一种智能材料性能分析仪器转让专利

申请号 : CN201911326976.7

文献号 : CN111080146B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 周俊宏李智诚

申请人 : 上海耐默光电技术有限公司

摘要 :

本发明公开了一种智能材料性能分析仪器,包括检测端、综合分析单元、处理器、显示单元、存储单元、决策单元、计时单元、送料单元、指定分析单元和批次分类单元;所述批次分类单元用于对批量的待测材料进行分批处理得到若干个待测材料组Di;本发明通过批次分类单元用于对批量的待测材料进行分批处理得到待测材料组Di;之后根据检测端对待测材料组D1内的所有待测材料进行检测,将检测到的对应的材料的性能数据标记为Clj,之后通过综合分析单元对性能数据组Clj进行综合分析得到对应的稳产性能、重查性能和常规查性能,之后将对应重查性能传输到显示单元,提醒用户对应该性能出错概率很大。

权利要求 :

1.一种智能材料性能分析仪器,其特征在于,包括检测端、综合分析单元、处理器、显示单元、存储单元、决策单元、计时单元、送料单元、指定分析单元和批次分类单元;

其中,所述批次分类单元用于对批量的待测材料进行分批处理得到若干个待测材料组Di;

批次分类单元用于将待测材料组Di传输到送料单元,所述送料单元按照待测材料组Di的排序依次将待测材料组传输到检测端;

所述检测端包括性能分析单元组,性能分析单元组包括若干个性能分析单元;

所有的性能分析单元首先对待测材料组D1内的所有待测材料进行检测,将检测到的对应的材料的性能数据标记为Clj,l=1...k,j=1...m,其中,Clj表示性能分析单元一检测到待测材料组D1内,第l个待测材料的第j种材料性能;所述性能分析单元用于将性能数据组Clj传输到数据汇总单元;

综合分析单元内存储有所有材料性能的标准范围,标准范围指代对应所有材料性能的标准数据范围;所述数据汇总单元接收性能分析单元组传输的性能数据组Clj,并将性能数据组Clj传输到综合分析单元,所述综合分析单元接收数据汇总单元传输的性能数据组Clj,并对性能数据组Clj进行综合分析得到稳产性能、重查性能和常规查性能;

所述综合分析单元用于将稳产性能、重查性能和常规查性能传输到处理器,所述处理器用于将稳产性能、重查性能和常规查性能传输到决策单元,所述决策单元用于结合计时单元、送料单元进行决策操作,决策操作具体步骤为:SS01:首先获取到所有的稳产性能、重查性能和常规查性能;

SS02:将稳产性能标记为忽略性能;

SS03:将重查性能和常规查性能标记为核查性能;

SS04:将忽略性能和核查性能传输到计时单元;

SS05:计时单元将忽略性能和核查性能传输到送料单元;计时单元开始倒计时,倒计时时间为T1,T1为预设值;

SS06:送料单元在接收到计时单元传输的忽略性能和核查性能时;

SS07:会将后续的待测材料传输到指定分析单元,此时指定分析单元只针对核查性能进行检测,并将检测结果传输到处理器;

SS08:处理器将检测结果传输到显示单元进行实时显示;

SS09:计时单元在计时结束时,会产生核查信号,并将核查信号传输到送料单元,此时送料单元将所有的忽略性能和核查性能清除,将后续的待测材料传输到检测端;

所述处理器用于将稳产性能、重查性能和常规查性能传输到显示单元,所述显示单元接收处理器传输的稳产性能、重查性能和常规查性能并进行实时显示。

2.根据权利要求1所述的一种智能材料性能分析仪器,其特征在于,所述材料性能包括脆性、强度塑性、硬度、韧性、疲劳强度、弹性、延展性、刚性和屈服应力。

3.根据权利要求1所述的一种智能材料性能分析仪器,其特征在于,所述分批处理的具体步骤为:

步骤一:获取到待测材料;

步骤二:随机选取指定数量的待测材料,将其标记为待测材料总组;

步骤三:将待测材料总组中待测材料相同的分成一个待测材料组,并对所有的待测材料组进行随机排序;

