一種全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，在機(jī)架的下方有主控制箱、工控機(jī)與膠桶活動(dòng)臺(tái)，機(jī)架內(nèi)部安裝有粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)、粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)、針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)、精密稱量裝置；主控制箱中安裝有控制電路，粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)上方安裝有上料裝置，所述粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)上方安裝有上位機(jī)和報(bào)警裝置；粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)、粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)、針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)、精密稱量裝置分別電訊連接控制電路，所述控制電路和上位機(jī)分別電訊連接工控機(jī)。本實(shí)用新型針對(duì)熒光粉轉(zhuǎn)換白光LED封裝生產(chǎn)過程的熒光粉膠自動(dòng)配比問題，本實(shí)用新型改變了目前業(yè)界普遍靠人工配置熒光粉而導(dǎo)致的效率低、重復(fù)性能差的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀。
【專利說明】
一種全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及熒光粉智能配粉技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對(duì)LED光品質(zhì)的要求越來越高，不同顏色、不同體系的LED用熒光粉逐步被開發(fā)出來，高光效、高顯色指數(shù)、長(zhǎng)壽命熒光粉開發(fā)及其涂覆技術(shù)的研究成為關(guān)鍵。目前主流的白光實(shí)現(xiàn)形式是藍(lán)光LED芯片結(jié)合黃色YAG熒光粉，其成本最低，實(shí)用性強(qiáng)，已成為目前市場(chǎng)特別是照明產(chǎn)品領(lǐng)域的主流。
[0003]其次，大功率白光LED封裝過程應(yīng)用的關(guān)鍵材料一一熒光粉的主體化學(xué)組成、激活劑和助溶劑的種類、濃度、晶體的容貌、晶體結(jié)構(gòu)、顆粒大小、熱穩(wěn)定性等，都直接影響流明效率。無論采取哪種涂覆方式，均需通過與AB膠(A膠通常由環(huán)氧樹脂等本膠組成，而B膠由改性胺等硬化劑組成)的合理配方形成熒光粉膠，然后通過相應(yīng)工藝設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)膠或涂覆生產(chǎn)。因此熒光粉膠配方和配比技術(shù)在所有熒光粉轉(zhuǎn)換白光LED封裝過程中起著關(guān)鍵的作用。熒光粉配比中，通常含有熒光粉、抗沉淀劑、A膠、B膠等組成成分，最多可達(dá)到十余種，配比的總量也從幾百毫克到上百克不等，配粉精度則需達(dá)到萬分之三克的水平。由此可見，基于生產(chǎn)工藝經(jīng)驗(yàn)和封裝品質(zhì)檢測(cè)反饋數(shù)據(jù)，研發(fā)適用于各種熒光粉轉(zhuǎn)換白光LED封裝過程的高速高精度全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，不僅將改變目前業(yè)界普遍由人工在實(shí)驗(yàn)室條件下靠經(jīng)驗(yàn)手工配置熒光粉膠而導(dǎo)致的效率低、重復(fù)性能差的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，同時(shí)加強(qiáng)LED全流程品質(zhì)管理和提升封裝品質(zhì)也具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)。改變了目前業(yè)界普遍靠人工配置熒光粉而導(dǎo)致的效率低、重復(fù)性能差的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀。
