一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统的制作方法

本发明属于漆包线检测，具体是一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统。

背景技术：

1、漆包线在生产过程中首先要经过铝线或铜线的退火工序，在退火工序后对铝线或铜线进行上漆，上完漆的铝线或铜线进入烘炉进行烘干，烘干后的带漆层的铝线或铜线即是漆包线。在生产过程中，由于生产工艺及其他因素的影响，通常会存在漆包线的漆膜断裂问题；生产中主要采用对烘炉出口处漆包线的漆膜厚度进行实时监测，当厚度数据超出警戒值后，立即采取应对措施使厚度数据恢复正常。然而，现有技术通过对漆包线漆膜厚度进行检测，进而判断漆膜厚度是否在正常阈值范围内；但难以判断漆膜厚度不一致时是否会造成漆膜的断裂。

2、本申请提供了一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，以解决上述背景技术中提出的问题和缺陷的至少一个方面。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，包括数据分析模块，以及与之相连接的数据采集模块和预警反馈模块；

3、数据采集模块：用于通过厚度检测设备实时检测获取漆包线的漆膜厚度数据；按照设定间隔对漆膜厚度数据进行提取，得到厚度数据序列；

4、数据分析模块：判断漆膜厚度数据是否在标准厚度范围内；是，则基于厚度数据序列判断漆包线是否存在断裂风险；否；则标记厚度异常位置；其中，断裂阈值与设定间隔相关联；

5、预警反馈模块：根据数据分析模块的分析结果生成风险预警信号，根据风险预警信号进行预警；其中，风险预警信号包括断裂风险信号和厚度异常信号。

6、优选的，所述判断漆膜厚度数据是否在标准厚度范围内，包括：

7、提取预先设定的标准厚度范围；其中，标准厚度范围包括厚度上限和厚度下限；

8、当漆膜厚度数据中的最大值小于等于厚度上限，且最小值大于等于厚度下限，则判定漆膜厚度数据在标准厚度范围内。

9、优选的，所述基于厚度数据序列判断漆包线是否存在断裂风险，包括：

10、依次计算厚度数据序列中相邻漆膜厚度数据的差值，得到若干厚度差值；从若干厚度差值中选择最大值，标记为参考厚度；参考厚度为相邻漆膜厚度数据之差中的最大值，相邻漆膜厚度数据之差越大，受力时发生形变越不均，则漆膜断裂风险越大，故参考厚度反映了漆膜厚度不一致时是否会造成漆膜断裂的问题。

11、根据参考厚度和设定间隔评估漆包线是否存在断裂风险。

12、优选的，所述根据参考厚度和设定间隔评估漆包线是否存在断裂风险，包括：

13、根据设定间隔计算相邻漆膜厚度数据对应的漆包线长度qc，将参考厚度标记为ch；

14、通过公式dpx＝α×qc×exp(ch)计算断裂评估系数dpx；将断裂评估系数dpx与断裂阈值进行比较，判断漆包线是否存在断裂风险；其中，α为大于0的比例系数。

15、在该公式中，断裂评估系数dpx的影响因素为相邻漆膜厚度数据对应的漆包线长度qc和参考厚度ch；qc由设定间隔决定，是根据设定间隔计算的长度常量，设定间隔不变时不会改变；ch为相邻漆膜厚度数据之差中的最大值，是根据当前采集数据计算出的真实数据差，exp(ch)永远是大于1的；理想状态下，断裂评估系数dpx反映的是断裂风险的具象化数值；

16、qc不变的情况下，ch越大，则exp(ch)越大，则得出的断裂评估系数dpx越大，反映出的断裂风险越大。

17、优选的，所述将断裂评估系数dpx与断裂阈值进行比较，包括：

18、当断裂评估系数dpx大于断裂阈值时，则判定漆包线存在断裂风险；否则，判定漆包线不存在断裂风险。

19、优选的，所述断裂阈值的设置方法：

20、测试不同参数的漆包线在不同间隔长度下的断裂阈值，不同参数包括漆包线导体直径、漆包线漆膜附着力等级和漆包线受外力大小，记录每次测试时漆包线的参数数据、设定间隔和断裂阈值。

21、根据测试时的数据记录，基于人工智能算法，建立漆包线导体直径、漆包线漆膜附着力等级和漆包线受外力大小与断裂阈值的映射模型，根据待测漆包线的参数和设定间隔调用映射模型获取漆包线的断裂阈值。

