CN117129371A - 面密度测量仪的标定方法、装置和可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种面密度测量仪的标定方法、装置和可读存储介质,涉及仪器标定技术领域。该方法包括:获取面密度测量仪测量得到样片的机测面密度,并对样片的机测面密度进行修正,根据修正后的机测面密度与样片的实际面密度对面密度测量仪进行标定。本申请实施例提供的标定方法通过对样片的机测面密度进行修正,可以降低样片的机测面密度与实际面密度之间的误差。这样,在根据样片的实际面密度和修正后的机测面密度对面密度测量仪进行标定时,可以提高标定结果的准确性,进而可以降低面密度测量仪在测量过程中的测量误差。
Description
技术领域
本申请涉及仪器标定技术领域,特别涉及一种面密度测量仪的标定方法、装置和可读存储介质。
背景技术
面密度测量仪是一种用于测量面密度的仪器,被广泛应用在不同产品的制造过程中。以电池制造为例,在涂布工序中,需要通过面密度测量仪测量极片的面密度,以检测极片的面密度是否达到要求。
一般情况下,在开始使用面密度测量仪之前,需要对面密度测量仪进行标定,以降低面密度测量仪在测量过程中的测量误差。目前,标定过程中的误差难以准确控制,因此标定结果的准确性可能较低,从而可能会导致面密度测量仪在测量过程中存在较大的测量误差。
发明内容
本申请实施例提供了一种面密度测量仪的标定方法、装置和可读存储介质,能够提高面密度测量仪标定过程中的准确性,进而降低面密度测量仪在测量过程中存在较大的测量误差。
第一方面,提供了一种面密度测量仪的标定方法,包括:
获取面密度测量仪测量得到样片的机测面密度;
根据所述样片的实际面密度对所述机测面密度进行修正,以降低所述机测面密度与所述实际面密度之间的误差;
根据所述实际面密度和修正后的机测面密度对所述面密度测量仪进行标定。
本申请实施例中,在面密度测量仪的标定过程中,在获取到面密度测量仪测量得到样片的机测面密度之后,对样片的机测面密度进行修正,可以降低机测面密度与实际面密度之间的误差。这样,在根据样片的实际面密度和修正后的机测面密度对面密度测量仪进行标定时,可以提高标定结果的准确性,进而可以降低面密度测量仪在测量过程中的测量误差。
在一些实施例中,所述样片为多个,所述根据所述样片的实际面密度对所述机测面密度进行修正,包括:
根据多个所述样片的第一面密度组合拟合得到第一关系式,所述样片的第一面密度组合中包括所述样片的所述机测面密度和所述实际面密度;
通过所述第一关系式对所述机测面密度进行修正。
本申请实施例中,在对多个样片的机测面密度进行修正的过程中,通过多个样片的机测面密度和实际面密度拟合得到的第一关系式对机测面密度进行修正,由于第一关系式可以比较准确表征面密度测量仪测量得到的机测面密度与实际面密度之间的误差,因此通过第一关系式可以比较准确的降低机测面密度与实际面密度之间的误差。
在一些实施例中,所述通过所述第一关系式对所述机测面密度进行修正,包括:
通过所述面密度测量仪重新测量得到所述样片的新的机测面密度;
根据所述第一关系式对所述新的机测面密度进行修正。
本申请实施例中,在对多个样片的机测面密度进行修正的过程中,可以重新对样片的机测面密度进行测量得到新的机测面密度,通过对新的机测面密度的修正实现对样片的机测面密度的修正,可以得到误差较小的修正后的机测面密度。
在一些实施例中,所述第一关系式为一元二次方程或一元一次方程。
本申请实施例中,由于面密度测量仪的测量偏倚随着被测物的面密度的增大逐渐增大,因此当第一关系式为一元二次方程时,一元二次方程可以准确表征实际面密度与机测面密度之间的变化关系,因此根据一元二次方程对机测面密度进行修正时可以较为准确地降低机测面密度与实际面密度之间的误差。同时,而通过拟合得到一元一次方程对多个样片的机测面密度进行修正,不仅可以降低样片的机测面密度与实际面密度之前的误差,而且可以降低修正过程中的计算量,提高修正效率,进而可以提高标定效率。
在一些实施例中,所述方法还包括:根据所述面密度测量仪的标定结果对另一个面密度测量仪进行标定。
本申请实施例中,在对面密度测量仪进行标定的过程中,由于在标定过程中对机测面密度进行了修正,降低了机测面密度与实际面密度之间的误差,因此最终的标定结果比较准确,使得标定结果可以适用于其他面密度测量仪。这样,针对需要同时对多个面密度测量仪进行标定的场景,可以只对少量面密度测量仪进行标定,然后通过标定结果对其他面密度测量仪进行标定,可以降低标定过程中的工作量,进而可以提高标定效率。
在一些实施例中,所述样片为多个,所述根据所述实际面密度和修正后的机测面密度对所述面密度测量仪进行标定,包括:
根据多个所述样片的第二面密度组合拟合得到第二关系式,所述样片的第二面密度组合中包括所述样片的所述实际面密度和修正后的机测面密度,所述第二关系式用于对所述面密度测量仪在后续测量过程中测量得到的面密度进行修正。
在一些实施例中,所述第二关系式为一元二次方程或一元一次方程。
本申请实施例中,由于一元二次方程可以准确表征面密度测量仪测量得到的被测物的面密度与实际面密度之间的关系,因此当标定结果为一元二次方程时,可以在面密度测量仪的后续测量过程中较为准确地降低测量得到的面密度与实际面密度之间的误差。而当标定结果为一元一次方程时,在面密度测量仪的后续测量过程中不仅可以降低测量得到的面密度与实际面密度之前的误差,而且可以降低测量过程中的计算量,提高测量效率。
