本發(fā)明專利涉及非晶鐵芯生產(chǎn)，特別是涉及一種非晶鐵芯自動(dòng)匹配方法。

背景技術(shù)：

制作變壓器所需的非晶鐵芯，如三相五柱式非晶鐵芯，通常需要由兩種規(guī)格四個(gè)非晶鐵芯組合而成

傳統(tǒng)非晶鐵芯制造生產(chǎn)過程中，對(duì)每個(gè)非晶鐵芯都有嚴(yán)格質(zhì)量要求，測(cè)試參數(shù)都須滿足達(dá)到合格指標(biāo)之上。

生產(chǎn)過程中，產(chǎn)品的報(bào)廢率比較高，制造成本加大。生產(chǎn)過程中部分非晶鐵芯測(cè)試參數(shù)非常優(yōu)異，將他們組合后生產(chǎn)變壓器，與普通合格品比較，參數(shù)有較大區(qū)別，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性有較大波動(dòng)，不利于標(biāo)準(zhǔn)化批量制造。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服非晶鐵芯制造生產(chǎn)過程中，對(duì)每個(gè)個(gè)體非晶鐵芯的技術(shù)參數(shù)高要求，使用自動(dòng)匹配方法將非晶鐵芯以自動(dòng)匹配的方式組合，使生產(chǎn)過程中的非晶鐵芯產(chǎn)品能組合出整體性能合格，質(zhì)量穩(wěn)定的三相五柱式非晶鐵芯，減少個(gè)體產(chǎn)品的報(bào)廢率，及操作人員操作強(qiáng)度。

本發(fā)明非晶鐵芯自動(dòng)匹配方法包括如下步驟：

（1）獲取產(chǎn)品編號(hào)及產(chǎn)品工藝信息。使用工業(yè)讀碼裝置讀取產(chǎn)品本體上的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)也可以使用人工錄入方式。產(chǎn)品編號(hào)為產(chǎn)品生產(chǎn)過程中唯一序列編碼。產(chǎn)品工藝信息，包含鐵芯加工圖號(hào)，鐵芯A尺寸（窗口高度），鐵芯B尺寸（窗口寬度），鐵芯C尺寸（厚度），鐵芯重量，鐵芯組數(shù)，鐵芯組間距，鐵芯每組增量，鐵芯每組片數(shù)，鐵芯疊片系數(shù)，鐵芯起始長度，鐵芯結(jié)束長度，鐵芯頻率，鐵芯磁密，鐵芯測(cè)試電壓，鐵芯空載損耗。

（2）自動(dòng)鐵芯檢測(cè)裝置測(cè)量非晶鐵芯各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)并將參數(shù)數(shù)據(jù)傳送至非晶鐵芯自動(dòng)匹配系統(tǒng)。非晶鐵芯測(cè)試指標(biāo)參數(shù)包括線圈空載電壓，線圈空載電流。將這兩個(gè)參數(shù)結(jié)合產(chǎn)品工藝信息進(jìn)行運(yùn)算，得出鐵芯空載損耗參數(shù)。

（3）甄別不合格鐵芯。設(shè)定空載損耗標(biāo)準(zhǔn)值和空載損耗偏差值，偏差值為百

分比參數(shù)。把鐵芯檢測(cè)后運(yùn)算出的空載損耗參數(shù)超出自動(dòng)匹配系統(tǒng)所設(shè)定空載損耗標(biāo)準(zhǔn)值乘以空載損耗偏差值的參數(shù)的鐵芯標(biāo)記為不合格品放在不合格品存放區(qū)，其余鐵芯標(biāo)記為合格品放在合格品存放區(qū)。

（4）對(duì)非晶鐵芯的空載損耗參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)排序。取得合格鐵芯空載損耗參數(shù)的平均值X，以平均值X作為分割參數(shù)，將合格產(chǎn)品分為四組，其中兩組為小鐵芯數(shù)據(jù)，另兩組為大鐵芯數(shù)據(jù)。小鐵芯指三相五柱式非晶鐵芯外側(cè)的兩個(gè)窗口寬度較窄的鐵芯；大鐵芯指三相五柱式非晶鐵芯內(nèi)側(cè)的兩個(gè)窗口寬度較寬的鐵芯。兩組小鐵芯，以合格值參數(shù)的平均值X為中心，一組為測(cè)試參數(shù)高于平均值X的非晶鐵芯，另一組為測(cè)試參數(shù)低于平均值X的非晶參數(shù)，兩組皆以偏差值遞增的方式進(jìn)行排序。兩組大鐵芯同樣方法排序。

