本發(fā)明涉及智能控制的，尤其涉及基于注塑的多機協(xié)同控制系統(tǒng)。

背景技術：

1、近年來，隨著控制技術的不斷發(fā)展與完善，注塑機將朝著自動化、節(jié)能化、智能化和無人化等方向發(fā)展，如采用計算機數(shù)字化控制和程序化控制，使注塑機具有自動控制、自動診斷、自動調節(jié)和自動補償功能；控制系統(tǒng)實行模塊化和集成化，采用成組技術，實施多臺注塑機的群控。

2、目前，在公開號為cn106671369b的中國發(fā)明專利中，公開了注塑機控制系統(tǒng)和方法，該方法通過在包括至少兩個頂針的注塑機上設置若干傳感器以采集各部件的傳感信息，根據(jù)預設的控制時序、判斷閾值和各所述傳感信息分別控制各頂針前進及后退，實現(xiàn)了控制至少兩組頂針以便對需要頂針脫模的制品進行注塑，但是相關技術中沒有對注塑機自身的機械方面的問題，以及控制方面的問題進行細化判斷并調控，容易造成錯誤生產，從而造成資源浪費，沒有根據(jù)基于歷史缺陷數(shù)據(jù)和生產數(shù)據(jù)對注塑機進行分析，缺乏數(shù)據(jù)分析的科學性和準確性。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明解決的技術問題是：相關技術中沒有對注塑機自身的機械方面的問題，以及控制方面的問題進行細化判斷并調控，容易造成錯誤生產，從而造成資源浪費，沒有根據(jù)基于歷史缺陷數(shù)據(jù)和生產數(shù)據(jù)對注塑機進行分析，缺乏數(shù)據(jù)分析的科學性和準確性。

2、為解決上述技術問題，本發(fā)明提供如下技術方案：基于注塑的多機協(xié)同控制系統(tǒng)，包括采集模塊、分析模塊和控制模塊；

3、所述采集模塊獲取標準生產數(shù)據(jù)，獲取當前產品型號；

4、所述分析模塊將當前產品型號與標準生產數(shù)據(jù)進行比較，得到第一比較結果，根據(jù)第一比較結果篩選有效數(shù)據(jù)，根據(jù)所述有效數(shù)據(jù)進行模擬生產，獲取成品圖像，獲取標準缺陷圖像和對應的標準原因，計算成品圖像與標準缺陷圖像的第一相似度，根據(jù)所述第一相似度執(zhí)行第一操作；

5、所述控制模塊響應于第一操作，將對應的有效數(shù)據(jù)設置為問題參數(shù)，設置問題參數(shù)的改變梯度，根據(jù)改變梯度對問題參數(shù)進行連續(xù)控制，并連續(xù)獲取調控后的第二相似度，設置第二相似度閾值，將第二相似度和第二相似度閾值進行比較，根據(jù)比較結果執(zhí)行第二操作。

6、作為本發(fā)明所述的基于注塑的多機協(xié)同控制系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述采集模塊獲取注塑機編碼圖像，獲取當前產品型號，連接網(wǎng)絡，對所述注塑機編碼圖像進行掃描，得到所述注塑機的標準生產數(shù)據(jù)，所述標準生產數(shù)據(jù)表示為所述注塑機在理想狀態(tài)的情況下用于生產任一型號的產品對應的數(shù)據(jù)，所述理想狀態(tài)表示為注塑機的各個零件未發(fā)生故障或磨損，所述當前產品型號表示為等待生產的產品型號；

7、所述標準生產數(shù)據(jù)的獲取邏輯包括：

8、調取生產數(shù)據(jù)庫，向所述生產數(shù)據(jù)庫中輸入所述注塑機編碼圖像，匹配與所述注塑機編碼圖像對應的標準生產數(shù)據(jù)；

9、所述標準生產數(shù)據(jù)包括標準產品型號、標準澆口次序編號、對應的標準澆口壓力、對應的標準澆口轉換時長、對應的標準模具溫度、對應的標準保壓時長和對應的標準注射速度，所述標準澆口轉換時長表示為相鄰順序的澆口之間切換的間隔時長，所述標準澆口次序編號為自然數(shù)。

10、作為本發(fā)明所述的基于注塑的多機協(xié)同控制系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述分析模塊將當前產品型號與標準生產數(shù)據(jù)進行比較，得到第一比較結果，所述第一比較結果包括當前產品型號與標準產品型號相同，以及當前產品型號與標準產品型號不相同；

