CN114819758B - 一种模切机产品厚度异常检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模切机产品厚度异常检测系统，属于模切机领域，用于解决模切机产品的厚度检测存在局限性和偏差性的问题，包括产品分析模块、异常分级模块、设备监测模块、设备分析模块和检测设定模块，所述设备分析模块用于对设备终端的使用情况进行分析，检测设定模块依据异常检测等级用于对设备终端设定相应的检测次数以及每次检测的检测时长，所述设备监测模块用于对设备终端的运行状态进行监测，所述产品分析模块用于在检测时长内对设备终端生成的产品进行分析，所述异常分级模块用于对设备终端以及设备终端生产的产品进行异常定级，本发明基于设备的使用情况下，并结合设备因素和产品本身对产品厚度的异常检测进行差异化设置。

Description

一种模切机产品厚度异常检测系统

技术领域

本发明属于模切机领域，涉及异常检测技术，具体是一种模切机产品厚度异常检测系统。

背景技术

模切机又叫啤机、裁切机、数控冲压机，主要用于相应的一些非金属材料、不干胶、EVA、双面胶、电子、手机胶垫等的模切（全断、半断）、压痕和烫金作业、贴合、自动排废，模切机利用钢刀、五金模具、钢线（或钢板雕刻成的模版），通过压印版施加一定的压力，将印品或纸板轧切成一定形状。是印后包装加工成型的重要设备。

现有技术中，模切机产品的厚度检测大多需要人工来完成，人工检测局限于产品边缘部位的厚度测量，检测存在局限性和偏差性，同时，产品厚度异常并不能局限于产品本身，亦可能是模切机的参数异常所带来的产品厚度偏差，为此，我们提出一种模切机产品厚度异常检测系统。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种模切机产品厚度异常检测系统。

本发明所要解决的技术问题为：

基于设备的使用情况下如何结合多因素对产品厚度的异常检测进行差异化设置。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种模切机产品厚度异常检测系统，包括用户终端、设备终端、产品分析模块、异常分级模块、设备监测模块、设备分析模块、检测设定模块、数据采集模块以及服务器，所述用户终端用于工作人员输入产品的标准厚度值和设备终端的出厂时间并发送至服务器，所述服务器将设备终端的出厂时间发送至设备分析模块，所述设备分析模块用于对设备终端的使用情况进行分析，分析得到设备终端的异常检测等级反馈至服务器，所述服务器将设备终端的异常检测等级发送至检测设定模块；

检测设定模块依据异常检测等级用于对设备终端设定相应的检测次数以及每次检测的检测时长并反馈至服务器，所述服务器将设备终端的检测次数以及每次检测的检测时长发送至数据采集模块和设备监测模块；

所述数据采集模块用于在相应的检测时长内采集设备终端的设备数据以及设备终端生产产品的产品数据并发送至服务器，所述服务器将设备数据发送设备监测模块、将产品数据发送至产品分析模块；

所述设备监测模块用于对设备终端的运行状态进行监测，监测生成设备异常信号或设备正常信号反馈至服务器，所述服务器将设备异常信号或设备正常信号发送至异常分级模块；

所述服务器还将设备终端的检测时长发送至产品分析模块，所述产品分析模块用于在检测时长内对设备终端生成的产品进行分析，分析生成产品合格信号或产品残次信号反馈至服务器，所述服务器将产品合格信号或产品残次信号发送至异常分级模块；

所述异常分级模块用于对设备终端以及设备终端生产的产品进行异常定级，生成检测异常信号或检测正常信号。

进一步地，所述设备分析模块的分析过程具体如下：

步骤一：将设备终端标记为u，u=1，2，……，z，z为正整数；

步骤二：获取设备终端的出厂时间，并将出厂时间标记为TCu；

步骤三：获取服务器的当前时间，并将当前时间标记为TDu；

步骤四：通过公式TSu=TDu-TCu计算得到设备终端的使用时长TSu；

步骤五：若TSu≥X2，则设备终端的异常检测等级为第一检测等级；

若X2＞TSu≥X1，则设备终端的异常检测等级为第二检测等级；

若X1＞TSu，则设备终端的异常检测等级为第三检测等级；其中，X1和X2均为时间阈值，且X1＜X2。

进一步地，第三检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长小于第二检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长，第二检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长小于第一检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长。

