[发明专利]一种陶瓷压砖机曲柄布料的控制方法及其控制器

说明书

技术领域

本发明涉及应用到陶瓷压砖机曲柄布料，特别是曲柄布料的布料小车的控制方法及控制器。

背景技术

现在的陶瓷压砖机曲柄布料都是采用旋转编码器，根据当前曲柄所处的位置来给控制料车油马达流量的比例阀一个模拟量，如想更精准只能分更多区间，控制模型如图1，其是现有技术的陶瓷压砖机曲柄布料的控制模型图。这种控制是最简单最易实现，也应用了很多年了，可以说是成功的。但是这样的控制会出现料车运行过程中速度切换不顺畅的现象，出现分段效果，布料不均匀。而且不能让料车快速运行，一旦快速运行，料车回到后位会由于惯性出现刹车不稳，出现剧烈震荡，对布料系统影响很大；如果在布料小车返回后位的最后几个区间给小的模拟量让比例阀开度变小又会出现运行缓慢导致浪费时间。

如图2所示，其是布料小车结构简图。油马达3驱动曲柄1转动，曲柄1将油马达3的圆周运动转换为直线运动，带动布料小车2前后运动。布料小车2上装有布满粉料的格栅4。布料小车2向前运动时，把前一次压制好的砖坯推出。并且在设定好的位置模具7的模腔下降到设定的高度，格栅4内的粉料下落，将模具7的模腔内装满粉料。布料小车2向后运动时，刮料板5将模腔内的粉料刮平，为下一次压制做好准备。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种。本发明能克服以上的缺点，在保证了布料小车运行过程中的顺畅同时并保证了布料小车回到后位不出现震荡的情况，提升了曲柄布料的整体性能。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种陶瓷压砖机曲柄布料的控制方法,包括以下步骤：

步骤一：取小车位于后位时曲柄转动的角度值为0，取小车位于前位时曲柄转动的角度值为180°；设定并储存角度值a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7以及a8，其分别为小车处于不同位置上曲柄相对后位的转动角度值，且满足

0≦a1＜a2≦a3＜a4≦180°≦a5＜a6≦a7＜a8＜360°；

步骤二：以曲柄相对后位的转动角度值θ为X轴，以油马达输出速度V为Y轴，创建坐标系A；

步骤三:设定并储存θ∈[0,a1]时的输出速度V1，以及θ∈[a2,a3]时的输出速度V2，θ∈[a4,a5]的输出速度V3，θ∈[a6,a7]时的输出速度V4,θ∈[a8,360°]时的输出速度V5；其中V2大于V1与V3，V4大于V3与V5；

步骤四：以抛物线模型y=kx²+m为基准，

以a1为抛物线模型的最低点创建θ∈[a1,a2]时的输出函数

y1=k₁(θ-a1)²+m1；

以a4为抛物线模型的最低点创建θ∈[a3,a4]时的输出函数

y2=k₂(θ-a4)²+m2；

以a5为抛物线模型的最低点创建θ∈[a5,a6]时的输出函数

y3=k₃(θ-a5)²+m3；

以a8为抛物线模型的最低点创建θ∈[a7,a8]时的输出函数

y4=k₄(θ-a8)²+m4；

其中，m1为a1对应的输出速度值，m2为a4对应的输出速度值,m3为a5对应的输出速度值,m4为a8对应的输出速度值；k₁、k₂、k₃与k₄分别由区间的两端点及其分别对应的输出速度值确定；输出函数y1、y2、y3与y4均落在坐标系A上；

步骤五:通过旋转编码器实时读取θ的值，根据θ的值以及θ与V的对应关系计算当前油马达的输出速度V；其中，

当θ∈[0,a1]时，V=V1；

当θ∈[a1,a2]时，V=y1=k₁(θ-a1)²+m1；

当θ∈[a2,a3]时，V=V2；

当θ∈[a3,a4]时，V=y2=k₂(θ-a4)²+m2；

当θ∈[a4,a5]时，V=V3；

当θ∈[a5,a6]时，V=y3=k₃(θ-a5)²+m3；

当θ∈[a6,a7]时，V=V4；

当θ∈[a7,a8]时,V=y4=k₄(θ-a8)²+m4；