步骤四:得到若干个待测材料组Di,i=1...n;D1表示进行随机排序后排第一的待测材料组。

4.根据权利要求1所述的一种智能材料性能分析仪器,其特征在于,所述性能分析单元的具体个数为用户根据需要预先设置,每个所述性能分析单元用于检测预先设置的材料性能。

5.根据权利要求1所述的一种智能材料性能分析仪器,其特征在于,所述综合分析的具体分析步骤为:

S001:首先获取到待测材料组D1;

S002:之后获取到对应的待测材料组D1内的所有待测材料的性能数据,并将所有的性能数据标记为性能数据组Clj;

S003:令j=1;获取到对应的Cl1,l=1...k;Cl1表示待测材料组D1内所有待测材料的第一个材料性能;

S004:计算得到Cl1的均值,将该均值标记为P1;根据公式计算Cl1的稳值W1,S005:获取到对应材料性能Cl1的标准范围,获取到待测材料组D1内的超过该范围的个数,将该个数占总个数的比例标记为超范比例Fb;

S006:利用公式计算毁性值Q1,Q1=Fb/W1;

S007:若Q1≥X1时,则将对应的材料性能标记为易乱性能,X1为预设值;

S008:令j=j+1;

S009:重复步骤S003-S009,直到对待测材料组D1内所有的材料性能分析完毕,得到易乱性能组一;

S010:获取到待测材料组D2;

S011:重复步骤S002-S011,直到把若干个待测材料组Di全部检测完,得到n个易乱性能组;

S012:将所有的易乱性能组融合,得到所有的易乱性能,对应将所有的易乱性能标记为Yo,o=1...b;

S013:统计每一个易乱性能Yo出现的个数,将对应个数标记为Go,o=1...b,Go与Yo一一对应,Go表示易乱性能Yo的出现个数;

S014:计算对应易乱性能Yo的易乱占比Bo,o=1...b,S015:将除易乱性能之外的材料性能标记为稳产性能;

S016:对应将易乱占比Bo超过预设值X2的易乱性能标记为重查性能;剩余的易乱性能标记为常规查性能。

6.根据权利要求1所述的一种智能材料性能分析仪器,其特征在于,所述显示单元还用于在接收到处理器传输的重查性能时自动显示“当前生产过程中,材料+重查 性能+比较差,建议重点关注操作步骤”。

7.根据权利要求1所述的一种智能材料性能分析仪器,其特征在于,所述处理器用于将稳产性能、重查性能和常规查性能打上时间戳传输到存储单元,所述存储单元接收处理器传输带有时间戳的稳产性能、重查性能和常规查性能并进行实时存储。

说明书 :