11、根據(jù)第一比較結果篩選有效數(shù)據(jù)，所述有效數(shù)據(jù)的篩選邏輯包括：

12、獲取第一比較結果，當所述第一比較結果為當前產品型號與標準產品型號相同時，將所述標準產品型號對應的標準澆口次序編號、對應的標準澆口壓力、對應的標準澆口轉換時長、對應的標準模具溫度、對應的標準保壓時長和對應的標準注射速度設置為有效數(shù)據(jù)，當所述第一比較結果為當前產品型號與標準產品型號不相同時，將標注數(shù)據(jù)進行刪除并跳轉下一個標準數(shù)據(jù)；

13、將所述有效數(shù)據(jù)設置為當前產品型號的生產參數(shù)，啟動注塑機，根據(jù)所述有效數(shù)據(jù)進行模擬生產。

14、作為本發(fā)明所述的基于注塑的多機協(xié)同控制系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述分析模塊在模擬生產完成后，獲取成品圖像，調取缺陷數(shù)據(jù)庫，向所述缺陷數(shù)據(jù)庫中輸入當前產品型號，匹配與當前產品型號對應的標準缺陷圖像和標準原因；

15、所述標準缺陷圖像包括標準縮水圖像、標準表面亮印圖像、標準毛刺圖像、標準熱縮圖像和標準翹曲圖像；

16、所述標準縮水圖像對應的標準原因為保壓時長過短，所述標準表面亮印圖像對應的標準原因為注射速度過快，所述標準毛刺圖像對應的標準原因為澆口壓力過小，所述標準熱縮對應的標準原因為模具溫度過高，所述標準翹曲圖像對應的標準原因為澆口壓力過大；

17、獲取任一標準缺陷圖像和成品圖像，提取所述標準缺陷圖像的形狀特征量，記為第一特征量，提取所述成品圖像的形狀特征量，記為第二特征量，通過余弦相似度公式計算所述第一特征量和所述第二特征量的第一相似度；

18、根據(jù)所述第一相似度執(zhí)行第一操作，所述第一操作包括有效數(shù)據(jù)調控或者維修，以及將對應的有效數(shù)據(jù)設置為注塑機的運行參數(shù)。

19、作為本發(fā)明所述的基于注塑的多機協(xié)同控制系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述第一操作的設置邏輯包括：

20、將第一取值設置為第一相似度閾值，遍歷第一相似度，將第一相似度與第一取值進行比較，得到第二比較結果，所述第二比較結果包括第一相似度全都小于第一取值，以及其中一個第一相似度大于等于第一取值；

21、當所述第二比較結果為第一相似度全都小于第一取值時，將所述第一操作設置為將對應的有效數(shù)據(jù)設置為注塑機的運行參數(shù)；

22、當所述第二比較結果為其中一個第一相似度大于等于第一取值時，將所述第一操作設置為有效數(shù)據(jù)調控或者維修，第一操作為有效數(shù)據(jù)調控或者維修時，將第一操作劃分為第一子操作，所述第一子操作包括增加保壓時長、減小注射速度、減小模具溫度、減小澆口壓力、增加澆口壓力，以及獲取澆口圖像，進行第一分析，根據(jù)第一分析結果執(zhí)行第三操作。

23、作為本發(fā)明所述的基于注塑的多機協(xié)同控制系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述第一子操作的設置邏輯包括：

24、獲取第一相似度大于等于第一取值的標準缺陷圖像；

25、當所述標準缺陷圖像為標準縮水圖像時，將第一子操作設置為增加保壓時長；

26、當所述標準缺陷圖像為標準表面亮印圖像時，將第一子操作設置為減小注射速度；

27、當所述標準缺陷圖像為標準毛刺圖像時，將第一子操作設置為獲取澆口圖像，進行第一分析，根據(jù)第一分析結果執(zhí)行第三操作；

28、當所述標準缺陷圖像為標準熱縮圖像時，將第一子操作設置為減小模具溫度；

29、當所述標準缺陷圖像為標準翹曲圖像時，將第一子操作設置為減小澆口壓力。

30、作為本發(fā)明所述的基于注塑的多機協(xié)同控制系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述第一分析的分析邏輯包括：

31、獲取任一編號的澆口圖像，調取設備數(shù)據(jù)庫，向所述設備數(shù)據(jù)庫中輸入注塑機型號和澆口編號，匹配對應的澆口缺陷圖像，提取澆口圖像的形狀特征量，記為第三特征量，提取澆口缺陷圖像的形狀特征量，記為第四特征量，通過余弦相似度公式計算第三特征量和第四特征量的第二相似度；

