【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及厚膜工艺领域，尤其涉及一种用于实现厚膜烧结工艺的安全控制方法及系统。
技术介绍
1、厚膜烧结工艺的安全控制的过程是指对厚膜烧结工艺的参数、时间、温度进行调控的过程以保障厚膜烧结工艺的安全进行。
2、目前，安全控制仅对烧结工艺过程中的某一个参数进行控制，例如仅对温度这个参数进行安全控制，但烧结工艺所设计的参数种类较多、参数较为复杂，烧结工艺的安全性受多个参数的影响，例如烧结工艺的化学反应过程中输入物质含量与输出物质含量、烧结时间等，因此，由于现有技术中厚膜烧结工艺的安全控制的方法较为单调，导致无法实现对影响安全性的烧结参数进行综合性的控制。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供了一种用于实现厚膜烧结工艺的安全控制方法及系统，可以对影响安全性的烧结参数进行综合性的控制。
2、第一方面，本专利技术提供了一种用于实现厚膜烧结工艺的安全控制方法，包括：
3、从厚膜工艺中识别烧结工艺，提取所述烧结工艺的烧结参数，其中，所述烧结参数包括烧结温度、烧结时间和气氛成分；
4、基于所述烧结温度，采集所述烧结工艺涉及的化学反应过程，将所述化学反应过程转换为物理模型，基于所述烧结工艺的环境参数，对所述物理模型进行参数调整，得到调整模型；
5、利用所述调整模型构建所述烧结工艺的温度场，分析所述温度场的温度蔓延方向，并分析所述烧结工艺的预风险温度，根据所述温度蔓延方向与所述预风险温度，对所述烧结工艺进行第一安全控制，得到第
6、基于所述烧结时间，计算所述第一安全控制的烧结工艺的异变时间，利用所述异变时间对所述第一安全控制的烧结工艺进行第二安全控制，得到第二安全控制的烧结工艺；
7、基于所述气氛成分，检测所述第二安全控制的烧结工艺的气氛组成，利用所述气氛组成对所述第二安全控制的烧结工艺进行气氛安全预警，得到气氛安全报告，利用所述气氛安全报告对所述第二安全控制的烧结工艺进行第三安全控制，得到第三安全控制的烧结工艺。
8、在第一方面的一种可能实现方式中，所述将所述化学反应过程转换为物理模型，包括：
9、基于所述化学反应过程中的化学反应参数，利用下述公式计算所述物理模型：
10、
11、其中，表示所述物理模型，表示密度，单位为，表示时间，表示速度张量，表示坐标张量，表示稀疏相到连续相所增加的质量，表示静压，单位为，表示重力引起的体积力，表示其他体积力，表示应力张量，表示温度，单位为，表示比热容，单位为，表示导热系数，，表示包含化学反应热和其他体积热源的源项，单位为，表示组分的质量分数，表示化学组分生成率，表示离散项产生的源项。
12、在第一方面的一种可能实现方式中，所述利用所述调整模型构建所述烧结工艺的温度场，包括：
13、构建所述烧结工艺的三维物理场；
14、对所述三维物理场进行三维网格划分，得到三维划分网格；
15、利用所述调整模型确定所述三维划分网格的控制模型；
16、利用所述控制模型计算所述三维划分网格的网格温度场；
17、拼接所述网格温度场中的每个网格温度场，得到所述烧结工艺的温度场。
18、在第一方面的一种可能实现方式中，所述分析所述温度场的温度蔓延方向，包括：
19、利用所述温度场的历史温度分析所述温度场的规划温度；
20、利用下述公式计算所述规划温度中温度的温度时间：
21、
22、
23、其中，表示所述温度时间，表示温度蔓延速度，表示所述规划温度中温度；表示的倒数；
24、利用所述温度时间和所述规划温度中温度识别所述温度场的温度蔓延方向。
25、在第一方面的一种可能实现方式中，所述分析所述烧结工艺的预风险温度，包括：
26、确定所述烧结工艺的温度阈值；
27、从所述烧结工艺中识别所述烧结工艺的温度的影响因素；
28、构建所述烧结工艺的温度与所述影响因素之间的温度-因素曲线；
29、利用下述公式计算所述温度-因素曲线的异变系数：
30、
31、其中，表示所述异变系数，表示当前数据值，表示均值，表示标准差；
32、在所述异变系数大于预设异变阈值时，将所述异变系数对应的温度与所述温度阈值之间的温度范围作为所述预风险温度。
33、在第一方面的一种可能实现方式中，所述根据所述温度蔓延方向与所述预风险温度，对所述烧结工艺进行第一安全控制，得到第一安全控制的烧结工艺，包括：
34、在所述温度蔓延方向达到所述预风险温度时，根据所述温度蔓延方向，选取所述烧结工艺的目标温度；
35、基于所述目标温度，利用下述公式计算所述烧结工艺的温度控制信号：
36、
37、其中，表示所述温度控制信号，表示比例增益，表示积分时间常数，表示微分时间常数，表示目标温度与测量值之差，表示时刻；
