CN113622015A - 在线式电解抛光监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在线式电解抛光监测系统,涉及金属加工技术领域,其包括工区信息获取模块,其用于获取电解槽区域的图像;图像识别模块,其用于基于电解槽区域的图像识别得到工件信息;其中,工件信息包括尺寸、类型和出入槽时间;模型管理模块,其用于获取各类工件的电解发生模型并存储;以及,电解分析模块,其用于基于电解发生模型分析工件信息,得到各个工件的标准预估电解进度并输出。本申请具有更灵活的满足工厂生产加工需求的效果。

Description

在线式电解抛光监测系统
技术领域
本申请涉及金属加工技术领域,尤其是涉及一种在线式电解抛光监测系统。
背景技术
电解抛光是:利用金属表面微观凸点在特定电解液中和适当电流密度下﹐首先发生阳极溶解的原理进行抛光的一种加工方法;其工艺流程大致包括:除油--水洗--除锈--水洗--电解抛光--水洗--中和--水洗--钝化--包装。
公开号为CN113089070A的专利公开了一种电解抛光的控制系统,包括:电解抛光池,填充有电解液,需要电解抛光的工件浸设于电解液中;测量系统,监控并采集电解抛光池内进行电解抛光时各时间段的电信号值,并将电信号值传输给断点控制系统;断点控制系统,接收测量系统采集的电信号值,并对传入的多个电信号值进行比对分析,以判断是否需要维持电解抛光状态,并向电源系统发出相应信号;电源系统,用于向电解抛光池内输入恒定的电压或电流,并接收断点控制系统的信号,当接收到断点控制系统发出的停止电解抛光的信号后,及时切断电源,停止向电解抛光池内输入恒定的电压或电流以结束电解抛光。
针对上述中的相关技术,发明人认为存在以下缺陷:根据工人实操反馈,非智能化车间或中、小型加工厂,其经常出现同一电解槽中的各个工件并非同一批,依次入槽、出槽,即入槽、出槽时间非固定,这导致上述方案应用效果受干扰,相对不适用,因此本申请提出一种新的技术方案。
发明内容
为了更灵活的满足工厂生产加工需求,本申请提供一种在线式电解抛光监测系统。
一种在线式电解抛光监测系统,包括:
工区信息获取模块,其用于获取电解槽区域的图像;
图像识别模块,其用于基于电解槽区域的图像识别得到工件信息;其中,工件信息包括尺寸、类型和出入槽时间;
模型管理模块,其用于获取各类工件的电解发生模型并存储;以及,
电解分析模块,其用于基于电解发生模型分析工件信息,得到各个工件的标准预估电解进度并输出。
可选的,所述电解发生模型被配置为:基于工件在标配电解液信息下的电解发展建立。
可选的,还包括:用于获取电解液的加/补液时间、次数及其他关联信息的电解液信息管理模块,所述电解液信息管理模块还用于:
基于电解液的加/补液时间、次数及其他关联信息,根据预设分级规则划定当前电解液所属的级别;以及,
根据级别查找预设的与级别对应的电解液影响系数数据库,确定影响系数;
所述电解分析模块配置为:用于在对工件信息分析时引入影响系数。
可选的,所述关联信息包括电解液的类别、增补量、单槽总用量中的任意一个或多个。
可选的,还包括:
电信号获取模块,其用于获取电解槽内的电流/压信息;
所述电解发生模型还被配置为:根据不同的电信号建立不同的模型。
可选的,所述模型管理模块,其用于获取电信号变化模型;其中,电信号变化模型被配置为:基于工件在标配电解液下的电信号变化建立。
可选的,所述电解分析模块还用于根据标准预估电解进度判断电解是否完成,如果是,则执行单品校正;其中,单品校正包括:
如果当前电解过程中途未加入工件,则判断当前电流/压信息是否符合相应电信号模型中完成阶段的数值,如果否,则输出标准预估电解进度时,输出相应电信号模型和当前电信号信息。
可选的,所述电解分析模块还用于基于工件信息调取电信号模型,判断当前电流/压信息是否高于或低于电信号模型的峰谷值,如果是,则输出比较值并输出预设的警示信息。
可选的,还包括在线交互模块,所述在线交互模块用于连接云平台和其他模块,且至少用于将其他模块的结果信息反馈至云平台。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:基于图像识别技术自动识别获取工件信息和出入槽过程,分别与对应的模型对比分析,输出预估电解进度,以辅助相关人员把控电解抛光进程;同时,此时不再受工件是否批次限制,所以更为灵活。
附图说明
图1是本申请的系统框图。
附图标记说明:101、工区信息获取模块;102、图像识别模块;103、模型管理模块;104、电解分析模块;105、电解液信息管理模块;106、电信号获取模块;107、在线交互模块。
具体实施方式
以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种在线式电解抛光监测系统,在本实施例中,其可集成于生产线的工控机,以其主板作为硬件基础。
参照图1,在线式电解抛光监测系统包括工区信息获取模块101、图像识别模块102、模型管理模块103及电解分析模块104。
本申请的实施需要工厂做基础的硬件配装,如布置摄像机组作为前端感测,采集电解生产线(至少电解槽)区域的视频。工区信息获取模块101,其接收上述摄像机组的反馈输出,按照预设的频次对视频抽帧,以获取电解槽区域的图像。
图像识别模块102,其连接于工区信息获取模块101,基于图像识别技术对上述图像识别,以得到工件信息;工件信息包括尺寸、类型和出入槽时间。
关于工件信息,如:
工人等在上料(工件入槽)阶段,将工件先预移动至标记线划定区,并以预定姿态展示(摄像范围内);后续,图像识别模块102只需识别到特定范围内有工件,即判定为上料阶段,并在工件进入电解槽的槽口时记录实时时间,作为入槽时间。
将工件以预定姿态置于特定范围内时的图像与基准图像比对,根据比例尺系数、基准图实际尺寸、图像差值计算工件尺寸;或对图像灰度化处理,转化为统一标准像素级图像,计算像素点数,再基于基准图及其像素点差异,计算得到尺寸。
模型管理模块103,其用于获取各类工件的电解发生模型并存储。
关于电解发生模型:由工人准备标配的电解液,将工件放入电解液,记录一次电解过程,即人工验证;后续,引入时间轴,图形化验证记录,以作为基础模型;不同工件分别验证,即可得建立相应模型。
电解分析模块104,其用于基于电解发生模型分析工件信息,具体地,包括:
根据工件类型,调取对应的电解发生模型;
基于上述模型、工件入槽时间以及当前时间,判定工件当前所处电解阶段,即得到标准预估电解进度;
后续,输出标准预估电解进度,供相关人员查看,即可辅助相关人员把控电解抛光进程;同时,因为对各个工件分别记录分析,所以灵活性也相对更高。
随着电解抛光的进行,电解液被不断消耗,虽然工人会周期性补充相关原液、更换等,但是各阶段的电解抛光存在一定差异,如果按照传统的富余加工,一方面资源损耗,另一方面部分部件磨损,为此本申请设置为还包括电解液信息管理模块105;电解液信息管理模块105用于获取电解液的加/补液时间、次数及其他关联信息。
在本实施例中,预设分级规则对电解液分级,如:
将电解液从使用到下次增补原料所过的时间称为一个周期,将一个周期分割为均分为5个小段,分别编号1-5;
将初始电解液划分为A,则得A1-A5;
将第一次加/补液后的电解液划分为B,则得B1-B5;
以此类推直到全部更换电解液,则重新执行上述内容。
对于上述各级别电解液,人工验证得到工件的电解抛光效率,计算其他级别的效率值和初始电解的效率值比值,作为影响系数,汇总数据得到电解液影响系数数据库。
电解液信息管理模块105还被配置为:
基于电解液的加/补液时间、次数及其他关联信息,根据预设分级规则划定当前电解液所属的级别;
根据级别查找与级别对应的电解液影响系数数据库,确定影响系数。
后续,电解分析模块104在对工件信息分析时引入影响系数,具体地如相对粗糙的:电解进度与影响系数相乘,或相对细致的:以根据当前阶段调取相应电解速率与影响系数相乘,再以所得值与入槽时间计算预估电解进度。
可以理解的是,上述电解液的其他关联信息包括类别、增补量、单槽总用量中的任意一个或多个;因为不同类别的电解液,电解速率差异;增补量不同,下一次电解液的效用差异;单槽总用量不同,一个周期的长段也不同,所以在上述分级计算阶段,根据类别等,筛分可用于改善最后的预估精度。
本申请还包括:电信号获取模块106;电信号获取模块106被配置为用于获取电解槽内的电流/压信息。此时,电解发生模型还被配置为:根据不同的电信号建立不同的模型。
