验后，在操作人员根据生产需求在人机交互界面输入目标化成槽对应的预设电控参数之后，操作人员即可脱机进行其他作业，解放了操作人员的人力劳动成本，提高了生产效率。无需专人跟踪，缩减人工劳动力50％，自动控制化成槽的电控参数，降低了因电流电压波动引起的不合格品率12％。
本申请实施例提供的一种化成生产线电控系统，包括：连接在化成对象与化成槽构成的供电回路上的监测装置，用于监测目标化成槽的生产状况，并输出监测信号；连接在监测装置与供电回路之间的控制器，用于接收监测信号以根据目标化成槽对应的预设电控参数输出控制信号，控制信号作用于供电回路以控制目标化成槽内的电控参数。如此，通过连接在化成对象与化成槽构成的回路上的监测装置监测目标化成槽的生产状况，在目标化成槽的电控参数发生变化时，监测装置将监测信号反馈至连接在监测装置与供电回路之间的控制器，控制器产生控制信号对供电回路进行调整，以保证目标化成槽内的电控参数在预设电控参数范围内；解决了相关技术中化成槽中电压、电流不稳定，对电压、电流的调整存在一定滞后性，导致化成箔产品成品合格率低，生产效率低的问题；提高了化成箔产品成品合格率，提高了化成箔产品的生产效率。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干设备的单元权利要求中，这些设备中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
Claims (10)
1.一种化成生产线电控系统，其特征在于，包括：
连接在化成对象与化成槽构成的供电回路上的监测装置，用于监测目标化成槽的生产状况，并输出监测信号；
连接在所述监测装置与所述供电回路之间的控制器，用于接收所述监测信号以根据所述目标化成槽对应的预设电控参数输出控制信号，所述控制信号作用于所述供电回路以控制所述目标化成槽内的电控参数。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：
变送器，接收所述控制信号并转发至主控板；
主控板，根据所述控制信号，切换所述主控板上的电控电路，以调整所述目标化成槽内的电控参数。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述变送器，还接收所述主控板根据所述控制信号切换电控电路后输出的电控参数，并转发所述主控板输出的电控参数至所述控制器。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括：
人机交互装置，接收控制器根据所述主控板输出的电控参数和所述目标化成槽对应的预设电控参数计算的差值，并展示所述差值。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括：
存储装置，存储所述差值，以便在接收到查看指令时，展示所述差值。
6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述人机交互装置，还接收用户输入的目标化成槽对应的预设电控参数。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器，用于接收所述监测信号以根据所述目标化成槽对应的预设电控参数输出控制信号，所述控制信号作用于所述供电回路以控制所述目标化成槽内的电控参数，包括：
在所述监测信号为所述目标化成槽内的电控参数超过所述预设电控参数的情况下，所述控制器生成第一子控制信号，作用于所述供电回路以控制所述目标化成槽内的电控参数。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器，用于接收所述监测信号以根据所述目标化成槽对应的预设电控参数输出控制信号，所述控制信号作用于所述供电回路以控制所述目标化成槽内的电控参数，包括：
在所述监测信号为所述化成对象进入所述目标化成槽的情况下，所述控制器生成第二子控制信号，作用于所述供电回路以控制所述供电回路根据所述目标化成槽对应的预设电控参数对所述目标化成槽上电。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述化成槽具有多个，多个所述化成槽对应的预设电控参数不同。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，每一个所述化成槽对应的所述预设电控参数包括电流参数和电压参数，所述电流参数为478～1200A，所述电压参数为147～700V。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200218 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |