CN116719367B - 制造软排线的控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及数据传输线的生产技术领域，提供了一种制造软排线的控制系统，所述控制系统包括包括主控制装置、加热控制装置和加压控制装置；其中，所述主控制装置包括控制端、指令发送模块和主控芯片，所述加热控制装置包括温度采集模块、加热模块、温度控制模块、温度调节模块和安全监控模块。采用本申请提供的控制系统可以提高软排线在制造过程中的加热和加压的控制精度，从而提高软排线的质量。

Description

制造软排线的控制系统

技术领域

本申请涉及数据传输线的生产技术领域，尤其涉及一种制造软排线的控制系统。

背景技术

软排线是一种用于电子设备内部信号传输的柔性线路，其制造过程需要进行加热和加压控制。现有的软排线制造过程中，加热和加压控制通常需要人工操作，这种加热和加压的控制方法存在控制精度低的问题。因此，需要一种自动化控制系统来提高软排线在制造过程中的加热和加压的控制精度。

发明内容

本申请提供了一种制造软排线的控制系统，以提高软排线在制造过程中的加热和加压的控制精度。

本申请提供的制造软排线的控制系统包括主控制装置、加热控制装置和加压控制装置；其中，所述主控制装置包括控制端、指令发送模块和主控芯片，所述加热控制装置包括温度采集模块、加热模块、温度控制模块、温度调节模块和安全监控模块；

所述主控芯片分别与所述指令发送模块、所述温度采集模块、所述温度控制模块和所述安全监控模块连接，所述控制端与所述指令发送模块连接，所述加热模块与所述温度采集模块连接，所述温度调节模块通过多个通道与所述温度控制模块连接，所述加压控制装置与所述主控芯片以及外部加压设备连接，所述多个通道包括加热通道和冷却通道；

所述控制端用于控制所述指令发送模块向所述主控芯片发送控制指令，所述主控芯片基于所述控制指令分别控制所述加热控制装置和所述加压控制装置工作；

所述主控芯片基于所述控制指令控制所述加热控制装置工作的方法，包括：

通过所述温度采集模块获取所述加热模块在预设时间段内的温度信息，并基于所述控制指令中预设的标准加热曲线和所述温度信息生成温度控制算法；

基于所述温度控制算法控制所述温度控制模块实现对多个所述通道的控制，以使对所述软排线的加热温度维持在所述控制指令预设的温度范围内，并基于所述温度控制算法控制所述安全监控模块监控所述温度控制模块是否出现异常；

若所述温度控制模块出现异常，控制所述温度控制模块停止工作，并控制所述温度调节模块基于所述温度控制算法调节所述加热模块的温度。

在一种实现方式中，所述标准加热曲线对应的时间段与所述预设时间段相同，所述基于所述控制指令中预设的标准加热曲线和所述温度信息生成温度控制算法，包括：

在预设的历史温度控制算法数据库中获取与所述温度信息匹配的历史温度控制算法以及与所述历史温度控制算法匹配的理论温度信息；

基于所述温度信息和所述理论温度信息计算所述温度控制模块对应的温度损失函数；

基于所述温度损失函数对所述标准加热曲线进行调整，得到目标加热曲线；

基于所述温度信息生成所述预设时间段内的加热曲线；

基于所述目标加热曲线和所述加热曲线生成所述温度控制算法。

在一种实现方式中，所述基于所述目标加热曲线和所述加热曲线生成所述温度控制算法，包括：

获取所述目标加热曲线对应的初始温度值，并获取所述加热曲线对应的末端温度值；

计算所述初始温度值与所述末端温度值之间的差值；

基于所述差值和所述目标加热曲线生成所述温度控制算法。

在一种实现方式中，所述基于所述温度控制算法控制所述安全监控模块监控所述温度控制模块是否出现异常，包括：

基于所述温度控制算法生成所述温度控制模块的控制方案，并将所述控制方案发送至所述安全监控模块；

控制所述安全监控模块基于所述控制方案监控所述温度控制模块是否出现异常。

在一种实现方式中，所述加压控制装置包括步进电机、中间继电器、光电感应器、步进控制模块、IO输入端口和IO输出端口；其中，所述步进电机通过步进控制模块与所述主控芯片连接，所述中间继电器通过所述IO输出端口与所述主控芯片连接，所述光电感应器通过所述IO输入端口与所述主控芯片连接，所述步进电机和所述中间继电器均与所述外部加压设备连接。

