一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统及方法与流程
本发明涉及取向硅钢薄带生产，具体为一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统及方法。
背景技术：
1、取向硅钢其晶粒基本朝一个方向排列，这使得取向硅钢具有较低的铁损和较高的磁导率；取向硅钢薄带是一种特殊的硅钢材料，适用于制作中高频下使用的变压器和电感铁芯，为了获取低损耗取向硅钢薄带，需要一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统。
2、现有的生产系统存在的缺陷是：
3、1、专利文件cn209680797u公开了一种极薄取向硅钢带的生产系统，该专利文件的生产系统大大简化了极薄取向硅钢带的生产工艺流程，但是该专利文件的生产系统没有考虑自动控制调节生产过程中的温度，可能会出现因生产过程中温度波动较大影响生产产品质量问题；
4、2、申请文件jp2021033681a提出了一种生产系统，该申请文件的生产系统只考虑了按照记录单元中的日志信息去记录视频数据，没有考虑动态地去实时监控和分析视频数据，并在发现异常时提醒工作人员；
5、3、申请文件kr1020200145679a公开了一种生产系统，该申请文件的生产系统考虑到了检查装置处理的工件是否有大量缺陷，但是该专利文件不能实现管理人员对生产过程的远程操控；
6、4、专利文件kr1020170098892a提出了一种生产系统，该生产系统没有考虑对生产的产品进行各方面的性能指标检测，使管理人员便于根据检测结果评估产品质量的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统，包括生产模块、监测模块、远程处理模块、温度控制模块、动态控制模块和产品性能检测模块，所述生产模块用于生产取向硅钢薄带，所述监测模块用于实时监测生产模块的生产过程，所述远程处理模块用于远程发送控制指令，所述温度控制模块用于控制生产过程的温度，所述动态控制模块用于对监测模块检测的数据进行分析和处理，所述产品性能检测模块用于检测生产完成的取向硅钢薄带的性能指标；
3、所述温度控制模块包括温度分析单元、温度处理器单元和温度调节单元，所述温度分析单元通过智能数据分析技术对监测的温度进行分析，所述温度处理器单元根据温度分析单元的结果发送温度调节指令，所述温度调节单元包括降温组件和升温组件，所述温度调节单元接收温度处理器单元的控制指令，并根据控制指令来控制降温组件和升温组件工作。
4、优选的，所述温度分析单元检测到生产模块中各环节的温度超过设定标准范围，则温度处理器单元向温度调节单元发送降温或升温指令，温度调节单元控制降温组件或升温组件工作，降温组件包括用于连续退火炉的冷却装置，升温组件包括电加热器。
5、优选的，所述生产模块包括冷轧单元和退火单元，冷轧单元使用冷轧机对普通取向硅钢原料进行冷轧操作，冷轧单元对原料进行冷轧的过程中，保证变形率在一定范围内，退火单元使用可连续退火炉对冷轧单元处理后的原料进行退火处理，退火单元进行退火工作的过程中，保证退火速度稳定在一定范围内。
6、优选的，所述监测模块包括温度监测单元和画面采集单元，温度监测单元包括设置在生产模块中各单元的温度传感器，画面采集单元包括智能ai摄像头，温度传感器实时采集生产模块中各单元的温度，智能ai摄像头内部植入算法，自动实时捕捉生产模块中各单元的工作过程画面。
7、优选的，所述远程处理模块包括通信传输单元和控制指令接收单元，通信传输单元通过无线通信技术将监测模块采集到的数据发送至管理平台，控制指令接收单元用于接收管理人员从管理平台发送的控制指令，并将控制指令传输至对应模块。
8、优选的，所述动态控制模块通过图像处理技术对监测模块传输的工作过程画面进行增强和去噪处理，通过深度学习和计算机视觉技术对处理后的工作过程画面进行实时分析和处理，自动识别生产模块中的关键事件和异常情况，并在识别到异常情况时向管理平台发送警报。
9、优选的，所述生产模块和温度调节单元接收远程处理模块的控制指令，且远程处理模块的控制指令优先级高于温度处理器单元的控制指令。
10、优选的，所述产品性能检测模块包括检测单元和输出单元，检测单元包括厚度检测、磁性能检测、导电性能检测和饱和机械性能检测，厚度检测用于测量生产模块生产的取向硅钢薄带产品厚度，判断产品厚度是否达标，磁性能检测用于评估产品的磁导率是否达标，导电性能检测用于评估产品的电阻率是否稳定，机械性能检测用于评估产品的抗拉强度，输出单元通过led显示屏输出检测单元的检测结果，并将检测结果发送至管理平台。