一种智能材料性能分析仪器

技术领域

[0001] 本发明属于材料性能分析领域,涉及性能分析技术,具体是一种智能材料性能分析仪器。

背景技术

[0002] 公告号为CN105205213B专利公开了一种点阵材料等效力学性能分析系统,涉及材料等效性能分析领域,具体涉及多孔材料等效性能分析领域。本发明为了解决现有的点阵
材料分析过程需要消耗大量人力物力的问题或需要配备专业的科技工作者的问题。一种点
阵材料等效力学性能分析系统包括:单一任务数据输入模块,用于单一任务下的点阵材料
等效力学性能分析的数据输入;批量外部数据读取模块,用于读取用户的批量任务数据库
中的数据;分析核心模块,用于计算并分析点阵材料等效力学性能;结果输出模块,用于输
出待分析材料对象的结构等效平压模量,结构等效剪切模量,结构等效平压强度,结构等效
剪切强度。本发明适用于点阵材料分析。
[0003] 该专利虽然公开了一种点阵材料的力学性能分析系统,但是其分析对象过于单一;而且当前对于材料性能的检测要求较高;对于企业在生产过程中,由于处理工艺及相关
配方的问题,或者一些流程上以及设备上的缺陷,会容易导致某些材料的部分性能容易出
错,但是当前的材料性能分析仪器都不够智能,不能做到针对性的分析,得到哪些材料性能
容易出错,之后针对性的对这类性能进行分析,并且能够短暂性的对某些性能进行暂停测
验,节约检验时间和相关的检验成本;增加检验效率;因此我们急需一种智能设备;
[0004] 为了实现这一技术构思,现提供一种解决方案。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种智能材料性能分析仪器,通过综合分析单元得到对应材料在生产时,哪些性能容易出现影响;之后根据决策单元对容易出现影响的材料性能进
行针对性分析;同时通过计时单元的设置,能够及时的切换检测方式,避免只针对部分容易
出现不达标的材料性能进行测试,从而忽略某些其他的材料性能的检测。
[0006] 本发明所要解决的技术问题为:
[0007] (1)如何得到对应材料在生产时,哪些具体的材料性能容易出现问题,不符合对应标准;
[0008] (2)如何针对性的分析部分材料性能出问题概率较高,需要核查工艺;
[0009] (3)如何针对部分的材料性能进行针对性分析,并且避免过于针对部分材料性能而忽略其他性能的问题。
[0010] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
[0011] 一种智能材料性能分析仪器,包括检测端、综合分析单元、处理器、显示单元、存储单元、决策单元、计时单元、送料单元、指定分析单元和批次分类单元;
[0012] 其中,所述批次分类单元用于对批量的待测材料进行分批处理得到若干个待测材料组Di;
[0013] 批次分类单元用于将待测材料组Di传输到送料单元,所述送料单元按照待测材料组Di的排序依次将待测材料组传输到检测端;
[0014] 所述检测端包括性能分析单元组,性能分析单元组包括若干个性能分析单元;
[0015] 所有的性能分析单元首先对待测材料组D1内的所有待测材料进行检测,将检测到的对应的材料的性能数据标记为Clj,l=1...k,j=1...m,其中,Clj表示性能分析单元一
检测到待测材料组D1内,第l个待测材料的第j种材料性能;所述性能分析单元用于将性能
数据组Clj传输到数据汇总单元;
[0016] 综合分析单元内存储有所有材料性能的标准范围,标准范围指代对应所有材料性能的标准数据范围;所述数据汇总单元接收性能分析单元组传输的性能数据组Clj,并将性
能数据组Clj传输到综合分析单元,所述综合分析单元接收数据汇总单元传输的性能数据
组Clj,并对性能数据组Clj进行综合分析得到稳产性能、重查性能和常规查性能;
[0017] 所述综合分析单元用于将稳产性能、重查性能和常规查性能传输到处理器,所述处理器用于将稳产性能、重查性能和常规查性能传输到决策单元,所述决策单元用于结合
计时单元、送料单元进行决策操作,决策操作具体步骤为:
[0018] SS01:首先获取到所有的稳产性能、重查性能和常规查性能;
[0019] SS02:将稳产性能标记为忽略性能;
[0020] SS03:将重查性能和常规查性能标记为核查性能;
[0021] SS04:将忽略性能和核查性能传输到计时单元;
[0022] SS05:计时单元将忽略性能和核查性能传输到送料单元;计时单元开始倒计时,倒计时时间为T1,T1为预设值;
[0023] SS06:送料单元在接收到计时单元传输的忽略性能和核查性能时;
[0024] SS07:会将后续的待测材料传输到指定分析单元,此时指定分析单元只针对核查性能进行检测,并将检测结果传输到处理器;
[0025] SS08:处理器将检测结果传输到显示单元进行实时显示;
