一种TFT基板玻璃引出量自动调控装置及方法与流程

一种tft基板玻璃引出量自动调控装置及方法
技术领域
1.本发明涉及tft基板玻璃制造领域，具体涉及一种tft基板玻璃引出量自动调控装置及方法。


背景技术：

2.在tft-lcd液晶玻璃基板生产过程中，引出量的稳定性对热端工序熔解、成型的工艺及品质稳定至关重要，直接影响条纹、厚度、翘曲、应力等产品品质，每一次波动均会导致品质存在不合格的风险。
3.目前引出量控制主要通过工艺操作人员根据引出量及温度变化手动调整加热功率。但是人工调整无法避免一些客观因素的影响(调整量不足和过量、判断时效性等)导致引出量超规格，而每一次波动均会导致品质存在不合格的风险。以当前在运行某一条产线为例，引出量控制方式主要通过工艺操作人员根据引出量及温度变化手动调整加热功率，据统计，3个月引出量超控制规格共81次，平均每天超规格0.9次，其中超规格因素中，人的因素(调整量不足和过量、判断时效性等)导致引出量超规格次数占比80％，外部环境变化(来料温度波动及通道温湿度波动)导致引出量超规格次数占比20％，根据统计发现，人的不确定因素相对为主要影响因素。


技术实现要素：

4.本发明为解决在玻璃生产过程中人工操作使引出量超规格，导致玻璃品质不合格的问题，提出一种tft基板玻璃引出量自动调控装置及方法。
5.一种tft基板玻璃引出量自动调控方法，包括以下步骤：
6.s1：单向网关与dcs控制系统对接，采集参数wx，将参数wx发送到数据分析平台；
7.s2：对采集的参数wx进行预处理，将预处理后的数据根据数据特征存入不同的数据库，与预设的若干条规则进行匹配优化，得到控制量g1、g2、g3
…
；
8.s3：将控制量g1、g2、g3
…
通过plc反控系统下发至dcs控制系统，实现对dcs控制系统的返控；
9.s4：dcs控制系统接到指令进行实施，改变加热器的功率达到对玻璃液温度的控制。
10.所述对采集的参数wx进行预处理，具体为：
11.用滑动平均法对参数wx进行处理，设定超出w
±
值的参数wx自动删除，不参与运算。
12.所述预设的若干条规则的制定，具体为：
13.在生产线的功能段一选取第一参考点，功能段二选取第二参考点和第三参考点，功能段三选取第四参考点，称重结果为第五参考点；
14.为每一个参考点划分5个范围，范围1～范围5，将第一参考点至第五参考点和范围1～范围5两两组合形成25个据点，25个据点通过排列组合形成3125条规则，为每一条规则
制定相应的返控条件。
15.所述返控条件是生产人员根据经验制定。
16.所述第一参考点、第二参考点、第三参考点和第四参考点均为热偶检测玻璃液温度，所述第五参考点为引出量。
17.对所述预设的若干条规则进行优化，具体为：
18.通过调整判断时间t1及返控时间t2与每条规则的匹配性进行返控，并根据实际运行结果，对预设的若干条规则进行逐步优化。
19.在数据分析平台中设定的工艺范围，来防止超出后有可能带来引出量的大幅波动或风险产生。
20.工艺范围包括手控模式工艺范围和报警工艺范围，工艺范围能够进行人为设置或后续添加。
21.一种tft基板玻璃引出量自动调控装置，包括单向网关、数据分析平台、plc反控系统和dcs控制系统；
22.所述单向网关，用于采集dcs控制系统数据参数wx，将参数wx发送到数据分析平台；
23.所述数据分析平台，用于对采集的参数wx进行预处理，将预处理后的数据根据数据特征存入不同的数据库，对数据进行分析后与预设的若干条规则进行匹配，并根据返控动作发出指令，判断各级报警状态实现警戒管理；
24.所述plc反控系统，用于接受返控指令向dcs控制系统发出指令进行单项调控；
25.所述dcs控制系统，用于执行指令，dcs控制系统接到指令进行实施，改变加热器的功率达到对玻璃液温度的控制。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
27.本发明的方法实现了数据单向采集，通过plc反控系统对dcs控制系统进行返控，起到了对dcs控制系统及数据库的安全保障，保护dcs控制系统不受外界数据影响；将采集的数据进行预处理后，与预设的规则进行自动匹配，分析计算后得到控制量，将控制量发送至dcs控制系统，通过自动控制代替人工手动控制可以减少人为因素对状态判定和调整的滞后性，减少干扰因素，忽略调整时间，提高调整效率和准确率，从而提升引出量可靠性，达到快速稳定收敛进而提升产品良率及产能，并能够降低人工成本。
