基于统计过程控制的水清洗控制系统
作者:
基金项目:

国家自然科学基金(41372350); 山西省高等学校大学生创新创业训练计划(S20221010943X); 山西省教学改革创新项目(J20220712)


Water Cleaning Control System Based on Statistical Process Control
Author:
  • 摘要
  • | |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献 [20]
  • |
  • 相似文献 [20]
  • | | |
  • 文章评论
    摘要:

    为了将水清洗机接入工业网络并实现智能自动化控制, 本文提出了一种基于统计过程控制(SPC)可重构程序的水清洗控制系统. 该系统根据水清洗设备的参数和组件特性构建了该设备的控制协议; 根据协议指令制定了指令判断模块; 根据SPC理论设计了过程控制模块. 控制协议让该系统的清洗程序具有重构和联网的功能; 指令判断模块为重构后的指令提供了安全性保障; 过程控制模块让该系统的清洗过程具备动态调整清洗组件的功能. 这些功能使得该设备可以实现智能自动化控制. 通过测试, 该系统比原有系统的清洗次数平均减少了15%, 水清洗液的使用率提升了约5%, 并扩展了3项功能, 提高了设备的利用率和智能化水平, 最终满足节能省水、多用途和联网的需求.

    Abstract:

    A water cleaning control system based on the reconfigurable program of statistical process control (SPC) is proposed to connect a water cleaning machine to an industrial network and realize intelligent automatic control. The system uses parameters and component characteristics of water cleaning equipment to construct the control protocol of the equipment and formulates an instruction judgment module according to the protocol instruction. In addition, it designs a process control module through SPC theory. The control protocol makes the cleaning program of the system capable of reconfiguration and networking. The judgment module ensures the security of reconstructed instructions. The process control module makes the cleaning process of the system able to dynamically adjust cleaned components. These functions enable the equipment to realize intelligent automatic control. Through the test, the average cleaning times of the system are reduced by 15%, and the utilization rate of water cleaning solutions is increased by about 5% compared with the original system. Furthermore, three functions have been expanded, which improves the utilization rate and intelligence level of the equipment, and the requirements of energy and water saving, multiple purposes, and networking are finally satisfied.

    参考文献
    [1] Fries C, Fechter M, Nick G, et al. First results of a survey on manufacturing of the future. Procedia Computer Science, 2021, 180: 142–149. [doi: 10.1016/j.procs.2021.01.137
    [2] Jeske T, Würfels M, Lennings F. Development of digitalization in production industry—Impact on productivity, management and human work. Procedia Computer Science, 2021, 180: 371–380. [doi: 10.1016/j.procs.2021.01.358
    [3] 任磊, 贾子翟, 赖李媛君, 等. 数据驱动的工业智能: 现状与展望. 计算机集成制造系统, 2022, 28(7): 1913–1939. [doi: 10.13196/j.cims.2022.07.001
    [4] 高士根, 周敏, 郑伟, 等. 基于数字孪生的高端装备智能运维研究现状与展望. 计算机集成制造系统, 2022, 28(7): 1953–1965. [doi: 10.13196/j.cims.2022.07.003
    [5] 丁飞, 董天文, 张海涛, 等. 印制电路板的清洗技术. 2019中国高端SMT学术会议论文集. 成都: 四川省电子学会SMT专业委员会, 2019. 292–297.
    [6] 冯欣宇, 胡钱旺, 俞杰. 气相清洗机系统设计. 机械工程与自动化, 2019, (5): 139–140. [doi: 10.3969/j.issn.1672-6413.2019.05.054
    [7] 孔祥祯, 杨江平, 刘东青, 等. 装备中的电路板超声波清洗实验分析. 空军预警学院学报, 2017, 31(4): 297–300. [doi: 10.3969/j.issn.2095-5839.2017.04.014
    [8] 王英平. 离心清洗技术在印制电路板清洗中的应用. 电子测试, 2017, (8): 102, 101. [doi: 10.16520/j.cnki.1000-8519.2017.08.050
    [9] 王晨, 程璐军, 丁诗炳, 等. 航空电子产品印制电路板组件中性清洗技术研究. 航空电子技术, 2019, 50(3): 51–56
    [10] Craw RG, Perry CJ. Water treatment systems and methods of treating water: US, US10981802B2. 2021-04-20.
    [11] 肖立煌. 一种双门的水基型自动清洗机. 2019中国高端SMT学术会议论文集. 成都: 四川省电子学会SMT专业委员会, 2019. 298–304.
    [12] 谢芳, 张红波. 一种PCBA板清洗用丝网清洗机: 中国, CN202123200122. X. 2022-06-28.
    [13] 中华人民共和国工业和信息化部. SJ/T 11639-2016 电子制造用水基清洗剂. 2016.
    [14] 中华人民共和国信息产业部. SJ 20896-2003 印制电路板组件装焊后的洁净度检测及分级. 北京: 工业电子出版社, 2004.
    [15] 中华人民共和国信息产业部. SJ 20883-2003 印制电路组件装焊后的清洗工艺方法. 北京: 工业电子出版社, 2004.
    [16] 郝丛雨. 基于SPC的发动机总装车间质量控制研究[硕士学位论文]. 重庆: 重庆理工大学, 2022.
    [17] Viharos ZJ, Jakab R. Reinforcement learning for statistical process control in manufacturing. Measurement, 2021, 182: 109616. [doi: 10.1016/j.measurement.2021.109616
    [18] Ng JJ. Statistical process control chart as a project management tool. IEEE Engineering Management Review, 2018, 46(2): 26–28. [doi: 10.1109/EMR.2018.2834379
    [19] 国家市场监督管理总局, 国家标准化管理委员会. GB/T 17989.2-2020 控制图 第2部分: 常规控制图. 北京: 中国标准出版社, 2020.
    [20] 王熠琛, 张明聚, 李立云, 等. 基于统计过程控制的建筑沉降监测分析方法. 北京工业大学学报, 2022, 48(9): 952–960. [doi: 10.11936/bjutxb2021060007
    引证文献
    网友评论
    网友评论
    分享到微博
    发 布
引用本文

王兴,王亦雷,杜辰,江忠浩,李彩霞.基于统计过程控制的水清洗控制系统.计算机系统应用,2023,32(4):112-119

复制
分享
文章指标
  • 点击次数:547
  • 下载次数: 1522
  • HTML阅读次数: 1191
  • 引用次数: 0
历史
  • 收稿日期:2022-09-14
  • 最后修改日期:2022-10-19
  • 在线发布日期: 2022-12-23
文章二维码
您是第11326124位访问者
版权所有:中国科学院软件研究所 京ICP备05046678号-3
地址:北京海淀区中关村南四街4号 中科院软件园区 7号楼305房间,邮政编码:100190
电话:010-62661041 传真: Email:csa (a) iscas.ac.cn
技术支持:北京勤云科技发展有限公司

京公网安备 11040202500063号