[0005]本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，包括機(jī)架I，所述機(jī)架I下方有主控制箱4、工控機(jī)5與膠桶活動(dòng)臺(tái)8，所述機(jī)架I內(nèi)部安裝有粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)、粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)、針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)、精密稱量裝置;所述主控制箱4中安裝有控制電路，所述精密稱量裝置前方固定有取料口 2，所述取料口 2側(cè)邊安裝有掃描打印裝置3，所述粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)上方安裝有上料裝置7，所述粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)上方安裝有上位機(jī)6和報(bào)警裝置；
[0007]所述粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)、粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)、針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)、精密稱量裝置分別電訊連接控制電路，所述控制電路和上位機(jī)6分別電訊連接工控機(jī)5。
[0008]所述粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)包括粉體料倉13、設(shè)置在粉體料倉13出口的壓力卸載閥門11、用于輸送熒光粉的防塞輸送管9、可控振動(dòng)源12;所述粉體料倉13通過壓力卸載閥門11設(shè)置于可控振動(dòng)源12上，所述防塞輸送管9安裝在壓力卸載閥門11的一側(cè)；
[0009]工控機(jī)5通過分析精密電子秤傳輸?shù)闹亓啃盘?hào)，發(fā)送控制命令給控制電路，控制電路實(shí)時(shí)控制可控振動(dòng)源12的振動(dòng)頻率，可控振動(dòng)源12振動(dòng)并帶動(dòng)防塞輸送管9振動(dòng)，熒光粉通過振動(dòng)向出料口方向運(yùn)動(dòng)。
[0010]所述粉體料倉13還設(shè)有包括一個(gè)對(duì)粉體料倉13加熱的溫度控制器。
[0011]在壓力卸載閥門11的另一側(cè)設(shè)有吸塵裝置，吸塵裝置包括吸塵器10，吸塵器10通過管道15連接壓力卸載閥門11的清粉孔。
[0012]所述粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)包括空壓機(jī)21、安裝有大針頭17的大膠閥23、安裝有小針頭18的小膠閥16;所述大膠閥23與小膠閥16通過膠管22與空壓機(jī)21連接;大膠閥23與小膠閥16的出料口下方放置膠杯19，膠杯19置于精密電子秤20上。
[0013]工控機(jī)5控制大膠閥23和小膠閥16的交替注膠動(dòng)作。
[0014]所述針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)，控制大針頭17或小針頭18的貼壁與離壁動(dòng)作，該針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)包括兩軸電機(jī)和測(cè)量貼壁程度的微距攝像機(jī);控制電路控制測(cè)量貼壁程度的微距攝像機(jī)進(jìn)行圖像采集，并將圖像信號(hào)傳輸給工控機(jī)5，工控機(jī)5對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行分析得到大針頭17或小針頭18的貼壁程度，然后把位置信號(hào)傳輸給控制電路?？刂齐娐犯鶕?jù)得到的大針頭17或小針頭18的位置信號(hào)，控制兩軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)大針頭17或小針頭18到達(dá)指定的位置，完成針頭的貼壁過程。
[0015]所述精密稱量裝置包括精密電子秤20、光電傳感器、活動(dòng)擋板;所述精密電子秤20上放置有膠杯19，所述光電傳感器安裝于于取料口 2處，用于檢測(cè)膠杯19，活動(dòng)擋板位于膠杯19上方，用于防止漏膠滴落精密電子秤20上而導(dǎo)致精度上的偏差。
[0016]所述掃描打印裝置3包括條碼掃描槍和熱敏打印機(jī);所述條碼掃描槍用于掃描條碼信息，并將相應(yīng)的物料信息輸入到計(jì)算機(jī)中，進(jìn)行相應(yīng)物料的配制;所述熱敏打印機(jī)用于打印客戶訂單中各個(gè)物料的相關(guān)信息，包括訂單編號(hào)、物料名稱、物料的重量及總重量。
[0017]所述上料裝置7內(nèi)裝有熒光粉料斗，并連通粉體料倉13;在粉體料倉13上安裝有反射鏡，用于反射粉體料倉13內(nèi)熒光粉內(nèi)的粉量多少;上料裝置7的側(cè)邊還設(shè)有標(biāo)簽架，用于標(biāo)記熒光粉成分，避免添加混淆。