（5）分別匹配兩組小鐵芯數(shù)據(jù)和兩組大鐵芯，測(cè)試參數(shù)稍微好的非晶鐵芯與測(cè)試參數(shù)稍微差的非晶鐵芯搭配，測(cè)試參數(shù)特別好的非晶鐵芯與測(cè)試參數(shù)特別差的非晶鐵芯搭配；測(cè)試參數(shù)中等的與測(cè)試參數(shù)中等的搭配組合；即非晶鐵芯按測(cè)試參數(shù)順序排序進(jìn)行首尾搭配，第一個(gè)匹配最后一個(gè)，第二個(gè)匹配倒數(shù)第二個(gè)，第三個(gè)匹配倒數(shù)第三個(gè)，以此類推；這樣的方式減少了非晶鐵芯的不合格品報(bào)廢率，同時(shí)增加了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

有益效果：本發(fā)明使生產(chǎn)過程中的非晶鐵芯產(chǎn)品合格率高，質(zhì)量穩(wěn)定，減少個(gè)體產(chǎn)品的報(bào)廢率，及減輕了操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的非晶鐵芯自動(dòng)匹配系統(tǒng)，通過取得非晶鐵芯產(chǎn)品編碼，產(chǎn)品工藝信息，產(chǎn)品檢測(cè)數(shù)據(jù)等信息，進(jìn)過自動(dòng)匹配算法生成自動(dòng)匹配后三相五柱式非晶鐵芯組合方式。

取得非晶鐵芯產(chǎn)品編碼，產(chǎn)品工藝信息，通過工業(yè)讀碼裝置對(duì)產(chǎn)品表面的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)進(jìn)行識(shí)別讀取。使用工業(yè)讀碼裝置，取得非晶鐵芯產(chǎn)品編碼，產(chǎn)品工藝加工信息，這些信息將傳輸至自動(dòng)匹配系統(tǒng)，系統(tǒng)將讀取這些信息并存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫中，等待查詢。工業(yè)讀碼裝置具有自動(dòng)調(diào)整焦距的功能，以保證不同非晶鐵芯產(chǎn)品尺寸所產(chǎn)生工業(yè)讀碼裝置與非晶鐵芯之間的距離的影響。

工業(yè)讀碼裝置具有自動(dòng)調(diào)整補(bǔ)光，以保證在光線不充足的條件下，或光線干擾的條件下，不影響讀取標(biāo)識(shí)碼。工業(yè)讀碼器具有特定識(shí)別算法，以保證識(shí)別碼有污漬或缺損的情況下，具有較高的錯(cuò)誤修正能力。工業(yè)讀碼器具有以太網(wǎng)接口，與PLC控制系統(tǒng)以100Mbps的波特率進(jìn)行通訊，數(shù)據(jù)交換，在100ms內(nèi)傳輸1000KB的數(shù)據(jù)量。當(dāng)非晶鐵芯傳送至鐵芯自動(dòng)檢測(cè)裝置中，自動(dòng)測(cè)試機(jī)構(gòu)將對(duì)非晶鐵芯進(jìn)行加載初級(jí)線圈做空載測(cè)試，并取得測(cè)試數(shù)據(jù)，傳送至非晶鐵芯自動(dòng)匹配系統(tǒng)，運(yùn)算出匹配所需數(shù)據(jù)參數(shù)，與測(cè)試參數(shù)一并追加至該產(chǎn)品編號(hào)的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)中。自動(dòng)測(cè)試機(jī)構(gòu)具有較高的精準(zhǔn)性，電壓，電流讀數(shù)達(dá)到0.001V和0.001A，最大程度保證測(cè)試參數(shù)的準(zhǔn)確性。自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)與非晶鐵芯自動(dòng)匹配系統(tǒng)進(jìn)行通訊以交換數(shù)據(jù)，100ms內(nèi)可將所有測(cè)試參數(shù)傳送至非晶鐵芯自動(dòng)匹配系統(tǒng)內(nèi)。