在一些实施例中,所述样片为多个,多个所述样片的实际面密度各不相同。
本申请实施例中,选择实际面密度各不相同的多个样片对面密度测量仪进行标定,当多个样片的实际面密度各不相同时,多个样片的实际面密度和机测面密度之间的误差可以分别表征面密度测量仪在不同测量范围内的测量误差,从而可以对面密度测量仪进行更准确的标定。
第二方面,提供了一种面密度测量仪的标定装置,包括:
获取模块,用于获取面密度测量仪测量得到样片的机测面密度;
修正模块,用于根据所述样片的实际面密度对所述机测面密度进行修正,以降低所述机测面密度与所述实际面密度之间的误差;
标定模块,用于根据所述实际面密度和修正后的机测面密度对所述面密度测量仪进行标定。
在一些实施例中,所述修正模块,具体用于根据多个所述样片的第一面密度组合拟合得到第一关系式,所述样片的第一面密度组合中包括所述样片的所述机测面密度和所述实际面密度;通过所述第一关系式对所述机测面密度进行修正。
在一些实施例中,所述修正模块,具体用于通过所述面密度测量仪重新测量得到所述样片的新的机测面密度;根据所述第一关系式对所述新的机测面密度进行修正。
在一些实施例中,所述第一关系式为一元二次方程或一元一次方程。
在一些实施例中,所述标定模块还用于根据所述面密度测量仪的标定结果对另一个面密度测量仪进行标定。
在一些实施例中,所述样片为多个,所述标定模块具体用于根据多个所述样片的第二面密度组合拟合得到第二关系式,所述样片的第二面密度组合中包括所述样片的所述实际面密度和修正后的机测面密度,所述第二关系式用于对所述面密度测量仪在后续测量过程中测量得到的面密度进行修正。
在一些实施例中,所述第二关系式为一元二次方程或一元一次方程。
在一些实施例中,所述样片为多个,多个所述样片的实际面密度各不相同。
第三方面,提供了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储有计算机程序,当所述计算机程序在面密度测量仪的标定装置上运行时,使得所述面密度测量仪的标定装置执行前述第一方面所提供的面密度测量仪的标定方法。
第四方面,提供了一种面密度测量仪的标定装置,包括:处理器;存储器;以及计算机程序,其中所计算机程序被存储在所述存储器中,当所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述面密度测量仪的标定装置执行前述第一方面所提供的面密度测量仪的标定方法。
第五方面,提供了一种计算机程序产品,包括:计算机程序代码,当所述计算机程序代码在面密度测量仪的标定装置上运行时,使得所述面密度测量仪的标定装置执行前述第一方面所提供的面密度测量仪的标定方法。
第六方面,提供了一种芯片,包括:处理器,用于从存储器中调用并运行计算机程序,使得安装有所述芯片的面密度测量仪的标定装置执行前述第一方面中所提供的面密度测量仪的标定方法。
可以理解地,上述第二方面和第四方面提供的面密度测量仪的标定装置、第三方面提供的可读存储介质、第五方面提供的计算机程序产品以及第六方面提供的芯片均用于执行前述第一方面所提供的面密度测量仪的标定方法,因此,其所能达到的有益效果可参考上文所提供的对应的方法中的有益效果,此处不再赘述。
附图说明
图1示出了本申请实施例提供的一种面密度测量仪的组成示意图。
图2示出了本申请实施例提供的一种面密度测量仪的标定方法的流程示意图。
图3示出了本申请实施例提供的另一种面密度测量仪的标定方法的流程示意图。
图4示出了本申请实施例提供的一种不同面密度测量仪的标定结果的示意图。
图5示出了本申请实施例提供的一种不同面密度测量仪的标定结果的示意图。
图6示出了本申请实施例提供的一种面密度测量仪的标定装置的结构示意图。
图7示出了本申请实施例提供的一种面密度测量仪的标定装置的结构框图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
本文中术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。以下,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一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
面密度指的是材料单位面积内的质量,通常与产品的性能密切相关。例如,电池中极片的面密度与电池的能量密度、功率密度和充放电速率等密切相关,因此在电池制造过程中,需要严格控制极片的面密度。
面密度测量仪也被称为测厚仪,是一种可以测量被测物的面密度的仪器,目前主要使用的是基于射线衰减原理的面密度测量仪,射线例如贝塔射线(β-ray)和伦琴射线(X-ray)。
面密度测量仪的测量原理是:在被测物的一侧设置发射器(也被称为射线源),在相对的另一侧设置接收器(也被称为探测器),发射器向被测物(例如极片)发射射线,射线穿透被测物后被接收器接收。射线在穿透被测物的过程中会发生反射和散射,同时被测物也会吸收射线的部分能量,因此射线在穿透被测物、被接收器接收时的强度相对于从发射器发出时的强度具有一定的衰减,衰减比例与被测物的面密度相关,因此可以通过穿透前后的射线强度推断出被测物的面密度。