[0018]所述上位機(jī)6包括配粉過程管理模塊、智能查詢模塊、系統(tǒng)設(shè)置模塊;上位機(jī)6提供了網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)接口，配粉機(jī)可通過選擇網(wǎng)絡(luò)模式來連接服務(wù)器，由服務(wù)器端向配粉機(jī)發(fā)送配方與訂單命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)配粉機(jī)的統(tǒng)一管理。
[0019]—種全自動(dòng)熒光粉智能配粉方法，包括如下步驟:
[0020](I)、啟動(dòng)全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)；
[0021](2)、應(yīng)用上位機(jī)6編輯所要配制的物料信息、訂單信息，確認(rèn)無誤后，將物料信息、訂單信息發(fā)送到工控機(jī)5，工控機(jī)5發(fā)送控制命令給控制電路，控制電路控制伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置使得防塞輸送管9或大膠閥23或小膠閥16的出料口位于膠杯19的正上方；
[0022](3)、工控機(jī)5控制可控振動(dòng)源12振動(dòng)，并帶動(dòng)防塞輸送管9振動(dòng)，熒光粉通過振動(dòng)向出料口方向運(yùn)動(dòng)，平緩均勻的進(jìn)入到精密電子秤20上方的膠杯19中，接著根據(jù)得到的熒光粉重量信號(hào)，控制電路控制振動(dòng)器調(diào)節(jié)振動(dòng)頻率，從而控制出粉速度，當(dāng)熒光粉的重量在設(shè)定的配粉精度范圍內(nèi)時(shí)，停止振粉，控制電路控制伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置使得可控振動(dòng)源12回到原位，打開取料口 2，取出膠杯；
[0023](4)、在取料口 2放入膠杯19;工控機(jī)5控制針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)的測(cè)量貼壁程度的微距攝像機(jī)進(jìn)行圖像采集，并將圖像信號(hào)傳輸給工控機(jī)，工控機(jī)對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行分析得到大針頭17或小針頭18與膠杯19內(nèi)壁的具體位置，然后把位置信號(hào)傳輸給控制電路;控制電路根據(jù)得到的大針頭17或小針頭18的位置信號(hào)，控制兩軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)大針頭17或小針頭18到達(dá)指定的位置，完成針頭的貼壁過程；
[0024](5)、重復(fù)步驟(3)、步驟(4)，直到訂單內(nèi)的物料全部配制完成。
[0025]上述步驟(5)中:工控機(jī)5首先采用截面積大的大膠閥23下降到膠杯19內(nèi)部進(jìn)行注膠以提高供膠速度，膠體落到膠杯中，將膠體的重量信號(hào)傳輸給工控機(jī)5，工控機(jī)5將重量信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)膠體重量達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，工控機(jī)5發(fā)送控制命令給控制電路，控制大膠閥23上升退出膠杯，回到原始位置，接著再控制截面積小的小膠閥16下降到膠杯內(nèi)；然后重復(fù)步驟4針頭貼壁過程;針頭貼壁過程完成后，開始注膠，精密電子秤20通過控制電路將膠體的重量信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給工控機(jī)，工控機(jī)將重量信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)膠體重量達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，工控機(jī)5發(fā)送控制命令給控制電路，停止注膠，將大針頭17或小針頭18上升退出膠杯，回到原始位置。
[0026]本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0027]本實(shí)用新型包括粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)、粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)、針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)，集配粉與注膠工藝于一體，提高了LED行業(yè)的生產(chǎn)效率，并提供了網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)接口，對(duì)配方與訂單進(jìn)行了有效管理。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，可根據(jù)配粉要求高精度地自動(dòng)稱量熒光粉和膠體，可用于白光LED封裝的熒光粉膠，可解決手動(dòng)配比效率低以及精度低等難題。