在一种实现方式中，所述控制指令的格式为RS232电平脉冲信号，所述指令发送模块，包括：

HDR10针通信线缆，用于向所述主控芯片发送所述RS232电平脉冲信号；

电平转换芯片，用于将所述RS232电平脉冲信号转换为TTL信号。

在一种实现方式中，所述温度采集模块，包括：

热电偶，与所述加热模块连接，所述热电偶用于采集所述加热模块的热电势；

信号采集电路，与所述热电偶连接，所述信号采集电路用于获取所述热电势；

冷端补偿电路，与所述信号采集电路连接，所述冷端补偿电路用于对所述热电势进行冷端温度补偿；

信号放大电路，与所述冷端补偿电路连接，所述信号放大电路用于将目标信号进行放大；其中，所述目标信号为进行冷端补偿后的所述热电势的信号；

A/D转换芯片，与所述信号放大电路和所述主控芯片连接，所述A/D转换芯片用于将所述目标信号由模拟信号转换为数字信号。

本申请实施例提供的制造软排线的控制系统包括主控制装置、加热控制装置和加压控制装置；其中，所述主控制装置包括控制端、指令发送模块和主控芯片，所述加热控制装置包括温度采集模块、加热模块、温度控制模块、温度调节模块和安全监控模块；所述主控芯片分别与所述指令发送模块、所述温度采集模块、所述温度控制模块和所述安全监控模块连接，所述控制端与所述指令发送模块连接，所述加热模块与所述温度采集模块连接，所述温度调节模块通过多个通道与所述温度控制模块连接，所述加压控制装置与所述主控芯片以及外部加压设备连接，所述多个通道包括加热通道和冷却通道；所述控制端用于控制所述指令发送模块向所述主控芯片发送控制指令，所述主控芯片基于所述控制指令分别控制所述加热控制装置和所述加压控制装置工作。本申请提供的制造软排线的控制系统可以通过主控芯片和多个模块的协同工作实现对加热过程和加压过程的自动化控制，一方面，可以提高软排线的制造效率，另一方面，可以提高软排线的制造精度，从而提高软排线的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的制造软排线的控制系统的结构示意性框图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

软排线是一种用于电子设备内部信号传输的柔性线路，其制造过程需要进行加热和加压控制。现有的软排线制造过程中，加热和加压控制通常需要人工操作，这种加热和加压的控制方法存在控制精度低的问题。为此，本申请提供一种控制系统来提高软排线在制造过程中的加热和加压的控制精度。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的制造软排线的控制系统1000的结构示意性框图，如图1所示，本申请实施例提供的制造软排线的控制系统1000包括主控制装置100、加热控制装置200和加压控制装置300；其中，主控制装置100包括控制端110、指令发送模块120和主控芯片130，加热控制装置200包括温度采集模块210、加热模块220、温度控制模块230、温度调节模块240和安全监控模块250。

其中，主控芯片130分别与指令发送模块120、温度采集模块210、温度控制模块230和安全监控模块250连接，控制端110与指令发送模块120连接，加热模块220与温度采集模块210连接，温度调节模块240通过多个通道400与温度控制模块230连接，加压控制装置300与主控芯片130以及外部加压设备连接，多个通道400包括加热通道400和冷却通道400；

其中，控制端110用于控制指令发送模块120向主控芯片130发送控制指令，主控芯片130基于控制指令分别控制加热控制装置200和加压控制装置300工作。

其中，控制端110可以为工控主机、PLC和嵌入式单片机中的任一种。

其中，所述控制指令包括加热控制指令和加压控制指令，所述控制指令的格式为RS232电平脉冲信号，如图1所示，指令发送模块120包括HDR10针通信线缆121和电平转换芯片122，HDR10针通信线缆121用于向主控芯片130发送所述RS232电平脉冲信号，电平转换芯片122用于将所述RS232电平脉冲信号转换为TTL信号。