在面密度测量仪的使用过程中,面密度测量仪所处的外部环境中的温度和湿度等因素不停变化,发射器和接收器的性能也会随着时间缓慢漂移,外部环境、发射器和接收器的性能均会对射线的强度产生影响,进而会影响测量结果的准确性。因此,在开始使用面密度测量仪之前,需要对面密度测量仪进行标定,以通过标定结果对面密度测量仪测量得到的面密度进行修正,降低面密度测量仪在测量过程中的测量误差,测量误差即面密度测量仪测量输出的被测物的面密度与被测物的实际面密度之间的误差。
以应用在涂布工序中的面密度测量仪为例,相关技术中的一种标定方法中,首先从合格的极片中裁切得到多个样片(也被称为标准片),并通过电子称重的方式(或其他方式)分别测量得到每个样片的面密度,该面密度通常被称为样片的实际面密度。然后,通过面密度测量仪分别测量得到多个样片的面密度,该面密度通常被称为样片的机测面密度。
之后,以多个样片的机测面密度为自变量、以多个样片的实际面密度为因变量,对多个样片的机测面密度和实际面密度进行线性拟合,得到机测面密度与实际面密度之间的线性关系式(即标定结果),并将线性关系式存储在面密度测量仪中,完成对面密度测量仪的标定。
在正式使用面密度测量仪测量极片的面密度的过程中,面密度测量仪在测量得到极片的面密度之后,将测量得到的面密度作为自变量代入线性关系式,通过线性关系式确定对应的因变量,将因变量作为极片的实际面密度,从而可以通过线性关系式对测量得到的面密度进行修正得到实际面密度,以降低测量过程中的测量误差。
可知,对面密度测量仪进行标定的目的是为了降低面密度测量仪在测量过程中的测量误差,但是当标定过程存在较大的误差时,可能会导致标定结果不准确,标定结果不准确例如线性关系式中的各个参数存在较大偏差。而当标定结果不准确时,通过标定结果对测量得到的面密度进行修正时,不仅可能无法降低测量误差,甚至可能会增大测量误差。
其中,标定过程中的误差主要来源于样片的机测面密度。由于标定前的面密度测量仪通常会存在较大的测量误差,因此面密度测量仪测量得到的样片的机测面密度与实际面密度之间大概率上会存在较大的误差。这样,在通过多个样片的机测面密度与实际面密度进行标定时,由于机测面密度与实际面密度之间的误差较大,可能会使标定结果准确性较低,进而可能会导致面密度测量仪在实际测量过程中存在较大的测量误差。
为了解决上述技术问题,本申请实施例提供一种面密度测量仪的标定方法,在标定过程中,在获取到面密度测量仪测量得到样片的机测面密度之后,对样片的机测面密度进行修正,可以降低机测面密度与实际面密度之间的误差。这样,在根据样片的实际面密度和修正后的机测面密度对面密度测量仪进行标定时,可以提高标定结果的准确性,进而可以降低面密度测量仪在测量过程中的测量误差。
以下结合附图对本申请实施例提供的面密度测量仪的标定方法的应用场景进行简要介绍。
参见图1,图1示出了本申请实施例提供的一种面密度测量仪10的组成示意图。如图1所示,面密度测量仪10主要包括发射器11和接收器12、以及控制设备13,发射器11与接收器12分别与控制设备13连接。
其中,发射器11和接收器12通常设置在检测工位14的两侧,检测工位14用于放置被测物(例如极片和样片)。发射器11用于向被测物发射射线,同时发射器11可以向控制设备13发送射线从发射器发出时的初始强度值(可以称为第一强度)。射线穿透检测工位14上放置的被测物之后被接收器12接收,接收器12可以检测接收到的射线的强度值(可以称为第二强度),并向控制设备13发送第二强度。
控制设备13可以是上位机、下位机、计算机和工控机等计算设备,但不限于此。控制设备13可以控制发射器11和接收器12启动运行或停止,以及接收第一强度和第二强度,并通过第一强度和第二强度推断被测物的面密度。面密度的计算公式如下:
(1);
其中,为第一强度、/>为第二强度,/>为被测物的吸收系数,/>为被测物单位面积内的质量,即面密度。
在一些实施例方式中,可以由控制设备13执行本申请实施例提供的面密度测量仪的标定方法。在标定过程中,可以在检测工位14上放置样片,控制设备13可以控制发射器11和接收器12启动运行,并获取第一强度和第二强度,然后通过公式(1)计算确定样片的面密度。同时,工作人员可以预先通过电子称重或其他方式测量得到样片的实际面密度,并将样片的实际面密度上传至控制设备13。
在获取到样片的机测面密度和实际面密度之后,控制设备13可以对机测面密度进行修正,得到修正后的机测面密度。然后,控制设备13可以通过样片的实际面密度和修正后的机测面密度对面密度测量仪进行标定。
在另一些实施方式中,也可以由控制设备13之外的其他设备执行本申请实施例提供的面密度测量仪的标定方法。其他设备在执行本申请实施例提供的标定方法的过程中,可以从控制设备13获取样片的机测面密度,以及接收工作人员上传的样片的实际面密度,然后对样片的机测面密度进行修正,之后可以根据样片的实际面密度和修正后的机测面密度对面密度测量仪进行标定,最后可以将标定结果上传至控制设备13。
以上仅为示例性举例,应理解,标定方法的应用场景可以包括但不限于上述举例。
以下结合附图对本申请实施例提供的面密度测量仪的标定方法进行详细介绍。