非晶鐵芯在自動(dòng)測(cè)試裝置中檢測(cè)數(shù)據(jù)，如果檢測(cè)結(jié)果超出合格值的偏差±10%（合格值為空載損耗標(biāo)準(zhǔn)值參數(shù)，偏差±10%為空載損耗偏差值所設(shè)定的參數(shù)），此鐵芯將無法進(jìn)入自動(dòng)匹配系統(tǒng)中，將作為人工處理的非晶鐵芯。檢測(cè)的結(jié)果在合格值范圍之內(nèi)的非晶鐵芯，將傳送至合格產(chǎn)品待存區(qū)域的流水線中，等待匹配。合格產(chǎn)品待存區(qū)域流水線中非晶鐵芯的數(shù)量即匹配數(shù)量，可以由系統(tǒng)設(shè)定，為4*N*M，其中N為制作變壓器所用三相五柱式非晶鐵芯的組成層數(shù)，取N≥1，其中M為匹配三相五柱式非晶鐵芯的數(shù)量，取M≥2。三相五柱式非晶鐵芯的組成層數(shù)N，層數(shù)越多，可匹配性越強(qiáng)，整個(gè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)品的報(bào)廢率越低。匹配三相五柱式非晶鐵芯的數(shù)量M，數(shù)量越多，可匹配性越強(qiáng)，整個(gè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)品的報(bào)廢率越低。每個(gè)非晶鐵芯進(jìn)入合格產(chǎn)品待存區(qū)域流水線中時(shí)，PLC控制系統(tǒng)將區(qū)域內(nèi)的非晶鐵芯進(jìn)行數(shù)據(jù)排序。

數(shù)據(jù)排序的方法，取得合格值參數(shù)的平均值X，以平均值X作為分割參數(shù)，將整個(gè)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)分為四組，其中兩組為小鐵芯數(shù)據(jù)，另兩組為大鐵芯數(shù)據(jù)。小鐵芯指三相五柱式非晶鐵芯外側(cè)的兩個(gè)窗口寬度較窄的兩個(gè)鐵芯。大鐵芯指三相五柱式非晶鐵芯內(nèi)側(cè)的兩個(gè)窗口寬度較寬的兩個(gè)鐵芯。小鐵芯數(shù)據(jù)分為兩組，以合格值參數(shù)的平均值X為中心，一組為測(cè)試參數(shù)高于平均值X的非晶鐵芯，另一組為測(cè)試參數(shù)低于平均值X的非晶參數(shù)，兩組皆以偏差值遞增的方式進(jìn)行排序。大鐵芯數(shù)據(jù)排序方式與小鐵芯數(shù)據(jù)排序一致。

數(shù)據(jù)排序后，分別計(jì)算各組的非晶鐵芯數(shù)量，并修正合格值參數(shù)平均值X，以保證最終四組數(shù)據(jù)的非晶鐵芯數(shù)量相等，即匹配完成。四組數(shù)據(jù)均已與平均值的偏差值遞增方式進(jìn)行排序，即小鐵芯的數(shù)據(jù)組，一組為正向偏差遞增，一組為負(fù)向偏差遞增，大鐵芯數(shù)據(jù)同理。匹配的結(jié)果為，測(cè)試參數(shù)稍微好的非晶鐵芯與測(cè)試參數(shù)稍微差的非晶鐵芯搭配，測(cè)試參數(shù)特別好的非晶鐵芯與測(cè)試參數(shù)特別差的非晶鐵芯搭配，這樣的方式減少了非晶鐵芯的不合格品報(bào)廢率，同時(shí)增加了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性

數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)匹配完成后，對(duì)匹配完成的數(shù)據(jù)進(jìn)行分組，每組包含4*N個(gè)非晶鐵芯，將組號(hào)最為數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)追加至鐵芯數(shù)據(jù)庫中。

非晶鐵芯自動(dòng)匹配系統(tǒng)生成的匹配組合方式可以由工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)分裝非晶鐵芯至成品包裝區(qū)域，也可有由人工方式分裝非晶鐵芯至成品包裝區(qū)域。非晶鐵芯自動(dòng)匹配系統(tǒng)根據(jù)流水線的進(jìn)料順序及數(shù)據(jù)庫中的分組數(shù)據(jù)依次給工業(yè)機(jī)器人信號(hào)。工業(yè)機(jī)器人按要求將非晶鐵芯依次放置于匹配完成后的物料箱中。非晶鐵芯自動(dòng)匹配系統(tǒng)將匹配分組信息通過打印機(jī)打印出各個(gè)物料箱的非晶鐵芯清單，清單中包含各項(xiàng)參數(shù)，方便操作人員最終核對(duì)產(chǎn)品。

以上顯示描述了本發(fā)明的基本原理和主要技術(shù)特征。本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，在不脫離本發(fā)明原理和范圍下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)也屬于本專利的權(quán)利。