[0028]本實(shí)用新型針對(duì)熒光粉轉(zhuǎn)換白光LED封裝生產(chǎn)過程的熒光粉膠自動(dòng)配比問題，本實(shí)用新型改變了目前業(yè)界普遍靠人工配置熒光粉而導(dǎo)致的效率低、重復(fù)性能差的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀。
【附圖說明】
[0029]圖1是本實(shí)用新型全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)的結(jié)構(gòu)布局示意圖。
[0030]圖2是粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031 ]圖3是粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖4是粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)、粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)、針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)、精密稱量裝置和工控機(jī)的電訊連接方框圖。
[0033]圖5是熒光粉智能配粉工藝流程框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步具體詳細(xì)描述。
[0035]實(shí)施例
[0036]如圖1至5所示。本實(shí)用新型公開了一種全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，包括機(jī)架I，所述機(jī)架I下方有主控制箱4、工控機(jī)5與膠桶活動(dòng)臺(tái)8，所述機(jī)架I內(nèi)部安裝有粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)、粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)、針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)、精密稱量裝置;所述主控制箱4中安裝有控制電路，所述精密稱量裝置前方固定有取料口 2，所述取料口 2側(cè)邊安裝有掃描打印裝置3，所述粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)上方安裝有上料裝置7，所述粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)上方安裝有上位機(jī)6和報(bào)警裝置；
[0037]所述粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)、粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)、針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)、精密稱量裝置分別電訊連接控制電路，所述控制電路和上位機(jī)6分別電訊連接工控機(jī)5。
[0038]所述粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)包括粉體料倉13、設(shè)置在粉體料倉13出口的壓力卸載閥門11、用于輸送熒光粉的防塞輸送管9、可控振動(dòng)源12;所述粉體料倉13通過壓力卸載閥門11設(shè)置于可控振動(dòng)源12上，所述防塞輸送管9安裝在壓力卸載閥門11的一側(cè)；
[0039]工控機(jī)5通過分析精密電子秤傳輸?shù)闹亓啃盘?hào)，發(fā)送控制命令給控制電路，控制電路實(shí)時(shí)控制可控振動(dòng)源12的振動(dòng)頻率，可控振動(dòng)源12振動(dòng)并帶動(dòng)防塞輸送管9振動(dòng)，熒光粉通過振動(dòng)向出料口方向運(yùn)動(dòng)。同時(shí)可使熒光粉均勻的散布于防塞輸送管9內(nèi)，平緩均勻的進(jìn)入到電子秤上方的膠杯中。
[0040]粉體料倉13用于存儲(chǔ)待稱量的熒光粉;壓力卸載閥門11，使熒光粉輸送管維持在規(guī)定氣壓范圍內(nèi)，用于解決粉體顆粒的壓力對(duì)振粉速度造成的影響；防塞輸送管9，用于輸送熒光粉，可防止熒光粉在輸送過程中的阻塞現(xiàn)象，該裝置內(nèi)部含篩網(wǎng)14，粉末通過防塞輸送管9出料口處的篩網(wǎng)14，不會(huì)產(chǎn)生濺射現(xiàn)象，防止熒光粉散落在容器外部，提高熒光粉的配比精度；
[0041]所述粉體料倉13還設(shè)有包括一個(gè)對(duì)粉體料倉13加熱的溫度控制器;防止因潮濕造成料倉內(nèi)熒光粉板結(jié)，從而影響振粉。
