阻值调整方法、装置、存储介质及设备与流程

文档序号:17944156发布日期:2019-06-18 23:24阅读:229来源:国知局
阻值调整方法、装置、存储介质及设备与流程

本申请涉及激光修阻技术领域,具体而言,涉及一种阻值调整方法、装置、存储介质及设备。



背景技术:

激光修阻对待修阻对象的修阻是利用一束极细的激光束打在待修阻对象上,通过对电阻体进行汽化蒸发实现切割。随着激光切割过程的进行,待修阻对象的阻值达到目标阻值,激光束关闭,这即实现激光调阻过程。在激光对待修阻对象进行修阻的过程中,存在由于修阻过程中阻值变化大造成修阻精度不高的技术问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本申请实施例的目的在于提供一种阻值调整方法、装置、存储介质及设备,以提高修阻的精度。

第一方面,本申请实施例提供了一种阻值调整方法,方法包括判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态;若是,在改变修阻机构运动速度的过程中,控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整。

在上述实现过程中,通过在改变修阻机构的运动速度的过程中也对待修阻对象的阻值进行调整,从而实现了在修阻机构处于相对较小的速度和相对较大的速度时均可以进行修阻,进而实现了利用相对较小的速度来提高修阻的精度,并利用较大的速度来保证修阻效率。

结合第一方面,在第一种可能的实现方式中,判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态,包括:判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度,以及;判断待修阻对象的阻值是否达到预设阻值,其中,运动速度是否达到预设速度和待修阻对象的阻值是否达到预设阻值中有一个达到则表示运动状态满足所述预设状态。

在上述实现过程中,设定预设速度和预设阻值都可以触发修阻机构在变速的过程中对待修阻对象的阻值进行调整的过程中。那么,这两个触发条件可以使得修阻机构在更多场景都可以进行变速修阻,故使得变速修阻的次数增多,进而就提高了修阻的精度。

结合第一方面,在第二种可能的实现方式中,判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态,包括:判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度,其中,运动速度达到预设速度表示运动状态满足预设状态;或判断待修阻对象的阻值是否达到预设阻值,其中,待修阻对象的阻值达到预设阻值表示运动状态满足预设状态。

在上述实现过程中,通过设置预设速度,可以使修阻机构存在加速过程,修阻机构获得一个相对较大的速度,从而实现在修阻机构具有相对较大的速度时,以提高调整待修阻对象的阻值的效率。通过设置预设阻值,可以使修阻机构在达到预设阻值的前后,运动速度发生改变,故利用变速修阻可以提高修阻的精度。

结合第一方面,在第三种可能的实现方式中,控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整,包括:按预设的减速度控制修阻机构的运动速度减小,且控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整;或按预设的加速度控制修阻机构的运动速度增加,且控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整。

在上述实现过程中,通过在改变修阻机构的运动速度的过程中也对待修阻对象的阻值进行调整,从而实现了在修阻机构处于相对较小的速度或者相对较大的速度时均可以进行修阻,进而实现了利用相对较小的速度来提高修阻的精度,并利用较大的速度来保证修阻效率。

结合第一方面的第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态,方法还包括按预设的加速度控制修阻机构的运动速度增加,且控制修阻机构的工作激光调窄;或按预设的减速度控制修阻机构的运动速度减小,且控制修阻机构的工作激光调窄。

在上述实现过程中,通过将工作激光调窄,可以使得修阻机构在同样长的切割长度下,待修阻对象的阻值变化更小。待修阻对象的阻值变化更小,可以提高修阻机构的修阻精度。

结合第一方面,在第五种可能的实现方式中,控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整之后,方法还包括:根据待修阻对象的阻值在第一时刻为第一阻值,以及在第二时刻为第二阻值,确定出待修阻对象的阻值变化趋势,其中,第一时刻和第二时刻为修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的过程中时刻;根据阻值变化趋势,判断在第一时刻和第二时刻之后的第三时刻时,待修阻对象的阻值是否达到目标阻值;若是,控制修阻机构在第三时刻停止对待修阻对象的阻值进行调整。

在上述实现过程中,通过确定出的阻值变化趋势,可以预测出下一时刻的阻值是否能够达到目标阻值,若预测判断结果为下一时刻待修阻对象的阻值可以达到目标阻值,那么就可以在下一时刻控制停止对待修阻对象的阻值进行调整,而不需要在切割之后还对待修阻对象的阻值进行再一次的测量来确定是否还进行切割修阻,可以避免因为时长的延长造成的切割误差,从而提高修阻的精度。

结合第一方面的第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,第一时刻与第二时刻为相邻两个时刻,第一时刻用于表示当前时刻之前的时刻,第二时刻用于表示当前时刻。

结合第一方面,在第七种可能的实现方式中,在判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态之前,方法还包括:判断修阻机构的工作功率是否达到预设功率;若否,将工作功率调整至达到预设功率。

在上述实现过程中,修阻机构的工作功率影响着修阻精度,因此,通过判断修阻机构的工作功率是否达到预设功率,可以确定出修阻机构的工作功率是否处于适宜工作状态,若工作功率未到达预设功率,调整工作功率至预设功率,保证修阻机构的工作功率处于适宜工作状态,从而提高修阻精度。