参见图2,图2示出了本申请实施例提供的一种面密度测量仪的标定方法100的流程示意图。该方法的执行主体可以是图1所示的控制设备13,也可以是除控制设备之外的其他设备。如图2所示,该方法包括步骤110至步骤130,以控制设备执行该方法为例,步骤110至步骤130具体如下:
步骤110、获取面密度测量仪测量得到样片的机测面密度。
步骤120、根据样片的实际面密度对机测面密度进行修正,以降低机测面密度与实际面密度之间的误差。
其中,机测面密度是由面密度测量仪测量得到、且未经过修正的面密度,实际面密度是采用除面密度测量仪测量之外的其他方式(例如电子称重)测量得到的样片的面密度。应理解,与标定前的面密度测量仪相比,其他方式的准确性较高,测量得到的样片的面密度与样片的实际面密度之间的误差较小。
本实施例中,对机测面密度进行修正的目的是为了降低样片的机测面密度与实际面密度之间的误差,因此修正后的机测面密度与实际面密度之间的误差小于修正前的机测面密度与实际面密度之间的误差。
在一些实施例中,标定过程中使用的样片可以为多个,例如5个或6个。在标定过程中,控制设备可以控制面密度测量仪依次将多个样片传送到检测工位上。针对每个样片,在将样片传送到检测工位上之后,控制设备可以获取射线的第一强度和第二强度,并通过上述公式(1)计算确定样片的面密度,该面密度即样片的机测面密度。同时,当样片为多个时,多个样片的实际面密度可以由工作人员通过电子称重的方式测量后上传至控制设备并进行标记,控制设备可以通过标记确定每个样片的实际面密度。
类似的,当标定过程中使用的样片只有一个时,控制设备也可以通过上述方法获取样片的机测面密度和实际面密度。
需要说明的是,在通过测量的方式获取每个样片的机测面密度的过程中,控制设备在测量得到样片的面密度之后,直接将测量得到的面密度作为样片的机测面密度。同样的,当由其他设备执行本申请实施例提供的标定方法时,控制设备不对测量得到样片的面密度进行修正,直接将测量得到的面密度作为样片的机测面密度,并向其他设备发送样片的机测面密度。
示例性地,当样片为多个时,控制设备可以根据多个样片的平均误差对多个样片中的一个或多个样片的机测面密度进行修正。例如,在获取到多个样片的实际面密度和机测面密度之后,控制设备首先可以分别计算每个样片的实际面密度与机测面密度之间的误差得到多个误差,然后计算多个误差的平均值得到平均误差。
之后,针对每个样片,在样片的机测面密度和实际面密度之间的误差与平均误差之间的差值大于预设的预设差值的情况下,若机测面密度小于实际面密度,则用实际面密度减去平均误差,将相减得到的差值作为样片修正后的机测面密度。类似的,在样片的机测面密度和实际面密度之间的误差与平均误差之间的差值大于预设差值的情况下,若机测面密度大于实际面密度,则对实际面密度与平均误差求和,将求和结果作为样片修正后的机测面密度。
实际应用中,当样片的机测面密度和实际面密度之间的误差与平均误差之间的差值大于预设差值时,说明样片的机测面密度与实际面密度之间的误差较大。根据多个样片的平均误差对其中与一个或多个样片的机测面密度进行修正时,可以对误差较大的机测面密度进行修正,以降低机测面密度与实际面密度之间的误差。
示例性地,当样片为一个或多个时,控制设备可以根据预设的误差阈值对样片的机测面密度进行修正。例如,在获取到样片的机测面密度之后,可以先计算样片的机测面密度与实际面密度之间的误差,在误差大于误差阈值的情况下,若样片的机测面密度大于实际面密度,则对实际面密度与误差阈值进行求和,将求和结果作为样片修正后的机测面密度;若样片的机测面密度小于实际面密度,则用实际面密度减去误差阈值,并将结果作为样片修正后的机测面密度。
实际应用中,面密度测量仪在测量过程中的测量误差通常位于一定的范围内,当误差大于误差阈值时,可以认为面密度测量仪测量得到的机测面密度显著偏离实际面密度。当根据预设的误差阈值对样片的机测面密度进行修正,可以对误差较大的机测面密度进行修正,降低机测面密度与实际面密度之间的误差。
以上仅为示例性举例,对样片的机测面密度进行修正的方法可以包括但不限于上述举例。
步骤130、根据实际面密度和修正后的机测面密度对面密度测量仪进行标定。
示例性地,在对面密度测量仪进行标定的过程中,可以预先设置面密度测量仪测量得到的被测物的机测面密度与被测物的实际面密度之间的关系式为线性关系式。线性关系式如下:
(2);
其中,线性关系式(2)中的自变量为面密度测量仪测量得到的被测物的机测面密度,因变量/>为被测物的实际面密度,/>为线性关系(2)中的一次项系数。
在一些实施例中,当预先设置被测物的面密度与被测物的实际面密度之间的关系式为线性关系式(2)时,控制设备在标定过程中可以只获取一个样片的机测面密度,并根据样片的实际面密度对机测面密度进行修正,得到修正后的机测面密度。之后,控制设备可以将实际面密度和修正后的机测面密度代入线性关系式(2),以确定线性关系式中的一次项系数,从而可以得到完整的线性关系式,以此可以完成对面密度测量仪的标定。
在完成对面密度测量仪的标定之后,线性关系式存储在控制设备中。在正式使用面密度测量仪进行测量的过程中,控制设备在每次通过公式(1)计算得到被测物的面密度之后,将计算得到的面密度作为因变量代入线性关系式(2),以得到对应的因变量,因变量即被测物的实际面密度。