[0042]在壓力卸載閥門11的另一側(cè)設(shè)有吸塵裝置，吸塵裝置包括吸塵器10，吸塵器10通過管道15連接壓力卸載閥門11的清粉孔，用于清理進(jìn)粉機(jī)構(gòu)。
[0043]為了達(dá)到膠體如環(huán)氧樹脂等粘性膠體的高速、高精度進(jìn)樣，設(shè)計(jì)了針對(duì)粘性膠體的高速、高精度進(jìn)樣供膠控制系統(tǒng)，同時(shí)解決了粘性膠體的表面張力影響精度以及在針頭離壁時(shí)的不確定性等難題。
[0044]環(huán)氧樹脂等粘性膠體是典型的非牛頓流體，具有很強(qiáng)的非線性和較大的粘性與表面張力，因此，所使用的閥門截面積將在很大程度上影響可控性，即截面積大的閥門速度快但是可控精度低，而截面積小的閥門速度慢但是可控精度高，為了能兼顧高速、高精度的控制要求，本實(shí)用新型采用雙閥門結(jié)構(gòu)，首先采用截面積大的閥門提高供膠速度，然后應(yīng)用截面積小的閥門進(jìn)行精度控制。為此本實(shí)用新型設(shè)置了粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng):所述粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)包括空壓機(jī)21、安裝有大針頭17的大膠閥23、安裝有小針頭18的小膠閥16;所述大膠閥23與小膠閥16通過膠管22與空壓機(jī)21連接;大膠閥23與小膠閥16的出料口下方放置膠杯19，膠杯19置于精密電子秤20上。
[0045]工控機(jī)5控制大膠閥23和小膠閥16的交替注膠動(dòng)作。
[0046]大膠閥23和小膠閥16的出料口下端放置有膠杯19，膠杯置于精密電子秤20上，精密電子秤20與工控機(jī)5連接。首先，工控機(jī)5首先發(fā)送控制命令給控制電路控制大膠閥23下降到膠杯19內(nèi)部，然后控制大針頭17進(jìn)行貼壁動(dòng)作，貼壁完成后，大膠閥23打開進(jìn)行注膠以提高供膠速度，膠體落到膠杯19中，精密電子秤20將膠體的重量信號(hào)傳輸給工控機(jī)5，工控機(jī)5將重量信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)膠體重量達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，工控機(jī)主機(jī)5發(fā)送控制命令給控制電路，控制大膠閥23上升退出膠杯19，回到原始位置;接著，工控機(jī)5控制小膠閥16下降到膠杯19內(nèi)，進(jìn)行小針頭18的貼壁動(dòng)作，貼壁完成后開始注膠，精密電子秤20將膠體的重量信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給工控機(jī)5，工控機(jī)5將重量信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)膠體重量達(dá)到一預(yù)設(shè)時(shí)，工控機(jī)5發(fā)送控制命令給控制電路，停止注膠，將小針頭18上升退出膠杯19，回到原始位置。
[0047]工控機(jī)是本實(shí)用新型的核心部件，精密電子秤將重量信號(hào)反饋至工控機(jī)，工控機(jī)根據(jù)接收到的重量信號(hào)，在振粉環(huán)節(jié)，實(shí)時(shí)地調(diào)節(jié)振動(dòng)器(可控振動(dòng)源)的頻率，從而控制熒光粉出粉速度，能夠比較穩(wěn)定的達(dá)到精度上的要求。在注膠環(huán)節(jié)，開始采用的是注膠速度快但是可控精度低的大膠閥，當(dāng)膠體重量達(dá)到一定值時(shí)，工控機(jī)發(fā)出控制命令切換注膠速度慢但是可控精度高的小膠閥，既達(dá)到了精度上的要求，又保證了注膠的速度。
[0048]所述針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)，控制大針頭17或小針頭18的貼壁與離壁動(dòng)作，該針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)包括兩軸電機(jī)和測(cè)量貼壁程度的微距攝像機(jī);控制電路控制測(cè)量貼壁程度的微距攝像機(jī)進(jìn)行圖像采集，并將圖像信號(hào)傳輸給工控機(jī)5，工控機(jī)5對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行分析得到大針頭17或小針頭18的貼壁程度，然后把位置信號(hào)傳輸給控制電路?？刂齐娐犯鶕?jù)得到的大針頭17或小針頭18的位置信號(hào)，控制兩軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)大針頭17或小針頭18到達(dá)指定的位置，完成針頭的貼壁過程。貼壁完成后大膠閥23或小膠閥16下降到膠杯19內(nèi)部進(jìn)行注膠，膠體落到膠杯19中，將膠體的重量信號(hào)傳輸給工控機(jī)5，工控機(jī)5將重量信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)膠體重量達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，工控機(jī)發(fā)送控制命令給控制電路，控制大針頭17或小針頭18進(jìn)行離壁動(dòng)作，大針頭17或小針頭18上升退出膠杯19，回到原始位置。