进一步地，设备数据为设备终端的保持间距；

产品数据为设备终端生产产品的规格和实时厚度值。

进一步地，所述设备监测模块的监测过程具体如下：

步骤S1：获取设备终端的检测次数以及对应的检测时长，并在检测时长内设定若干个检测时间点；

步骤S2：获取在各个检测时间点时设备终端的保持间距，并将保持间距标记为JJuit，t=1，2，……，x，x为正整数，t为检测时间点的编号，i=1，2，……，v，v为正整数，i代表检测次数的编号；

步骤S3：获取服务器中存储的标准厚度值，并将标准厚度值标记为HD；

步骤S4：若JJuit≠HD，则将对应检测时间点标定为异常时间点；

若JJuit＝HD，则将对应检测时间点标定为正常时间点；

步骤S5：统计异常时间点的数量，异常时间点的数量比对检测时间点的数量得到该次检测时的异常占比YCui；

步骤S6：每次检测时的异常占比相加求和除以检测次数，得到设备终端的异常率YCLu；

步骤S7：若异常率大于等于预设异常率，则生成设备异常信号；

若异常率小于预设异常率，则生成设备正常信号。

进一步地，所述产品分析模块的分析过程具体如下：

步骤SS1：将设备终端生产的产品进行区域划分，并将划分后的区域中裁剪相同大小且形状固定的产品分析样品，并将产品分析样品标记为Yuo，o=1，2，……，n，n为正整数，o代表产品分析样品的编号；

步骤SS2：测量产品分析样品的实时厚度值，将实时厚度值与预设厚度值进行比对；

步骤SS3：若所有产品分析样品的实时厚度值均等于预设厚度值，则将设备终端生产的产品标记为合格产品；

步骤SS4：若任一产品分析样品的实时厚度值不等于预设厚度值，则将设备终端生产的产品标记为残次产品；

步骤SS5：依据合格产品生成产品合格信号，依据残次产品生成产品残次信号。

进一步地，所述异常分级模块的工作过程具体如下；

若接收到设备异常信号或产品残次信号中的任一信号，则生成检测异常信号，若同时接收到设备正常信号和产品合格信号，则生成生产检测正常信号。

进一步地，所述异常分级模块将检测异常信号或检测正常信号反馈至服务器；

若服务器接收到检测异常信号则生成停工指令加载至设备终端；

若服务器接收到检测正常信号则不进行任何操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设备分析模块对设备终端的使用情况进行分析，得到设备终端的异常检测等级，检测设定模块依据异常检测等级对设备终端设定相应的检测次数以及每次检测的检测时长，设备终端的检测次数以及每次检测的检测时长发送至设备监测模块和产品分析模块，通过设备监测模块对设备终端的运行状态进行监测，监测生成设备异常信号或设备正常信号发送至异常分级模块，同时通过产品分析模块在检测时长内对设备终端生成的产品进行分析，分析生成产品合格信号或产品残次信号发送至异常分级模块，异常分级模块结合信号对设备终端以及设备终端生产的产品进行异常定级，本发明基于设备终端的使用情况下，分析得到检测等级，在相应的检测等级下结合设备因素和产品本身实现对产品厚度的异常检测进行差异化设置。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的整体系统框图；

图2为本发明中产品分析样品的示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，一种模切机产品厚度异常检测系统，包括用户终端、设备终端、产品分析模块、异常分级模块、设备监测模块、设备分析模块、检测设定模块、数据采集模块以及服务器；

所述服务器连接有若干个设备终端，需要具体说明的是，此处所描述的设备终端指的是模切机；

所述用户终端用于工作人员输入个人信息后注册登录系统，并将个人信息发送至服务器内存储；

其中，个人信息包括工作人员的姓名、实名认证的手机号码等；

在工作人员注册且登录系统后，所述用户终端用于工作人员输入产品的标准厚度值和设备终端的出厂时间，并将标准厚度值和出厂时间发送至服务器；

所述服务器将设备终端的出厂时间发送至设备分析模块，所述设备分析模块用于对设备终端的使用情况进行分析，分析过程具体如下：

步骤一：将设备终端标记为u，u=1，2，……，z，z为正整数；

步骤二：获取设备终端的出厂时间，并将出厂时间标记为TCu；

步骤三：获取服务器的当前时间，并将当前时间标记为TDu；

步骤四：通过公式TSu=TDu-TCu计算得到设备终端的使用时长TSu；

步骤五：若TSu≥X2，则设备终端的异常检测等级为第一检测等级；

若X2＞TSu≥X1，则设备终端的异常检测等级为第二检测等级；

若X1＞TSu，则设备终端的异常检测等级为第三检测等级；其中，X1和X2均为时间阈值，且X1＜X2；

所述设备分析模块将设备终端的异常检测等级反馈至服务器，所述服务器将设备终端的异常检测等级发送至检测设定模块，检测设定模块依据异常检测等级用于对设备终端设定相应的检测次数以及每次检测的检测时长；

需要具体说明的是，第三检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长小于第二检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长，第二检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长小于第一检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长；

所述检测设定模块将设备终端的检测次数以及每次检测的检测时长反馈至服务器，所述服务器将设备终端的检测次数以及每次检测的检测时长发送至数据采集模块和设备监测模块；

所述数据采集模块用于在相应的检测时长内采集设备终端的设备数据以及设备终端生产产品的产品数据，并将设备数据和产品数据发送至服务器；

需要具体说明的是，设备数据为设备终端的保持间距等；产品数据为设备终端生产产品的规格、实时厚度值等；

在具体实施时，设备终端的保持间距可以是模切机中上模具与下模具未模切时的上下间隔距离，亦或者是模切机中导送产品的导送辊的上下间距；

具体的，数据采集模块具体可以是高清摄像头、距离传感器等；

所述服务器将设备数据发送设备监测模块，所述服务器将产品数据发送至产品分析模块；

所述设备监测模块用于对设备终端的运行状态进行监测，监测过程具体如下：

步骤S1：获取设备终端的检测次数以及对应的检测时长，并在检测时长内设定若干个检测时间点；

步骤S2：获取在各个检测时间点时设备终端的保持间距，并将保持间距标记为JJuit，t=1，2，……，x，x为正整数，t为检测时间点的编号，i=1，2，……，v，v为正整数，i代表检测次数的编号；

步骤S3：获取服务器中存储的标准厚度值，并将标准厚度值标记为HD；

步骤S4：若JJuit≠HD，则将对应检测时间点标定为异常时间点；

若JJuit＝HD，则将对应检测时间点标定为正常时间点；

步骤S5：统计异常时间点的数量，异常时间点的数量比对检测时间点的数量得到该次检测时的异常占比YCui；

步骤S6：每次检测时的异常占比相加求和除以检测次数，得到设备终端的异常率YCLu；

步骤S7：若异常率大于等于预设异常率，则生成设备异常信号；

若异常率小于预设异常率，则生成设备正常信号；

所述设备监测模块将设备异常信号或设备正常信号反馈至服务器，所述服务器将设备异常信号或设备正常信号发送至异常分级模块；

同样的，所述服务器将设备终端的检测时长发送至产品分析模块，所述产品分析模块用于在检测时长内对设备终端生成的产品进行分析，分析过程具体如下：

步骤SS1：将设备终端生产的产品进行区域划分，并将划分后的区域中裁剪相同大小且形状固定的产品分析样品，并将产品分析样品标记为Yuo，o=1，2，……，n，n为正整数，o代表产品分析样品的编号；

如图2所示，将设备终端生产的产品划分为A区域、B区域、C区域和D区域，并在A区域、B区域、C区域和D区域中裁剪得到相同大小且为圆形状的产品分析样品；

步骤SS2：测量产品分析样品的实时厚度值，将实时厚度值与预设厚度值进行比对；

步骤SS3：若所有产品分析样品的实时厚度值均等于预设厚度值，则将设备终端生产的产品标记为合格产品；

步骤SS4：若任一产品分析样品的实时厚度值不等于预设厚度值，则将设备终端生产的产品标记为残次产品；

步骤SS5：依据合格产品生成产品合格信号，依据残次产品生成产品残次信号；

所述产品分析模块将产品合格信号或产品残次信号反馈至服务器，所述服务器将产品合格信号或产品残次信号发送至异常分级模块；

所述异常分级模块用于对设备终端以及设备终端生产的产品进行异常定级，若接收到设备异常信号或产品残次信号中的任一信号，则生成检测异常信号，若同时接收到设备正常信号和产品合格信号，则生成生产检测正常信号；

所述异常分级模块将检测异常信号或检测正常信号反馈至服务器，若服务器接收到检测异常信号则生成停工指令加载至设备终端，若服务器接收到检测正常信号则不进行任何操作。

一种模切机产品厚度异常检测系统，工作人员通过用户终端输入产品的标准厚度值和设备终端的出厂时间，并将标准厚度值和出厂时间发送至服务器，服务器将设备终端的出厂时间发送至设备分析模块；

通过设备分析模块对设备终端的使用情况进行分析，将设备终端标记为u，获取设备终端的出厂时间TCu和服务器的当前时间TDu，通过公式TSu=TDu-TCu计算得到设备终端的使用时长TSu，若TSu≥X2，则设备终端的异常检测等级为第一检测等级，若X2＞TSu≥X1，则设备终端的异常检测等级为第二检测等级，若X1＞TSu，则设备终端的异常检测等级为第三检测等级，设备分析模块将设备终端的异常检测等级反馈至服务器，服务器将设备终端的异常检测等级发送至检测设定模块，检测设定模块依据异常检测等级用于对设备终端设定相应的检测次数以及每次检测的检测时长，检测设定模块将设备终端的检测次数以及每次检测的检测时长反馈至服务器，服务器将设备终端的检测次数以及每次检测的检测时长发送至数据采集模块和设备监测模块；

通过数据采集模块在相应的检测时长内采集设备终端的设备数据以及设备终端生产产品的产品数据，并将设备数据和产品数据发送至服务器，服务器将设备数据发送设备监测模块，服务器将产品数据发送至产品分析模块；

通过设备监测模块对设备终端的运行状态进行监测，获取设备终端的检测次数以及对应的检测时长，并在检测时长内设定若干个检测时间点，而后获取在各个检测时间点时设备终端的保持间距JJuit，最后获取服务器中存储的标准厚度值HD，若JJuit≠HD，则将对应检测时间点标定为异常时间点，若JJuit＝HD，则将对应检测时间点标定为正常时间点，统计异常时间点的数量，异常时间点的数量比对检测时间点的数量得到该次检测时的异常占比YCui，每次检测时的异常占比相加求和除以检测次数，得到设备终端的异常率YCLu，若异常率大于等于预设异常率，则生成设备异常信号，若异常率小于预设异常率，则生成设备正常信号，设备监测模块将设备异常信号或设备正常信号反馈至服务器，服务器将设备异常信号或设备正常信号发送至异常分级模块；

同时，服务器将设备终端的检测时长发送至产品分析模块，通过产品分析模块在检测时长内对设备终端生成的产品进行分析，将设备终端生产的产品进行区域划分，并将划分后的区域中裁剪相同大小且形状固定的产品分析样品Yuo，测量产品分析样品的实时厚度值，将实时厚度值与预设厚度值进行比对，若所有产品分析样品的实时厚度值均等于预设厚度值，则将设备终端生产的产品标记为合格产品，若任一产品分析样品的实时厚度值不等于预设厚度值，则将设备终端生产的产品标记为残次产品，依据合格产品生成产品合格信号，依据残次产品生成产品残次信号，产品分析模块将产品合格信号或产品残次信号反馈至服务器，服务器将产品合格信号或产品残次信号发送至异常分级模块；

异常分级模块对设备终端以及设备终端生产的产品进行异常定级，若接收到设备异常信号或产品残次信号中的任一信号，则生成检测异常信号，若同时接收到设备正常信号和产品合格信号，则生成生产检测正常信号，异常分级模块将检测异常信号或检测正常信号反馈至服务器，若服务器接收到检测异常信号则生成停工指令加载至设备终端，若服务器接收到检测正常信号则不进行任何操作。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置，权重系数和比例系数的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值，便于后续比较，关于权重系数和比例系数的大小，只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种模切机产品厚度异常检测系统，其特征在于，包括用户终端、设备终端、产品分析模块、异常分级模块、设备监测模块、设备分析模块、检测设定模块、数据采集模块以及服务器，所述用户终端用于工作人员输入产品的标准厚度值和设备终端的出厂时间并发送至服务器，所述服务器将设备终端的出厂时间发送至设备分析模块，所述设备分析模块用于对设备终端的使用情况进行分析，分析得到设备终端的异常检测等级反馈至服务器，所述服务器将设备终端的异常检测等级发送至检测设定模块；

检测设定模块依据异常检测等级用于对设备终端设定相应的检测次数以及每次检测的检测时长并反馈至服务器，所述服务器将设备终端的检测次数以及每次检测的检测时长发送至数据采集模块和设备监测模块；

所述数据采集模块用于在相应的检测时长内采集设备终端的设备数据以及设备终端生产产品的产品数据并发送至服务器，所述服务器将设备数据发送设备监测模块、将产品数据发送至产品分析模块；

所述设备监测模块用于对设备终端的运行状态进行监测，监测生成设备异常信号或设备正常信号反馈至服务器，所述服务器将设备异常信号或设备正常信号发送至异常分级模块；

所述服务器还将设备终端的检测时长发送至产品分析模块，所述产品分析模块用于在检测时长内对设备终端生成的产品进行分析，分析生成产品合格信号或产品残次信号反馈至服务器，所述服务器将产品合格信号或产品残次信号发送至异常分级模块；

所述异常分级模块用于对设备终端以及设备终端生产的产品进行异常定级，生成检测异常信号或检测正常信号。

2.根据权利要求1所述的一种模切机产品厚度异常检测系统，其特征在于，所述设备分析模块的分析过程具体如下：

步骤一：将设备终端标记为u，u=1，2，……，z，z为正整数；

步骤二：获取设备终端的出厂时间，并将出厂时间标记为TCu；

步骤三：获取服务器的当前时间，并将当前时间标记为TDu；

步骤四：通过公式TSu=TDu-TCu计算得到设备终端的使用时长TSu；

步骤五：若TSu≥X2，则设备终端的异常检测等级为第一检测等级；

若X2＞TSu≥X1，则设备终端的异常检测等级为第二检测等级；

若X1＞TSu，则设备终端的异常检测等级为第三检测等级；其中，X1和X2均为时间阈值，且X1＜X2。

3.根据权利要求2所述的一种模切机产品厚度异常检测系统，其特征在于，第三检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长小于第二检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长，第二检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长小于第一检测等级的检测次数以及每次检测的检测时长。

4.根据权利要求1所述的一种模切机产品厚度异常检测系统，其特征在于，设备数据为设备终端的保持间距；

产品数据为设备终端生产产品的规格和实时厚度值。

5.根据权利要求2所述的一种模切机产品厚度异常检测系统，其特征在于，所述设备监测模块的监测过程具体如下：

步骤S1：获取设备终端的检测次数以及对应的检测时长，并在检测时长内设定若干个检测时间点；

步骤S2：获取在各个检测时间点时设备终端的保持间距，并将保持间距标记为JJuit，t=1，2，……，x，x为正整数，t为检测时间点的编号，i=1，2，……，v，v为正整数，i代表检测次数的编号；

步骤S3：获取服务器中存储的标准厚度值，并将标准厚度值标记为HD；

步骤S4：若JJuit≠HD，则将对应检测时间点标定为异常时间点；

若JJuit＝HD，则将对应检测时间点标定为正常时间点；

步骤S5：统计异常时间点的数量，异常时间点的数量比对检测时间点的数量得到该次检测时的异常占比YCui；

步骤S6：每次检测时的异常占比相加求和除以检测次数，得到设备终端的异常率YCLu；

步骤S7：若异常率大于等于预设异常率，则生成设备异常信号；

若异常率小于预设异常率，则生成设备正常信号。

6.根据权利要求5所述的一种模切机产品厚度异常检测系统，其特征在于，所述产品分析模块的分析过程具体如下：

步骤SS1：将设备终端生产的产品进行区域划分，并将划分后的区域中裁剪相同大小且形状固定的产品分析样品，并将产品分析样品标记为Yuo，o=1，2，……，n，n为正整数，o代表产品分析样品的编号；

步骤SS2：测量产品分析样品的实时厚度值，将实时厚度值与预设厚度值进行比对；

步骤SS3：若所有产品分析样品的实时厚度值均等于预设厚度值，则将设备终端生产的产品标记为合格产品；

步骤SS4：若任一产品分析样品的实时厚度值不等于预设厚度值，则将设备终端生产的产品标记为残次产品；

步骤SS5：依据合格产品生成产品合格信号，依据残次产品生成产品残次信号。

7.根据权利要求6所述的一种模切机产品厚度异常检测系统，其特征在于，所述异常分级模块的工作过程具体如下；

若接收到设备异常信号或产品残次信号中的任一信号，则生成检测异常信号，若同时接收到设备正常信号和产品合格信号，则生成生产检测正常信号。

8.根据权利要求7所述的一种模切机产品厚度异常检测系统，其特征在于，所述异常分级模块将检测异常信号或检测正常信号反馈至服务器；

若服务器接收到检测异常信号则生成停工指令加载至设备终端；

若服务器接收到检测正常信号则不进行任何操作。

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