一种狭缝涂布机控制系统与装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开的一种狭缝涂布机控制系统，用于控制狭缝涂布机，所述狭缝涂布机具有涂布头与悬固涂布头的杆体，包括用于获取所述杆体与涂布头之间受力变化的受力信息获取步骤；用于采集信息后建立受力变化曲线，将受力值与预设的高限值与低限值对比的步骤，对比后若受力高于所述高限值，输出命令涂布头停止移动；若受力高于所述低限值，输出命令进行报警

【技术实现步骤摘要】
一种狭缝涂布机控制系统与装置


[0001]本专利技术公开一种狭缝涂布机控制系统与装置，涉及狭缝涂布机

。

技术介绍

[0002]狭缝涂布技术是由
1954
年柯达公司的
Bequin
所专利技术，用于将溶液
、
浆液或挤出薄膜涂布到通常平坦的基材上，最初该技术用于工业生产摄影胶片，随着科学技术的发展和时代的进步，狭缝涂布技术应用愈加广泛，例如
OLED
导电膜
、
液晶面板的光学膜
、
太阳能电池背板
、
锂离子二次电池等
。
作为新一代太阳能电池，钙钛矿电池在近年来发展迅猛，因其超高的理论转换效率
、
低成本造价
、
质量轻等优势，钙钛矿电池成为当下能源背景下的研究热点，钙钛矿电池的制备显得尤为重要
。
[0003]目前制备大面积的钙钛矿电池广泛用狭缝涂布设备来获取，因而狭缝涂布设备的优劣对制备良好的钙钛矿电池极其重要，钙钛矿电池的制备受到基台平整度和涂布头是否水平的影响，因为这会分别导致电池片摆放不平和涂布到头倾斜，这样涂布出来的电池片薄膜会有一边厚一边薄现象；同时，涂布头的移动有时会有移动过度，造成电池片的压坏，这样会造成浪费原材料加重成本
。
[0004]本
技术实现思路

