[發明專利]一種雙端面研磨機多變量智能模糊控制系統

有效

• 申請號: 202010016200.1
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN111037456B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 朱文瑜;余靜雅;朱振建;任政波;張兵權
• 申請（專利權）人: 洛陽聚享新科智能科技有限公司;洛陽驕一新材料科技有限公司
• 主分類號: B24B37/005
• 分類號: B24B37/005;B24B37/015
• 代理公司: 洛陽潤誠慧創知識產權代理事務所(普通合伙) 41153
• 代理人: 智宏亮

本發明涉及一種雙端面研磨機多變量智能模糊控制系統，包括模糊智能控制器、工業計算機、溫度檢測模塊、上盤壓力控制模塊、上盤軸控制模塊、下盤軸控制模塊和工件轉盤軸控制模塊和工件測量模塊，所述的模糊智能控制器為軟件模塊組成的軟件模塊組合，其輸入端分別與溫度檢測模塊、工件測量模塊信號連接，其輸出端分別與上盤軸控制模塊、下盤軸控制模塊、工件轉盤軸控制模塊連接，模糊智能控制器分別與工業計算機、上盤壓力控制模塊進行數據信息傳遞。本發明以加工效率為核心，并引入模糊控制理論，綜合控制機床機械系統的溫度、各軸轉速，從而使機床的加工效率和加工精度得到極大提升。

技術領域

本發明涉及機器零件端面精研磨加工領域，特別是一種雙端面研磨機多變量智能模糊控制系統。

背景技術

雙端面研磨設備主要用在汽車、軸承、液壓、半導體、3C等行業大量的零部件需要進行雙端面精加工，對工件的一致性、表面質量及加工成本有著極高的要求。目前，市面上雙端面研磨類型設備常用的壓力控制方式是三個手動的調壓閥配三塊模擬壓力表，進行三階段手動調節，開環運行，也沒有溫度參與控制，在線測量也是接觸式獨立的儀表運行系統，沒有對影響零件加工的眾多因素進行統一整合，沒有形成考慮諸多因素的閉環系統，針對不同的加工零件，數據不能存檔參與運行，對操作工要求高，零件加工的效率、質量均難以與我國當前的強國地位相適應。

我國汽車行業、高速高精軸承行業、大功率液壓行業的不斷發展和進步，對高端智能化的雙端面加工有著巨大的需求，高端數控雙端面研磨機床的開發迫在眉睫，而傳統的三階段目視模擬壓力表開環壓力調節，受氣源不穩、外部干擾、溫度變化等因素影響，影響精加工件的表面光潔度、平行度、平面度、批次高度差等精度指標；目前，盡管也有部分采用數字化的三、五階段的壓力設定，但由于多種原因，仍處于開環狀態，且沒有考慮溫度、干擾等因素，效果欠佳。

發明內容

本發明的目的是提出一種雙端面研磨機多變量智能模糊控制系統，針對現有技術的不足，利用大數據的分析和行業內專家知識數據、操作人員積累經驗數據，引入模糊控制理論，以加工效率為核心，綜合控制研磨機系統的溫度、各軸轉速，從而使端面研磨的精度得到有效提升。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種雙端面研磨機多變量智能模糊控制系統，包括模糊智能控制器、工業計算機、溫度檢測模塊、上盤壓力控制模塊、上盤軸控制模塊、下盤軸控制模塊和工件轉盤軸控制模塊和工件測量模塊，所述的模糊智能控制器為軟件模塊組成的軟件模塊組合，其輸入端分別與溫度檢測模塊、工件測量模塊信號連接，其輸出端分別與上盤軸控制模塊、下盤軸控制模塊、工件轉盤軸控制模塊連接，模糊智能控制器分別與工業計算機、上盤壓力控制模塊進行數據信息傳遞；

所述的上盤壓力控制模塊包括控制調節器、氣動比例閥和壓力傳感器，所述的壓力傳感器設置在氣動比例閥與上盤氣缸入口之間，用以測量上盤氣缸入口壓力，控制調節器接收模糊智能控制器的輸出信號和壓力傳感器的反饋值并通過氣動比例閥控制上盤氣缸壓力，壓力傳感器的模擬信號反饋給模糊智能控制器，用以采集上盤氣缸的模擬壓力；

所述的工件測量模塊包括設置在上盤軸端和下盤軸端之間的工件位移傳感器和測量基準軸，工件位移傳感器的測頭通過將測量基準軸端面的位置信息反饋至模糊智能控制器，從而獲得工件高度值。

所述的溫度檢測模塊連接有：用以測量磨削液流出機床溫度的第一溫度傳感器、用以測量磨削液進入機床溫度的第二溫度傳感器、用以測量控制箱內的溫度的第三溫度傳感器和用以測量環境溫度的第四溫度傳感器。

所述的上盤軸控制模塊包括上盤變頻器和上盤驅動電機，模糊智能控制器通過上盤變頻器控制上盤驅動電機，從而驅動上盤軸的轉動。

所述的下盤軸控制模塊包括下盤變頻器和下盤驅動電機，模糊智能控制器通過下盤變頻器控制下盤驅動電機，從而驅動下盤軸的轉動。