一种在线薄膜测长仪的校准方法及系统与流程

本发明涉及薄膜生产，尤其是涉及一种在线薄膜测长仪的校准方法及系统。

背景技术：

1、在线薄膜测长仪是膜材料企业常用的在线非接触长度计量器具，可在线精密测量薄膜运行速度和长度。该设备按照检测方法分为激光法、计数法等多种类型，设备安装在膜材料压辊滚筒的上部支撑杆的隐蔽部位，不易拆卸。在线薄膜测长仪在生产线上高温、高湿、高速振动环境作用下，随着时间推移，传感器和测量电路器件易受环境的影响，造成测量的不准确，给膜材料企业带来生产的困扰。为了保障在线薄膜测长仪量值数据准确可靠，亟需设计一种在线薄膜测长仪的校准方法及系统。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种能够保障在线薄膜测长仪量值数据准确可靠的校准方法及系统。

2、本技术公开了一种在线薄膜测长仪的校准方法，包括：

3、基于试验参考数据体量要求，设定若干试验影响因子数据组，所述试验影响因子数据组包括若干试验影响因子以及试验影响因子的参考量值；

4、基于试验影响因子数据组，配置每一次的校准试验的客观条件，并驱动标准转速发生装置按照预设驱动策略转动；

5、获取校准装置对标准转速发生装置采集的第一转速特征，并将第一转速特征与试验影响因子数据组进行关联；

6、获取验证装置对标准转速发生装置采集的第一标准转速特征，并比对分析第一标准转速特征和第一转速特征之间的试验转速差异特征，并将试验差异特征与试验影响因子组进行关联；

7、将试验影响因子数据组、第一转速特征和试验转速差异特征构建生成试验校准参考数据组；

8、对若干试验校准参考组进行分析，构建校准参考模型；

9、获取校准装置对膜材料压辊滚筒采集的当下转速特征，并获取若干当下影响因子以及每一当下影响因子对应的参考量值，并将当下转速特征、若干当下影响因子以及每一当下影响因子对应的参考量值构建生成当下校准参考数据组；

10、利用校准参考模型对当下校准参考数据组进行分析，确定出当下转速特征对应的校准转速差异特征，若校准转速差异特征符合预设修正标准，则计算出用于对当下转速特征进行修正的第二标准转速特征；

11、基于第二标准转速特征，对在线状态的薄膜测长仪进行校准。

12、在本技术的一些实施例中，所述试验影响因子组数据组包括：

13、温度影响因子以及温度值；

14、湿度影响因子以及湿度值。

15、在本技术的一些实施例中，基于试验影响因子数据组，配置每一次的校准试验的客观条件，并驱动标准转速发生装置按照预设驱动策略转动的方法包括：

16、根据试验影响因子数据组中的不同试验影响因子对应的参考量值配置客观条件；

17、根据预设驱动策略中的第一预设驱动时间和若干第一预设驱动转速，驱动标准转速发生装置进行转动。

18、在本技术的一些实施例中，比对分析第一标准转速特征和第一转速特征之间的试验转速差异特征的方法包括：

19、针对第一转速特征构建第一转速曲线，所述第一转速曲线的横坐标为时间，纵坐标为第一转速；

20、针对第一标准转速特征构建第一标准转速曲线，所述第一标准转速曲线的横坐标为时间，纵坐标为第一标准转速；

21、对第一转速曲线和第一标准转速曲线进行比对分析，确定出第一转速曲线和第一标准转速曲线的差异特征符合预设情况的差异标记时间区段；

22、将差异标记时间区段中不同时间节点对应的第一转速和第一标准转速的转速差异量进行记录；

23、对转速差异量的趋势进行分析，确定出转速差异量的趋势特征；

24、将不同差异标记时间区段中不同时间节点转速差异量和转速差异量的趋势特征认定为试验转速差异特征。

25、在本技术的一些实施例中，确定出第一转速曲线和第一标准转速曲线的差异特征符合预设情况的差异标记时间区段的方法包括：

26、对齐第一转速曲线和第一标准转速曲线，计算不同时间节点对应的第一转速和第一标准转速的转速差异量，若存在连续的时间节点对应的转速差异量大于预设临界差异量，且连续的时间节点量大于预设时间节点量，则将连续时间节点对应的时间区段认定为差异标记时间区段。

27、在本技术的一些实施例中，对转速差异量的趋势进行分析，确定出转速差异量的趋势特征的方法包括：

28、对差异标记时间区段中的相邻时间节点之间的转速差异量的正变化或负变化进行记录；

29、将符合连续判断标准的正变化的时间节点构建为正变化节点映射集，将符合连续判断标注的负变化的时间节点构建为负变化节点映射集；

30、对正变化节点映射集中的时间节点数量进行分析，记为第一连续节点量，对负变化节点映射集中的时间节点数量进行分析，记为第二连续节点量；

31、对正变化节点映射集中的所有时间节点对应的转速差异量之间的第一变化量平均值进行计算，对负变化节点映射集中所有时间节点对应的转速差异量之间的第二变化量平均值进行计算；