11、优选的，该取向硅钢的低损耗薄带的生产方法如下：
12、s1、生产模块的冷轧单元在保证变形率在一定范围内的情况下，通过冷轧机对普通取向硅钢原料进行冷轧操作，退火单元通过可连续退火炉在设定的温度范围内对冷轧后的原料进行退火，保证退火速度稳定在一定范围内；
13、s2、监测模块的温度监测单元通过温度传感器实时监测冷轧单元和退火单元的温度，画面采集单元通过智能ai摄像头自动捕捉，实时拍摄获取生产模块的工作过程画面；
14、s3、动态控制模块对监测模块中画面采集单元采集到的工作过程画面进行增强和去噪处理，通过深度学习和计算机视觉技术对处理后的工作过程画面进行实时分析和处理，并在识别到异常情况时向管理平台发送警报，温度控制模块接收温度监测单元实时监测到的温度数据；
15、s4、远程处理模块的通信传输单元将监测模块采集到的数据发送至管理平台，控制指令接收单元接收管理人员从管理平台发送的不同控制指令，并将控制指令传输至对应模块；
16、s5、产品性能检测模块的检测单元对产品进行厚度检测、磁性能检测、导电性能检测和饱和机械性能检测，产品性能检测模块的输出单元输出检测单元的结果，便于管理人员根据检测结果来评估产品质量。
17、优选的，在s3中，还包括如下步骤：
18、s31、若温度分析单元检测到生产模块中各环节的温度超过设定标准范围的上限时，则温度处理器单元向温度调节单元发送降温指令，温度调节单元控制降温组件工作，若温度分析单元检测到生产模块中各环节的温度低于设定标准范围的下限值时，温度处理器单元向温度调节单元发送升温指令，控制升温组件工作；
19、s32、管理人员在接收到异常警报时，通过管理平台发送暂停生产指令；
20、在s4中，还包括如下步骤：
21、s41、远程处理模块中的控制指令接收单元接收到暂停生产指令后，将暂停生产指令发送至生产模块，控制生产模块暂停工作；
22、s42、若温度控制模块出现异常，管理人员在管理平台监测到温度异常，可通过管理平台发送温度调节指令，控制指令接收单元接收温度调节指令，并将指令传输至温度调节单元，温度调节单元控制降温组件和升温组件执行相应动作。
23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24、1、本发明通过监测单元实时对生产模块中的温度进行监测，温度控制单元根据实时监测的温度自动调节温度，温度分析单元对监测的温度进行分析，温度处理器单元根据温度分析单元的结果发送温度调节指令，温度调节单元接收温度处理器单元的控制指令，并根据控制指令来控制降温组件和升温组件工作，使生产模块的温度在设定标准范围附近波动，从而实现对生产模块温度的控制，避免生产过程中温度不合适造成的产品质量问题。
25、2、本发明通过动态控制模块对生产模块进行动态布控，动态控制模块接收检测模块传输的工作过程画面，通过图像处理技术对拍摄画面进行增强去噪处理，并通过深度学习和计算机视觉技术对处理后的画面进行实时分析和处理，自动识别生产模块的各种关键事件和异常情况，并在异常情况发生时发送警报信息至管理平台，实现了对生产模块的实时监控和自动化分析处理，提高了生产取向硅钢薄带过程中异常情况的及时发现和及时处理能力。
26、3、本发明通过远程处理模块能够实现管理人员对生产的远程控制，通信传输单元通过无线通信技术将监测模块采集到的数据发送至管理平台，管理人员可以通过联网设备随时打开管理平台，查看生产模块的相关数据，并可以在温度控制模块失效的情况下，远程控制温度调节单元工作，同时也可在接收警报信息后控制生产模块暂停工作，实现了管理人员对取向硅钢薄带生产的远程控制。
27、4、本发明通过产品性能检测模块对生产的取向硅钢薄带产品的各方面性能进行检测，检测单元对生产的取向硅钢薄带产品进行厚度检测、磁性能检测、导电性能检测和饱和机械性能检测，输出单元将检测结束输出显示在led显示屏上并发送至管理后台，便于生产现场的管理人员和远端的管理人员评估产品的质量。
技术特征：
1.一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统，包括生产模块、监测模块、远程处理模块、温度控制模块、动态控制模块和产品性能检测模块，其特征在于：所述生产模块用于生产取向硅钢薄带，所述监测模块用于实时监测生产模块的生产过程，所述远程处理模块用于远程发送控制指令，所述温度控制模块用于控制生产过程的温度，所述动态控制模块用于对监测模块检测的数据进行分析和处理，所述产品性能检测模块用于检测生产完成的取向硅钢薄带的性能指标；