[0049]針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)，并運(yùn)用視覺伺服原理完成大針頭17或小針頭18與膠杯19內(nèi)壁的可控接觸。視覺伺服采用直接視覺伺服方法，不需經(jīng)過中間運(yùn)算，可直接由特征點(diǎn)的圖像坐標(biāo)控制機(jī)器人的關(guān)節(jié)軸運(yùn)動(dòng)。在直接視覺控制系統(tǒng)中，最關(guān)鍵的圖像特征與關(guān)節(jié)位置之間的映射關(guān)系由Vi sua 1-Mo tor函數(shù)來描述。這個(gè)VM函數(shù)一般是多輸入多輸出的函數(shù)，輸入數(shù)量與采用的圖像特征數(shù)量一致，輸出數(shù)量取決于電機(jī)軸的數(shù)量，由于VM函數(shù)是圖像特征和關(guān)節(jié)位置的映射，包含了攝像機(jī)模型，機(jī)器人模型等非線性模型，所以它是一個(gè)具有高階非線性的非單調(diào)多元函數(shù)。為提高實(shí)現(xiàn)效率，采用BP網(wǎng)絡(luò)和CMAC網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)該VM函數(shù)。
[0050]所述精密稱量裝置包括精密電子秤20、光電傳感器、活動(dòng)擋板;所述精密電子秤20上放置有膠杯19，所述光電傳感器安裝于于取料口 2處，用于檢測(cè)膠杯19，活動(dòng)擋板位于膠杯19上方，用于防止漏膠滴落精密電子秤20上而導(dǎo)致精度上的偏差。
[0051]所述掃描打印裝置3包括條碼掃描槍和熱敏打印機(jī);所述條碼掃描槍用于掃描條碼信息，并將相應(yīng)的物料信息輸入到計(jì)算機(jī)中，進(jìn)行相應(yīng)物料的配制;所述熱敏打印機(jī)用于打印客戶訂單中各個(gè)物料的相關(guān)信息，包括訂單編號(hào)、物料名稱、物料的重量及總重量。
[0052]所述上料裝置7內(nèi)裝有熒光粉料斗，并連通粉體料倉13;在粉體料倉13上安裝有反射鏡，用于反射粉體料倉13內(nèi)熒光粉內(nèi)的粉量多少;上料裝置7的側(cè)邊還設(shè)有標(biāo)簽架，用于標(biāo)記熒光粉成分，避免添加混淆。
[0053]所述上位機(jī)6包括配粉過程管理模塊、智能查詢模塊、系統(tǒng)設(shè)置模塊;上位機(jī)6提供了網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)接口，配粉機(jī)可通過選擇網(wǎng)絡(luò)模式來連接服務(wù)器，由服務(wù)器端向配粉機(jī)發(fā)送配方與訂單命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)配粉機(jī)的統(tǒng)一管理，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)配方與訂單的有效管理。
[0054]配粉過程管理模塊包括配粉所需的物料信息，包括物料的名稱、類型、精度等信息；訂單信息，包括訂單編號(hào)、訂單名稱、訂單狀態(tài)、訂單所包含的物料信息等;配粉進(jìn)度監(jiān)督窗口，可實(shí)時(shí)的觀察所配物料的信息，包括當(dāng)前配置物料的物料名稱、料斗號(hào)、基準(zhǔn)重量、配料精度、當(dāng)前重量、實(shí)際庫存，同時(shí)該窗口還反映了設(shè)備狀態(tài)、電子秤狀態(tài)以及外部檢測(cè)信息；智能查詢模塊針對(duì)配粉過程中的各種信息而設(shè)置的一個(gè)模塊，可查詢物料信息，訂單信息，庫存信息，物料使用信息等各種相關(guān)的信息;系統(tǒng)設(shè)置模塊，包括系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、用戶設(shè)置、管理員設(shè)置。
[0055]本實(shí)用新型全自動(dòng)熒光粉智能配粉方法，可通過如下步驟實(shí)現(xiàn):
[0056](I)、啟動(dòng)全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)；
[0057](2)、應(yīng)用上位機(jī)6編輯所要配制的物料信息、訂單信息，確認(rèn)無誤后，將物料信息、訂單信息發(fā)送到工控機(jī)5，工控機(jī)5發(fā)送控制命令給控制電路，控制電路控制伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置使得防塞輸送管9或大膠閥23或小膠閥16的出料口位于膠杯19的正上方；