即根据工厂使用情况,以a1电流/压做电解抛光,则建立a1情况下的相应模型;以b1电流/压做电解抛光,则建立b1情况下的相应模型。
可以理解的是,电解分析模块104后续分析时,基于当前的电解槽内的电流/压信息,调取对应的模型,以改善预估精确度。
基于上述,模型管理模块103还用于获取电信号模型;电信号变化模型被配置为:基于工件在标配电解液下的电信号变化建立,如加入时间轴,绘制工件入槽至出槽之间,电解槽内电信号的变化曲线。
电信号模型在使用过程中,可供相关人员调取参考,以评估电解槽电解状态,及时调整。
同时,电信号模型还被电解分析模块104用作校正评估结果使用,具体地,
根据标准预估电解进度,判断电解是否完成,如果是,则执行单品校正;如果否,则结束。
其中,单品校正包括:
如果当前电解过程中途未加入工件,则判断当前电信号是否符合相应电信号模型中的完成阶段的数值,如果是,则结束;如果否,输出标准预估电解进度时,输出相应电信号模型和当前电信号信息,以提示相关人员,供其参考使用。
电解分析模块104还用于:基于工件信息(工件类型)调取电信号模型,判断当前电流/压信息是否高于或低于电信号模型的峰谷值,如果是,则输出比较值并输出预设的警示信息。
其中,警示信息如高于峰值时的过流/压文字信息,低于谷值时的欠流/压信息。
根据上述内容,无论是电解槽批次出入工件,还是其他,本系统均可对其做一定电信号做针对性的限制监管,并在超出限值时及时提示,提高安全性。
本申请还包括在线交互模块107;在线交互模块107用于连接云平台和其他模块(上述模块),且至少用于将其他模块的结果信息反馈至云平台。
在线交互模块107的设置,可以方便相关人员对电解槽做远程监管等,从而有效提高监管工作的便捷性。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种在线式电解抛光监测系统,其特征在于,包括:
工区信息获取模块,其用于获取电解槽区域的图像;
图像识别模块,其用于基于电解槽区域的图像识别得到工件信息;其中,工件信息包括尺寸、类型和出入槽时间;
模型管理模块,其用于获取各类工件的电解发生模型并存储;
电解分析模块,其用于基于电解发生模型分析工件信息,得到各个工件的标准预估电解进度并输出;
电解液信息管理模块,其用于获取电解液的加/补液时间、次数及其他关联信息;用于基于电解液的加/补液时间、次数及其他关联信息,根据预设分级规则划定当前电解液所属的级别;以及,用于根据级别查找预设的与级别对应的电解液影响系数数据库,确定影响系数;其中,其他关联信息包括类别、增补量、单槽总用量中的任意一个或多个;
所述电解分析模块配置为:用于在对工件信息分析时引入影响系数。
2.根据权利要求1所述的在线式电解抛光监测系统,其特征在于:所述电解发生模型被配置为:基于工件在标配电解液信息下的电解发展建立。
3.根据权利要求1所述的在线式电解抛光监测系统,其特征在于,还包括:
电信号获取模块,其用于获取电解槽内的电流/压信息;
所述电解发生模型还被配置为:根据不同的电信号建立不同的模型。
4.根据权利要求3所述的在线式电解抛光监测系统,其特征在于:所述模型管理模块,其用于获取电信号变化模型;其中,电信号变化模型被配置为:基于工件在标配电解液下的电信号变化建立。
5.根据权利要求3所述的在线式电解抛光监测系统,其特征在于:所述电解分析模块还用于根据标准预估电解进度判断电解是否完成,如果是,则执行单品校正;其中,单品校正包括:
如果当前电解过程中途未加入工件,则判断当前电流/压信息是否符合相应电信号模型中完成阶段的数值,如果否,则输出标准预估电解进度时,输出相应电信号模型和当前电信号信息。
6.根据权利要求5所述的在线式电解抛光监测系统,其特征在于:所述电解分析模块还用于基于工件信息调取电信号模型,判断当前电流/压信息是否高于或低于电信号模型的峰谷值,如果是,则输出比较值并输出预设的警示信息。
7.根据权利要求1所述的在线式电解抛光监测系统,其特征在于:还包括在线交互模块,所述在线交互模块用于连接云平台和其他模块,且至少用于将其他模块的结果信息反馈至云平台。
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