[0026] SS09:计时单元在计时结束时,会产生核查信号,并将核查信号传输到送料单元,此时送料单元将所有的忽略性能和核查性能清除,将后续的待测材料传输到检测端;
[0027] 所述处理器用于将稳产性能、重查性能和常规查性能传输到显示单元,所述显示单元接收处理器传输的稳产性能、重查性能和常规查性能并进行实时显示。
[0028] 进一步地,所述材料性能包括脆性、强度塑性、硬度、韧性、疲劳强度、弹性、延展性、刚性和屈服应力。
[0029] 进一步地,所述分批处理的具体步骤为:
[0030] 步骤一:获取到待测材料;
[0031] 步骤二:随机选取指定数量的待测材料,将其标记为待测材料总组;
[0032] 步骤三:将待测材料总组中待测材料相同的分成一个待测材料组,并对所有的待测材料组进行随机排序;
[0033] 步骤四:得到若干个待测材料组Di,i=1...n;D1表示进行随机排序后排第一的待测材料组。
[0034] 进一步地,所述性能分析单元的具体个数为用户根据需要预先设置,每个所述性能分析单元用于检测预先设置的材料性能。
[0035] 进一步地,所述综合分析的具体分析步骤为:
[0036] S001:首先获取到待测材料组D1;
[0037] S002:之后获取到对应的待测材料组D1内的所有待测材料的性能数据,并将所有的性能数据标记为性能数据组Clj;
[0038] S003:令j=1;获取到对应的Cl1,l=1...k;Cl1表示待测材料组D1内所有待测材料的第一个材料性能;
[0039] S004:计算得到Cl1的均值,将该均值标记为P1;根据公式计算Cl1的稳值W1,
[0040] S005:获取到对应材料性能Cl1的标准范围,获取到待测材料组D1内的超过该范围的个数,将该个数占总个数的比例标记为超范比例Fb;
[0041] S006:利用公式计算毁性值Q1,Q1=Fb/W1;
[0042] S007:若Q1≥X1时,则将对应的材料性能标记为易乱性能,X1为预设值;
[0043] S008:令j=j+1;
[0044] S009:重复步骤S003-S009,直到对待测材料组D1内所有的材料性能分析完毕,得到易乱性能组一;
[0045] S010:获取到待测材料组D2;
[0046] S011:重复步骤S002-S011,直到把若干个待测材料组Di全部检测完,得到n个易乱性能组;
[0047] S012:将所有的易乱性能组融合,得到所有的易乱性能,对应将所有的易乱性能标记为Yo,o=1...b;
[0048] S013:统计每一个易乱性能Yo出现的个数,将对应个数标记为Go,o=1...b,Go与Yo一一对应,Go表示易乱性能Yo的出现个数;
[0049] S014:计算对应易乱性能Yo的易乱占比Bo,o=1...b,
[0050] S015:将除易乱性能之外的材料性能标记为稳产性能;
[0051] S016:对应将易乱占比Bo超过预设值X2的易乱性能标记为重查性能;剩余的易乱性能标记为常规查性能。
[0052] 进一步地,所述显示单元还用于在接收到处理器传输的重查性能时自动显示“当前生产过程中,材料+重差性能+比较差,建议重点关注操作步骤”。
[0053] 进一步地,所述处理器用于将稳产性能、重查性能和常规查性能打上时间戳传输到存储单元,所述存储单元接收处理器传输带有时间戳的稳产性能、重查性能和常规查性
能并进行实时存储。
[0054] 本发明的有益效果:
[0055] 本发明通过批次分类单元用于对批量的待测材料进行分批处理得到待测材料组Di;之后根据检测端对待测材料组D1内的所有待测材料进行检测,将检测到的对应的材料
的性能数据标记为Clj,之后通过综合分析单元对性能数据组Clj进行综合分析得到对应的
稳产性能、重查性能和常规查性能,之后将对应重查性能传输到显示单元,提醒用户对应该
性能出错概率很大,可能是工艺、配方或者设备带来的问题,需要进行核验;
[0056] 同时通过相应的综合分析单元得到的重查性能和常规查性能,将这两个性能标记为对应材料的材料性能会出现问题的部分,之后后续的时候通过决策单元将重查性能和常
规查性能传输到计时单元,之后计时单元将忽略性能和核查性能传输到送料单元;计时单
元开始倒计时,倒计时时间为T1,送料单元在接收到计时单元传输的忽略性能和核查性能
时,会将后续的待测材料传输到指定分析单元,此时指定分析单元只针对核查性能进行检
测,并将检测结果传输到处理器;并借助显示单元进行实时显示;
[0057] 计时单元在计时结束时,会产生核查信号,并将核查信号传输到送料单元,此时送料单元将所有的忽略性能和核查性能清除,将后续的待测材料传输到检测端,重复前述的
检测端检测操作;从而能够针对性的对部分容易出错的问题进行针对性分析;并且通过计
时单元的倒计时,在倒计时结束后;重新借助检测端和综合分析单元进行分析;避免过分针
对部分材料性能进行检测,从而忽略其他的材料性能;本发明简单有效,且易于实用。