第二方面,本申请实施例提供了一种阻值调整装置,装置包括:判断模块,用于判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态;处理模块,用于改变修阻机构运动速度的过程中,控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整。

结合第二方面,在第一种可能的实现方式中,判断模块还用于,判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度,以及;判断待修阻对象的阻值是否达到预设阻值,其中,运动速度是否达到预设速度和阻值是否达到预设阻值中有一个达到则表示运动状态满足所述预设状态。

结合第二方面,在第二种可能的实现方式中,判断模块还用于,判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度,其中,运动速度达到预设速度表示运动状态满足所述预设状态;或判断待修阻对象的阻值是否达到预设阻值,其中,阻值达到预设阻值表示运动状态满足预设状态。

结合第二方面,在第三种可能的实现方式中,处理模块还用于,按预设的减速度控制所述修阻机构的运动速度减小,且控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整;或按预设的加速度控制修阻机构的运动速度增加,且控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整。

结合第二方面的第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,处理模块还用于,按预设的加速度控制修阻机构的运动速度增加,且控制修阻机构的工作激光调窄;或按预设的减速度控制修阻机构的运动速度减小,且控制修阻机构的工作激光调窄。

结合第二方面,在第五种可能的实现方式中,处理模块还用于,根据所修阻对象的阻值在第一时刻为第一阻值,以及在第二时刻为第二阻值,确定出待修阻对象的阻值变化趋势,其中,第一时刻和第二时刻为修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的过程中时刻;根据阻值变化趋势,判断在第一时刻和第二时刻之后的第三时刻时,待修阻对象的阻值是否达到目标阻值;若是,控制修阻机构在第三时刻停止对待修阻对象的阻值进行调整。

结合第二方面,在第六种可能的实现方式中,判断模块还用于,判断修阻机构的工作功率是否达到预设功率。

第三方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被计算机运行时执行如第一方面,以及第一方面的任一种可能的实现方式提供的阻值调整方法。

第四方面,本申请实施例提供了一种阻值调整设备,设备包括:修阻机构和控制机构;控制机构用于控制修阻机构执行第一方面,以及第一方面的任一种可能的实现方式提供的阻值调整方法。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种阻值调整设备的第一视角的结构框图;

图2为本申请实施例提供的一种阻值调整设备的第二视角的结构框图;

图3为本申请实施例提供的一种阻值调整方法的流程图;

图4为本申请实施例提供的一种阻值调整装置的结构框图。

图标:200-阻值调整设备;210-修阻机构;211-光源装置;2111-激光器;2112-反射镜;2113-衰减器;2114-扩束器;212-光学扫描装置;2121-扫描振镜;2122-聚焦透镜;213-监视装置;2131-反射镜;2132-ccd相机;220-控制机构;230-测量机构;231-测量卡;232-探针卡。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1,本申请一些可能的实施例提供了一种阻值调整设备200。阻值调整设备200是利用激光工艺对待修阻对象进行精密修整的加工设备,也是一种集光学、精密机械、计算机控制、精密测量等多种技术于一体的高技术加工设备。阻值调整设备200的工作原理为把阻值调整设备200中出射的激光光束聚焦在待修阻对象上,使待修阻对象的浆料因受热汽化蒸发,改变了待修阻对象的有效导电面积或者有效导电长度,从而把低于目标阻值的待修阻对象的阻值调整到目标阻值,达到调整待修阻对象的阻值的目的。

待修阻对象可以为厚膜混合集成电路、电子元器件、汽车电器、传感器、片式电阻,可选地,在本实施例中,待修阻对象为片式电阻。

详细地,在本实施例中,片式电阻的型号为01005片式电阻。01005电阻作为一种小尺寸高精度的片式电阻,长度为0.18±0.05mm,宽度为0.12±0.05mm,具有体积小,重量轻、电性能稳定和成本低等优点,广泛应用于高端计算机工业设备、自动控制设备、通讯设备、医疗设备、高科技多媒体等电子设备。

阻值调整设备200包括修阻机构210、控制机构220和测量机构230。控制机构220连接修阻机构210和测量机构230,测量机构230设置在修阻机构210一侧。

修阻机构210在控制机构220的控制下,可以出射激光,激光照射到待修阻对象上,便可以对待修阻对象进行切割,以实现对待修阻对象的阻值调整,使得待修阻对象的阻值调整成为目标阻值。

测量机构230在修阻机构210对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,可以实时测量待修阻对象的阻值,当待修阻对象的当前阻值达到目标阻值时,控制机构220可以控制修阻机构210停止对待修阻对象进行阻值调整。

修阻机构210包括光源装置211、光学扫描装置212和监视装置213。光源装置211设置在光学扫描装置212的一侧,光学扫描装置212和监视装置213位于同一水平面的同一侧,光源装置211连接光学扫描装置212和监视装置213。

请参阅图2,光源装置211包括激光器2111、反射镜2112、衰减器2113和扩束器2114。反射镜2112设置在激光器2111出射激光方向的轴线上,衰减器2113与激光器2111的轴线方向平行设置,衰减器2113和扩束器2114位于同一轴线上。