2.根据权利要求1所述的一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统，其特征在于：所述温度分析单元检测到生产模块中各环节的温度超过设定标准范围，则温度处理器单元向温度调节单元发送降温或升温指令，温度调节单元控制降温组件或升温组件工作，降温组件包括用于连续退火炉的冷却装置，升温组件包括电加热器。
3.根据权利要求1所述的一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统，其特征在于：所述生产模块包括冷轧单元和退火单元，冷轧单元使用冷轧机对普通取向硅钢原料进行冷轧操作，冷轧单元对原料进行冷轧的过程中，保证变形率在一定范围内，退火单元使用可连续退火炉对冷轧单元处理后的原料进行退火处理，退火单元进行退火工作的过程中，保证退火速度稳定在一定范围内。
4.根据权利要求1所述的一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统，其特征在于：所述监测模块包括温度监测单元和画面采集单元，温度监测单元包括设置在生产模块中各单元的温度传感器，画面采集单元包括智能ai摄像头，温度传感器实时采集生产模块中各单元的温度，智能ai摄像头内部植入算法，自动实时捕捉生产模块中各单元的工作过程画面。
5.根据权利要求1所述的一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统，其特征在于：所述远程处理模块包括通信传输单元和控制指令接收单元，通信传输单元通过无线通信技术将监测模块采集到的数据发送至管理平台，控制指令接收单元用于接收管理人员从管理平台发送的控制指令，并将控制指令传输至对应模块。
6.根据权利要求5所述的一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统，其特征在于：所述动态控制模块通过图像处理技术对监测模块传输的工作过程画面进行增强和去噪处理，通过深度学习和计算机视觉技术对处理后的工作过程画面进行实时分析和处理，自动识别生产模块中的关键事件和异常情况，并在识别到异常情况时向管理平台发送警报。
7.根据权利要求6所述的一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统，其特征在于：所述生产模块和温度调节单元接收远程处理模块的控制指令，且远程处理模块的控制指令优先级高于温度处理器单元的控制指令。
8.根据权利要求1所述的一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统，其特征在于：所述产品性能检测模块包括检测单元和输出单元，检测单元包括厚度检测、磁性能检测、导电性能检测和饱和机械性能检测，厚度检测用于测量生产模块生产的取向硅钢薄带产品厚度，判断产品厚度是否达标，磁性能检测用于评估产品的磁导率是否达标，导电性能检测用于评估产品的电阻率是否稳定，机械性能检测用于评估产品的抗拉强度，输出单元通过led显示屏输出检测单元的检测结果，并将检测结果发送至管理平台。
9.一种取向硅钢的低损耗薄带的生产方法，适用于权利要求1-8任意一项所述的一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统，其特征在于，该生产方法如下：
10.据权利要求9所述的一种取向硅钢的低损耗薄带的生产方法，其特征在于，在s3中，还包括如下步骤：
技术总结
本发明公开了一种取向硅钢的低损耗薄带生产系统及方法，包括生产模块、监测模块、远程处理模块、温度控制模块、动态控制模块和产品性能检测模块，所述温度控制模块包括温度分析单元、温度处理器单元和温度调节单元，所述温度分析单元对监测的温度进行分析，所述温度处理器单元根据温度分析单元的结果发送温度调节指令，所述温度调节单元根据温度调节指令控制降温组件和升温组件工作。本发明通过监测单元实时对生产模块中的温度进行监测，温度控制单元根据实时监测的温度自动调节生产过程中的温度，使生产模块的温度在设定标准范围附近波动，从而实现对生产模块温度的控制，避免生产过程中温度不合适造成的产品质量问题。
技术研发人员：严九江,严高亮
受保护的技术使用者：海安华诚新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23