[發(fā)明專利]一種三階段同步對(duì)位控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610195022.7
• 申請(qǐng)日: 2016-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN105668286B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳珂;魯科良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號(hào): B65H20/02
• 分類號(hào): B65H20/02;B65H23/038;B65H43/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于同步對(duì)位控制領(lǐng)域，特別涉及一種將控制流程分為三個(gè)階段的使兩個(gè)輸送、加工長(zhǎng)條柔性被加工件的加工輥筒做到同步對(duì)位運(yùn)轉(zhuǎn)的控制方法。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，自動(dòng)化生產(chǎn)線的使用越來(lái)越普遍，并且其產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝也越來(lái)越復(fù)雜。在生產(chǎn)工藝流程中經(jīng)常見到對(duì)被加工件的同一部位進(jìn)行兩次或多次不同的工序處理，不同的工序由不同的設(shè)備進(jìn)行。為了保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，嚴(yán)格實(shí)現(xiàn)無(wú)人化，生產(chǎn)線上的這些設(shè)備就必須具備同步對(duì)位的能力，數(shù)臺(tái)不同的設(shè)備相互之間必須保證空間位置的高度精確、時(shí)間的高度協(xié)調(diào)、運(yùn)動(dòng)的高度同步。

對(duì)于加工剛性被加工件的生產(chǎn)線，做到同步對(duì)位相對(duì)容易，因?yàn)楸患庸ぜ叽缤庑尾灰装l(fā)生變化，對(duì)被加工件上某一點(diǎn)的定位比較容易實(shí)現(xiàn)。但是對(duì)于加工柔性被加工件的生產(chǎn)線，做到同步對(duì)位非常困難，特別是利用輥筒輸送、加工長(zhǎng)條柔性被加工件的生產(chǎn)線，長(zhǎng)條柔性被加工件的彈性變形很大且難以控制，對(duì)長(zhǎng)條柔性被加工件的約束拉力略大，就會(huì)導(dǎo)致長(zhǎng)條柔性被加工件伸長(zhǎng)變形甚至拉斷，對(duì)長(zhǎng)條柔性被加工件的約束拉力略小，就會(huì)使長(zhǎng)條柔性被加工件彎曲堆積，難以做到施力“恰到好處”。

上述情況導(dǎo)致加工長(zhǎng)條柔性被加工件的生產(chǎn)線難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，很多有同步對(duì)位要求的工序只能依靠人工控制的方式完成，生產(chǎn)效率和質(zhì)量無(wú)法提高。現(xiàn)在需要一種控制方法，可以應(yīng)用在利用輥筒輸送、加工長(zhǎng)條柔性被加工件的生產(chǎn)線上，使該生產(chǎn)線具備同步對(duì)位的能力，生產(chǎn)線中的設(shè)備可以做到精確、協(xié)調(diào)、同步，做到真正的無(wú)人化、自動(dòng)化。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種三階段同步對(duì)位控制方法，將控制流程分為三個(gè)階段，按流程先后順序是零點(diǎn)校正階段、同速調(diào)整階段、對(duì)位調(diào)整階段，使兩個(gè)輸送、加工長(zhǎng)條柔性被加工件的輥筒做到同步對(duì)位運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)化。

本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的，結(jié)構(gòu)組成如下：在被加工件輸送軌跡線(3)上沿X軸正方向先后布置有傳動(dòng)加工輥筒1(1)和傳動(dòng)加工輥筒2(2)，所述傳動(dòng)加工輥筒1(1)上安裝有對(duì)位零點(diǎn)1(11)、旋轉(zhuǎn)編碼器1(13)、以環(huán)狀均勻布置的數(shù)個(gè)加工機(jī)構(gòu)1(14)，傳動(dòng)加工輥筒1(1)的附近布置有對(duì)位傳感器1(12)，所述傳動(dòng)加工輥筒2(2)上安裝有對(duì)位零點(diǎn)2(21)、旋轉(zhuǎn)編碼器2(23)、以環(huán)狀均勻布置的數(shù)個(gè)加工機(jī)構(gòu)2(24)，傳動(dòng)加工輥筒2(2)的附近布置有對(duì)位傳感器2(22)，位于所述傳動(dòng)加工輥筒1(1)和傳動(dòng)加工輥筒2(2)之間的位置上布置有對(duì)位傳感器3(4)，所述對(duì)位傳感器3(4)在被加工件輸送軌跡線(3)上對(duì)應(yīng)的位置為同步對(duì)位點(diǎn)1(61)，所述傳動(dòng)加工輥筒2(2)在被加工件輸送軌跡線(3)上對(duì)應(yīng)的位置為同步對(duì)位點(diǎn)2(62)。

