一种贴合的真空异常监测系统

技术领域

本发明涉及真空异常监测技术领域，具体涉及一种贴合的真空异常监测系统。

背景技术

中国专利CN110825003A公开了一种真空设备监测控制系统，其包括MCU、移动终端、云服务器、设备传感器模块、环境传感器模块、通信模块、比较器、报警器和故障处理模块；所述MCU通过通信模块与云服务器通信连接，所述故障处理模块中存储有故障预警信息，所述云服务器与移动终端通信连接，所述报警器和故障处理模块分别与MCU连接，所述设备传感器模块和环境传感器模块通过比较器与MCU连接，所述设备传感器模块通过传感器检测设备运行状态参数，所述环境传感器模块通过传感器检测设备运行周边环境的环境参数；

现有技术，在曲面贴合工艺中，造成贴合工艺的真空度出现异常情况较为复杂，可能由腔室长时间使用发生老化，造成腔室故障影响到贴合的质量，也可能由真空产生设备长久使用，也会造成在贴合时真空异常情况，目前对其真空监测方式为：技术人员通过观察真空表的方式，来判断贴合工艺的异常，使其存在较大误差，影响贴合工艺的精准；更不能根据真空数据对故障问题进行监测判断。

发明内容

本发明的目的在于提供一种贴合的真空异常监测系统，解决以下技术问题：技术人员通过观察真空表的方式，来判断贴合工艺的异常，使其存在较大误差，影响贴合工艺的精准；更不能根据真空数据对故障问题进行监测判断。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种贴合的真空异常监测系统，包括：

采集模块，获取到曲面真空贴合机的真空腔体的真空数据；其中，真空数据包括上腔体真空值、下腔体真空值和开合处真空值；

分析模块，基于真空数据，对曲面真空贴合机进行分析，得到真空反映值；其中，真空反映值包括空间真空反映值ZPk和时间真空反映值ZPt；

处理模块，基于真空反映值，计算处理得到真空异常比；其中，真空异常比包括空间真空异常比Bk和时间真空异常比Bt；空间真空异常比Bk通过公式

异常监测模块包括监测子模块和异常判断子模块；监测子模块，根据真空异常比对曲面真空贴合机的工作状态进行判断，得到运行状态信号；其中，运行状态信号包括运行正常信号和运行异常信号；

异常判断子模块，基于运行异常信号，若得到空间真空异常比Bk大于等于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt大于等于时间真空异常比阈值，则生成相互预影响信号。

作为本发明进一步的方案：空间真空反映值的获取过程如下：

首先获取到多个开合处真空值，将多个开合处真空值进行相加取均值，得到开合处真空均值；

再将开合处真空均值分别与上腔体真空值、下腔体真空值做差值计算，得到上真空差值和下真空差值；

同时，将相邻的开合处真空值做差值计算，得到第一真空差值，再将所有的第一真空差值相加求和，得到开合真空差值；

将得到的上真空差值、下真空差值和开合真空差值相加求和，得到空间真空反映值ZPk。

作为本发明进一步的方案：时间真空反映值的获取过程如下：

将上腔体真空值、下腔体真空值和开合处真空均值进行相加求和取均值，得到腔体真空均值；

设置分析时间周期，将相邻时刻的腔体真空均值做差值计算，得到第二真空差值，再将所有的第二真空差值相加求和，得到时间真空反映值ZPt。

作为本发明进一步的方案：分析时间周期的时长值为T，其分析时间周期的终点为空间真空反映值ZPk获取的时刻，而分析周期的起点为空间真空反映值ZPk获取的时刻减去分析时间周期的时长值为T。

作为本发明进一步的方案：若空间真空异常比Bk小于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt小于时间真空异常比阈值时，则生成运行正常信号；

否则，生成运行异常信号。

作为本发明进一步的方案：若得到空间真空异常比Bk大于等于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt小于时间真空异常比阈值，则生成空间真空度影响信号；

若得到空间真空异常比Bk小于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt大于等于时间真空异常比阈值，则生成时间真空度影响信号。