[0058](3)、工控機(jī)5控制可控振動(dòng)源12振動(dòng)，并帶動(dòng)防塞輸送管9振動(dòng)，熒光粉通過振動(dòng)向出料口方向運(yùn)動(dòng)，平緩均勻的進(jìn)入到精密電子秤20上方的膠杯19中，接著根據(jù)得到的熒光粉重量信號(hào)，控制電路控制振動(dòng)器調(diào)節(jié)振動(dòng)頻率，從而控制出粉速度，當(dāng)熒光粉的重量在設(shè)定的配粉精度范圍內(nèi)時(shí)，停止振粉，控制電路控制伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置使得可控振動(dòng)源12回到原位，打開取料口 2，取出膠杯；
[0059](4)、在取料口 2放入膠杯19;工控機(jī)5控制針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)的測(cè)量貼壁程度的微距攝像機(jī)進(jìn)行圖像采集，并將圖像信號(hào)傳輸給工控機(jī)，工控機(jī)對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行分析得到大針頭17或小針頭18與膠杯19內(nèi)壁的具體位置，然后把位置信號(hào)傳輸給控制電路;控制電路根據(jù)得到的大針頭17或小針頭18的位置信號(hào)，控制兩軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)大針頭17或小針頭18到達(dá)指定的位置，完成針頭的貼壁過程；
[0060](5)、重復(fù)步驟(3)、步驟(4)，直到訂單內(nèi)的物料全部配制完成。
[0061]步驟(4)中:工控機(jī)5首先采用截面積大的大膠閥23下降到膠杯19內(nèi)部進(jìn)行注膠以提高供膠速度，膠體落到膠杯中，將膠體的重量信號(hào)傳輸給工控機(jī)5，工控機(jī)5將重量信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)膠體重量達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，工控機(jī)5發(fā)送控制命令給控制電路，控制大膠閥23上升退出膠杯，回到原始位置，接著再控制截面積小的小膠閥16下降到膠杯內(nèi)；然后重復(fù)步驟4針頭貼壁過程;針頭貼壁過程完成后，開始注膠，精密電子秤20通過控制電路將膠體的重量信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給工控機(jī)，工控機(jī)將重量信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)膠體重量達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，工控機(jī)5發(fā)送控制命令給控制電路，停止注膠，將大針頭17或小針頭18上升退出膠杯，回到原始位置。
[0062]如上所述，便可較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
[0063]本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，包括機(jī)架(I)，其特征在于:所述機(jī)架(I)下方有主控制箱(4)、工控機(jī)(5)與膠桶活動(dòng)臺(tái)(8)，所述機(jī)架(I)內(nèi)部安裝有粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)、粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)、針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)、精密稱量裝置;所述主控制箱(4)中安裝有控制電路，所述精密稱量裝置前方固定有取料口(2)，所述取料口(2)側(cè)邊安裝有掃描打印裝置(3)，所述粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)上方安裝有上料裝置(7)，所述粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)上方安裝有上位機(jī)(6)和報(bào)警裝置； 所述粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)、粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)、針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)、精密稱量裝置分別電訊連接控制電路，所述控制電路和上位機(jī)(6)分別電訊連接工控機(jī)(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，其特征在于:所述粉體顆粒進(jìn)樣控制系統(tǒng)包括粉體料倉(13)、設(shè)置在粉體料倉(13)出口的壓力卸載閥門(II)、用于輸送熒光粉的防塞輸送管(9)、可控振動(dòng)源(12);所述粉體料倉(13)通過壓力卸載閥門(11)設(shè)置于可控振動(dòng)源(12)上，所述防塞輸送管(9)安裝在壓力卸載閥門(11)的一側(cè)； 