激光器2111用于射出激光光束,反射镜2112用于将激光光束反射至衰减器2113处,衰减器2113用于根据待修阻对象材质调节激光光束的工作功率,扩束器2114用于将激光光束的聚焦光点调整至预设范围。

详细地,激光器2111的型号可以为812tq型yag、q开关激光器。采用这种激光器,可以使得阻值调整设备200整体的尺寸小,结构紧凑。

光源装置211的主要功能是调整激光脉冲束达到合适的功率和光束直径。确定出合适的激光功率,与待修阻对象的材料以及激光本身的特性相关。激光脉冲可以为红外激光、绿光激光或者紫外激光,可选地,在本实施例中,激光器出射的激光脉冲为紫外激光。紫外激光波长比红外激光或绿光激光更短,相同入射光孔径以及相同焦距下,紫外激光的聚焦点更小,在修阻划线时,紫外激光的划线也就越窄。并且紫外激光为冷光,单光子能量比红外激光以及绿光激光高,对电阻材料的击穿越容易;紫外激光热效应比红外激光以及绿光激光小使得由于热效应造成的阻值变化的误差更小,因此阻值精度控制也就越高。

光学扫描装置212包括扫描振镜2121和聚焦透镜2122。扫描振镜2121包括x向扫描振镜和y向扫描振镜,y向扫描振镜和扩束器2114位于同一轴线上,x向扫描振镜位于y向扫描振镜的一侧。聚焦透镜2122与x向扫描振镜设置在同一垂直方向上。光学扫描装置212用于使得激光束在待修阻对象表面上的要求区域内进行扫描并聚焦。

扫描振镜2121是修阻机构210的核心部件,可以决定扫描速度和扫描光束的偏转角度,进而影响修阻精度。聚焦透镜2122用于提高激光光束在待修阻对象上的能量密度,压缩光斑尺寸,并且提高扫描精度。详细地,扫描振镜2121的型号可以为sgs6006s。

监视装置213包括反射镜2131和ccd相机2132。有一个反射镜2131位于ccd相机2132一侧,另一个反射镜2131与ccd相机2132位于同一轴线上,两个反射镜2131平行设置。监视装置213用于调阻前激光束的聚焦点与待修阻对象的对准和调阻过程中的随时监视待修阻对象的状况。

测量机构230包括测量卡231和探针卡232,测量卡231位于控制机构220一侧。测量机构230主要用于阻值的实时测量并将测量结果输出,并将实时测量的阻值结果发送至控制机构220,使得控制机构220实时判断当前阻值是否达到目标阻值。

控制机构220可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,方法的各步骤可以通过控制机构220中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。控制机构220可以是通用处理器,包括中央处理器(centralprocessingunit,简称cpu)、网络处理器(networkprocessor,简称np)等;还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件,可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。

控制机构220主要负责在待修阻对象的阻值调整过程中,基于阻值调整设备200的当前运动状态,实时控制阻值调整设备200中各机构的运行,它是阻值调整设备200的总控部分。控制机构220可以是作为阻值调整设备200的组成机构,包含在阻值调整设备200内;也可以是单独的控制机构与阻值调整设备200连接实现对阻值调整的控制。因此,通过控制机构220对阻值调整方法的执行,以控制修阻机构210和测量机构230的配合运行,可以实现高精度和高效率的对待修阻对象的阻值进行调整。

当然,在本实施例中也不限于控制机构220执行阻值调整方法,这里给出由外部设备控制的实施例。例如,智能终端可以通过wifi与阻值调整设备200监建立无线通信,通过建立的无线通信链路,智能终端可以发送指令控制阻值调整设备200中的修阻机构210和测量机构230进行配合,实现高精度和高效率的对待修阻对象的阻值进行调整。或者服务器通过与阻值调整设备200建立通信链路实现远程控制,控制阻值调整设备200中的修阻机构210和测量机构230进行配合,实现高精度和高效率的对待修阻对象的阻值进行调整。

请参阅图3,本申请一些可能的实施例提供了一种阻值调整方法。该阻值调整方法可以包括:步骤s11和步骤s12。

步骤s11:判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态。

步骤s12:若是,在改变修阻机构运动速度的过程中,控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整。

下面将对该阻值调整方法的流程做详细说明。

在步骤s11之前,该方法还包括:判断修阻机构的工作功率是否达到预设功率;若否,将修阻机构的工作功率调整至达到预设功率。

修阻机构的工作功率在待修阻对象的阻值进行调整的过程中,有着至关重要影响。首先,修阻机构的工作功率对激光功率对激光调阻精度的影响。激光调阻是待修阻对象因激光能量受热气化而实现的,所以激光功率不能过低,如果激光能量不足,则无法使被调电阻浆料气化。相反激光功率也不能过高,因为激光能量越高会在三个方面产生负作用:第一,激光功率越高,待修阻对象的气化面积就越大,这样待修阻对象的阻值变化率就越大,调阻精度就越低;第二,激光功率过高,聚焦在待修阻对象上的瞬间容易使其产生裂痕,电阻导体被破坏,阻值不稳定;第三,激光功率过高,待修阻对象的热效应区域越大,电阻浆料气化瞬间的阻值和电阻冷却后的阻值偏差加大,并且没有办法使其产生同等程度的偏差,所以调阻精度也会下降。因此,修阻机构的工作功率需要确定在预设功率内,保证修阻的精度和待修阻对象的性能。