附图说明

[0058] 为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0059] 图1为本发明的系统框图。

具体实施方式

[0060] 如图1所示,一种智能材料性能分析仪器,包括检测端、综合分析单元、处理器、显示单元、存储单元、决策单元、计时单元、送料单元、指定分析单元和批次分类单元;
[0061] 其中,所述批次分类单元用于对批量的待测材料进行分批处理,分批处理的具体步骤为:
[0062] 步骤一:获取到待测材料;
[0063] 步骤二:随机选取指定数量的待测材料,将其标记为待测材料总组;
[0064] 步骤三:将待测材料总组中待测材料相同的分成一个待测材料组,并对所有的待测材料组进行随机排序;
[0065] 步骤四:得到若干个待测材料组Di,i=1...n;D1表示进行随机排序后排第一的待测材料组;
[0066] 批次分类单元用于将待测材料组Di传输到送料单元,所述送料单元按照待测材料组Di的排序依次将待测材料组传输到检测端;
[0067] 所述检测端包括性能分析单元组,性能分析单元组包括若干个性能分析单元,性能分析单元的具体个数为用户根据需要预先设置,每个性能分析单元用于检测预先设置的
材料性能,材料性能包括脆性、强度塑性、硬度、韧性、疲劳强度、弹性、延展性、刚性和屈服
应力等;上述性能分别采用不同的性能分析单元各自检测,每个性能分析单元采用对应的
仪器进行检测;对应性能的检查仪器为现有仪器,不为本发明重点,故此处不做具体赘述;
[0068] 所有的性能分析单元首先对待测材料组D1内的所有待测材料进行检测,将检测到的对应的材料的性能数据标记为Clj,l=1...k,j=1...m,其中,Clj表示性能分析单元一
检测到待测材料组D1内,第l个待测材料的第j种材料性能,第j种材料性能为材料性能中任
一种,具体可举例为脆性;所述性能分析单元用于将性能数据组Clj传输到数据汇总单元;
[0069] 综合分析单元内存储有所有材料性能的标准范围,标准范围指代对应所有材料性能的标准数据范围;所述数据汇总单元接收性能分析单元组传输的性能数据组Clj,并将性
能数据组Clj传输到综合分析单元,所述综合分析单元接收数据汇总单元传输的性能数据
组Clj,并对性能数据组Clj进行综合分析,具体分析步骤为:
[0070] S001:首先获取到待测材料组D1;
[0071] S002:之后获取到对应的待测材料组D1内的所有待测材料的性能数据,并将所有的性能数据标记为性能数据组Clj;
[0072] S003:令j=1;获取到对应的Cl1,l=1...k;Cl1表示待测材料组D1内所有待测材料的第一个材料性能;
[0073] S004:计算得到Cl1的均值,将该均值标记为P1;根据公式计算Cl1的稳值W1,
[0074] S005:获取到对应材料性能Cl1的标准范围,获取到待测材料组D1内的超过该范围的个数,将该个数占总个数的比例标记为超范比例Fb;
[0075] S006:利用公式计算毁性值Q1,Q1=Fb/W1;
[0076] S007:若Q1≥X1时,则将对应的材料性能标记为易乱性能,X1为预设值;
[0077] S008:令j=j+1;
[0078] S009:重复步骤S003-S009,直到对待测材料组D1内所有的材料性能分析完毕,得到易乱性能组一;
[0079] S010:获取到待测材料组D2;
[0080] S011:重复步骤S002-S011,直到把若干个待测材料组Di全部检测完,得到n个易乱性能组;
[0081] S012:将所有的易乱性能组融合,得到所有的易乱性能,对应将所有的易乱性能标记为Yo,o=1...b;
[0082] S013:统计每一个易乱性能Yo出现的个数,将对应个数标记为Go,o=1...b,Go与Yo一一对应,Go表示易乱性能Yo的出现个数;