工控機(jī)(5)通過分析精密電子秤傳輸?shù)闹亓啃盘?hào)，發(fā)送控制命令給控制電路，控制電路實(shí)時(shí)控制可控振動(dòng)源(12)的振動(dòng)頻率，可控振動(dòng)源(12)振動(dòng)并帶動(dòng)防塞輸送管(9)振動(dòng)，熒光粉通過振動(dòng)向出料口方向運(yùn)動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，其特征在于:所述粉體料倉(13)還設(shè)有包括一個(gè)對(duì)粉體料倉(13)加熱的溫度控制器； 在壓力卸載閥門(11)的另一側(cè)設(shè)有吸塵裝置，吸塵裝置包括吸塵器(10)，吸塵器(10)通過管道(15)連接壓力卸載閥門(11)的清粉孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，其特征在于:所述粘性膠體進(jìn)樣供膠系統(tǒng)包括空壓機(jī)(21)、安裝有大針頭(17)的大膠閥(23)、安裝有小針頭(I8)的小膠閥(16);所述大膠閥(23)與小膠閥(16)通過膠管(22)與空壓機(jī)(21)連接;大膠閥(23)與小膠閥(16)的出料口下方放置膠杯(19)，膠杯(19)置于精密電子秤(20)上； 工控機(jī)(5)控制大膠閥(23)和小膠閥(16)的交替注膠動(dòng)作。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，其特征在于:所述針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)，控制大針頭(17)或小針頭(18)的貼壁與離壁動(dòng)作，該針頭貼壁/離壁控制系統(tǒng)包括兩軸電機(jī)和測(cè)量貼壁程度的微距攝像機(jī);控制電路控制測(cè)量貼壁程度的微距攝像機(jī)進(jìn)行圖像采集，并將圖像信號(hào)傳輸給工控機(jī)(5)，工控機(jī)(5)對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行分析得到大針頭(17)或小針頭(18)的貼壁程度，然后把位置信號(hào)傳輸給控制電路，控制電路根據(jù)得到的大針頭(17)或小針頭(18)的位置信號(hào)，控制兩軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)大針頭(17)或小針頭(18)到達(dá)指定的位置，完成針頭的貼壁過程。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，其特征在于:所述精密稱量裝置包括精密電子秤(20)、光電傳感器、活動(dòng)擋板;所述精密電子秤(20)上放置有膠杯(19)，所述光電傳感器安裝于取料口(2)處，用于檢測(cè)膠杯(19)，活動(dòng)擋板位于膠杯(19)上方，用于防止漏膠滴落精密電子秤(20)上而導(dǎo)致精度上的偏差。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，其特征在于:所述掃描打印裝置(3)包括條碼掃描槍和熱敏打印機(jī);所述條碼掃描槍用于掃描條碼信息，并將相應(yīng)的物料信息輸入到計(jì)算機(jī)中，進(jìn)行相應(yīng)物料的配制;所述熱敏打印機(jī)用于打印客戶訂單中各個(gè)物料的相關(guān)信息，包括訂單編號(hào)、物料名稱、物料的重量及總重量。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述全自動(dòng)熒光粉智能配粉機(jī)，其特征在于:所述上位機(jī)(6)包括配粉過程管理模塊、智能查詢模塊、系統(tǒng)設(shè)置模塊;上位機(jī)(6)提供了網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)接口，配粉機(jī)可通過選擇網(wǎng)絡(luò)模式來連接服務(wù)器，由服務(wù)器端向配粉機(jī)發(fā)送配方與訂單命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)配粉機(jī)的統(tǒng)一管理。
【文檔編號(hào)】B01F15/04GK205616839SQ201620343300
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年4月20日
【發(fā)明人】張培穎, 陳安, 胡躍明
【申請(qǐng)人】華南理工大學(xué)