32、將第二取值設置為第二相似度閾值，遍歷第二相似度，將所述第二相似度與第二取值進行比較，得到第一分析結果，根據(jù)第一分析結果執(zhí)行第三操作；

33、所述澆口缺陷圖像包括第一磨損圖像、第二磨損圖像和第三磨損圖像，所述第一磨損圖像、第二磨損圖像和第三磨損圖像表示為澆口磨損程度逐漸增大；

34、所述第三操作包括：

35、所述第一分析結果包括第二相似度全部小于第二取值，以及其中一個第二相似度大于等于第二取值；

36、當?shù)谝环治鼋Y果為第二相似度全部小于第二取值時，將第三操作設置為檢測螺桿位移，當?shù)谝环治鼋Y果為其中一個第二相似度大于等于第二取值時，將第三操作設置為設置當前澆口缺陷圖像，并發(fā)送第一維修信號；

37、當?shù)谌僮髟O置為設置當前澆口缺陷圖像，并發(fā)送第一維修信號時，將第二相似度大于等于第二取值對應的澆口缺陷圖像設置為當前澆口缺陷圖像；

38、所述第一維修信號包括澆口編號、當前澆口缺陷圖像和第一維修狀態(tài)，所述維修狀態(tài)包括第一完成維修和第一未完成維修。

39、作為本發(fā)明所述的基于注塑的多機協(xié)同控制系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：當?shù)谌僮鳛闄z測螺桿位移時，將檢測得到的螺桿位移設置為實際位移，調取生產數(shù)據(jù)庫，匹配對應的標準螺桿位移，計算實際位移與標準螺桿位移的差值，記為第一差值，將第三取值設置為第一差值閾值，當所述第一差值小于等于第三取值時，將第一操作設置為增加澆口壓力，當?shù)谝徊钪荡笥诘谌≈禃r，將第一操作設置為發(fā)送第二維修信號，所述第二維修信號包括第一差值和第二維修狀態(tài)，所述第二維修狀態(tài)包括第一維修完成和第二未完成維修。

40、作為本發(fā)明所述的基于注塑的多機協(xié)同控制系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：當?shù)谝徊僮鳛樵黾颖簳r長、減小注射速度、減小模具溫度、減小澆口壓力或者增加澆口壓力時，所述控制模塊響應于第一操作，將對應的有效數(shù)據(jù)設置為問題參數(shù)；

41、當?shù)谝徊僮鳛樵黾颖簳r長時，將問題參數(shù)設置為保壓時長，當?shù)谝徊僮鳛闇p小注射速度時，將問題參數(shù)設置為注射速度，當?shù)谝徊僮鳛闇p小模具溫度時，將問題參數(shù)設置為模具溫度，當?shù)谝徊僮鳛闇p小澆口壓力或者增加澆口壓力時，將問題參數(shù)設置為澆口壓力；

42、設置問題參數(shù)的改變梯度，將第四取值、第五取值、第六取值和第七取值分別設置為保壓時長、注射速度、模具溫度和澆口壓力的改變梯度。

43、作為本發(fā)明所述的基于注塑的多機協(xié)同控制系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述控制模塊根據(jù)改變梯度對問題參數(shù)進行連續(xù)控制，并連續(xù)獲取調控后的第二相似度，所述連續(xù)控制表示為連續(xù)增加或連續(xù)減??；

44、將第八取值設置為第二相似度閾值，將第二相似度和第八取值進行比較，得到第三比較結果，根據(jù)第三比較結果執(zhí)行第二操作，所述第三比較結果包括第二相似度小于等于第八取值，以及第二相似度大于第八取值；

45、所述第二操作包括更新改變梯度并連續(xù)控制，以及根據(jù)調控后的問題參數(shù)對有效數(shù)據(jù)進行更新；

46、當?shù)谌容^結果為第二相似度小于等于第八取值，停止連續(xù)控制問題參數(shù)，根據(jù)調控后的問題參數(shù)對有效數(shù)據(jù)進行更新，否則，將改變梯度數(shù)值的一半設置為新的改變梯度，根據(jù)新的改變梯度對問題參數(shù)進行連續(xù)控制，直到第三比較結果為第二相似度小于等于第八取值，停止連續(xù)控制問題參數(shù)，根據(jù)調控后的問題參數(shù)對有效數(shù)據(jù)進行更新。

47、本發(fā)明的有益效果：通過獲取標準生產數(shù)據(jù)和當前產品型號，分析模塊對數(shù)據(jù)進行比較和模擬生產，控制模塊根據(jù)分析結果進行連續(xù)控制，從而減少新品試模的次數(shù)，提升生產效率，通過比較成品圖像與標準缺陷圖像的相似度，自動計算并推薦工藝參數(shù)，減少人為試錯，提高工藝參數(shù)設置的準確性和效率，通過模擬生產和成品圖像與標準缺陷圖像的相似度計算，能夠及時發(fā)現(xiàn)生產過程中的異常，通過連續(xù)控制及時調整，減少缺陷產品，提升產品質量，使得注塑控制具有較好的解耦能力、抗干擾能力和魯棒性，減少產品質量問題。