28.进一步，利用基于算法自动控制和调整通过对规则的设定及自优化使其能够对引出量自动控制实现长期稳定可靠引出量。
附图说明
29.为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍：
30.图1为本发明一种tft基板玻璃引出量自动调控方法的流程示意图；
31.图2为本发明一种tft基板玻璃引出量自动调控装置的框架图；
32.图3为本发明产线流程布局简图；
33.图4为本发明规则模型示意图。
具体实施方式
34.下面结合附图对本发明做进一步说明：
35.如图1所示，一种tft基板玻璃引出量自动调控方法，包括以下步骤：
36.s1：单向网关与dcs控制系统对接，采集参数wx，将参数wx发送到数据分析平台；
37.s2：对采集的参数wx进行预处理，将预处理后的数据根据数据特征存入不同的数据库，与预设的若干条规则进行匹配优化，得到控制量g1、g2、g3
…
；
38.s3：将控制量g1、g2、g3
…
通过plc反控系统下发至dcs控制系统，实现对dcs控制系统的返控；
39.s4：dcs控制系统接到指令进行实施，改变加热器的功率达到对玻璃液温度的控制。
40.本发明能够通过自动控制系统减少不确定因素的干扰，提高调整效率与准确率，从而提升引出量的可靠性，达到快速稳定收敛进而提升产品良率及产能。
41.步骤s2中所述的对采集的参数wx进行预处理：
42.用滑动平均法对参数wx进行处理，设定超出w
±
值的参数wx自动删除，不参与运算。
43.步骤s2中所述的预设的若干条规则的制定如下：
44.通过对引出量日常调整思路进行分析找到各功能区段控制目标，根据各区段加权进行控制从而使温度达到目标状态使引出量连续稳定。
45.如图3所示，规则主要通过人工经验选取引出量相关5项参考点权重较重的参数，对每一项参考点进行范围设定后，组合分配形成多种场景，从而得出返控结果。规则制定的方法是：在生产线的功能段一选取第一参考点，为热偶检测玻璃液温度；功能段二选取第二参考点和第三参考点，为热偶检测玻璃液温度；功能段三选取第四参考点，为热偶检测玻璃液温度；称重结果即引出量为第五参考点，选取以上5个参考点，为每一个参考点划分五个范围，即范围1～范围5。
46.如图4所示，第一参考点至第五参考点分别对应图中的参考点1至参考点5，第一参考点至第五参考点和范围1～范围5两两组合形成25个据点，25个据点通过排列组合形成3125条规则，为每一条规则制定相应的返控条件，通过调整人为设定的判断时间t1及返控时间t2与每条规则的匹配性进行返控，并根据实际运行结果，对预设的若干条规则进行逐步优化。
47.控制量g1、g2、g3
…
实质是通过规则匹配后得到了几种调整方向，比如g1为加热器增加1％开度或降低0.05℃温度设定值等。
48.在数据分析平台中设定的工艺范围，来防止超出后有可能带来引出量的大幅波动或风险产生。
49.工艺范围包括手控模式工艺范围和报警工艺范围，超出手控模式工艺范围立即转为手控模式；超出报警工艺范围，立即发出报警；工艺范围可以进行人为设置和后续添加等模式保障了原有装置的安全运行状态，通过plc反控系统对dcs控制系统进行返控，起到了对dcs控制系统及数据库的安全保障。
50.整套装置的配置实现了数据单向采集，通过plc反控系统对dcs控制系统进行返控，起到了对dcs控制系统及数据库的安全保障。通过对规则的不断调优，当前引出量自动
控制已经达到了预期效果(目标：
±
15g)，直接使产品品质、良率得到提升。解决了人为因素导致产线不稳定，良率波动带来的产能降低影响，降低了人工成本。
51.如图2所示，一种tft基板玻璃引出量自动调控装置：包括单向网关、数据分析平台、plc反控系统和dcs控制系统；
52.所述单向网关，用于采集dcs控制系统数据参数wx，将参数wx发送到数据分析平台；
53.所述数据分析平台，用于对采集的参数wx进行预处理，将预处理后的数据根据数据特征存入不同的数据库，与预设的若干条规则进行匹配优化，并根据返控动作发出指令，判断各级报警状态实现警戒管理。
54.所述plc反控系统，用于接受返控指令向dcs控制系统发出指令进行单项调控；
55.所述dcs控制系统，用于执行指令，通过得到的返控指令在dcs控制系统进行实施改变加热器的功率达到对玻璃液的温控。
56.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。