[0005]本专利技术目的在于，提供一种狭缝涂布机控制系统与装置
。
解决现有技术中涂布头的移动有时会有移动过度，造成电池片的压坏
、
电池片摆放不平和涂布到头倾斜的问题
。
[0006]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，专利技术是通过以下技术方案实现：
[0007]一种狭缝涂布机控制系统，用于控制狭缝涂布机，所述狭缝涂布机具有涂布头与悬固涂布头的杆体，包括用于获取所述杆体与涂布头之间受力变化的受力信息获取步骤；
[0008]用于采集信息后建立受力变化曲线，将受力值与预设的高限值与低限值对比的步骤，对比后若受力高于所述高限值，输出命令涂布头停止移动；
[0009]若受力高于所述低限值，输出命令进行报警
。
[0010]进一步的，所述杆体与涂布头之间受力值，在工作初始时设置为零；
[0011]所述受力值的变化由传感器获取，所述受力信息为传感器获得的变化后的受力数值，相比初始状态传感器获取的受力数值之间差值的绝对值
。
[0012]可以表示为：
[0013]F
＝
F
t
‑
F0；
[0014]式中，
F
为
t
时刻的受力信息，
F
t
为
t
时刻传感器实际获取的数值，
F0为传感器初始状态获得的数值
。
[0015]进一步的，所述受力变化曲线为：
[0016]F
＝
f(t)
；
[0017]式中为
t
时刻，
f(t)
为表示所述受力信息与时间关系曲线的表达函数
。
[0018]优选的，包括调用数据库中的函数匹配所述表达函数并进行替换的步骤；
[0019]所述匹配方式为获取表达函数的数据，调用非线性最小二乘法优化算法对表达函
数与数据库中的函数进行拟合
。
[0020]进一步优选的，对所述表达函数进行分割，替换为近似函数的步骤；
[0021]具体包括：
[0022]S1、
确定分割点：确定将函数分割的位置，通过找出函数在受力变化曲线上的误差最大的点来实现
。
或者应用遗传算法，以寻找最优的分割点
。
设计目标函数，使得函数在每个分段上的拟合误差最小，并用遗传算法寻找最优解
。
[0023]S2、
分割函数：以分割点为界，将受力变化曲线分割成几个部分
。
每一部分都将使用不同的函数进行近似
。
[0024]S3、
函数匹配：对每个分段的受力变化数据重新进行函数匹配
。
使用前述的方法，从数据库中选择一个最匹配的函数
。
这个过程可能需要多次迭代，直到找到一个满足精度要求的函数
。
[0025]S4、
合并函数：将所有分段的函数合并成一个整体的函数
。
这个函数将在整个受力变化曲线上进行逼近
。
[0026]合并后的函数在分割点上需要满足连续性
、
可微性等，来保证函数的合理性
。
[0027]更进一步优选的，对替换函数进行求导，根据变化率判断是否提前输出命令涂布头停止移动；
[0028]当函数的变化率超过预设最大值时，说明在下一时刻受力
(
为了便于理解，可以理解为对电池片产生的压力
)
变化会超过高限值损坏电池片，因此当变化率超过这个值时需要提前停止动作
。
[0029]即输出停止信号时是在当下时刻受力在高限值以下的，是由于求导后获得的变化率能够预测到函数将急速的变化至超过高限值
。
[0030]进一步的，所述输出命令涂布头停止移动是向控制涂布头下移的控制伺服电机发出信号；
[0031]信号包括为高限值或为低限值两种，伺服电机在获取对应信号后执行对应操作
。
[0032]进一步的，还包括用于获取涂布头水平程度的步骤；
[0033]获取结果为偏移时，向涂布头与杆体连接机构输出命令，调整为水平状态
。
[0034]优选的，所述涂布头水平程度采集涂布头四角位置信息，对比垂直方向差值，若为零则为水平；
[0035]若不为零则判定为偏移，进行调整步骤
。
[0036]本专利技术另一目的在于，公开一种狭缝涂布机控制装置，其特征在于，包括：控制涂布头所受压力的压力控制模块；
[0037]所述压力控制模块外接有压力传感器获得所述涂布头在不同时刻的压力数值，以时刻与压力的关系构建压力曲线并预设有高限值与低限值；
[0038]所述压力控制模块内置有限制报警模块，将每一时刻的压力值与预设的高限值与低限值对比，若受力高于所述高限值，输出命令涂布头停止移动；
[0039]若受力高于所述低限值，输出命令进行报警
。
[0040]进一步的，还包括触控面板和可编程逻辑控制器，所述触控面板为人机交换界面，触控面板上有多个不同指令模块，通过点击不同指令模块发出信号传输至可编程逻辑控制器中，所述可编程逻辑控制器通过接收信号再把此信号转换成下一信号发出，下一信号用
于控制涂布控制模块
、
直线运动控制模块
、
注液控制模块，同时触控面板上会显示上述三个系统的实时运动状态信息，用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种狭缝涂布机控制系统，用于控制狭缝涂布机，所述狭缝涂布机具有涂布头与悬固涂布头的杆体，其特征在于：包括用于获取所述杆体与涂布头之间受力变化的受力信息获取步骤；用于采集信息后建立受力变化曲线，将受力值与预设的高限值与低限值对比的步骤，对比后若受力高于所述高限值，输出命令涂布头停止移动；若受力高于所述低限值，输出命令进行报警
。2.
根据权利要求1所述的狭缝涂布机控制系统，其特征在于：所述杆体与涂布头之间受力值，在工作初始时设置为零；所述受力值的变化由传感器获取，所述受力信息为传感器获得的变化后的受力数值，相比初始状态传感器获取的受力数值之间差值的绝对值
。3.
根据权利要求2所述的狭缝涂布机控制系统，其特征在于：所述受力变化曲线为：
F
＝
f(t)
；式中为
t
时刻，
f(t)
为表示所述受力信息与时间关系曲线的表达函数
。4.
根据权利要求3所述的狭缝涂布机控制系统，其特征在于：包括调用数据库中的函数匹配所述表达函数并进行替换的步骤；所述匹配方式为获取表达函数的数据，调用非线性最小二乘法优化算法对表达函数与数据库中的函数进行拟合
。5.
根据权利要求4所述的狭缝涂布机控制系统，其特征在于：预设变化率最大值，对替换函数进行求导，根据变化率判断是否提前输出命令涂布头停止移动；所述变化率超过所述预设变化率最大值时，预测下一时刻受力将超过所述高限值，于当下时刻立即输出命令涂布头停止移动
。6.
根据权利要求4或5所述的狭缝涂布机控制系统，其特征在于：对所述表达函数进行分割，替换为近似函数的步骤；具体包括：
S1、
确定分割点：确定将函数分割的位置，寻找最优的分割点后分割函数；
S2、
分割函数：以分割...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄跃龙，李凯，王俊杰，刘洋，张胜翔，马鑫浩，黄磊，詹瑞，彭彦龙，万菊花，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：