一种注塑缺陷在线修正方法及注塑机技术

本发明专利技术公开了一种注塑缺陷在线修正方法及注塑机，该方法包括：（1）确定优化参数类型及个数；（2）根据所需要优化的注塑成型工艺参数，以及缺陷类别，建立背景数据；（3）试模与质量反馈；（4）试模工艺参数归一化处理；（5）求解最优问题；（6）计算工艺最优超平面；（7）计算修正后的工艺参数；（8）工艺参数反归一化，获得实际试模工艺参数并试模。本发明专利技术还提供了一种基于上述在线修正注塑缺陷方法的注塑机。本发明专利技术对样本数据进行预处理，并将规则以背景数据的形式引入试模数据中，可以克服专家系统和基于规则的推理存在的规则的组织与表达困难的问题，以及人工神经网络和实例推理存在着的对样本要求高，收集困难的问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种注塑缺陷在线修正方法及注塑机，该方法包括：（1）确定优化参数类型及个数；（2）根据所需要优化的注塑成型工艺参数，以及缺陷类别，建立背景数据；（3）试模与质量反馈；（4）试模工艺参数归一化处理；（5）求解最优问题；（6）计算工艺最优超平面；（7）计算修正后的工艺参数；（8）工艺参数反归一化，获得实际试模工艺参数并试模。本专利技术还提供了一种基于上述在线修正注塑缺陷方法的注塑机。本专利技术对样本数据进行预处理，并将规则以背景数据的形式引入试模数据中，可以克服专家系统和基于规则的推理存在的规则的组织与表达困难的问题，以及人工神经网络和实例推理存在着的对样本要求高，收集困难的问题。【专利说明】一种注塑缺陷在线修正方法及注塑机
本专利技术属于塑料注射成型
，更具体地，涉及一种注塑缺陷在线修正方法及注塑机。
技术介绍
在塑料注射成型生产过程中，影响制品质量的因素多而复杂，主要包括原材料、注射机、模具和成型工艺参数。在原材料、注射机、模具确定之后，影响塑料制品质量的最主要因素是成型工艺参数。因此如何调节和优化注塑成型工艺参数，以期获得具有稳定质量的产品，成为一个亟待解决的问题。目前广泛研究的塑料注射成型缺陷修正方法，包括试验优化设计、专家系统、基于规则的推理、人工神经网络、实例推理等。而专家系统和基于规则的推理，存在着规则的组织与表达困难的问题；人工神经网络和实例推理存在着样本收集的瓶颈，且其对样本要求高，正确而充足的学习样本才能保证推理的准确性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足，提供了一种对试模数据进行预处理，并将塑料注塑成型过程中的缺陷修正规则以背景数据的形式引入到试模数据中，通过少数几次试模，就可以修正注塑制品缺陷的方法及其注塑机。本专利技术的目的是通过下述技术方案实现:对样本进行预处理，并将塑料注塑成型过程中的缺陷修正规则以背景数据的形式引入到试模数据中，从而减少了大量规则的组织与表达，通过少数几次试模，消除制品缺陷。按照本专利技术的一个方面，提供了一种注塑缺陷在线修正方法，包括以下步骤:(I)根据注塑成型制品质量与注塑成型工艺参数的配对关系，对注塑成型制品缺陷进行分类，并确定待优化注塑成型工艺参数；(2)根据所需要优化的注塑成型工艺参数，以及缺陷类别，建立背景数据；(3)将初始设定的工艺参数组合设置到注塑机上进行试模，记录并保存相应的制品缺陷类别，从而得到试模数据；(4)对试模数据进行归一化处理，得到归一化后的试模数据；(5)将背景数据和归一化后的试模数据一起作为训练数据，并利用所有训练数据构造并求解最优化问题，得到最优解:(6)根据求得的最优解，计算工艺最优超平面；(7)求取到最优超平面距离最小的点在最优超平面上对应的投影点，该点的取值即为修正后的工艺参数；(8)将修正后的工艺参数反归一化，并将反归一化后的工艺参数设置到注塑机上进行试模，若获得成功的制品，则停止；若未获得成功的制品，则将修正后的工艺参数与所述背景数据一起作为训练数据，跳转到步骤(5)，计算最优解。优选地，所述步骤(1)中对注塑成型制品缺陷进行分类的标准是，工艺参数对制品缺陷的影响因素相同或相近，位于工艺窗口边缘的同一侧。优选地，所述步骤(2 )包括:将步骤(1)中确定的待优化注塑成型工艺参数分别用(a1； a2, a3，…aM)表示，M为待优化注塑成型工艺参数的个数；背景数据为【权利要求】1.一种注塑缺陷在线修正方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: (1)根据注塑成型制品质量与注塑成型工艺参数的配对关系，对注塑成型制品缺陷进行分类，并确定待优化注塑成型工艺参数； (2)根据所需要优化的注塑成型工艺参数，以及缺陷类别，建立背景数据； (3)将初始设定的工艺参数组合设置到注塑机上进行试模，记录并保存相应的制品缺陷类别，从而得到试模数据； (4)对试模数据进行归一化处理，得到归一化后的试模数据； (5)将背景数据和归一化后的试模数据一起作为训练数据，并利用所有训练数据构造并求解最优化问题，得到最优解； (6)根据求得的最优解，计算工艺最优超平面； (7)求取到最优超平面距离最小的点在最优超平面上对应的投影点，该点的取值即为修正后的工艺参数； (8)将修正后的工艺参数反归一化，并将反归一化后的工艺参数设置到注塑机上进行试模，若获得成功的制品，则停止；若未获得成功的制品，则将修正后的工艺参数与所述背景数据一起作为训练数据，跳转到步骤(5)，计算最优解。