技术特征：
1.一种tft基板玻璃引出量自动调控方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：单向网关与dcs控制系统对接，采集参数wx，将参数wx发送到数据分析平台；s2：对采集的参数wx进行预处理，将预处理后的数据根据数据特征存入不同的数据库，与预设的若干条规则进行匹配优化，得到控制量g1、g2、g3
…
；s3：将控制量g1、g2、g3
…
通过plc反控系统下发至dcs控制系统，实现对dcs控制系统的返控；s4：dcs控制系统接到指令进行实施，改变加热器的功率达到对玻璃液温度的控制。2.根据权利要求1所述的一种tft基板玻璃引出量自动调控方法，其特征在于，所述对采集的参数wx进行预处理，具体为：用滑动平均法对参数wx进行处理，设定超出w
±
值的参数wx自动删除，不参与运算。3.根据权利要求1所述的一种tft基板玻璃引出量自动调控方法，其特征在于，所述预设的若干条规则的制定，具体为：在生产线的功能段一选取第一参考点，功能段二选取第二参考点和第三参考点，功能段三选取第四参考点，称重结果为第五参考点；为每一个参考点划分5个范围，范围1～范围5，将第一参考点至第五参考点和范围1～范围5两两组合形成25个据点，25个据点通过排列组合形成3125条规则，为每一条规则制定相应的返控条件。4.根据权利要求3所述的一种tft基板玻璃引出量自动调控方法，其特征在于，所述返控条件是生产人员根据经验制定。5.根据权利要求3所述的一种tft基板玻璃引出量自动调控方法，其特征在于，所述第一参考点、第二参考点、第三参考点和第四参考点均为热偶检测玻璃液温度，所述第五参考点为引出量。6.根据权利要求1所述的一种tft基板玻璃引出量自动调控方法，其特征在于，对所述预设的若干条规则进行优化，具体为：通过调整判断时间t1及返控时间t2与每条规则的匹配性进行返控，并根据实际运行结果，对预设的若干条规则进行逐步优化。7.根据权利要求1所述的一种tft基板玻璃引出量自动调控方法，其特征在于，在数据分析平台中设定的工艺范围，防止超出工艺范围后带来引出量的大幅波动或风险产生。8.根据权利要求7所述的一种tft基板玻璃引出量自动调控方法，其特征在于，工艺范围包括手控模式工艺范围和报警工艺范围，工艺范围能够进行人为设置或后续添加。9.一种tft基板玻璃引出量自动调控装置，其特征在于，包括单向网关、数据分析平台、plc反控系统和dcs控制系统；所述单向网关，用于采集dcs控制系统数据参数wx，将参数wx发送到数据分析平台；所述数据分析平台，用于对采集的参数wx进行预处理，将预处理后的数据根据数据特征存入不同的数据库，对数据进行分析后与预设的若干条规则进行匹配，并根据返控动作发出指令，判断各级报警状态实现警戒管理；所述plc反控系统，用于接受返控指令向dcs控制系统发出指令进行单项调控；所述dcs控制系统，用于执行指令，dcs控制系统接到指令进行实施，改变加热器的功率达到对玻璃液温度的控制。

技术总结
本发明涉及TFT基板玻璃制造领域，公开了一种TFT基板玻璃引出量自动调控装置和方法。本发明方法为单向网关与DCS控制系统对接，采集参数Wx，将参数Wx发送到数据分析平台；对采集的参数Wx进行预处理后，将数据根据数据特征存入不同的数据库，与预设的若干条规则进行匹配优化得到控制量；将控制量通过PLC反控系统下发至DCS控制系统；DCS控制系统接到指令进行实施，改变加热器的功率达到对玻璃液温度的控制。本发明通过自动控制代替人工手动控制可以减少人为因素对状态判定和调整的滞后性，减少干扰因素，忽略调整时间，提高调整效率和准确率，从而提升引出量的可靠性，达到快速稳定收敛进而提升产品良率及产能，并能够降低人工成本。本。本。


技术研发人员：刘强 陈高昂 汪路遥 龚涛 江可
受保护的技术使用者：彩虹显示器件股份有限公司
技术研发日：2023.06.19
技术公布日：2023/9/22