本实施例中,当样片为多个时,控制设备在对每个样片的机测面密度进行修正之后,可以得到多个样片修正后的机测面密度,之后控制设备可以根据多个样片的实际面密度和修正后的机测面密度对面密度测量仪进行标定,以得到标定结果。应理解,样片可以是一个也可以是多个,标定过程中所用的样片的数量可以根据所要得到的标定结果具体设置。
本申请实施例中,在面密度测量仪的标定过程中,首先获取面密度测量仪测量得到样片的机测面密度,并对样片的机测面密度进行修正,然后根据修正后的机测面密度与样片的实际面密度对面密度测量仪进行标定。通过对样片的机测面密度进行修正,可以降低样片的机测面密度与实际面密度之间的误差。这样,在根据样片的实际面密度和修正后的机测面密度对面密度测量仪进行标定时,可以提高标定结果的准确性,进而可以降低面密度测量仪在测量过程中的测量误差。
例如,在根据样片的实际面密度和修正后的机测面密度对面密度测量仪进行标定时,由于修正后的机测面密度与实际面密度之间的误差较低,因此得到的线性关系式中的一次项系数较为准确。这样,在根据线性关系式对面密度测量仪测量得到的面密度进行修正时,可以提高修正的得到的实际面密度的准确度。
示例性地,表1示出了其中一个面密度测量仪在标定过程中使用到的样片1至样片6的实际面密度和机测面密度,以及样片1至样片6的第一修正面密度和第二修正面密度,实际面密度、机测面密度、第一修正面密度和第二修正面密度的单位均为毫克(mg)。第一修正面密度为采用相关技术中的标定方法对面密度测量仪进行标定得到标定结果之后,对样片1至样片6的面密度重新进行测量,并在测量过程中通过标定结果对测量得到的面密度进行修正后得到面密度。第二修正面密度为采用本申请实施例提供的标定方法对面密度测量仪进行标定得到标定结果之后,对样片1至样片6的面密度重新进行测量,并在测量过程中通过标定结果对测量得到的面密度进行修正后得到面密度。
如表1所示,针对每个样片,样片的实际面密度与机测面密度之间存在较大的误差。在通过相关技术中的标定方法对面密度测量仪进行标定之后,面密度测量仪测量得到的样片的第一修正面密度与实际面密度之间的误差减小。同样的,在通过本申请实施例提供的标定方法对面密度测量仪进行标定之后,面密度测量仪测量得到的样片的第二修正面密度与实际面密度之间的误差也减小。相比而言,第二修正面密度比第一修正面密度更接近样片的实际面密度,由此可知,本申请实施例提供的标定方法相比相关技术中的标定方法,可以降低面密度测量仪在测量过程中的测量误差。
参见图3,图3示出了本申请实施例提供的另一种面密度测量仪的标定方法200的流程示意图。该方法的执行主体可以是图1所示的控制设备13,也可以是除控制设备之外的其他设备。如图3所示,该方法包括步骤210至步骤240,以控制设备执行该方法为例,步骤210至步骤240具体如下:
步骤210、获取面密度测量仪测量得到多个样片的机测面密度。
在一些实施方式中,当标定过程需要多个样片的机测面密度和实际面密度时,在获取机测面密度的过程中,可以直接获取面密度测量仪测量得到的多个样片的机测面密度。多个样片的机测面密度的获取方法可参考前述举例,本实施例在此不做赘述。
可选地,当样片为多个时,多个样片的实际面密度各不相同。以极片为例,工作人员在从极片中裁切获取多个样片的过程中,可以从不同面密度的多个极片中分别裁切获取多个样片,以使多个样片的实际面密度各不相同。
可选地,多个样片的实际面密度可以呈梯度分布。例如,工作人员在裁切获取多个样片的过程中,可以选择面密度从小到大的多个极片,分别从每个极片中裁切获取一个样片,以使多个样片的面密度从小到大呈梯度分布。
本申请实施例中,选择实际面密度各不相同的多个样片对面密度测量仪进行标定,当多个样片的实际面密度各不相同时,多个样片的实际面密度和机测面密度之间的误差可以分别表征面密度测量仪在不同测量范围内的测量误差,从而可以对面密度测量仪进行更准确的标定。
步骤220、根据多个样片的第一面密度组合拟合得到第一关系式。
步骤230、通过第一关系式对机测面密度进行修正。
其中,样片的第一面密度组合中包括样片的机测面密度和实际面密度。例如,控制设备在获取多个样片的机测面密度的过程中,可以对每个样片的机测面密度进行标记,同一个样片的机测面密度的标记与实际面密度的标记对应。控制设备在接收到工作人员上传的多个样片的实际面密度之后,可以根据多个样片的实际面密度的标记,从多个实际面密度中确定每个样片的实际面密度,每个样片的机测面密度与实际面密度组合为一个第一面密度组合。
在一些实施例中,当样片为多个时,在对样片的机测面密度进行修正的过程中,可以通过最小二乘法对多个样片的机测面密度和实际面密度拟合,以得到第一关系式,然后根据第一关系式对每个样片的机测面密度进行修正。应理解,在对多个样片的机测面密度和实际面密度进行拟合的过程中,也可以采用其他方式(例如多项式拟合)对多个样片的机测面密度和实际面密度进行拟合,拟合方法可以包括但不限于上述举例。
示例性地,第一关系式可以为一元二次方程,可以预先设置第一关系式如下所示:
(2);
其中,第一关系式(2)中的自变量为机测面密度,因变量/>为实际面密度,/>为第一关系式中的二次项系数,/>为第一关系式中的一次项系数,/>为常数项。
控制设备在获取到多个样片的机测面密度和实际面密度之后,针对每个样片,以机测面密度为自变量,以实际面密度为对应的因变量,通过最小二乘法对多个样片的机测面密度和实际面密度进行曲线拟合,可以确定第一关系式中的一次项次数、二次项系数和常数项等各个参数,从而可以得到完整的第一关系式。