在控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整前,先判断修阻机构的工作功率是否达到预设功率,这是保证修阻机构对待修阻对象的阻值能顺利进行调整的基础。

步骤s11:判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态。

修阻机构的运动状态用于表示在修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,修阻机构本身可以具有的包括速度和加速度在内的状态。另外,修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整时,待修阻对象当前被调整至什么阻值也可以表示出修阻机构处于何种的运动状态。因此,可以把修阻机构本身可以具有的包括速度和加速度在内的状态和待修阻对象当前被调整至什么阻值都可以作为修阻机构的运动状态。

作为第一种可能的实现方式,判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态,包括:判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度,以及;判断待修阻对象的阻值是否达到预设阻值,其中,运动速度是否达到预设速度和待修阻对象的阻值是否达到预设阻值中有一个达到则表示运动状态满足预设状态。

在该实现方式,加速可以处于预设状态,不仅如此,减速也可以处于预设状态。当然,在对待修阻对象的阻值进行调整的过程中任何以加速或者减速过程都可以使得它处于预设状态,为便于理解,以一开始修阻的过程为例来进行说明。

修阻机构的起始运动速度为零,在修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,修阻机构的运动速度逐渐增加。在对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,不仅仅要保证修阻机构的修阻效率,也要保证修阻精度。如果修阻结构的运动速度过大,那么,运动速度过大使得待修阻对象的阻值变化过大,这可能超出预设阻值,造成修阻精度不高。因此,修阻机构的运动速度可以设定一个预设速度,修阻机构的运动速度至多可以加速至预设速度,即预设速度可以表示为修阻机构的运动速度的最大值。预设速度也可以为一个位于零至修阻机构所对应的运动速度最大值之间的一个中间值。

可选地,在本实施例中,修阻机构的预设速度表示为修阻机构的运动速度的最大值。将预设速度设为修阻机构的运动速度的最大值,可以使得修阻机构的运动速度改变至预设速度时,可以具有相对较大的速度对待修阻对象的阻值进行调整,从而提高修阻效率。

修阻机构未进行修阻的时候,速度为零。在开始对待修阻对象进行修阻的过程中,先进行加速。加速过程可以为设定一个大的加速度使得修阻机构可以在相对较短的时间内速度快速提升到预设速度;或者加速过程也可以为设置一个小的加速度使得修阻机构需要经过一段时长,运动速度才能到达预设速度,加速过程还可以为先加速再减速最后再加速反复变化的一个过程。

可选地,在本实施例中,修阻机构的加速过程为设定一个大的加速度使得修阻机构可以在相对较短的时间内速度快速提升到预设速度。这样的变速过程,可以使得修阻机构可以快速具有一个大的运动速度,从而保证修阻过程中的效率。

修阻机构的运动速度到达预设速度后,修阻机构的运动速度的改变可以为持续由大变小,或者可以为先减小再增大再减小的反复变化的变化过程,也可以为先加速再减速的变化过程,还可以是匀速运动。

详细地,在本实施例中,当修阻机构的运动速度到达预设速度时,表示修阻机构的运动状态满足了预设状态。修阻机构满足预设状态的情况下,修阻机构的速度会发生改变。并且,预设速度表示修阻机构的运动速度的最大值,修阻机构的运动速度不能再增大。因此,在修阻机构的运动速度到达预设速度后,修阻机构的运动速度的改变过程可以为持续由大变小的过程,或者可以为先减小再增大再减小的反复变化的变化过程。

可选地,在本实施例中,修阻机构的运动速度采用持续从预设速度减小。采用这种变换方法,可以使得修阻机构在对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,持续以较小的速度切割待修阻对象,保证了修阻的精度。

在修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,待修阻对象的阻值逐渐向预设阻值靠近。预设阻值可以有不同的设定值,如将待修阻对象的一开始修阻的阻值作为基准阻值,那么,预设阻值可以为与基准阻值相同的值;或者将修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,待修阻对象所对应的某一阻值作为参考阻值,那么,预设阻值可以设置为一个处于初始阻值且与目标阻值中间的值,也可以设置初始阻值与目标阻值之间的多个差值中的一个差值作为预设阻值。

可选地,在本实施例中,设置的预设阻值为一个大于初始阻值且小于目标阻值的值。这样的设定,可以使得修阻机构在对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,在待修阻对象的阻值未达到预设阻值时,修阻机构可以采用相对较大的速度对待修阻对象的阻值进行调整,保证修阻的高效率。在待修阻对象的阻值达到预设阻值后,修阻机构可以采用相对较小的速度对待修阻对象的阻值进行调整,保证修阻具有高的修阻精度。

