[發(fā)明專利]目標導向數(shù)值控制自動調校系統(tǒng)與方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210514734.2
• 申請日: 2012-12-04
• 公開（公告）號: CN103809512A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設計）人: 李建毅;謝宏杰;陳正裕;粘濠偉;林依潁
• 申請（專利權）人: 財團法人工業(yè)技術研究院
• 主分類號: G05B19/19
• 分類號: G05B19/19
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 史新宏

1.一種目標導向數(shù)值控制自動調校系統(tǒng)，包括：

目標導向輸入模塊，其用以接收自外部輸入的目標期望值；

加工測試路徑選擇模塊，其用以接收自外部輸入的加工路徑；以及

自動調機方程式模塊，其具有預先設定方程式系數(shù)的控制方程式，該自動調機方程式模塊自該目標導向輸入模塊及該加工測試路徑選擇模塊分別接收該目標期望值及該加工路徑，以使該控制方程式依據(jù)該目標期望值及該加工路徑計算適當?shù)目刂茀?shù)，并將該控制參數(shù)傳送至該數(shù)值控制器以控制該工具機作動。

2.根據(jù)權利要求1所述的目標導向數(shù)值控制自動調校系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括觀察操作調整模塊，其用以比對該工具機作動后的實際結果與利用該控制參數(shù)仿真作動的結果的差異，作為調整該控制參數(shù)的依據(jù)，并通過目標導向輸入模塊調整目標期望值、或通過加工測試路徑選擇模塊調整加工路徑以產生更新的控制參數(shù)，以控制該工具機作動。

3.根據(jù)權利要求1所述的目標導向數(shù)值控制自動調校系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括：

觀察操作調整模塊，其用以比對該工具機作動后的實際結果與利用該控制參數(shù)仿真作動的結果的差異；

調校模式選擇模塊，其用以將該目標導向數(shù)值控制自動調校系統(tǒng)設定為自動調校模式、半自動調校模式或手動調校模式；以及

參數(shù)數(shù)據(jù)調變模塊，其用以

于該自動調校模式下，使該自動調機方程式模塊依據(jù)該觀察操作調整模塊比對的該差異，并通過目標導向輸入模塊調整目標期望值、或通過加工測試路徑選擇模塊調整加工路徑，以產生更新的控制參數(shù)，以控制該工具機作動；或

于該半自動調校模式下由多組方程式系數(shù)中選擇其中一組，以產生更新的控制參數(shù)并輸出至該自動調機方程式模塊，以控制該工具機作動；或

于該手動調校模式下輸入手動控制參數(shù)，以產生更新的控制參數(shù)并輸出至該自動調機方程式模塊，以控制該工具機作動。

4.根據(jù)權利要求3所述的目標導向數(shù)值控制自動調校系統(tǒng)，其特征在于，該多組方程式系數(shù)分別對應于不同的加工精度高低及加工時間長短。

5.根據(jù)權利要求1所述的目標導向數(shù)值控制自動調校系統(tǒng)，其特征在于，該目標期望值為加工精度及允許的誤差范圍。

6.根據(jù)權利要求1所述的目標導向數(shù)值控制自動調校系統(tǒng)，其特征在于，該加工路徑為直線、轉角、圓弧或其組合而成的任意路徑。

7.一種目標導向數(shù)值控制的自動調校方法，包括：

1)由外部分別輸入目標期望值至該目標導向輸入模塊及輸入加工路徑至該加工測試路徑選擇模塊；

2)該自動調機方程式模塊自該目標導向輸入模塊及該加工測試路徑選擇模塊分別接收該目標期望值及該加工路徑，以使預先設定方程式系數(shù)的控制方程式依據(jù)該目標期望值及該加工路徑計算適當?shù)目刂茀?shù)，再將該控制參數(shù)傳送至該數(shù)值控制器以控制該工具機作動；以及

3)比對該工具機作動后的實際結果與利用該控制參數(shù)仿真作動的結果的差異是否滿足該期望目標值及該加工路徑，若是，則完成該工具機的自動調校，若否，則回到步驟2)重新計算控制參數(shù)以使該作動后的實際結果與該仿真作動的結果的差異最小化，及重復步驟3)。

8.根據(jù)權利要求7所述的自動調校方法，其特征在于，該系統(tǒng)還包括步驟4)：若超過預先設定的重復次數(shù)仍無法完成自動調校，則由觀察操作調整模塊讀取該工具機作動后的實際結果與利用該控制參數(shù)仿真作動的結果的差異，作為調整該控制參數(shù)的依據(jù)，并通過目標導向輸入模塊調整目標期望值、或通過加工測試路徑選擇模塊調整加工路徑以產生更新的控制參數(shù)，并將該更新的控制參數(shù)傳送至該數(shù)值控制器，以控制該工具機依據(jù)該更新的控制參數(shù)作動。

9.根據(jù)權利要求7所述的自動調校方法，其特征在于，步驟1)還包括：使用調校模式選擇模塊切換成半自動調校模式或手動調校模式，以于該半自動調校模式下使用參數(shù)數(shù)據(jù)調變模塊由多組方程式系數(shù)中選擇其中一組或于該手動調校模式下使用該參數(shù)數(shù)據(jù)調變模塊輸入手動控制參數(shù)，且步驟2)還包括：該自動調機方程式模塊依據(jù)所選定的方程式系數(shù)產生更新的控制參數(shù)，再以該更新的控制參數(shù)或手動控制參數(shù)取代該控制參數(shù)控制該工具機作動。