【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光伏材料或半导体材料加工，尤其涉及一种加工设备的控制方法和加工系统。
技术介绍
1、加工设备常用来对光伏材料或半导体材料做加工处理。加工过程中，通常会对加工设备相关的物理参数进行实时控制。例如，在加工设备对光伏片状材料实施化学气相沉积镀膜工艺时，会实时调控反应腔内部的温度、压力及所通入工艺流体的流量，以确保成膜质量。然而，目前常用的控制算法较为复杂，且调节时间较长，控制精准度也较差，容易影响到光伏材料或半导体材料的加工质量。
技术实现思路
1、为解决现有技术的不足，本申请提供了一种加工设备的控制方法和加工系统。
2、本申请第一方面提出一种加工设备的控制方法，控制方法由plc执行，用于控制加工设备的物理参数；控制方法包括：响应于启动指令，根据物理参数的实时值和物理参数的设定值进行pid自动调谐，得到最优pid参数；启动指令用于指示plc启动pid调节；根据最优pid参数、实时值和设定值进行pid调节，得到参考输出值；响应于参考输出值和设定值之间的误差小于预设阈值，根据参考输出值控制加工设备，以将物理参数的实时值调整至参考输出值。
3、在一种实施例中，物理参数包括流量、温度、压力、线速度、角速度、角度、位移。
4、在一种实施例中，根据最优pid参数对实时值进行pid调节，得到参考输出值的过程，包括：在每个预设调节周期内，根据最优pid参数对实时值进行pid调节，得到对应的参考初始值；对多个预设调节周期的参考初始值进行均值计算，得到参考输出值
5、在一种实施例中，响应于参考输出值和设定值之间的误差小于预设阈值，根据参考输出值控制加工设备，以将物理参数的实时值调整至参考输出值的过程，包括：根据参考输出值和设定值计算误差，误差包括参考输出值和设定值之间的差值和标准差；响应于参考输出值和设定值之间的差值小于第一预设值，且参考输出值和设定值之间的标准差小于第二预设值，锁定参考输出值；根据锁定的参考输出值控制加工设备，以将物理参数的实时值调整至锁定的参考输出值。
6、在一种实施例中，在根据参考输出值和设定值计算误差之后，控制方法还包括：响应于参考输出值和设定值之间的差值不小于第一预设值，或参考输出值和设定值之间的标准差不小于第二预设值，进入下一预设调节周期。
7、在一种实施例中，根据最优pid参数对实时值进行pid调节，得到对应的参考初始值，包括：对设定值进行过滤处理，得到过滤后的设定值；计算实时值和过滤后的设定值之间的差值；根据最优pid参数对实时值和过滤后的设定值之间的差值进行pid运算，得到参考初始值。
8、在一种实施例中，控制方法还包括：响应于实时值超过第一预设范围，或者设定值超过第二预设范围，或者参考输出值超过第三预设范围，停止pid调节和输出报警信息；其中报警信息用于指示pid调节异常。
9、在一种实施例中，plc包括pidat模块；响应于启动指令，根据物理参数的实时值和设定值进行pid自动调谐，得到最优pid参数，包括：响应于启动指令，根据物理参数的实时值和设定值进行pid调谐，得到最优pid参数；其中启动指令用于指示plc启用pidat模块。
10、本申请第二方面提出一种加工系统，包括检测件、加工设备和plc；检测件与plc连接，检测件用于检测加工设备的物理参数，并将检测到的物理参数的实时值传输给plc；plc连接加工设备，plc用于执行第一方面或第一方面任一种实施例所述的加工设备的控制方法，以控制加工设备的物理参数。
11、在一种实施例中，加工设备用于加工处理半导体片状材料或光伏片状材料，plc用于控制加工设备在加工处理半导体片状材料或光伏片状材料时的物理参数。
12、与现有技术相比，本申请具有以下优点：
13、1、本申请加工系统以plc作为控制器，由plc执行本申请加工设备的控制方法。由于plc的控制复杂度低、功能强、易调试维护，因此，相比于单片机等其他控制器而言，本申请加工系统和加工设备的控制方法更易实施，更易适用于各类加工领域。而且，本申请方法利用了plc的pid模块(如pidat模块)执行pid调节功能，可以做到对加工设备的物理参数的快速、准确、稳定控制，有利于保证加工设备对光伏材料或半导体材料的加工质量。
14、2、本申请方法能够先进行pid参数的自动调谐以使调谐后的pid参数适用于加工设备的工况且达到最优，再基于此最优的pid参数进行pid运算，当pid运算完成后会将参考输出值锁定，如此能够避免失调和超调，提高控制的精准性、稳定性和缩短调节时长。
15、3、本申请方法能够考虑到输入干扰和外部干扰的影响，在pid调节过程中将物理参数的设定值先做滤波处理后再使用，而且，参考初始值并非直接作为参考输出值，而是会经均值计算后再作为参考输出值，且还采用多个判断条件(如差值和标准差)来判断参考输出值是否达到稳态，使得稳态更符合数理统计理论，这样有助于更精准和稳定地控制加工设备的物理参数。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种加工设备的控制方法，其特征在于，所述控制方法由PLC执行，用于控制加工设备的物理参数；所述控制方法包括：
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述物理参数包括流量、温度、压力、线速度、角速度、角度、位移。
3.如权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述最优PID参数对所述实时值进行PID调节，得到参考输出值，包括：
4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述响应于所述参考输出值和所述设定值之间的误差小于预设阈值，根据所述参考输出值控制所述加工设备，以将所述物理参数的实时值调整至所述参考输出值，包括：
5.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，在所述根据所述参考输出值和所述设定值计算所述误差之后，所述控制方法还包括：
6.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述最优PID参数对所述实时值进行PID调节，得到对应的参考初始值，包括：
7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
8.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述PLC
9.一种加工系统，其特征在于，包括检测件、加工设备和PLC；
10.如权利要求9所述的加工系统，其特征在于，所述加工设备用于加工处理半导体片状材料或光伏片状材料，所述PLC用于控制所述加工设备在加工处理所述半导体片状材料或所述光伏片状材料时的物理参数。
...【技术特征摘要】
1.一种加工设备的控制方法，其特征在于，所述控制方法由plc执行，用于控制加工设备的物理参数；所述控制方法包括：
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述物理参数包括流量、温度、压力、线速度、角速度、角度、位移。
3.如权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述最优pid参数对所述实时值进行pid调节，得到参考输出值，包括：
4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述响应于所述参考输出值和所述设定值之间的误差小于预设阈值，根据所述参考输出值控制所述加工设备，以将所述物理参数的实时值调整至所述参考输出值，包括：
5.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，在所述根据所述参考输出值和所述设定值计算所述误差之后，所述控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭永胜，庞爱锁，张武，林佳继，
申请(专利权)人：拉普拉斯新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。