在该第一种可能的实现方式,需要同时从修阻机构的运动速度是否达到预设速度,以及待修阻对象的阻值是否达到预设阻值这两个方面判断确定修阻机构的运动状态是否处于预设状态中。具体地,结合预设阻值和预设速度,以判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态的过程为:修阻机构的运动速度先由零加速至预设速度,在速度改变至预设速度的过程中,判断待修阻对象的阻值是否达到预设阻值。若判断结果为在运动速度还没有达到预设速度,且待修阻对象的阻值已经达到预设阻值,那么,修阻机构的运动速度由当前速度开始进行减速。若判断结果为在运动速度未达到预设速度,且待修阻对象的阻值还未达到预设阻值,那么,修阻机构的运动速度由当前速度一直变化至预设速度。若判断结果为在运动速度先达到预设速度,且待修阻对象的阻值后达到预设阻值,那么,修阻机构的运动速度由当前速度减速或者以预设速度匀速切割,直至在待修阻对象的阻值到达预设阻值后,修阻机构的运动速度由当前速度开始进行减速。

假设,待修阻对象的阻值为一开始修阻的阻值为1.5ω,目标阻值为2.0ω,预设阻值可以设定为1.5ω,预设速度为800mm/s。判断待修阻对象的阻值达是否到了预设阻值的同时,还需要判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度800mm/s,两者之一达到则表示修阻机构的运动状态满足预设状态。也可以假设待修阻对象的阻值为一开始修阻的阻值为1.5ω,目标阻值为2.0ω,预设阻值可以设定为1.7ω,当修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,判断待修阻对象的阻值是否达到1.7ω时,还需要判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度800mm/s,当待修阻对象的阻值达到1.7ω时或者修阻机构的运动速度达到预设速度800mm/s表示运动状态满足预设状态。也可以假设待修阻对象的阻值为一开始修阻的阻值为1.5ω,目标阻值为2.0ω,预设阻值可以设定为0.4ω,当修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,需要判断当前待修阻对象的阻值与目标阻值之间的差值是否达到预设阻值0.4ω时,还需要判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度800mm/s,当前待修阻对象的阻值与目标阻值之间的差值达到预设阻值0.4ω时或者修阻机构的运动速度达到预设速度800mm/s时,表示运动状态满足预设状态表示运动状态满足预设状态。

作为第二种可能的实现方式,判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态包括:判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度,其中,运动速度达到预设速度表示运动状态满足预设状态;或判断待修阻对象的阻值是否达到预设阻值,其中,待修阻对象的阻值达到预设阻值表示运动状态满足预设状态。

在该实现方式,只需要对修阻机构的运动速度是否达到预设速度或者待修阻对象的阻值是否达到预设阻值这二者之一的条件进行判断,不需要对修阻机构的运动速度是否达到预设速度和待修阻对象的阻值是否达到预设阻值这两个条件同时进行判断。

在第二种可能的实现方式中,修阻机构的运动速度如何改变至预设速度,以及达到预设速度后,修阻机构可能的运动方式;和预设阻值可以设定的可能,在第一种可能的实现方式中已进行详细地说明,此处不再赘述。

相较于第一种可能的实现方式,第二种可能的实现方式中,判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态,只需要对修阻机构中的一个运动状态进行判断即可。这样实现的方式,可以使得修阻机构满足预设状态时的限制条件少一些,从而修阻机构满足预设状态后,更容易控制修阻机构的修阻过程,提高修阻的效率。例如,在待修阻对象的修阻表面相对较大,且修阻机构在修阻过程中,速度变化为在达到预设阻值前,修阻机构的运动速度变化过程为匀加速过程,在速度变化为预设阻值后,修阻机构的运动速度变化过程为匀减速过程。那么,在这种速度变化过程为一个均匀变化过程,可以获得在修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的过程中运动速度以及待修阻对象的阻值变化规律的情况下,判断修阻机构的运动状态是否达到预设状态只需要对修阻机构的运动速度是否达到预设速度进行判断;或者对待修阻对象的阻值是否达到预设阻值进行判断即可。也就是说,这两个条件之间不存在相互影响的关系,两个条件是相互独立的。

可以通过设置修阻机构在到达预设速度前加速,到达预设速度后减速;或者可以设置待修阻对象的阻值在达到预设阻值前,修阻机构以加速的运动状态对待修阻对象的阻值进行调整,待修阻对象的阻值在达到预设阻值后,修阻机构以减速的运动状态对待修阻对象的阻值进行调整。对这两者之一所对应的运动状态进行判断,并可以根据设置好的参数对待修阻对象的阻值进行调整。

假设,预设待修阻对象的阻值为一开始修阻的阻值为1.5ω,目标阻值为2.0ω,预设阻值可以设定为1.7ω,预设速度设定为600mm/s。在该实现方式中,只需要判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度或者判断待修阻对象的阻值是否达到预设阻值其中的一种运动状态就可以对修阻机构的运动状态进行判断。例如,只对修阻机构的运动速度是否达到预设速度进行判断,若修阻机构的运动速度达到600mm/s,则表示运动状态满足预设状态,而在该判断过程中不涉及待修阻对象的阻值的判断。或者只判断待修阻对象的阻值是否达到预设阻值,若待修阻对象的阻值达到预设阻值1.7ω时,则表示运动状态满足预设状态。而对于修阻机构的运动速度达到预设速度600mm/s时,待修阻对象的阻值为何值,与判断修阻机构的运动状态是否达到预设状态没有关联。

