[發明專利]連續送料高速沖壓機構的控制系統和控制方法

有效

• 申請號: 201310033522.7
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN103056211A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 王穗榆;王海沁;王雅雯
• 申請（專利權）人: 廣州市康尼斯自動化有限公司
• 主分類號: B21D22/02
• 分類號: B21D22/02;B30B15/26
• 代理公司: 東莞市中正知識產權事務所 44231
• 代理人: 肖哲

技術領域

本發明涉及一種沖壓機構的控制系統和控制方法。?

背景技術

現有的沖壓機床都是采用間歇方式送料，沖壓時停止送料，沖壓結束后開始送料，送料裝置的停止開啟是通過離合器來完成，送料機構停止或開啟時離合器需要響應時間，送料所以送料速度不能太快，這就限制了沖壓機的工作效率。?

發明內容

本發明針對上述技術問題提供了一種能夠連續送料的沖壓機構的控制系統和控制方法。?

本發明采取的技術方案為：?

本發明所述的連續送料高速沖壓機構，包括機架、電機、水平運動機構、沖壓運動機構、運動控制機構；所述水平運動機構通過水平軸安裝在機架上，能夠沿著水平軸做往復運動；所述沖壓運動機構安裝在水平運動機構上，能夠相對水平運動機構做垂直往復運動對工件進行沖壓，并與水平運動機構一起做水平往復運動；所述的沖壓運動機構上安裝有運動控制機構同時控制沖壓運動和水平運動，?運動控制機構連接電機。

所述的水平運動機構是沖壓運動機構的安裝架，在沖壓工位對應處帶有模具平臺。所述的沖壓運動機構包括垂直運動滑塊、垂直運動導板、模具平臺，垂直運動導板和模具平臺安裝在垂直運動滑塊上，垂直運動滑塊和垂直運動導板與水平運動機構滑動連接。所述的運動控制機構是曲軸連桿機構。?

上述連續送料高速沖壓機構的控制系統：包括物料位置檢測器，中央控制器，伺服驅動器，過零檢測傳感器，伺服電機位置檢測器；編碼器連接中央控制器，編碼器和測量輪用來測量物料的位置和速度；過零檢測傳感器安裝在連續送料高速沖壓機構上并且連接中央控制器，用于確定機構的初始位置；伺服驅動器連接中央控制器，伺服電機和伺服電機位置檢測器連接伺服驅動器。?

進一步的，所述的測量輪、安裝在測量輪上的編碼器。?

連續送料高速沖壓機構的控制方法，包括控制步驟：?

（1）回零控制

當自動運行啟動后，伺服電機按設定的回零頻率運行，運行到回零位置時，零點傳感器將位置信息傳送到中央控制器，中央控制器對伺服電機驅動器發出停止指令，伺服電機停止運行。

（2）起始段控制?

物料在輸送裝置上勻速運動，測量輪和編碼器測量物料的位置和速度信息，中央控制器根據物料的位置和速度信息控制伺服電機使連續送料高速沖壓機構由靜止狀態啟動并運行到同步起始點，達到與物料相同的線速度。

（3）同步段控制?

中央控制器根據物料的位置和速度信息控制伺服電機使連續送料高速沖壓機構在同步起始點和同步結束點之間保持與物料相同的線速度運行，并完成沖壓動作。

（4）回零段控制?

沖壓動作完成后，中央控制器控制伺服電機使連續送料高速沖壓機構從同步結束點減速運行至回零位置，在回零位置減速至停止運行；（5）循環重復進行步驟（2）至步驟（4），使連續送料高速沖壓機構連續運行。

進一步的，連續送料高速沖壓機構的控制方法還包括停留段控制，當物料太長，步驟（4）回零段控制完成后物料沒有達到下一工作循環的初始位置，伺服電機在回零位置停留等待，直到下一工作循環的物料長度到來。?

進一步的，控制系統根據函數Y=a₁t³+b₁t²+c₁t+d₁或Y=a₁t²+b₁t+c₁進行步驟（2），其中t代表物料的水平位移，Y代表連續送料高速沖壓機構的水平位移。?

進一步的，控制系統根據函數Y=kt進行步驟（3），在同步起始點上步驟（3）的曲線與步驟（2）的曲線相切，以達到平滑過渡的目的，避免電機在曲線轉換時產生抖動。?

進一步的，控制系統根據函數Y=a₂t³+b₂t²+c₂t+d₂進行步驟四，在同步結束點上步驟（4）的曲線與步驟（3）相切，在回零位置步驟（4）的曲線與步驟（1）相切。?

上述控制段中所述的函數的系數由測量輪、傳動機構的尺寸以及各個函數的相切關系等約束。物料的水平位移t通過計數器和測量輪得到，連續送料高速沖壓機構的水平位移Y通過伺服電機的內部位置檢測器及傳動機構的尺寸得到。?