[发明专利]基于波形优化匹配的石英晶片研磨控制方法

权利要求书

1.基于波形优化匹配的石英晶片研磨控制方法，其特征在于，

系统通电开机后，进行外设初始化配置，外设初始化结束后，提示系统开始通电工作；

系统进入硬件自检，硬件自检结果进行显示；硬件自检未通过则等待用户进行检修后重新进行自检；通过硬件自检后则进入数据初始化流程；数据初始化结束后系统进入待机状态；

系统在待机状态下实时监测控制及设置按钮的操作，并根据控制及设置按钮的操作，作出控制动作或者读取设置参数后，根据设置的参数作出控制动作；

所述控制及设置按钮的操作包括参数设置操作，系统实时监控用户参数设置操作状态，一旦进入参数设置操作状态，对系统运行过程中的扫频参数、波形匹配参数、谐振频率显示参数和谐振频率约束参数进行设置；扫频参数包括单位时间内扫频次数、扫频幅值、扫频速度、扫频步进；波形匹配参数包括搜索宽度、峰值约束；谐振频率显示参数包括频率校准；谐振频率约束参数包括极差设置；

所述控制及设置按钮的操作还包括进入单次测频流程的操作、读取控制策略参数的操作、读取在线测频参数的操作、进入修盘流程操作和进入在线测频流程的操作；

单次测频流程的操作包括：

单次测频流程根据扫频参数的设置对石英晶片进行谐振频率测试，单次测频流程对系统的AD采样数据的处理，通过波形匹配方法、数据平滑处理和求最大值方法分析得出晶片的静态谐振频率、标准差、实时峰高、谐振线宽、单位时间内的谐振次数，测频结果发送进行显示；

波形匹配方法，包括根据谐振波形的波形特征，在波形上依照时间顺序取8个点进行幅值比较，其中1，2，3，4，5，6，7点间的间距为一个搜索宽度，7，8点的间距为3个搜索宽度，若第4点为最大值，第7点为最小值，且1，2，3点的值依次增大，5，6两点的值依次减小，则该波形为匹配的波形，将该段波形截取出来做临近点数据平滑处理。

2.根据权利要求1所述的基于波形优化匹配的石英晶片研磨控制方法，其特征在于，读取控制策略参数的操作包括：

系统实时监控读取控制策略参数的操作的状态，一旦进入控制策略参数的操作，对系统运行过程中的在线测频控制策略参数、在线测频统计参数、圈数统计参数、修盘参数进行设置；在线测频控制策略参数包括目标频率到达次数、测频异常跳出次数、异常跳出时间、异常跳出极差设置、速率跳出上限、速率跳出下限；在线测频统计参数包括频率统计、速率统计、极差统计；圈数统计参数包括误触发滤波时间、延时滤波时间、开始统计圈数；修盘参数包括修盘时间、修盘异常退出时间。

3.根据权利要求1所述的基于波形优化匹配的石英晶片研磨控制方法，其特征在于，进入修盘流程操作包括：系统实时监控修盘流程操作的状态，一旦进入修盘流程操作，开始修盘计时，一旦修盘时间计时结束，结束修盘流程，系统将回到待机状态，系统记录修盘时间；如在修盘过程中遇到紧急暂停，则系统立即进入待机状态，系统记录修盘时间。

4.根据权利要求1所述的基于波形优化匹配的石英晶片研磨控制方法，其特征在于，进入在线测频流程的操作包括：系统将启动研磨机并打开研磨砂供给开关；在线测频流程对系统的AD采样数据的处理，通过对AD采样数据进行波形匹配方法、数据平滑处理和求最大值方法计算出石英晶片的实时谐振频率，根据当前的统计参数计算出平均谐振频率、研磨速率和极差，测频结果发送进行显示；

在线测频流程中如果没有进行人为停止，系统将不断监控晶片实时频率，当平均谐振频率超过扫频范围的3/4，则扫频范围向前推移1/2，实现在线测频过程的实时监控。

5.根据权利要求4所述的基于波形优化匹配的石英晶片研磨控制方法，其特征在于，当在线测频流程中如果出现测频异常、速率异常、极差异常、SD卡异常这些异常状态，将跳出在线测频流程，进入待机状态，同时记录跳出在线测频流程的原因。

6.根据权利要求1所述的基于波形优化匹配的石英晶片研磨控制方法，其特征在于，所述外设初始化配置包括蜂鸣器初始化、指示灯初始化、研磨机启停控制端口初始化、研磨机圈数信号检测端口初始化、研磨砂供给启停控制端口初始化、AD采样初始化、串口初始化、掉电存储模块初始化、定时器初始化和DDS扫频模块初始化。