步骤s12:若是,在改变修阻机构运动速度的过程中,控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整。

在修阻机构的运动状态满足预设状态时,改变修阻机构的运动速度。改变修阻机构运动速度,可以将修阻机构的速度由大变小,也可以将修阻机构的速度由小变大,并且在改变速度的过程中,对待修阻对象的阻值进行调整。

改变修阻机构运动速度,这个改变过程可以是速度仅仅变化一次,仅由原本的第一速度一次性增加或者减小至第二速度,第一速度和第二速度的大小不同,也就是说,修阻机构的运动速度到达第二速度后,保持匀速状态对待修阻对象的阻值进行调整。或者,改变修阻机构运动速度的改变过程也可以是速度反复的增加或者减小,直至待修阻对象的阻值达到目标阻值。

详细地,速度反复的增加或者减小可以包括速度先增加,后减小,又增加的多个变化过程,也可以包括速度以一个恒定的加速度增加或者减小,还可以包括速度以不同的加速度多次的增加或者减小。

若采用上述速度仅仅变化一次,仅由原本的第一速度一次性增加或者减小至第二速度,第一速度和第二速度的大小不同的方式来对改变修阻机构运动速度,那么,可以使第一速度和第二速度之间具有较大的差值,这样修阻机构可以持续以较答速度对待修阻对象的阻值进行调整,从而保证修阻的效率;或者较小速度对待修阻对象的阻值进行调整,从而保证修阻的精度。在待修阻对象的阻值与目标阻值具有较大的差别,且目标阻值的数值较大的情况下,可以选择速度仅仅变化一次的方式对待修阻对象的阻值进行调整。

例如,在未经过调整前待修阻对象的阻值为300ω,第一速度为600mm/s,第二速度为100mm/s,目标阻值为400ω。在待修阻对象的阻值已经达到预设阻值后,那么,修阻机构的速度由第一速度600mm/s变为第二速度100mm/s,并保持以第二速度100mm/s对待修阻对象的阻值进行调整。由于目标阻值的数值较大,那么,在修阻机构以较小的第二速度对待修阻对象进行切割以调整阻值时,每次修阻机构的切割造成的阻值变化量相对于目标阻值来说是较小的,因此,持续以第二速度对待修阻对象的阻值进行调整时,也可以保证修阻的精度。

在待修阻对象的阻值与目标阻值具有较小的差别,且目标阻值的数值较小的情况下,可以选择上述速度反复的增加或者减小,直至待修阻对象的阻值达到目标阻值的方式来对改变修阻机构运动速度。

随着修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整,待修阻对象的阻值不断接近目标阻值。由于待修阻对象的阻值较小,那么,修阻机构对待修阻对象的每一次切割引起的阻值变化量可能相较于目标阻值来说是较大的。因此,采用持续变化的方式改变修阻机构的运动速度,使得待修阻对象的阻值越接近目标阻值的时候,修阻机构对待修阻对象的每一次切割引起的阻值变化量越小,从而提高修阻的精度。

可选地,在本实施例中,在修阻机构的运动状态满足预设状态后,改变修阻机构的运动速度时,修阻机构的运动速度将以恒定的加速度减小。采用这种变化方式,可以清楚地得到修阻机构的下一时刻的速度,并且更好的得出修阻机构的运动速度与待修阻对象的阻值之间的相关性,从而可以预测下一时刻待修阻对象的阻值,这可以避免修阻结构可能因为时延造成的修阻误差,提高了修阻的精度。

假设,若修阻机构的当前速度达到预设速度800mm/s,此时修阻机构的运动状态满足了修阻机构的预设状态,那么修阻机构的运动速度可以以500mm/s的加速度短时间减速到300mm/s的方式改变速度;也可以以100mm/s2的加速度持续减速至300mm/s的方式改变速度,还可以先减速至100mm/s,再加速至400mm/s,再减速至300mm/s这样反复地将速度进行改变的方式改变速度。

若待修阻对象一开始的阻值满足预设阻值,此时修阻机构的运动状态满足了修阻机构的预设状态,那么,修阻机构的速度可以以500mm/s的加速度短时间加速到800mm/s的方式改变速度;也可以以100mm/s2的加速度持续加速至800mm/s的方式改变速度,还可以先加速至900mm/s,再减速至400mm/s,再加速至800mm/s这样反复地将速度进行改变的方式改变速度。

在修阻机构改变速度的过程中,同时对待修阻对象的阻值进行调整。一方面,可以按预设的减速度控制修阻机构的运动速度减小,且控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整。另一方面,可以按预设的加速度控制修阻机构的运动速度增加,且控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整。

详细地,在修阻机构开始阶段速度由零改变至预设速度的过程中,修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整,该过程可以因为速度的增大而使得修阻机构的效率较高。由于加速过程中对待修阻对象进行修阻,使得待修阻对象的阻值已逐渐接近目标阻值。而在修阻机构由预设速度开始减速的过程中,速度减小,导致待修阻对象的阻值在相同时间内的变化减小,这可以使得在接近目标阻值的时候,待修阻对象的阻值更精确的接近目标阻值,从而提高修阻精度。