作为本发明进一步的方案：还包括：

确认模块：当得到相互预影响信号时，以分析时间周期的起点为X轴的原点，分析时间周期的时长为X轴，真空差值为Y轴，构建二维坐标系；

按照对应的分析时间周期的时长，将第一真空差值和第二真空差值代入到二维坐标系中，并分别绘制得到第一真空差曲线和第二真空差曲线；

分别获取到第一真空差曲线和第二真空差曲线中所有的波峰点和波谷点，标记为第一曲线波峰点、第一曲线波谷点、第二曲线波峰点、第二曲线波谷点，并统计所有的波峰点和波谷点的个数之和GBZ；

将第一曲线波峰点与第二曲线波峰点进行重合比较，第一曲线波谷点与第二曲线波谷点进行重合比较，并设置重合偏差周期，若第一曲线波峰点与第二曲线波峰点之间的时间差值，处于重合偏差周期内，则标记为波峰重合点，若第一曲线波谷点与第二曲线波谷点之间的时间差值，处于重合偏差周期内，则标记为波谷重合点，统计所有的波峰重合点和波谷重合点的个数之和GBC；

通过公式

作为本发明进一步的方案：真空差值包括第一真空差值和第二真空差值。

作为本发明进一步的方案：若共振表现值ZZB大于等于共振表现阈值时，生成开合影响信号。

作为本发明进一步的方案：若共振表现值ZZB小于共振表现阈值时，生成空间真空度与时间真空度复合影响信号。

本发明的有益效果：

本发明通过采集模块，获取到曲面真空贴合机的真空腔体的真空数据；分析模块，基于真空数据，对曲面真空贴合机进行分析，得到真空反映值；处理模块，基于真空反映值，计算处理得到真空异常比；异常监测模块包括监测子模块和异常判断子模块；监测子模块，根据真空异常比对曲面真空贴合机的工作状态进行判断，得到运行状态信号，异常判断子模块，根据运行异常信号，做进一步分析判断；本发明实施例通过从曲面真空贴合机的真空腔体的真空数据出发，在空间和时间的维度进行数据处理分析，判断曲面真空贴合机的工作运行状态，实现对曲面真空贴合机进行实时监测，保证曲面真空贴合机在进行贴合工作的质量；以及基于运行异常信号，对异常原因做进一步判断，得到产生故障的原因，方便技术人员进行检修。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明实施例1中异常监测系统的系统框图；

图2是本发明中实施例1中异常监测模块的系统框图；

图3是本发明中实施例2中异常监测系统的系统框图；

图4是本发明中实施例3中异常监测系统的流程框图。

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作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。

