本發(fā)明屬于酸洗過程控制領(lǐng)域,具體的說是一種基于精確控制的酸洗過程控制系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
1、酸洗是一種化學(xué)清洗過程,通常用于去除金屬表面上的氧化物、銹跡、油污和其他污染物,它通過使用酸性化學(xué)品來溶解或去除金屬表面的雜質(zhì)。以下是酸洗過程的基本步驟:
2、1.表面準(zhǔn)備:在酸洗之前,金屬表面通常需要進(jìn)行預(yù)處理,包括去除油污、油脂、灰塵和污垢。這可能包括物理清洗(如噴砂、打磨)或化學(xué)清洗(如使用堿性清潔劑);
3、2.選擇酸洗液:根據(jù)金屬的類型和所需的酸洗效果,選擇適當(dāng)?shù)乃嵯匆?。常用的酸洗液包括硫酸、鹽酸、磷酸或?qū)S盟嵯磩?/p>
4、3.酸洗:將預(yù)處理后的金屬件放入酸洗槽中,使金屬表面與酸洗液接觸。酸洗時(shí)間、溫度和濃度需要根據(jù)金屬的類型和酸洗液的性質(zhì)進(jìn)行調(diào)整,以確保酸洗效果;
5、4.清洗:酸洗后,金屬表面會(huì)殘留酸液和反應(yīng)產(chǎn)物,需要用清水或?qū)iT的清洗劑進(jìn)行清洗,以去除這些殘留物;
6、酸洗過程中的安全和環(huán)境保護(hù)非常重要,因?yàn)槭褂玫乃嵯匆嚎赡軐?duì)人體和環(huán)境有害,因此,操作人員應(yīng)穿戴適當(dāng)?shù)膫€(gè)人防護(hù)裝備,如防護(hù)服、手套、護(hù)目鏡等,并采取措施控制酸霧和廢液的處理,以符合環(huán)保法規(guī);
7、然而現(xiàn)有技術(shù)在進(jìn)行酸洗過程控制過程中存在一系列的問題,例如現(xiàn)有技術(shù)無法獲取器件各部位的氧化特征信息對(duì)器件的氧化效果進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估,進(jìn)而無法綜合氧化效果評(píng)估信息和酸洗過程中環(huán)境的影響效果評(píng)估信息對(duì)酸洗時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)估,導(dǎo)致降低了酸洗的安全性、酸洗質(zhì)量和酸洗效率,現(xiàn)有技術(shù)中大多存在上述問題;
8、為了解決這些問題,本技術(shù)設(shè)計(jì)了一種基于精確控制的酸洗過程控制系統(tǒng)及方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提出了一種基于精確控制的酸洗過程控制系統(tǒng)及方法,本發(fā)明通過獲取酸洗過程的環(huán)境數(shù)據(jù),同時(shí)獲取需要酸洗的器件的三維圖像,同時(shí)獲取起始使用時(shí)器件的三維圖像,獲取需要酸洗的器件的三維圖像和起始使用時(shí)器件的三維圖像代入氧化效果評(píng)估模型中進(jìn)行氧化效果評(píng)估,獲取酸洗過程的環(huán)境數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境影響效果評(píng)估模型中進(jìn)行環(huán)境影響效果評(píng)估,獲取氧化效果評(píng)估結(jié)果和環(huán)境影響評(píng)估結(jié)果導(dǎo)入酸洗時(shí)間分析模型中進(jìn)行酸洗時(shí)間分析,控制模組根據(jù)分析得到的酸洗時(shí)間進(jìn)行酸洗過程的控制,獲取器件各部位的氧化特征信息對(duì)器件的氧化效果進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估,進(jìn)而綜合氧化效果評(píng)估信息和酸洗過程中環(huán)境的影響效果評(píng)估信息對(duì)酸洗時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)估,提高了酸洗的安全性、酸洗質(zhì)量和酸洗效率。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種基于精確控制的酸洗過程控制方法,其包括以下具體步驟:
3、獲取酸洗過程的環(huán)境數(shù)據(jù),同時(shí)獲取需要酸洗的器件的三維圖像,同時(shí)獲取起始使用時(shí)器件的三維圖像;
4、獲取需要酸洗的器件的三維圖像和起始使用時(shí)器件的三維圖像代入氧化效果評(píng)估模型中進(jìn)行氧化效果評(píng)估;
5、獲取酸洗過程的環(huán)境數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境影響效果評(píng)估模型中進(jìn)行環(huán)境影響效果評(píng)估;