38、利用所述温度控制信号完成对所述烧结工艺的第一安全控制，得到第一安全控制的烧结工艺。
39、在第一方面的一种可能实现方式中，所述基于所述烧结时间，计算所述第一安全控制的烧结工艺的异变时间，包括：
40、基于所述烧结时间，划分所述第一安全控制的烧结工艺的工艺工序；
41、识别所述工艺工序的化学反应；
42、检测所述化学反应出现化学反应过度的时间，得到所述第一安全控制的烧结工艺的异变时间。
43、在第一方面的一种可能实现方式中，所述利用所述气氛组成对所述第二安全控制的烧结工艺进行气氛安全预警，得到气氛安全报告，包括：
44、检测所述气氛组成中的风险组成；
45、识别所述风险组成的风险含量；
46、在所述风险含量大于预设含量时，利用所述风险组成与所述风险含量，生成所述气氛安全报告。
47、在第一方面的一种可能实现方式中，所述利用所述气氛安全报告对所述第二安全控制的烧结工艺进行第三安全控制，得到第三安全控制的烧结工艺，包括：
48、分析所述气氛安全报告中风险组成是否为化学反应过度的产物；
49、在所述气氛安全报告中风险组成不为所述化学反应过度的产物时，利用所述风险组成确定所述第二安全控制的烧结工艺的异常输入数据；
50、利用所述风险组成对应的风险含量计算所述异常输入数据的异常输入含量；
51、对所述异常输入含量进行第一含量控制，得到第一个第三安全控制的烧结工艺；
52、在所述气氛安全报告中风险组成为所述化学反应过度的产物时，利用所述气氛安全报告中风险含量计算所述第二安全控制的烧结工艺的正常输入含量；
53、对所述正常输入含量进行第二含量控制，第二个第三安全控制的烧结工艺。
54、第二方面，本专利技术提供了一种用于本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于实现厚膜烧结工艺的安全控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述化学反应过程转换为物理模型，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述调整模型构建所述烧结工艺的温度场，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析所述温度场的温度蔓延方向，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析所述烧结工艺的预风险温度，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述温度蔓延方向与所述预风险温度，对所述烧结工艺进行第一安全控制，得到第一安全控制的烧结工艺，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述烧结时间，计算所述第一安全控制的烧结工艺的异变时间，包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述气氛组成对所述第二安全控制的烧结工艺进行气氛安全预警，得到气氛安全报告，包括：
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述气氛安全报告对所述第
10.一种用于实现厚膜烧结工艺的安全控制系统，其特征在于，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于实现厚膜烧结工艺的安全控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述化学反应过程转换为物理模型，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述调整模型构建所述烧结工艺的温度场，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析所述温度场的温度蔓延方向，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析所述烧结工艺的预风险温度，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述温度蔓延方向与所述预风险温度，对所述烧...
【专利技术属性】
技术研发人员：李奇林，吴辉，罗琳龙，
申请(专利权)人：威科电子模块深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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