如图1所示，温度采集模块210包括热电偶211、信号采集电路212、冷端补偿电路213、信号放大电路214和A/D转换芯片215，热电偶211与加热模块连接，热电偶211用于采集加热模块的热电势，信号采集电路212与热电偶211连接，信号采集电路212用于获取所述热电势，冷端补偿电路213与信号采集电路212连接，冷端补偿电路213用于对所述热电势进行冷端温度补偿，信号放大电路214与冷端补偿电路213连接，信号放大电路214用于将目标信号进行放大，所述目标信号为进行冷端补偿后的所述热电势的信号，A/D转换芯片215与信号放大电路214和主控芯片130连接，A/D转换芯片215用于将所述目标信号由模拟信号转换为数字信号。

本实施例提供的制造软排线的控制系统1000可以通过主控芯片130和多个模块的协同工作实现对加热过程和加压过程的自动化控制，一方面，可以提高软排线的制造效率，另一方面，可以提高软排线的制造精度，从而提高软排线的质量。

在一些实施例中，加压控制装置300包括步进电机310、中间继电器320、光电感应器330、步进控制模块340、IO输入端口360和IO输出端口350；其中，步进电机310通过步进控制模块340与主控芯片130连接，中间继电器320通过IO输出端口350与主控芯片130连接，光电感应器330通过IO输入端口360与主控芯片130连接，步进电机310和中间继电器320均与所述外部加压设备连接。

其中，主控芯片130基于所述控制指令通过中间继电器320对所述外部加压设备进行控制，主控芯片130还基于所述控制指令通过步进控制模块340对步进电机310的步长和步速进行控制，以对所述外部加压设备的压合部的运动进行控制，光电感应器330用于监控所述压合部的运动状态，并将监控到的所述运动状态发送至主控芯片130，以使主控芯片130通过所述运动状态判断所述外部加压设备的工作状态是否出现异常，若所述外部加压设备的工作状态出现异常，主控芯片130通过中间继电器320控制所述外部加压设备停止工作。

一方面，主控芯片130可以基于所述控制指令对本实施例提供的加压控制装置300进行控制，从而实现对所述外部加压设备的精确控制，以对软排线的加压过程进行精确控制，从而提高软排线的质量，另一方面，主控芯片130可以通过步进控制模块340对步进电机310的步长和步速进行控制，以对所述外部加压设备的压合部的运动进行控制，这可以实现了根据实际需求对所述加压部的运动进行调整，以使所述外部加压设备适应不同的加压要求，提高了所述外部加压设备的灵活性和适用性，再一方面，主控芯片130可以通过光电感应器330检测到的所述运动状态判断所述外部加压设备的工作状态是否出现异常，并在若所述外部加压设备的工作状态出现异常时，主控芯片130通过中间继电器320控制所述外部加压设备停止工作，这有助于避免潜在的事故发生，提高了软排线加压过程中的安全性。

在一些实施例中，主控芯片130基于所述控制指令控制加热控制装置200工作的方法，包括以下步骤：

通过温度采集模块210获取加热模块220在预设时间段内的温度信息，并基于所述控制指令中预设的标准加热曲线和温度信息生成温度控制算法；

基于所述温度控制算法控制温度控制模块230实现对多个通道400的控制，以使对所述软排线的加热温度维持在所述控制指令预设的温度范围内，并基于所述温度控制算法控制安全监控模块250监控温度控制模块230是否出现异常；

若温度控制模块230出现异常，控制温度控制模块230停止工作，并控制温度调节模块240基于所述温度控制算法调节加热模块220的温度。

其中，温度调节模块240可以为受控变压器，所述受控变压器可生成一系列低压高流能量脉冲，使所述加热模块升温或降温。

其中，所述控制温度调节模块240基于所述温度控制算法调节加热模块220的温度，包括以下步骤：

基于所述温度控制算法生成与温度调节模块240适配的温度调节算法；

控制温度调节模块240基于所述温度调节算法调节加热模块220的温度。

采用本实施例的方法，一方面，可以实现对加热模块220的精确控制，使加热模块220的加热温度符合所述软排线的加热需求，另一方面，采用本实施例的方法还可以提高加热模块220的灵活性和适用性，可以使加热模块220满足不同类型的软排线的加热需求，再一方面，本实施例还可以基于所述温度控制算法控制安全监控模块250监控温度控制模块230是否出现异常，这可以进一步提高对加热模块220的精确控制，提高软排线的质量，并且可以提高软排线加热过程中的安全性。