实施例1

请参阅图1和图2所示，本发明为一种贴合的真空异常监测系统，包括：

采集模块，获取到曲面真空贴合机的真空腔体的真空数据。

其中，曲面真空贴合机的真空腔体由两个密封盖板开合构成的，在两个盖板相互远离的侧壁上分别设置有真空传感器，在两个密封盖板开合处的各个侧面分别还设置有真空传感器。

真空数据包括上腔体真空值、下腔体真空值和开合处真空值。

在一些实施例中，首先在曲面真空贴合机的两个盖板相互远离的侧壁上分别设置有真空传感器，从而获取到上腔体真空值、下腔体真空值。

在两个密封盖板开合处的各个侧面分别还设置有真空传感器，从而获取到多个开合处真空值。

分析模块，基于真空数据，对曲面真空贴合机进行分析，得到真空反映值。

其中，真空反映值包括空间真空反映值ZPk和时间真空反映值ZPt。

在一些实施例中，空间真空反映值的获取过程如下：

首先获取到多个开合处真空值，将多个开合处真空值进行相加取均值，得到开合处真空均值。

再将开合处真空均值分别与上腔体真空值、下腔体真空值做差值计算，得到上真空差值和下真空差值。

同时，将相邻的开合处真空值做差值计算，得到第一真空差值，再将所有的第一真空差值相加求和，得到开合真空差值。

将得到的上真空差值、下真空差值和开合真空差值相加求和，得到空间真空反映值ZPk。

时间真空反映值的获取过程如下：

将上腔体真空值、下腔体真空值和开合处真空均值进行相加求和取均值，得到腔体真空均值。

设置分析时间周期（分析时间周期的时长值为T，其分析时间周期的终点为空间真空反映值ZPk获取的时刻，而分析周期的起点为空间真空反映值ZPk获取的时刻减去分析时间周期的时长值为T），将相邻时刻的腔体真空均值做差值计算，得到第二真空差值，再将所有的第二真空差值相加求和，得到时间真空反映值ZPt。

处理模块，基于真空反映值，计算处理得到真空异常比。

其中，真空异常比包括空间真空异常比Bk和时间真空异常比Bt。

在一些实施例中，监测平台：获取到空间真空反映值ZPk和时间真空反映值ZPt，以及获取到预设的空间真空反映值ZPky和预设的时间真空反映值ZPty（预设的空间真空反映值和预设的时间真空反映值，是由技术人员根据历史数据设定的）。

通过公式

通过公式

异常监测模块包括监测子模块和异常判断子模块。

监测子模块，根据真空异常比对曲面真空贴合机的工作状态进行判断，得到运行状态信号。

其中，运行状态信号包括运行正常信号和运行异常信号。

在一些实施例中，将空间真空异常比Bk和时间真空异常比Bt分别与对应的空间真空异常比阈值和时间真空异常比阈值进行比较。

若空间真空异常比Bk小于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt小于时间真空异常比阈值时，则生成运行正常信号。

否则（否则的情况包括有：空间真空异常比Bk大于等于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt小于时间真空异常比阈值；空间真空异常比Bk小于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt大于等于时间真空异常比阈值；空间真空异常比Bk大于等于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt大于等于时间真空异常比阈值），生成运行异常信号。

需要说明的是，运行异常信号表示当前曲面真空贴合机在真空腔体内真空度分别不均匀，该曲面真空贴合机在运行工作过程中出现故障，运行正常信号表示当前曲面真空贴合机在真空腔体内真空度分别均匀，该曲面真空贴合机在运行工作过程中没有出现故障。

异常判断子模块，根据运行异常信号，做进一步分析判断，得到影响信号，其中，影响信号包括空间真空度影响信号、时间真空度影响信号和相互预影响信号。

在另一些实施例中，若得到空间真空异常比Bk大于等于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt小于时间真空异常比阈值，则生成空间真空度影响信号。

空间真空异常比Bk小于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt大于等于时间真空异常比阈值，则生成时间真空度影响信号。

若空间真空异常比Bk大于等于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt大于等于时间真空异常比阈值，则生成相互预影响信号。

需要说明的是，空间真空度影响信号表示的是：由空间真空差造成的，而影响到空间真空差的原因有曲面真空贴合机的真空腔体开合处存在泄露等问题，时间真空度影响信号表示的是：由时间真空差造成的，而影响到时间真空差的原因有曲面真空贴合机的真空腔体开合处存在泄露等问题、与真空腔体所连接的真空泵等问题；相互预影响信号表示的是空间真空度异常可能对时间真空度异常造成影响。

本发明实施例的技术方案：采集模块，获取到曲面真空贴合机的真空腔体的真空数据；分析模块，基于真空数据，对曲面真空贴合机进行分析，得到真空反映值；处理模块，基于真空反映值，计算处理得到真空异常比；异常监测模块包括监测子模块和异常判断子模块；监测子模块，根据真空异常比对曲面真空贴合机的工作状态进行判断，得到运行状态信号，异常判断子模块，根据运行异常信号，做进一步分析判断；本发明实施例通过从曲面真空贴合机的真空腔体的真空数据出发，在空间和时间的维度进行数据处理分析，判断曲面真空贴合机的工作运行状态，实现对曲面真空贴合机进行实时监测，保证曲面真空贴合机在进行贴合工作的质量；以及基于运行异常信号，对异常原因做进一步判断，得到产生故障的原因，方便技术人员进行检修。

