本發(fā)明涉及熱處理爐用測溫技術領域，尤其涉及一種采用測溫架進行實時動態(tài)測溫的方法。

背景技術：

在浸塑生產(chǎn)工藝過程中，對塑料零件的模具進行加熱的時候，常常遇到加熱不均勻的問題，導致同一版模具上不同模頭的溫度差異較大，最終成品的質量一致性難以保證。

由于模具需要在烤爐內運動，可提供的溫度傳感器布置空間十分有限，換言之，無法完全準確的知道烤爐內所有關心點的準確溫度值，只能得到部分指定點的溫度值，無法準確獲知矩陣模頭上各點的溫度，同時也無法獲知哪些點需要調溫，哪些點無需調溫。

而且，在實際的生產(chǎn)運行過程中，烤爐門會頻繁的開關，與外界的熱交換和對流活動對烤爐內的溫度分布也會產(chǎn)生很大的影響，從而無法準確獲知模具模頭上各點的溫度。

因此，現(xiàn)有技術中存在無法獲知矩陣模頭上各點的溫度是否均勻，從而無法獲知需要控溫的點，在烤爐內溫度不均勻時，無法保障產(chǎn)品的質量的技術問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例通過提供一種采用測溫架進行實時動態(tài)測溫的方法，解決了現(xiàn)有技術中無法準確獲知矩陣模頭上各點的溫度，使得烤爐內溫度不均勻，無法保障產(chǎn)品的質量的技術問題。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供了一種采用測溫架進行實時動態(tài)測溫的方法，所述測溫架包括矩形四角處的四根立柱和支撐四根立柱的底架，每根立柱兩端側均設置熱電偶，底架中心設置熱電偶，所述方法具體包括：

實時獲取測溫架的立柱以及底架中心的熱電偶采集的溫度值；

在測溫架的高度范圍內建立預設高度的二維平面坐標系；

根據(jù)熱電偶采集的溫度值以及采用插值算法，獲得所述二維平面坐標系中任意坐標點的溫度值；

根據(jù)所述二維平面坐標系中任意坐標點的溫度值和梯度算法，獲取二維平面坐標系中的其中一坐標點分別與周圍相鄰四點之間的梯度，并根據(jù)所述梯度的幅度值的均方根值，得到該坐標點的溫度變化劇烈程度；

判斷該坐標點的溫度變化劇烈程度是否大于預設門限值；

在大于預設門限值時，確定該坐標點為溫度變化劇烈的點，從而確定該坐標點為需要調溫的點。

進一步地，所述根據(jù)熱電偶采集的溫度值以及采用插值算法，獲得二維平面坐標系中任意坐標點的溫度值，具體包括：

根據(jù)熱電偶采集的溫度值，獲得所述二維平面坐標系中熱電偶投影位置的點的溫度值；

根據(jù)熱電偶投影位置的點的溫度值以及采用插值算法，獲得預設高度的二維平面坐標系中任意坐標點的溫度值。

進一步地，所述在大于預設門限值時，確定該坐標點為溫度變化劇烈的點，從而確定該坐標點為需要調溫的點，具體包括：

在大于預設門限值時，確定該坐標點為溫度變化劇烈的點；

判斷該點周圍各點的溫度值是否大于預設溫度值；

在大于預設溫度值時，確定該坐標點為需要關閉加熱的點；

在小于預設溫度值時，確定該坐標點為需要調高溫度的點。

進一步地，在判斷該坐標點的溫度變化劇烈程度是否大于預設門限值之后，還包括：

在不大于預設門限值時，確定該坐標點為溫度均勻點，無需調溫。

采用本發(fā)明中的一個或者多個技術方案，具有如下有益效果：

1、由于在該采用測溫架進行實時動態(tài)測溫的方法中，首先實時獲取測溫架立柱和底架中心的熱電偶采集的溫度值，然后根據(jù)差值算法，獲得測溫架預設高度的二維平面坐標系中任意坐標點的溫度值，然后，根據(jù)該坐標點的溫度變化劇烈程度在大于預設門限值時，確定該坐標點為需要調溫的點，進而解決了現(xiàn)有技術中無法獲知烤爐內位于矩陣模頭上的各點的溫度，無法獲知需要控溫的點，也就無法保障產(chǎn)品質量的技術問題，進而實現(xiàn)了能夠實時獲取烤爐內需要控溫的點，進行實時控溫，保障產(chǎn)品質量。

2、實時計算并動態(tài)跟蹤溫度分布的變化趨勢，判定溫度變化最大的方向，并給出加熱裝置提供的加熱點位置分布信息，以保障烤爐內的溫度分布均勻性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中采用的測溫架的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例中采用測溫架進行實時動態(tài)測溫的方法的步驟流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例中測溫架高度范圍可建立二維坐標系的結構示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例中預設高度H的二維坐標平面示意圖；

圖5a-圖5c為本發(fā)明實施中確定該二維平面坐標系各個坐標點的溫度值的示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例中在二維平面上一坐標點分別與周圍四點之間的梯度的示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明實施例通過提供一種采用測溫架進行實時動態(tài)測溫的方法，解決了現(xiàn)有技術中無法準確獲知矩陣模頭上各點的溫度，使得烤爐內溫度不均勻，無法保障產(chǎn)品的質量的技術問題。