在一些实施例中，所述标准加热曲线对应的时间段与所述预设时间段相同，所述基于所述控制指令中预设的标准加热曲线和所述温度信息生成温度控制算法，包括：

在预设的历史温度控制算法数据库中获取与所述温度信息匹配的历史温度控制算法以及与所述历史温度控制算法匹配的理论温度信息；

基于所述温度信息和所述理论温度信息计算温度控制模块230对应的温度损失函数；

基于所述温度损失函数对所述标准加热曲线进行调整，得到目标加热曲线；

基于所述温度信息生成所述预设时间段内的加热曲线；

基于所述目标加热曲线和所述加热曲线生成所述温度控制算法。

其中，所述标准加热曲线对应的时间段与所述预设时间段相同是指所述标准加热曲线对应的时间段的长度和所述预设时间段的长度相同。

可以理解地，所述历史温度控制算法数据库包括多个匹配关系，所述匹配关系为所述历史温度控制算法与所述历史温度控制算法对应的理论温度信息和实际温度信息之间的匹配关系，设置所述历史温度控制算法数据库，一方面，在温度控制装置出现故障时，可基于所述历史温度控制算法数据库中的数据分析温度控制装置出现故障的原因。另一方面，可以基于所述历史温度控制算法数据库中的数据生成更加精确的温度控制算法。

本实施例提供的方法，一方面，通过在预设的历史温度控制算法数据库中获取与所述温度信息匹配的历史温度控制算法以及与所述历史温度控制算法匹配的理论温度信息并基于所述温度信息和所述理论温度信息计算温度控制模块230对应的温度损失函数，这可以量化温度控制模块230对加热模块220进行温度控制的效果，为生成所述温度控制算法提供有效的理论依据，提高所述温度控制算法的控制精度，另一方面，基于所述温度损失函数对所述标准加热曲线进行调整，得到目标加热曲线，可以减少温度控制模块230对加热模块220进行温度控制时的温度损失，提高温度控制的精度，从而提高软排线的质量。

在一些实施例中，所述基于所述目标加热曲线和所述加热曲线生成所述温度控制算法，包括：

获取所述目标加热曲线对应的初始温度值，并获取所述加热曲线对应的末端温度值；

计算所述初始温度值与所述末端温度值之间的差值；

基于所述差值和所述目标加热曲线生成所述温度控制算法。

可以理解地，所述末端温度值为加热模块当前的温度值，所述初始温度值为对所述软排线进行加热的初始温度值。

本实施例通过计算所述初始温度值与所述末端温度值之间的差值，并基于所述差值和所述目标加热曲线生成所述温度控制算法，可以使生成的所述温度控制算法更加符合实际的加热需求，提高所述温度控制算法的精度。

在一些实施例中，所述基于所述温度控制算法控制安全监控模块250监控温度控制模块230是否出现异常，包括：

基于所述温度控制算法生成温度控制模块230的控制方案，并将所述控制方案发送至安全监控模块250；

控制所述安全监控模块250基于所述控制方案监控所述温度控制模块230是否出现异常。

采用本实施例的方法可以对所述温度控制模块230的工作状态进行精确监控，从而实现对加热模块220的加热温度进行精确控制。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种制造软排线的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括主控制装置、加热控制装置和加压控制装置；其中，所述主控制装置包括控制端、指令发送模块和主控芯片，所述加热控制装置包括温度采集模块、加热模块、温度控制模块、温度调节模块和安全监控模块；

所述主控芯片分别与所述指令发送模块、所述温度采集模块、所述温度控制模块和所述安全监控模块连接，所述控制端与所述指令发送模块连接，所述加热模块与所述温度采集模块连接，所述温度调节模块通过多个通道与所述温度控制模块连接，所述加压控制装置与所述主控芯片以及外部加压设备连接，所述多个通道包括加热通道和冷却通道；