22、具体来说，将测试数据中的漆包线导体直径、漆包线漆膜附着力等级、间隔长度处理成适用于人工智能模型输入的标准输入数据，将对应的断裂阈值处理成适用于人工智能模型输出的标准输出数据。

23、通过标准输入数据和标准输出数据训练人工智能模型，将训练好的人工智能模型标记为阈值分析模型。当需要确定断裂阈值时，则根据待检测漆包线的导体直径、漆包线漆膜附着力等级以及设定间隔来确定对应的断裂阈值，经过比较判断之后确定漆包线是否存在断裂风险。

24、需要说明的是，人工智能模型主要是bp神经网络模型、rbf神经网络模型等具备非线性拟合能力的人工智能算法。

25、其中，设定间隔与断裂阈值呈反比例关系，设定间隔越大，在间隔中间受力时漆包线越容易断裂，即断裂阈值越小；漆包线导体直径影响漆包线受力时发生的形变，在漆包线受力时，漆包线导体直径越大，内部导线越不容易发生形变，导体线上的漆膜就越不容易发生断裂脱落的情况；

26、漆膜附着力指漆包线的裸铜线和漆膜之间结合的坚牢程度，是漆包线最重要的性能指标之一，通常通过将漆包线拉伸一定程度，以漆膜脱离导线的距离来衡量漆膜附着力的等级，等级越小，表示漆膜附着力越强；漆包线受外力大小是漆膜断裂的直接影响因素，受到的外力越强，越容易发生漆膜断裂问题。

27、优选的，所述厚度检测设备包括磁性法漆膜测厚仪。

28、优选的，所述根据数据分析模块的分析结果生成风险预警信号，包括：

29、接收数据分析模块发送的断裂风险数据及厚度异常数据，若断裂风险数据不为空，则生成断裂风险预警信号；若厚度异常数据不为空，则根据厚度异常数据的数量与漆包线长度的比值，生成轻度厚度异常信号、中度厚度异常信号和严重厚度异常信号中的一种。

30、优选的，所述标准厚度范围为0.025mm～0.045mm。

31、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

32、1、本发明通过设定数据提取间隔及断裂阈值，能够对厚度数据异常和漆膜断裂风险进行监测，记录异常位置及断裂风险位置，方便后续对漆包线进行返工修复，大大降低了漆膜断裂风险，提高了漆包线的可靠性和使用寿命。

33、2、本发明能够根据数据分析模块的分析结果生成风险预警信号，风险预警信号包括断裂风险信号和厚度异常信号，本发明根据风险预警信号进行风险预警，以便及时发现有缺陷的漆包线，及时返工修复。

技术特征：

1.一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，其特征在于，包括数据分析模块，以及与之相连接的数据采集模块和预警反馈模块；

2.根据权利要求1所述的一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，其特征在于，所述判断漆膜厚度数据是否在标准厚度范围内，包括：

3.根据权利要求1所述的一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，其特征在于，所述基于厚度数据序列判断漆包线是否存在断裂风险，包括：

4.根据权利要求3所述的一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，其特征在于，所述根据参考厚度和设定间隔评估漆包线是否存在断裂风险，包括：

5.根据权利要求4所述的一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，其特征在于，所述将断裂评估系数dpx与断裂阈值进行比较，包括：

6.根据权利要求5所述的一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，其特征在于，所述断裂阈值的设置方法：

7.根据权利要求1所述的一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，其特征在于，所述厚度检测设备包括磁性法漆膜测厚仪。

8.根据权利要求1所述的一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，其特征在于，所述根据数据分析模块的分析结果生成风险预警信号，包括：

9.根据权利要求1所述的一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，其特征在于，所述标准厚度范围为0.025mm～0.045mm。

技术总结
本发明公开了一种漆包线表面漆膜厚度在线检测系统，涉及漆包线检测技术领域，包括数据分析模块，以及与之相连接的数据采集模块和预警反馈模块；数据采集模块：用于通过厚度检测设备实时检测获取漆包线的漆膜厚度数据；按照设定间隔对漆膜厚度数据进行提取，得到厚度数据序列；数据分析模块：判断漆膜厚度数据是否在标准厚度范围内；预警反馈模块：根据数据分析模块的分析结果生成风险预警信号，根据风险预警信号进行预警。本发明通过设定数据提取间隔及断裂阈值，能够对厚度数据异常和漆膜断裂风险进行监测，记录异常位置及断裂风险位置，方便后续对漆包线进行返工修复，大大降低了漆膜断裂风险，提高了漆包线的可靠性和使用寿命。

技术研发人员：梁学昊
受保护的技术使用者：长沙湘鸿仪器机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10