[發明專利]R型變壓器鐵芯開料曲線動態補償控制系統及方法

有效

• 申請號: 201310324058.7
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN103365241A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 王勇;李銳華;李豪;胡波;沈春華;湯偉榮;林峰;楊劍雄
• 申請（專利權）人: 上海埃斯凱變壓器有限公司
• 主分類號: G05B19/18
• 分類號: G05B19/18;H01F41/02
• 代理公司: 上海脫穎律師事務所 31259
• 代理人: 李強

1.一種R型變壓器鐵芯開料曲線動態補償控制系統，其特征在于，包括：開料控制器，用于控制開料刀具，使開料刀具按照設定的方向旋轉以切割設定形狀的料帶；

寬度測量裝置，所述寬度測量裝置用于測量開料后的料帶的寬度，并將寬度數據傳輸至開料控制器；開料控制器將寬度數據與理論數據進行對比以計算誤差；開料控制器根據計算的誤差控制開料刀具運動，以減小或消除誤差。

2.根據權利要求1所述的R型變壓器鐵芯開料曲線動態補償控制系統，其特征是，所述的寬度測量裝置包括：

圖像處理系統，用于料帶寬度測量的圖像處理，獲取料帶的寬度數據，并提供一定數據采樣率的寬度信號數據采集與發送；所述圖像處理系統與開料控制器通信連接；

成像裝置，所述成像裝置為圖像處理系統提供原始圖像信號；所述成像裝置與所述圖像處理系統通信連接；

所述開料控制器接收圖像處理系統輸送的寬度信號數據；并將實測寬度與理論寬度進行對比，以計算寬度誤差；開料控制器根據計算的寬度誤差控制開料刀具，使其切割的料帶減小或消除誤差。

3.根據權利要求2所述的R型變壓器鐵芯開料曲線動態補償控制系統，其特征是，所述成像裝置包括工業相機鏡頭和背光光源；所述背光光源與相機鏡頭分別設置于料帶兩側。

4.根據權利要求3所述的R型變壓器鐵芯開料曲線動態補償控制系統，其特征是，還包括伺服驅動器、伺服電機、刀架平移機構、開料刀具及測長傳感器；所述工業相機鏡頭與背光光源直接安裝在開料機機架上，開料加工后的料帶置于工業相機鏡頭與背光光源之間；工業相機鏡頭通過數據線與圖像處理系統相連接；圖像處理系統通過RS-485總線與開料控制器相連接；開料控制器通過控制電纜與伺服驅動器輸入端相連接，伺服驅動器輸出通過輸出控制電纜與伺服電機輸入相連接；伺服電機輸出軸直接與刀架平移機構輸入軸相連接；開料刀具直接安裝在刀架平移機構上。

5.根據權利要求4所述的R型變壓器鐵芯開料曲線動態補償控制系統，其特征是，所述的伺服驅動器接受開料控制器的運動控制指令，通過驅動伺服電機將料帶加工寬度位置信息轉換為伺服電機的旋轉角度運動；所述的刀架平移機構用于將伺服電機的旋轉運動轉換為開料刀具橫向運動的直線平移運動，實時平移至曲線料帶加工寬度位置處，完成開料加工工藝；所述的開料刀具切割由料帶喂入機構輸送的料帶材料，加工成所需形狀的曲線料帶。

6.根據權利要求1所述的R型變壓器鐵芯開料曲線動態補償控制系統，其特征是，所述的開料控制器，一是依據R型鐵芯展開帶裁剪算法計算出開料理論曲線，并生成開料曲線數據，再依據開料曲線插值算法生成與料帶長度信息對應的可用于開料加工料帶曲線的寬度數據表，形成開料加工的給定信號；二是進行開料加工曲線動態補償，該補償方法是通過在寬度測量裝置給出的料帶曲線實際寬度測量信息，在每一個料帶加工周期內計算并記錄一個完整鐵芯料帶長度的料帶曲線寬度數據，并與上個周期內的開料曲線數據進行比較，進行修正與補償，從而生成一個新的開料曲線寬度數據表，供加工下一個料帶時調用，從而實現開料曲線寬度動態補償。

7.根據權利要求權利要求4所述的R型變壓器鐵芯開料曲線動態補償控制系統，其特征是，還包括厚度傳感器，所述的厚度傳感器檢測料帶厚度并送入料帶控制器，通過計算，對開料曲線理論值進行修正；所述的長度傳感器檢測加工料帶的長度并送入料帶控制器，根據料帶長度與開料寬度的位置對應關系，以確定開料加工時曲線料帶的寬度，并根據料帶寬度實際測量值與理論值的誤差變化情況進行動態補償。

8.根據權利要求權利要求4所述的R型變壓器鐵芯開料曲線動態補償控制系統，其特征是，還包括開卷機構、卷繞機構、喂入機構、廢料拖動裝置及拖料牽引機構中之一或兩個以上。

9.R型變壓器鐵芯開料曲線動態補償控制方法，其特征是，一是依據R型鐵芯展開帶裁剪算法計算出開料理論曲線，并生成開料曲線數據，再依據開料曲線插值算法生成與料帶長度信息對應的可用于開料加工料帶曲線的寬度數據表，形成開料加工的給定信號；二是進行開料加工曲線動態補償，該補償方法是通過在寬度測量裝置給出的料帶曲線實際寬度測量信息，在每一個料帶加工周期內計算并記錄一個完整鐵芯料帶長度的料帶曲線寬度數據，并與上個周期內的開料曲線數據進行比較，進行修正與補償，從而生成一個新的開料曲線寬度數據表，供加工下一個料帶時調用，從而實現開料曲線寬度動態補償。