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中对注塑成型制品缺陷进行分类的标准是，工艺参数对制品缺陷的影响因素相同或相近，位于工艺窗口边缘的同一侧。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)包括: 将步骤(1)中确定的待优化注塑成型工艺参数分别用(a1； a2, a3，…aM)示，M为待优化注塑成型工艺参数的个数；背景数据为 4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)包括:将初始设定的工艺参数组合 5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)包括:对试模数据 6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(5)包括:将背景数据Tbadtdata和试模数据Ttrail —起作为训练数据，从而得到训练数据 HYf'f ,根据试模的工艺参数组合Xtt及相应的制品缺陷类别yh，按下式求解各拉格朗日乘子a h的最优值: <img/ > 式中，制品缺陷类别Jh c {+I ,-1},制品缺陷类别JZi c {+I ?-1},试模次数序号h =l,2,-,g+f, i = l,2,-,g+f, g为总的背景数据个数，f为总的试模次数；Cl'，，a*g+f为各拉格朗日乘子Cih的最优值。7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(6)包括: 构造最优超平面:v*.X+b*=0 其中，权重v*，V*= (V1, v2,…，vM)为M维行向量，Xsth为训练数据 的工艺参数组合，X为M维工艺参数组合变量，每一维对应相应的工艺参数，特征值K =Λ- Σ -vK^h (?^?) S a *d为最优值集合a *中的任意一个正分 量，xMd为a *d所对应的工艺参数组合，Yd为xMd对应的缺陷类别。8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(7)包括: 计算各训练数据的工艺参数组合Xsfc与最优超平面的距离Sh:Sh = V*.Xnh+b*, h = 1、2、3、…、g+f, 比较U 大小，得到最小距离Stjp以及对应的工艺参数组合:M_=(aW,，a2lV，a3_，"’，aM_),该点即为最靠近最优超平面的点，计算这个点在最优超平面上对应的投影点，该点的取值即为推荐的最优参数组合xm =(\? a2e,气,…，aM#)，其计算公式为: 9.根据权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(8)对修正后的工艺参数进行反归一化处理具体为: 对步骤(7)得到的最优工艺参数组合xMe,进行反归一化处理，得到反归一化后的工艺参数组合 10.一种基于权利要求1至9任一项所述方法的注塑机，其特征在于，包括注本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种注塑缺陷在线修正方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：（1）根据注塑成型制品质量与注塑成型工艺参数的配对关系，对注塑成型制品缺陷进行分类，并确定待优化注塑成型工艺参数；（2）根据所需要优化的注塑成型工艺参数，以及缺陷类别，建立背景数据；（3）将初始设定的工艺参数组合设置到注塑机上进行试模，记录并保存相应的制品缺陷类别，从而得到试模数据；（4）对试模数据进行归一化处理，得到归一化后的试模数据；（5）将背景数据和归一化后的试模数据一起作为训练数据，并利用所有训练数据构造并求解最优化问题，得到最优解；（6）根据求得的最优解，计算工艺最优超平面；（7）求取到最优超平面距离最小的点在最优超平面上对应的投影点，该点的取值即为修正后的工艺参数；（8）将修正后的工艺参数反归一化，并将反归一化后的工艺参数设置到注塑机上进行试模，若获得成功的制品，则停止；若未获得成功的制品，则将修正后的工艺参数与所述背景数据一起作为训练数据，跳转到步骤（5），计算最优解。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周华民，张云，高煌，李德群，崔树标，黄志高，毛霆，周循道，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42