在得到完整的第一关系式之后,针对每个样片,控制设备可以将样片的机测面密度作为自变量代入第一关系式,得到对应的因变量,因变量即修正后的机测面密度。
在一些实施例中,第一关系式也可以为一元一次方程,可以预先设置第一关系式如下所示:
(3);
其中,第一关系式(3)中的自变量为机测面密度,因变量/>为实际面密度,/>为第一关系式中的一次项系数,/>为第一关系式中的常数项。
控制设备在获取到多个样片的机测面密度和实际面密度之后,针对每个样片,以机测面密度为自变量,以实际面密度为对应的因变量,通过最小二乘法对多个样片的机测面密度和实际面密度进行线性回归拟合,可以确定第一关系式中的一次项次数和常数项,从而可以得到完整的第一关系式。
需要说明的是,第一关系式可以包括但不限于上述举例中的一元一次方程或一元二次方程。
本申请实施例中,在对多个样片的机测面密度进行修正的过程中,通过多个样片的机测面密度和实际面密度拟合得到的第一关系式对机测面密度进行修正,由于第一关系式可以比较准确表征面密度测量仪测量得到的机测面密度与实际面密度之间的误差,因此通过第一关系式可以比较准确的降低机测面密度与实际面密度之间的误差。
同时,由于面密度测量仪的测量偏倚随着被测物的面密度的增大逐渐增大,因此当第一关系式为一元二次方程时,一元二次方程可以准确表征实际面密度与机测面密度之间的变化关系,因此根据一元二次方程对机测面密度进行修正时可以较为准确地降低机测面密度与实际面密度之间的误差。
本申请实施例中,通过拟合得到一元一次方程对多个样片的机测面密度进行修正,不仅可以降低样片的机测面密度与实际面密度之前的误差,而且可以降低修正过程中的计算量,提高修正效率,进而可以提高标定效率。
在一些实施例中,在通过第一关系式对机测面密度进行修正的过程中,可以通过面密度测量仪重新测量得到样片的新的机测面密度,然后根据第一关系式对新的机测面密度进行修正。新的机测面密度为修正过程中通过面密度测量仪重新测量得到、且未经过修正的面密度。
示例性地,在根据多个样片的机测面密度和实际面密度拟合得到第一关系式之后,控制设备可以再次对每个样片进行测量,以重新测量得到每个样片的新的机测面密度。之后,控制设备可以将测量得到的新的机测面密度作为自变量输入第一关系式,以得到对应的因变量,即修正后的机测面密度。
本申请实施例中,在对多个样片的机测面密度进行修正的过程中,可以重新对样片的机测面密度进行测量得到新的机测面密度,通过对新的机测面密度的修正实现对机测面密度的修正,可以得到误差较小的修正后的机测面密度。
步骤240、根据多个样片的第二面密度组合拟合得到第二关系式。
其中,第二关系式即标定结果,用于对面密度测量仪在后续测量过程中测量得到的面密度进行修正。样片的第二面密度组合中包括样片的实际面密度和修正后的机测面密度。例如,当样片为多个时,针对每个样片,控制设备在通过第一关系式对样片的机测面密度进行修正得到修正后的机测面密度之后,可以得到由样片的实际面密度和修正后的机测面密度组成的第二面密度组合。
在一些实施例中,当样片为多个时,在对面密度测量仪进行标定的过程中,控制设备可以以每个样片的修正后的机测面密度为自变量,并以样片的实际面密度为因变量,根据多个样片修正后的机测面密度和实际面密度进行线性拟合,以确定第二关系式,该第二关系式为一元一次方程。
在另一些实施例中,当样片为多个时,在对面密度测量仪进行标定的过程中,控制设备可以以每个样片的修正后的机测面密度为自变量,并以样片的实际面密度为因变量,根据多个样片修正后的机测面密度和实际面密度进行曲线拟合,以确定第二关系式,该第二关系式为一元二次方程。
其中,根据多个样片的修正后的机测面密度和实际面密度拟合确定第二关系式的方法可参考第一关系式的确定过程,本实施例在此不做赘述。
需要说明的是,通过多个样片的实际面密度和修正后的机测面密度对面密度测量仪进行标定的方法可以包括但不限于上述举例,第二关系式可以包括但不限于上述举例中的一元一次方程或一元二次方程。
本申请实施例中,由于一元二次方程可以准确表征面密度测量仪测量得到的被测物的面密度与实际面密度之间的关系,因此当标定结果为一元二次方程时,可以在面密度测量仪的后续测量过程中较为准确地降低测量得到的面密度与实际面密度之间的误差。
本申请实施例中,当标定结果为一元一次方程时,在面密度测量仪的后续测量过程中不仅可以降低测量得到的面密度与实际面密度之前的误差,而且可以降低测量过程中的计算量,提高测量效率。
可选地,该方法还可以包括:
根据面密度测量仪的标定结果对另一个面密度测量仪进行标定。
在一些实施例中,在对面密度测量仪进行标定之后,可以通过标定结果对另一个面密度测量仪进行标定。例如,在其中一个面密度测量仪中标定得到前述第二关系式之后,可以将第二关系式上传至另一个面密度测量仪,以完成对另一个面密度测量仪侧标定。
在一些情况下,需要同时对同一型号的多个面密度测量仪进行标定。例如,在电池制造过程中,通常需要同时启动多条生产线制造极片,每条生产线上均需要配置面密度测量仪。在开始生产极片之前,需要对多个面密度测量仪进行标定。但是,由于相关技术中的标定方法的准确性较低,因此一个面密度测量仪的标定结果无法应用在其他面密度测量仪上,导致需要分别对每个面密度测量仪单独进行标定,进而导致标定过程的工作量比较大,耗时较长。