在修阻机构的运动速度发生改变的时,可以控制修阻机构将出射的工作激光调窄。详细地,在按预设的加速度控制修阻机构的运动速度增加过程中,且控制修阻机构的工作激光调窄。或者按预设的减速度控制修阻机构的运动速度减小过程中,且控制修阻机构的工作激光调窄。

将工作激光调窄,可以使得在相同切割长度的情况下,待修阻对象的阻值变化更小。将工作激光调窄,也就是需要阻值调整设备中的修阻刀口的切线宽度窄。在待修阻对象的阻值逐渐接近目标阻值时,阻值变化越小,待修阻对象越尽可能的接近目标阻值,从而提高待修阻对象的修阻精度。

在对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,阻值调整设备中的修阻刀口的切线宽度影响修阻的精度。根据计算刀口切线宽度公式:

d=(4m2λf)/(πd)

其中,m2为激光光束质量、λ为激光波长、f为焦距、d为扩束后光斑直径,由上述公式可知,切线宽度的大小与工作激光的光束质量、波长和经过扩束后的激光光斑直径以及聚焦镜的焦距相关。在使用阻值调整设备时,激光器发射的激光光束应该选择波长短,质量小的激光光束。激光光束可以为红外激光、绿光激光或者紫外激光,可选地,紫外激光的波长最短,光束质量也小,可以使得刀口切线宽度小。要改变切线宽度,可以调整焦距或者扩束后的激光光斑直径。

将工作激光调窄,可以使得修阻机构在对待修阻对象的阻值进行调整的过程中,尤其是待修阻对象的阻值接近目标阻值时,在划线长度相同的条件下,使用激光调窄后的修阻机构对待修阻对象调整阻值,待调阻对象的阻值变化更细小,更能接近目标阻值,从而提高修阻精度。

在步骤s12之后,该方法还包括:根据待修阻对象的阻值在第一时刻为第一阻值,以及在第二时刻为第二阻值,确定出待修阻对象的阻值变化趋势,其中,第一时刻和第二时刻为修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的过程中时刻;根据阻值变化趋势,判断在第一时刻和第二时刻之后的第三时刻时,待修阻对象的阻值是否到达目标阻值;若是,控制修阻机构在第三时刻停止对待修阻对象的阻值进行调整。

控制机构可以基于获得的第一阻值和第二阻值,得到待修阻对象的阻值变化趋势。再根据阻值变化趋势,预测下一时刻待修阻对象的阻值是否达到目标阻值。第一时刻和第二时刻可以是相邻的两个时刻,也可以是具有间隔时长的两个时刻,在本实施例中,第一时刻和第二时刻为具有间隔时长的两个时刻。第一时刻和第二时刻具有间隔时长,由于时间的延长,可以更好地获得待修阻对象的阻值变化趋势。

在修阻机构的运动速度以匀变速的方式变化的时候,或者修阻机构的运动速度以匀速的方式对待修阻对象的阻值进行调整的时候,可以采用根据待修阻对象的阻值第一时刻的阻值为第一阻值,第二时刻为第二阻值,确定出阻值变化趋势的方式预测判断第三时刻待修阻对象的阻值是否达到目标阻值。这是因为修阻机构的运动速度变化属于匀变速变化,根据两个时刻的阻值,就可以得知运动速度与阻值变化之间的相关性。

控制机构不仅可以根据待修阻对象的阻值在第一时刻为第一阻值,以及在第二时刻为第二阻值,确定阻值变化趋势,还可以根据第四时刻的第四阻值、第五时刻的第五阻值等至少三个时刻的阻值来确定阻值变化趋势,第四时刻和第五时候均位于第三时刻之前,从而预测判断第三时刻待修阻对象的阻值。

在修阻机构的运动速度在以加速和减速之间反复变化的方式变化的时候,或者修阻机构的运动速度以非匀变速的方式增加或者减小的时候,可以采用根据至少三个不同时刻的阻值确定出阻值变化趋势。这是因为修阻机构的运动速度以非匀变速的方式变化,那么仅仅根据两个时刻确定出的阻值变化趋势不能准确反映修阻机构的运动速度与待修阻对象的阻值之间的相关性,需要根据位于第三时刻前的多个不同的时刻的阻值确定出的阻值变化趋势才能更好的反映修阻机构的运动速度与待修阻对象的阻值之间的相关性,从而才能更准确地预测判断第三时刻待修阻对象的阻值是否能够达到目标阻值。

根据阻值变化趋势,对待修阻对象的阻值进行预测判断这个过程,可以在修阻机构开始运动之后就展开预测判断;也可以在待修阻对象的阻值达到预设阻值之后,开始预测判断。当然,在修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的整个过程中任何时刻开始都可以开始对待修阻对象的阻值开始预测判断。