实施例2

请参阅图3所示，基于上述实施例1，本发明为一种贴合的真空异常监测系统，还包括：

确认模块，基于相互预影响信号，对曲面真空贴合机的故障进行评估分析。

在一些实施例中，确认模块：当得到相互预影响信号时，以分析时间周期的起点为X轴的原点，分析时间周期的时长为X轴，真空差值（真空差值包括第一真空差值和第二真空差值）为Y轴，构建二维坐标系。

按照对应的分析时间周期的时长，将第一真空差值和第二真空差值代入到二维坐标系中，并分别绘制得到第一真空差曲线和第二真空差曲线；

分别获取到第一真空差曲线和第二真空差曲线中所有的波峰点和波谷点，标记为第一曲线波峰点、第一曲线波谷点、第二曲线波峰点、第二曲线波谷点，并统计所有的波峰点和波谷点的个数之和GBZ。

将第一曲线波峰点与第二曲线波峰点进行重合比较，第一曲线波谷点与第二曲线波谷点进行重合比较，并设置重合偏差周期，若第一曲线波峰点与第二曲线波峰点之间的时间差值，处于重合偏差周期内，则标记为波峰重合点，若第一曲线波谷点与第二曲线波谷点之间的时间差值，处于重合偏差周期内，则标记为波谷重合点，统计所有的波峰重合点和波谷重合点的个数之和GBC。

通过公式

将得到共振表现值ZZB与共振表现阈值进行比较；

若共振表现值ZZB大于等于共振表现阈值时，生成开合影响信号；

若共振表现值ZZB小于共振表现阈值时，生成空间真空度与时间真空度复合影响信号。

其中，开合影响信号表示空间真空异常与时间真空异常的波动频率相近，存在空间真空度异常对时间真空度异常造成影响，影响到空间真空差的原因有曲面真空贴合机的真空腔体开合处存在泄露等问题；需要对曲面真空贴合机的真空腔体开合处存在泄露等问题进行检查。

而空间真空度与时间真空度复合影响信号表示空间真空异常与时间真空异常的波动频率相远，不存在空间真空度异常对时间真空度异常造成影响。

其中，空间真空度与时间真空度复合影响信号表示造成曲面真空贴合机真空异常的原因，既存在时间真空度影响信号所产生的原因，又存在空间真空度影响信号所产生的原因，需要对其多次原因进行检查。

本发明实施例的技术方案：确认模块，基于相互预影响信号，对曲面真空贴合机的故障进行评估分析；本发明实施例利用分析模块的真空差值数据通过坐标模型分析判断，空间与时间的异常是否存在相互影响的关系，从而便于继续找出问题故障点，进一步提高曲面真空贴合机在出现故障的检查维修能力。

实施例3

请参阅图4所示，基于上述实施例2，本发明为一种贴合的真空异常监测系统的工作方法，包括以下步骤：

步骤1：获取到曲面真空贴合机的真空腔体的真空数据；其中，真空数据包括上腔体真空值、下腔体真空值和开合处真空值；

该步骤1具体实施过程为：从而获取到上腔体真空值、下腔体真空值；在两个密封盖板开合处的各个侧面分别还设置有真空传感器，从而获取到多个开合处真空值。

步骤2：基于真空数据，对曲面真空贴合机进行分析，得到真空反映值；其中，真空反映值包括空间真空反映值ZPk和时间真空反映值ZPt；

该步骤2具体实施过程为：首先获取到多个开合处真空值，将多个开合处真空值进行相加取均值，得到开合处真空均值；再将开合处真空均值分别与上腔体真空值、下腔体真空值做差值计算，得到上真空差值和下真空差值；同时，将相邻的开合处真空值做差值计算，得到第一真空差值，再将所有的第一真空差值相加求和，得到开合真空差值；将得到的上真空差值、下真空差值和开合真空差值相加求和，得到空间真空反映值ZPk。