為了解決上述技術問題，下面將結合說明書附圖以及具體的實施方式對本發(fā)明的技術方案進行詳細的說明。

本發(fā)明實施例提供了一種采用測溫架進行實時動態(tài)測溫的方法，如圖1所示，該測溫架具體包括矩形四角處的四根立柱101和支撐四根立柱的底架102，每根立柱101兩端側均設置熱電偶103，底架102中心設置熱電偶104。如圖2所示，該方法具體包括：S201，實時獲取測溫架的立柱以及底架中心的熱電偶采集的溫度值，然后，S202，在測溫架的高度范圍內建立預設高度的二維平面坐標系，S203，根據(jù)熱電偶采集的溫度值以及采用插值算法，獲得所述二維平面坐標系中任意坐標點的溫度值；S204，根據(jù)該二維平面坐標系中任意坐標點的溫度值和梯度算法，獲取二維平面坐標系中的其中一坐標點分別與周圍相鄰四點之間的梯度，并根據(jù)該梯度的幅度值的均方根值，得到該坐標點的溫度變化劇烈程度，S205，判斷該坐標點的溫度變化劇烈程度是否大于預設門限值，S206，在大于預設門值時，確定該坐標點為溫度變化劇烈的點，從而確定該坐標點為需要調溫的點。

在具體的實施方式中，首先，S201中，實時獲取測溫架的立柱以及底架中心的熱電偶采集的溫度值，具體是在三維坐標系中根據(jù)擬合方式，得到分辨率更高的三維溫度分布。

接著，S202中，在測溫架的高度范圍內建立預設高度的二維平面坐標系，如圖3、圖4所示，取距離測溫架底面H高度的二維平面坐標系。其中，1-9均為熱電偶，測溫架H高度處的二維平面為圖4所示。

然后，在S203中，根據(jù)熱電偶采集的溫度值以及采用差值算法，獲得該二維平面坐標系中任意坐標點的溫度值。如圖5a-圖5c所示為在該二維平面上的溫度分布點，根據(jù)插值計算得到的二維平面坐標系中各坐標點溫度值。

采用鄰近點插值方法，描述如下：

將由直線x＝x_i(i為自然數(shù))和y＝y(tǒng)_j(j為自然數(shù))構成的平面網(wǎng)格記為D。假設每一組(x_i，y_j)處的值(即本案中的溫度值)記為：

t_ij＝f(x_i，y_j)

插值的目的是求取一個二元函數(shù)g(x,y)，使得：

g(x_i，y_j)＝t_ij

下面直接給出g(x,y)的形式：

其中系數(shù)由下式確定：

w_ij(x，y)＝p_i(x)·q_j(y)

且有：

具體的，在該步驟中，首先根據(jù)熱電偶采集的溫度值，獲得在預設高度H的二維平面坐標系中任意坐標點的溫度值，然后，根據(jù)熱電偶投影位置的點的溫度值以及采用差值算法，獲得預設高度的二維平面坐標系中任意坐標點的溫度值。依次分割，獲得不同坐標點的溫度值。

接著，S204，根據(jù)二維平面坐標系中任意坐標點的溫度值和梯度算法，獲取二維平面坐標系中的其中一坐標點分別與周圍相鄰四點之間的梯度，并根據(jù)該梯度的幅度值的均方根值，得到該坐標點的溫度變化劇烈程度。如圖6所示，為在二維平面上該坐標點分別與周圍四點之間的梯度，具體如下公式：

由于梯度是一個有方向的矢量，規(guī)定朝向該坐標點的方向為正，遠離該坐標點的方向為負，假設某個坐標點與其相鄰的四點之間的梯度值分別為g1，g2，g3，g4，那么以梯度幅度值的均方根值作為該區(qū)域溫度變化劇烈程度的依據(jù)，記為：

在獲得該坐標點的溫度變化劇烈程度之后，執(zhí)行S205，判斷該坐標點的溫度變化劇烈程度是否大于預設門限值，然后，執(zhí)行S206，在大于該預設門限值時，確定該坐標點為溫度變化劇烈的點，從而確定該坐標點為需要調溫的點。

也就是說，當G大于預設門限值時，該點被認為是溫度變化劇烈的點，也就是溫度不均勻，需要進行控溫，具體的，在該坐標點的溫度變化劇烈程度大于預設門限值時，需要判斷該坐標點周圍各點的溫度值是否大于預設溫度值，如果均大于周圍預設溫度值，確定該坐標點為高溫點，從而確定該坐標點為需要關閉加熱的點；如果判斷獲得該坐標點周圍各點的溫度值大于預設溫度值時，確定該坐標點為低溫點，從而確定該坐標點為需要調高溫度的點，比如，加大加熱功率等等，將上述獲得的各個坐標點的溫度狀態(tài)發(fā)送至加熱裝置，加熱裝置按照事先確定的頂點和空間位置可以確定各個加熱點的加熱策略。

在S205之后，還有一種可能就是判斷獲得該坐標點的溫度變化劇烈程度不大于預設門限值，從而確定該坐標點為溫度均勻點，無需調整。在上述步驟中，反復測溫并控溫之后，需要到達每個坐標點的溫度均勻點的目的，從而使得制造模具的環(huán)境溫度的均勻性，保障了產(chǎn)品的質量。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。