基于上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的控制流程如下：控制分為三個(gè)階段，按流程先后順序是零點(diǎn)校正階段、同速調(diào)整階段、對(duì)位調(diào)整階段。在零點(diǎn)校正階段，傳動(dòng)加工輥筒1(1)轉(zhuǎn)動(dòng)使對(duì)位零點(diǎn)1(11)和對(duì)位傳感器1(12)對(duì)準(zhǔn)，同時(shí)傳動(dòng)加工輥筒2(2)轉(zhuǎn)動(dòng)使對(duì)位零點(diǎn)2(21)和對(duì)位傳感器2(22)對(duì)準(zhǔn)，零點(diǎn)校正結(jié)束。在同速調(diào)整階段，傳動(dòng)加工輥筒1(1)和傳動(dòng)加工輥筒2(2)在同一時(shí)刻由靜止開始加速向逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)傳動(dòng)加工輥筒1(1)和傳動(dòng)加工輥筒2(2)的旋轉(zhuǎn)線速度同時(shí)達(dá)到預(yù)設(shè)速度且保持穩(wěn)定時(shí)，同速調(diào)整結(jié)束，傳動(dòng)加工輥筒1(1)的旋轉(zhuǎn)線速度由旋轉(zhuǎn)編碼器1(13)檢測(cè)，傳動(dòng)加工輥筒2(2)的旋轉(zhuǎn)線速度由旋轉(zhuǎn)編碼器2(23)檢測(cè)。在對(duì)位調(diào)整階段，控制系統(tǒng)通過旋轉(zhuǎn)編碼器2(23)實(shí)時(shí)計(jì)算所有加工機(jī)構(gòu)2(24)的動(dòng)態(tài)坐標(biāo)，并且對(duì)位零點(diǎn)2(21)和對(duì)位傳感器2(22)每對(duì)準(zhǔn)一次，所述所有加工機(jī)構(gòu)2(24)的動(dòng)態(tài)坐標(biāo)就根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸校準(zhǔn)一次。設(shè)同步對(duì)位點(diǎn)1(61)與同步對(duì)位點(diǎn)2(62)之間的距離為L(zhǎng)，當(dāng)對(duì)位傳感器3(4)被觸發(fā)時(shí)，控制系統(tǒng)計(jì)算出以這一時(shí)刻傳動(dòng)加工輥筒1(1)的旋轉(zhuǎn)線速度走完長(zhǎng)度為L(zhǎng)的行程所需要的時(shí)間，設(shè)所述時(shí)間為t，并根據(jù)這一時(shí)刻傳動(dòng)加工輥筒2(2)的旋轉(zhuǎn)線速度計(jì)算出在經(jīng)過時(shí)間t以后所有加工機(jī)構(gòu)2(24)的預(yù)估坐標(biāo)，判斷出預(yù)估坐標(biāo)距離同步對(duì)位點(diǎn)2(62)最近的加工機(jī)構(gòu)2(24)，然后控制系統(tǒng)改變并控制傳動(dòng)加工輥筒2(2)的旋轉(zhuǎn)線速度，使所述加工機(jī)構(gòu)2(24)在經(jīng)過時(shí)間t以后剛好處在同步對(duì)位點(diǎn)2(62)的對(duì)應(yīng)位置。所述對(duì)位調(diào)整階段可以連續(xù)循環(huán)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)連續(xù)同步對(duì)位。