示例性地,表2示出了三个面密度测量仪在标定过程中使用到的多个样片的实际面密度,以及每个面密度测量仪测量得到的多个样片的机测面密度。
其中,1#机测面密度为第一面密度测量仪测量得到的样片1至样片6的机测面密度,2#机测面密度为第二面密度测量仪测量得到的样片1至样片6的机测面密度;3#机测面密度为第三面密度测量仪测量得到的样片1至样片6的机测面密度。由表2可知,针对同一个样片,不同面密度测量仪在标定过程中测量得到的极片的机测面密度不同。
参见图4,图4示出了本申请实施例提供的一种不同面密度测量仪的标定结果的示意图。如图4所示,曲线41、曲线42和曲线43分别是采用相关技术中的标定方法对表2所示的三个面密度测量仪进行标定后得到的标定结果,标定结果均为一元二次方程。
由图4可知,随着样片的面密度的增大,三个面密度测量仪的标定结果的差异越大。可知,即使使用同一组样片进行标定,不同面密度测量仪的标定结果也存在差异,所以一个面密度测量仪的标定结果不能适用于其他面密度测量仪。在需要对三个面密度测量仪进行标定时,需要分别单独对每个面密度测量仪进行标定,标定工作量较大。
参见图5,图5示出了本申请实施例提供的一种不同面密度测量仪的标定结果的示意图。如图5所示,曲线51是采用本申请实施例提供的标定方法对表2所示的三个面密度测量仪进行标定后得到的标定结果,标定结果为一元二次方程。
由图5可知,本申请实施例提供的标定方法由于在标定之前对多个样片的机测面密度进行修正,可以使三个面密度测量仪的标定结果几乎一致。这样,在需要对三个面密度测量仪进行标定时,可以只对其中的一个进行标定,然后直接将标定结果上传至另外两个面密度测量仪,相比于相关技术中的标定方法,工作量大大降低。
本申请实施例中,在对面密度测量仪进行标定的过程中,由于在标定过程中对机测面密度进行了修正,降低了机测面密度与实际面密度之间的误差,因此最终的标定结果比较准确,使得标定结果可以适用于其他面密度测量仪。这样,针对需要同时对多个面密度测量仪进行标定的场景,可以只对少量面密度测量仪进行标定,然后通过标定结果对其他面密度测量仪进行标定,可以降低标定过程中的工作量,进而可以提高标定效率。
以测量极片面密度的面密度测量仪为例,采用相关技术中的标定方法对M个面密度测量仪进行标定时,由于需要分别对每个面密度测量仪进行标定,而且在某次标定出现错误时需要重新进行标定,因此标定次数不少于M次。而当采用本申请实施例提供的标定方法对M个面密度测量仪进行标定时,只需要对其中的一个或少量面密度测量仪进行标定,因此标定次数可以显著少于M次。
上文结合图1至图5详细描述了本申请实施例提供的面密度测量仪的标定方法,下面结合图6、图7描述本申请实施例提供的面密度测量仪的标定装置。应理解,图6、图7所示的控制装置能够实现图2或图3所示的方法流程中的一个或者多个的步骤。为避免重复,在此不再详细赘述。
参见图6,图6示出了本申请实施例提供的一种面密度测量仪的标定装置的结构示意图。如图6所示,该检测装置60包括获取模块61、修正模块62和标定模块63。
获取模块61,用于获取面密度测量仪测量得到样片的机测面密度;
修正模块62,用于根据样片的实际面密度对机测面密度进行修正,以降低机测面密度与实际面密度之间的误差;
标定模块63,用于根据实际面密度和修正后的机测面密度对面密度测量仪进行标定。
在一些实施例中,修正模块62,具体用于根据多个样片的第一面密度组合拟合得到第一关系式,样片的第一面密度组合中包括样片的机测面密度和实际面密度;通过第一关系式对机测面密度进行修正。
在一些实施例中,修正模块62,具体用于通过面密度测量仪重新测量得到样片的新的机测面密度;根据第一关系式对新的机测面密度进行修正。
在一些实施例中,第一关系式为一元二次方程或一元一次方程。
在一些实施例中,标定模块63还用于根据面密度测量仪的标定结果对另一个面密度测量仪进行标定。
在一些实施例中,样片为多个,标定模块63具体用于根据多个样片的第二面密度组合拟合得到第二关系式,样片的第二面密度组合中包括样片的实际面密度和修正后的机测面密度,第二关系式用于对面密度测量仪在后续测量过程中测量得到的面密度进行修正。
在一些实施例中,第二关系式为一元二次方程或一元一次方程。
在一些实施例中,样片为多个,多个样片的实际面密度各不相同。
图7示出了本申请实施例提供的一种面密度测量仪的标定装置的结构框图。如图7所示,面密度测量仪的标定装置70包括处理器71以及存储器72,上述各个器件可以通过一个或者多个总线74连接。
面密度测量仪的标定装置70还包括计算机程序73,计算机程序73被存储在存储器72中,当该计算机程序73被处理器71执行时,使得面密度测量仪的标定装置70执行上述图2和图3所示的方法。其中,上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应实体器件的功能描述,在此不再赘述。
本申请实施例还提供一种可读存储介质,该可读存储介质包括计算机程序,当其在计算机上运行时,使得该计算机执行上述方法实施例提供的方法。
本申请实施例还提供一种包含指令的计算机程序产品,当该计算机程序产品在计算机上运行时,使得该计算机执行上述方法实施例提供的方法。