将上腔体真空值、下腔体真空值和开合处真空均值进行相加求和取均值，得到腔体真空均值；设置分析时间周期（分析时间周期的时长值为T，其分析时间周期的终点为空间真空反映值ZPk获取的时刻，而分析周期的起点为空间真空反映值ZPk获取的时刻减去分析时间周期的时长值为T），将相邻时刻的腔体真空均值做差值计算，得到第二真空差值，再将所有的第二真空差值相加求和，得到时间真空反映值ZPt。

步骤3：处理模块，基于真空反映值，计算处理得到真空异常比；其中，真空异常比包括空间真空异常比Bk和时间真空异常比Bt；

该步骤3具体实施过程为：获取到空间真空反映值ZPk和时间真空反映值ZPt，以及获取到预设的空间真空反映值ZPky和预设的时间真空反映值ZPty；通过公式

步骤4：监测子模块，根据真空异常比对曲面真空贴合机的工作状态进行判断，得到运行状态信号；其中，运行状态信号包括运行正常信号和运行异常信号；根据运行异常信号，做进一步分析判断，得到影响信号；

该步骤4具体实施过程为：将空间真空异常比Bk和时间真空异常比Bt分别与对应的空间真空异常比阈值和时间真空异常比阈值进行比较；

若空间真空异常比Bk小于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt小于时间真空异常比阈值时，则生成运行正常信号；否则，生成运行异常信号。

若得到空间真空异常比Bk大于等于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt小于时间真空异常比阈值，则生成空间真空度影响信号；空间真空异常比Bk小于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt大于等于时间真空异常比阈值，则生成时间真空度影响信号；若空间真空异常比Bk大于等于空间真空异常比阈值，时间真空异常比Bt大于等于时间真空异常比阈值，则生成相互预影响信号。

步骤5：基于相互预影响信号，对曲面真空贴合机的故障进行评估分析；

该步骤5具体实施过程为：当得到相互预影响信号时，以分析时间周期的起点为X轴的原点，分析时间周期的时长为X轴，真空差值（真空差值包括第一真空差值和第二真空差值）为Y轴，构建二维坐标系。

按照对应的分析时间周期的时长，将第一真空差值和第二真空差值代入到二维坐标系中，并分别绘制得到第一真空差曲线和第二真空差曲线；分别获取到第一真空差曲线和第二真空差曲线中所有的波峰点和波谷点，标记为第一曲线波峰点、第一曲线波谷点、第二曲线波峰点、第二曲线波谷点，并统计所有的波峰点和波谷点的个数之和GBZ。

将第一曲线波峰点与第二曲线波峰点进行重合比较，第一曲线波谷点与第二曲线波谷点进行重合比较，并设置重合偏差周期，若第一曲线波峰点与第二曲线波峰点之间的时间差值，处于重合偏差周期内，则标记为波峰重合点，若第一曲线波谷点与第二曲线波谷点之间的时间差值，处于重合偏差周期内，则标记为波谷重合点，统计所有的波峰重合点和波谷重合点的个数之和GBC。

通过公式

将得到共振表现值ZZB与共振表现阈值进行比较；若共振表现值ZZB大于等于共振表现阈值时，生成开合影响信号；若共振表现值ZZB小于共振表现阈值时，生成空间真空度与时间真空度复合影响信号；

本实施的技术方案：通过从曲面真空贴合机的真空腔体的真空数据出发，在空间和时间的维度进行数据处理分析，判断曲面真空贴合机的工作运行状态，实现对曲面真空贴合机进行实时监测，保证曲面真空贴合机在进行贴合工作的质量；以及基于运行异常信号，对异常原因做进一步判断，得到产生故障的原因，方便技术人员进行检修；还利用真空差值数据通过坐标模型分析判断，空间与时间的异常是否存在相互影响的关系，从而便于继续找出问题故障点，进一步提高曲面真空贴合机在出现故障的检查维修能力；从而实现对贴合工艺中的真空度进行实时监测判断，基于判断信号，不仅可以判断贴合工艺异常，还可以通过多重分析判断，找出导致真空异常的故障问题。

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。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。