所述控制端用于控制所述指令发送模块向所述主控芯片发送控制指令，所述主控芯片基于所述控制指令分别控制所述加热控制装置和所述加压控制装置工作；

所述主控芯片基于所述控制指令控制所述加热控制装置工作的方法，包括：

通过所述温度采集模块获取所述加热模块在预设时间段内的温度信息，并基于所述控制指令中预设的标准加热曲线和所述温度信息生成温度控制算法；

基于所述温度控制算法控制所述温度控制模块实现对多个所述通道的控制，以使对所述软排线的加热温度维持在所述控制指令预设的温度范围内，并基于所述温度控制算法控制所述安全监控模块监控所述温度控制模块是否出现异常；

若所述温度控制模块出现异常，控制所述温度控制模块停止工作，并控制所述温度调节模块基于所述温度控制算法调节所述加热模块的温度；

其中，所述标准加热曲线对应的时间段与所述预设时间段相同，所述基于所述控制指令中预设的标准加热曲线和所述温度信息生成温度控制算法，包括：

在预设的历史温度控制算法数据库中获取与所述温度信息匹配的历史温度控制算法以及与所述历史温度控制算法匹配的理论温度信息；

基于所述温度信息和所述理论温度信息计算所述温度控制模块对应的温度损失函数；

基于所述温度损失函数对所述标准加热曲线进行调整，得到目标加热曲线；基于所述温度信息生成所述预设时间段内的加热曲线；

基于所述目标加热曲线和所述加热曲线生成所述温度控制算法；

所述控制所述温度调节模块基于所述温度控制算法调节所述加热模块的温度，包括：

基于所述温度控制算法生成与温度调节模块适配的温度调节算法；

控制温度调节模块基于所述温度调节算法调节加热模块的温度。

2.根据权利要求1所述的制造软排线的控制系统，其特征在于，所述基于所述目标加热曲线和所述加热曲线生成所述温度控制算法，包括：

获取所述目标加热曲线对应的初始温度值，并获取所述加热曲线对应的末端温度值；

计算所述初始温度值与所述末端温度值之间的差值；

基于所述差值和所述目标加热曲线生成所述温度控制算法。

3.根据权利要求1所述的制造软排线的控制系统，其特征在于，所述基于所述温度控制算法控制所述安全监控模块监控所述温度控制模块是否出现异常，包括：

基于所述温度控制算法生成所述温度控制模块的控制方案，并将所述控制方案发送至所述安全监控模块；

控制所述安全监控模块基于所述控制方案监控所述温度控制模块是否出现异常。

4.根据权利要求1所述的制造软排线的控制系统，其特征在于，所述加压控制装置包括步进电机、中间继电器、光电感应器、步进控制模块、IO输入端口和IO输出端口；其中，所述步进电机通过步进控制模块与所述主控芯片连接，所述中间继电器通过所述IO输出端口与所述主控芯片连接，所述光电感应器通过所述IO输入端口与所述主控芯片连接，所述步进电机和所述中间继电器均与所述外部加压设备连接。

5.根据权利要求1所述的制造软排线的控制系统，其特征在于，所述控制指令的格式为RS232电平脉冲信号，所述指令发送模块，包括：

HDR10针通信线缆，用于向所述主控芯片发送所述RS232电平脉冲信号；

电平转换芯片，用于将所述RS232电平脉冲信号转换为TTL信号。

6.根据权利要求1所述的制造软排线的控制系统，其特征在于，所述温度采集模块，包括：

热电偶，与所述加热模块连接，所述热电偶用于采集所述加热模块的热电势；

信号采集电路，与所述热电偶连接，所述信号采集电路用于获取所述热电势；

冷端补偿电路，与所述信号采集电路连接，所述冷端补偿电路用于对所述热电势进行冷端温度补偿；

信号放大电路，与所述冷端补偿电路连接，所述信号放大电路用于将目标信号进行放大；其中，所述目标信号为进行冷端补偿后的所述热电势的信号；

A/D转换芯片，与所述信号放大电路和所述主控芯片连接，所述A/D转换芯片用于将所述目标信号由模拟信号转换为数字信号。