本申请实施例还提供一种芯片系统,包括存储器和处理器,该存储器用于存储计算机程序,该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序,使得安装有该芯片系统的面密度测量仪的标定装置执行上述方法实施例提供的方法。
其中,该芯片系统可以包括用于发送信息或数据的输入电路或者接口,以及用于接收信息或数据的输出电路或者接口。
应理解,本申请实施例中,该处理器可以为中央处理单元(central processingunit,CPU),该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signalprocessor,DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
还应理解,本申请实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory,ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory,RAM),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的随机存取存储器(random accessmemory,RAM)可用,例如静态随机存取存储器(static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate SDRAM,DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM,DR RAM)。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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,可轻易想到变化或替换,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所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种面密度测量仪的标定方法,其特征在于,所述方法包括:
获取面密度测量仪测量得到样片的机测面密度;
根据所述样片的实际面密度对所述机测面密度进行修正,以降低所述机测面密度与所述实际面密度之间的误差;
根据所述实际面密度和修正后的机测面密度对所述面密度测量仪进行标定。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述样片为多个,所述根据所述样片的实际面密度对所述机测面密度进行修正,包括:
根据多个所述样片的第一面密度组合拟合得到第一关系式,所述样片的第一面密度组合中包括所述样片的所述机测面密度和所述实际面密度;
通过所述第一关系式对所述机测面密度进行修正。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述通过所述第一关系式对所述机测面密度进行修正,包括:
通过所述面密度测量仪重新测量得到所述样片的新的机测面密度;
根据所述第一关系式对所述新的机测面密度进行修正。
4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一关系式为一元二次方程或一元一次方程。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述面密度测量仪的标定结果对另一个面密度测量仪进行标定。
6.如权利要求1-5中任一项所述的方法,其特征在于,所述样片为多个,所述根据所述实际面密度和修正后的机测面密度对所述面密度测量仪进行标定,包括:
根据多个所述样片的第二面密度组合拟合得到第二关系式,所述样片的第二面密度组合中包括所述样片的所述实际面密度和修正后的机测面密度,所述第二关系式用于对所述面密度测量仪在后续测量过程中测量得到的面密度进行修正。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第二关系式为一元二次方程或一元一次方程。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述样片为多个,多个所述样片的实际面密度各不相同。
9.一种面密度测量仪的标定装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取面密度测量仪测量得到样片的机测面密度;
修正模块,用于根据所述样片的实际面密度对所述机测面密度进行修正,以降低所述机测面密度与所述实际面密度之间的误差;
标定模块,用于根据所述实际面密度和修正后的机测面密度对所述面密度测量仪进行标定。
10.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有计算机程序,当所述计算机程序在面密度测量仪的标定装置上运行时,使得所述面密度测量仪的标定装置执行如权利要求1-8中任意一项所述的方法。
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