32、基于每一正变化映射集中各自对应的第一连续节点量和第一变化量平均值，确定所述正变化映射集的正变化程度分量；

33、基于每一负变化映射集中各自对应的第二连续节点量和第二变化量平均值，确定所述负变化映射集的负变化程度分量；

34、基于差异标记时间区段中所有的正变化程度分量和负变化程度分量，记为转速差异量的趋势特征；

35、其中，计算正变化映射集的正变化程度分量或负变化映射集的负变化程度分量的表达式为：

36、y={k}_{1}\times \beta \times exp\left [ {\sigma {^{n}_{1}{\left ( {{x}_{n+1}-{x}_{n}} \right )/\left ( {n+1} \right )+b}}} \right ]；

37、其中，为正变化映射集或负变化映射集中的变化程度分量，为变化程度分量转换系数，为变化映射集中的连续节点量，为节点映射集中第对时间节点对应的转速差异量的变化量，为第一调整常数。

38、在本技术的一些实施例中，判断校准转速差异特征是否符合预设修正标准的方法包括：

39、计算差异标记时间区段中所有正变化映射集对应的正变化程度分量的和，记为差异标记区段的正变化程度，若正变化程度大于预设值，则认定校准差异特征符合预设修正标准；

40、计算差异标记时间区段所有负变化映射集对应的负变化程度分量的和，记为差异标记区段的负变化程度，若负变化程度大于预设值，则认定校准差异特征符合预设修正标准。

41、在本技术的一些实施例中，获取验证装置对标准转速发生装置采集的第一标准转速特征的方法包括：

42、所述验证装置为拍摄装置；

43、针对标准转速发生装置上设定视觉标记区块，并驱动所述拍摄装置对标准转速发生装置进行拍摄，生成若干验证图像；

44、对所述验证图像进行视觉分析，确定相邻两个验证图像中的视觉标记区块的位移特征；

45、基于所述拍摄装置的拍摄频次和视觉标记区块的位移特征，确定第一标准转速特征。

46、在本技术一些实施例中，构建校准参考模型的方法包括：

47、将试验校准参考组中的试验影响因子数据组和第一转速特征作为训练输入数据，将试验转速差异特征作为训练输出数据，进行神经网络学习训练，构建校准参考模型。

48、在本技术的一些实施例中，还公开了一种在线薄膜测长仪的校准系统，包括：

49、试验影响因子数据管理模块，用于基于试验参考数据体量要求，设定若干试验影响因子数据组，所述试验影响因子数据组包括若干试验影响因子以及试验影响因子的参考量值，基于试验影响因子数据组，配置每一次的校准试验的客观条件，并驱动标准转速发生装置按照预设驱动策略转动；

50、第一转速特征管理模块，用于获取校准装置对标准转速发生装置采集的第一转速特征，并将第一转速特征与试验影响因子数据组进行关联；

51、试验转速差异特征管理模块，用于获取验证装置对标准转速发生装置采集的第一标准转速特征，并比对分析第一标准转速特征和第一转速特征之间的试验转速差异特征，并将试验差异特征与试验影响因子组进行关联；

52、校准参考模型生成模块，用于将试验影响因子数据组、第一转速特征和试验转速差异特征构建生成试验校准参考数据组，对若干试验校准参考组进行分析，构建校准参考模型；

53、当下校准参考数据生成模块，用于获取校准装置对膜材料压辊滚筒采集的当下转速特征，并获取若干当下影响因子以及每一当下影响因子对应的参考量值，并将当下转速特征、若干当下影响因子以及每一当下影响因子对应的参考量值构建生成当下校准参考数据组；

54、标准转速特征分析模块，用于利用校准参考模型对当下校准参考数据组进行分析，确定出当下转速特征对应的校准转速差异特征，若校准转速差异特征符合预设修正标准，则计算出用于对当下转速特征进行修正的第二标准转速特征，并基于第二标准转速特征，对在线状态的薄膜测长仪进行校准。

55、本技术公开了一种在线薄膜测长仪的校准方法及系统，涉及薄膜生产技术领域，包括根据试验影响因子数据组配置客观条件，获取校准装置的第一转速特征和验证装置的第一标准转速特征，并得到试验转速差异特征，将若干试验校准参考组进行分析，构建校准参考模型，并基于校准装置对膜材料压辊滚筒采集的当下转速特征，以及当下影响因子以及每一当下影响因子对应的参考量值，确定出当下转速特征对应的校准转速差异特征，若校准转速差异特征符合预设修正标准，则计算出用于对当下转速特征进行修正的第二标准转速特征，本技术上述技术方案，实现了对薄膜测长仪当下转速特征的所属状态，并依据所属状态，实现了对当下薄膜测长仪的校准。

56、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。