[0083] S014:计算对应易乱性能Yo的易乱占比Bo,o=1...b,
[0084] S015:将除易乱性能之外的材料性能标记为稳产性能;
[0085] S016:对应将易乱占比Bo超过预设值X2的易乱性能标记为重查性能;剩余的易乱性能标记为常规查性能;
[0086] 所述综合分析单元用于将稳产性能、重查性能和常规查性能传输到处理器,所述处理器用于将稳产性能、重查性能和常规查性能传输到决策单元,所述决策单元用于结合
计时单元进行决策操作,决策操作具体步骤为:
[0087] SS01:首先获取到所有的稳产性能、重查性能和常规查性能;
[0088] SS02:将稳产性能标记为忽略性能;
[0089] SS03:将重查性能和常规查性能标记为核查性能;
[0090] SS04:将忽略性能和核查性能传输到计时单元;
[0091] SS05:计时单元将忽略性能和核查性能传输到送料单元;计时单元开始倒计时,倒计时时间为T1,T1为预设值;
[0092] SS06:送料单元在接收到计时单元传输的忽略性能和核查性能时;
[0093] SS07:会将后续的待测材料传输到指定分析单元,此时指定分析单元只针对核查性能进行检测,并将检测结果传输到处理器;
[0094] SS08:处理器将检测结果传输到显示单元进行实时显示;
[0095] SS09:计时单元在计时结束时,会产生核查信号,并将核查信号传输到送料单元,此时送料单元将所有的忽略性能和核查性能清除,将后续的待测材料传输到检测端,重复
前述的检测端检测操作;
[0096] 所述处理器用于将稳产性能、重查性能和常规查性能传输到显示单元,所述显示单元接收处理器传输的稳产性能、重查性能和常规查性能并进行实时显示。
[0097] 所述显示单元还用于在接收到处理器传输的重查性能时自动显示“当前生产过程中,材料+重差性能+比较差,建议重点关注操作步骤”。
[0098] 所述处理器用于将稳产性能、重查性能和常规查性能打上时间戳传输到存储单元,所述存储单元接收处理器传输带有时间戳的稳产性能、重查性能和常规查性能并进行
实时存储。
[0099] 一种智能材料性能分析仪器,首先通过批次分类单元用于对批量的待测材料进行分批处理得到待测材料组Di;之后根据检测端对待测材料组D1内的所有待测材料进行检
测,将检测到的对应的材料的性能数据标记为Clj,之后通过综合分析单元对性能数据组
Clj进行综合分析得到对应的稳产性能、重查性能和常规查性能,之后将对应重查性能传输
到显示单元,提醒用户对应该性能出错概率很大,可能是工艺、配方或者设备带来的问题,
需要进行核验;
[0100] 同时通过相应的综合分析单元得到的重查性能和常规查性能,将这两个性能标记为对应材料的材料性能会出现问题的部分,之后后续的时候通过决策单元将重查性能和常
规查性能传输到计时单元,之后计时单元将忽略性能和核查性能传输到送料单元;计时单
元开始倒计时,倒计时时间为T1,送料单元在接收到计时单元传输的忽略性能和核查性能
时,会将后续的待测材料传输到指定分析单元,此时指定分析单元只针对核查性能进行检
测,并将检测结果传输到处理器;并借助显示单元进行实时显示;计时单元在计时结束时,
会产生核查信号,并将核查信号传输到送料单元,此时送料单元将所有的忽略性能和核查
性能清除,将后续的待测材料传输到检测端,重复前述的检测端检测操作;从而能够针对性
的对部分容易出错的问题进行针对性分析;并且通过计时单元的倒计时,在倒计时结束后;
重新借助检测端和综合分析单元进行分析;避免过分针对部分材料性能进行检测,从而忽
略其他的材料性能。
[0101] 以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的
结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。