[发明专利]一种磨粒流微流道抛光质量可靠性分析系统及方法

权利要求书

1.一种磨粒流微流道抛光质量可靠性分析系统，包括磨粒流抛光系统，质量检测系统和可靠性分析系统，其特征在于：所述磨粒流抛光系统用于微流控芯片内微流道的抛光加工；所述质量检测系统用于对加工后的微流道进行质量检测，得到检测值R；所述可靠性分析系统对加工质量的可靠性分析，分析的信息基础为加工参数P和检测得到的微流道加工质量检测值R；所述可靠性分析系统将调整后的加工参数传输给所述的磨粒流抛光系统，用于控制微流道抛光。

2.如权利要求1所述的磨粒流微流道抛光质量可靠性分析系统，其特征在于：通过检测微流道的表面粗糙度得到检测值R。

3.如权利要求1所述的磨粒流微流道抛光质量可靠性分析系统，其特征在于：所述可靠性分析系统从磨粒抛光系统中读取使用的加工参数P，从质量检测系统读取微流道加工质量检测值R；利用加工参数P和检测值R基于Kriging模型构建加工质量响应面代理模型A，并利用上述构建的代理模型A通过蒙特卡洛(Monte Carlo)模拟试验方法计算加工质量的可靠性或失效概率，其失效概率如公式1：

式中：P_f为加工失效的概率，n_MC为利用蒙特卡洛进行试验的总次数，n_G≤0为n_MC次试验中不符合加工质量要求的次数，G≤0表示表面太粗糙，加工质量不满足要求，若G0，则表示加工质量满足要求，G＝R₀-R，R₀为要求的表面粗糙度阈值。

4.如权利要求3所述的磨粒流微流道抛光质量可靠性分析系统，其特征在于：

所述的代理模型A是通过Kriging方法的主动学习函数更新构建的，主动学习函数如公式2所示：

式中：U_A(x)为学习函数，为基于构建的代理模型A的预测值，为预测值的方差，r_m(x)为相关性系数最大值，其值在(0,1]之间，k为指数系数，可以为任意非负有理数，这里k＝0～100，x为加工使用的参数。

5.如权利要求4所述的磨粒流微流道抛光质量可靠性分析系统，其特征在于：

所述的代理模型A是通过Kriging方法的主动学习函数更新构建的，主动学习函数如公式3所示：

式中：U(x)为学习函数，为基于构建的代理模型A的预测值，为预测值的方差。