6、獲取氧化效果評(píng)估結(jié)果和環(huán)境影響評(píng)估結(jié)果導(dǎo)入酸洗時(shí)間分析模型中進(jìn)行酸洗時(shí)間分析;
7、控制模組根據(jù)分析得到的酸洗時(shí)間進(jìn)行酸洗過程的控制。
8、在此需要進(jìn)一步說明的是,所述獲取酸洗過程的環(huán)境數(shù)據(jù),同時(shí)獲取需要酸洗的器件的三維圖像,同時(shí)獲取起始使用時(shí)器件的三維圖像的具體步驟為:
9、s11、通過酸洗環(huán)境采集終端獲取酸洗過程中的環(huán)境溫度數(shù)據(jù)和環(huán)境濕度數(shù)據(jù),儲(chǔ)存在第一儲(chǔ)存組件中;
10、s12、通過采集終端采集需要酸洗的器件的各組成位置的成分?jǐn)?shù)據(jù)和需要酸洗的器件的三維圖像,其中,各組成位置的成分?jǐn)?shù)據(jù)為各組成位置的成分的氧化物與標(biāo)準(zhǔn)酸洗溶液的反應(yīng)速度,同時(shí)獲取起始使用時(shí)器件的三維圖像,儲(chǔ)存在第二儲(chǔ)存組件中,這里的組成位置的分類為:需要酸洗的器件可能會(huì)由不同金屬構(gòu)成,例如外殼是鐵質(zhì),內(nèi)部為銅質(zhì)。
11、在此需要具體說明的是,所述獲取需要酸洗的器件的三維圖像和起始使用時(shí)器件的三維圖像代入氧化效果評(píng)估模型中進(jìn)行氧化效果評(píng)估包括以下具體步驟:
12、s21、獲取需要酸洗的器件各組成位置的三維圖像數(shù)據(jù),從中獲取需要酸洗的器件各組成位置表面各像素點(diǎn)像素值數(shù)據(jù)和氧化層厚度數(shù)據(jù),將各組成位置表面各像素點(diǎn)像素值數(shù)據(jù)和氧化層厚度數(shù)據(jù)代入組成位置氧化效果評(píng)估值計(jì)算公式中計(jì)算組成位置氧化效果評(píng)估值,其中,第i個(gè)組成位置氧化效果評(píng)估值計(jì)算公式為:其中,c?i為第i個(gè)組成位置的氧化層平均厚度,c為器件平均厚度,mi為第i個(gè)組成位置的表面像素點(diǎn)個(gè)數(shù),h?i?j為第i個(gè)組成位置的氧化層第j個(gè)像素點(diǎn)的像素值,h?i?jm為起始使用時(shí)器件的三維圖像第i個(gè)組成位置的氧化層第j個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)位置的像素值;
13、s22、獲取計(jì)算得到的全部組成位置氧化效果評(píng)估值,同時(shí)獲取各組成位置的成分的氧化物與標(biāo)準(zhǔn)酸洗溶液的反應(yīng)速度;
14、s23、將得到的全部組成位置氧化效果評(píng)估值和各組成位置的成分的氧化物與標(biāo)準(zhǔn)酸洗溶液的反應(yīng)速度導(dǎo)入整體氧化效果評(píng)估系數(shù)計(jì)算公式中計(jì)算整體氧化效果評(píng)估系數(shù),其中,整體氧化效果評(píng)估系數(shù)為:其中,n為組成位置數(shù)量,v為設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)速度,vi為第i個(gè)組成位置的成分的氧化物與標(biāo)準(zhǔn)酸洗溶液的反應(yīng)速度,exp()為自然常數(shù)e的次數(shù)冪;
15、在此需要進(jìn)一步說明的是,所述獲取酸洗過程的環(huán)境數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境影響效果評(píng)估模型中進(jìn)行環(huán)境影響效果評(píng)估的具體步驟為:
16、獲取酸洗過程中的環(huán)境溫度數(shù)據(jù)和環(huán)境濕度數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境影響指數(shù)計(jì)算公式中計(jì)算環(huán)境影響指數(shù),其中,環(huán)境影響指數(shù)計(jì)算公式為:其中,m為環(huán)境數(shù)據(jù)種類,az為第z種環(huán)境數(shù)據(jù)種類的占比系數(shù),hzt為酸洗過程中的第z種環(huán)境溫度數(shù)據(jù),hz為第z種環(huán)境溫度數(shù)據(jù)的最佳反應(yīng)值。
17、在此需要進(jìn)一步說明的是,所述獲取氧化效果評(píng)估結(jié)果和環(huán)境影響評(píng)估結(jié)果導(dǎo)入酸洗時(shí)間分析模型中進(jìn)行酸洗時(shí)間分析包括以下具體步驟:
18、獲取計(jì)算得到的環(huán)境影響指數(shù)和整體氧化效果評(píng)估系數(shù),代入酸洗時(shí)間計(jì)算公式中計(jì)算酸洗時(shí)間,其中,酸洗時(shí)間計(jì)算公式為:其中,tm為標(biāo)準(zhǔn)酸洗時(shí)間,km為氧化效果標(biāo)準(zhǔn)值,將計(jì)算得到的酸洗時(shí)間傳輸至控制模組。
19、一種基于精確控制的酸洗過程控制系統(tǒng),其基于上述一種基于精確控制的酸洗過程控制方法實(shí)現(xiàn),其具體包括數(shù)據(jù)獲取模塊、氧化效果評(píng)估模塊、環(huán)境影響效果評(píng)估模塊、酸洗時(shí)間分析模塊、酸洗過程控制模塊和總控模塊,其中,所述數(shù)據(jù)獲取模塊獲取酸洗過程的環(huán)境數(shù)據(jù),同時(shí)獲取需要酸洗的器件的三維圖像,同時(shí)獲取起始使用時(shí)器件的三維圖像,所述氧化效果評(píng)估模塊用于獲取需要酸洗的器件的三維圖像和起始使用時(shí)器件的三維圖像代入氧化效果評(píng)估模型中進(jìn)行氧化效果評(píng)估。
20、在此需要具體說明的是,所述環(huán)境影響效果評(píng)估模塊用于獲取酸洗過程的環(huán)境數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境影響效果評(píng)估模型中進(jìn)行環(huán)境影響效果評(píng)估,所述酸洗時(shí)間分析模塊用于獲取氧化效果評(píng)估結(jié)果和環(huán)境影響評(píng)估結(jié)果導(dǎo)入酸洗時(shí)間分析模型中進(jìn)行酸洗時(shí)間分析,所述酸洗過程控制模塊用于控制模組根據(jù)分析得到的酸洗時(shí)間進(jìn)行酸洗過程的控制。
21、在此需要具體說明的是,所述總控模塊用于控制數(shù)據(jù)獲取模塊、氧化效果評(píng)估模塊、環(huán)境影響效果評(píng)估模塊、酸洗時(shí)間分析模塊和酸洗過程控制模塊的運(yùn)行。
22、一種電子設(shè)備,包括:處理器和存儲(chǔ)器,其中,所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有可供處理器調(diào)用的計(jì)算機(jī)程序;
23、所述處理器通過調(diào)用所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序,執(zhí)行上述的一種基于精確控制的酸洗過程控制方法。
24、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),儲(chǔ)存有指令,當(dāng)所述指令在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí),使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如上述的一種基于精確控制的酸洗過程控制方法。
25、本技術(shù)提供的技術(shù)方案,通過獲取酸洗過程的環(huán)境數(shù)據(jù),同時(shí)獲取需要酸洗的器件的三維圖像,同時(shí)獲取起始使用時(shí)器件的三維圖像,獲取需要酸洗的器件的三維圖像和起始使用時(shí)器件的三維圖像代入氧化效果評(píng)估模型中進(jìn)行氧化效果評(píng)估,獲取酸洗過程的環(huán)境數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境影響效果評(píng)估模型中進(jìn)行環(huán)境影響效果評(píng)估,獲取氧化效果評(píng)估結(jié)果和環(huán)境影響評(píng)估結(jié)果導(dǎo)入酸洗時(shí)間分析模型中進(jìn)行酸洗時(shí)間分析,控制模組根據(jù)分析得到的酸洗時(shí)間進(jìn)行酸洗過程的控制,獲取器件各部位的氧化特征信息對(duì)器件的氧化效果進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估,進(jìn)而綜合氧化效果評(píng)估信息和酸洗過程中環(huán)境的影響效果評(píng)估信息對(duì)酸洗時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)估,提高了酸洗的安全性、酸洗質(zhì)量和酸洗效率。
26、根據(jù)下文結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)的具體實(shí)施例的詳細(xì)描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)更加明了本技術(shù)的.上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。