对第三时刻的阻值进行预测判断,第三时刻的确定与当前时刻修阻机构的运动速度相关。若修阻机构的运动速度相对较大,那么,可以将与当前时刻具有相对较小的时长确定为第三时刻。若修阻机构的运动速度相对较小,那么,可以将与当前时刻具有相对较大的时长确定为第三时刻。这样确定出第三时刻的原因是:速度较大时,待修阻对象的阻值变化值大,如果将与当前时刻具有相对较大的时长确定为第三时刻,这个时刻的阻值可能已经超出目标阻值,这样的预测就失去了意义,因此,运动速度较大的时候,将与当前时刻具有相对较小的时长确定为第三时刻可以更准确判断什么时刻的阻值可以达到目标阻值;速度较小时,待修阻对象的阻值变化值小,因此,将当前时刻具有相对较大的时长确定为第三时刻,也可以预测判断出什么时刻阻值可以达到目标阻值。

另外,控制机构不仅根据第一阻值和第二阻值来确定阻值变化趋势,还可以根据第一时刻的运动速度和第二时刻的运动速度,通过第一时刻至第二时刻中阻值变化和运动速度的变化共同确定出阻值变化趋势。根据确定出的阻值变化趋势,就可以预测判断下一时刻待修阻对象的阻值能否达到目标阻值,若预测判断结果为下一时刻待修阻对象的阻值可以达到目标阻值,那么就可以在下一时刻控制停止对待修阻对象的阻值进行调整,而不需要在切割之后还对待修阻对象的阻值进行再一次的测量来确定是否还进行切割修阻,这可以避免修阻机构因为延时继续对待修阻对象的阻值进行切割调整,从而提高修阻精度。

假设,设待修阻对象的阻值在第一时刻为第一阻值,第一阻值为10.5ω,第一速度为400mm/s,以及将与第一时刻具有1秒的时长且位于第一时刻之后的时刻确定为第二时刻,第二时刻的阻值为第二阻值,第二阻值为10.8ω,第二速度为200mm/s。根据第一时刻的第一阻值和第一速度,以及第二时刻的第二阻值和第二速度,可以得到从第一时刻至第二时刻的过程中,速度减小,且速度变化量为200mm/s;阻值增大,阻值变化量为0.3ω。那么阻值变化趋势可以为下一时刻的速度减小200mm/s,阻值变化率小于0.3欧姆。根据待修阻对象当前时刻的阻值和阻值变化趋势,预测下一时刻待修阻对象的阻值能否达到目标阻值。为了获得准确的阻值变化趋势,可以获得待修阻对象在修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整过程中的多个时刻的阻值和运动速度,再通过寻找运动速度变化与阻值变化的相关性,如通过建立坐标,在坐标轴上描绘运动速度与阻值之间的关系图,得到运动速度与阻值之间的变化关系,从而获得阻值变化趋势。

若根据待修阻对象当前时刻的阻值和阻值变化趋势,预测判断结果是下一时刻可以达到目标阻值,那么修阻机构在进行完当前时刻的切割后,下一时刻停止对待修阻对象的阻值进行调整。这样可以避免因为延时,在待修阻对象的阻值已经达到目标阻值的时候,还继续对待修阻对象的阻值进行调整,待修阻对象的阻值与目标阻值存在误差,造成的修阻精度降低的问题。

请参阅图4,本申请一些可能的实施例提供了一种阻值调整装置20,该阻值调整装置20包括:

判断模块201,用于判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态。

处理模块202,用于改变修阻机构运动速度的过程中,控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整。

处理模块202,还用于判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度,以及;判断待修阻对象的阻值是否达到预设阻值,其中,运动速度是否达到预设速度和阻值是否达到预设阻值中有一个达到则表示运动状态满足所述预设状态。

处理模块202,还用于判断修阻机构的运动速度是否达到预设速度,其中,运动速度达到预设速度表示运动状态满足所述预设状态;或判断待修阻对象的阻值是否达到预设阻值,其中,阻值达到预设阻值表示运动状态满足预设状态。

处理模块202,还用于按预设的减速度控制所述修阻机构的运动速度减小,且控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整;或按预设的加速度控制修阻机构的运动速度增加,且控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整。

处理模块202,还用于按预设的加速度控制修阻机构的运动速度增加,且控制修阻机构的工作激光调窄;或按预设的减速度控制修阻机构的运动速度减小,且控制修阻机构的工作激光调窄。

处理模块202,还用于根据所修阻对象的阻值在第一时刻为第一阻值,以及在第二时刻为第二阻值,确定出待修阻对象的阻值变化趋势,其中,第一时刻和第二时刻为修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整的过程中时刻;根据阻值变化趋势,判断在第一时刻和第二时刻之后的第三时刻时,待修阻对象的阻值是否达到目标阻值;若是,控制修阻机构在第三时刻停止对待修阻对象的阻值进行调整。

判断模块201,还用于判断修阻机构的工作功率是否达到预设功率。

需要说明的是,由于所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的装置和模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

综上所述,本申请实施例提供一种阻值调整方法,方法包括判断修阻机构的运动状态是否满足预设状态;若是,在改变修阻机构运动速度的过程中,控制修阻机构对待修阻对象的阻值进行调整。

在上述实现过程中,通过在改变修阻机构的运动速度的过程中也对待修阻对象的阻值进行调整,从而实现了在修阻机构处于相对较小的速度和相对较大的速度时均可以进行修阻,进而实现了利用相对较小的速度来提高修阻的精度,并利用较大的速度来保证修阻效率。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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