[发明专利]一种三阶段同步对位控制方法

说明书

技术领域

本发明属于同步对位控制领域，特别涉及一种将控制流程分为三个阶段的使两个输送、加工长条柔性被加工件的加工辊筒做到同步对位运转的控制方法。

背景技术

随着社会的发展和科技的进步，自动化生产线的使用越来越普遍，并且其产品的生产工艺也越来越复杂。在生产工艺流程中经常见到对被加工件的同一部位进行两次或多次不同的工序处理，不同的工序由不同的设备进行。为了保证加工质量，提高生产效率，严格实现无人化，生产线上的这些设备就必须具备同步对位的能力，数台不同的设备相互之间必须保证空间位置的高度精确、时间的高度协调、运动的高度同步。

对于加工刚性被加工件的生产线，做到同步对位相对容易，因为被加工件尺寸外形不易发生变化，对被加工件上某一点的定位比较容易实现。但是对于加工柔性被加工件的生产线，做到同步对位非常困难，特别是利用辊筒输送、加工长条柔性被加工件的生产线，长条柔性被加工件的弹性变形很大且难以控制，对长条柔性被加工件的约束拉力略大，就会导致长条柔性被加工件伸长变形甚至拉断，对长条柔性被加工件的约束拉力略小，就会使长条柔性被加工件弯曲堆积，难以做到施力“恰到好处”。

上述情况导致加工长条柔性被加工件的生产线难以实现自动化，很多有同步对位要求的工序只能依靠人工控制的方式完成，生产效率和质量无法提高。现在需要一种控制方法，可以应用在利用辊筒输送、加工长条柔性被加工件的生产线上，使该生产线具备同步对位的能力，生产线中的设备可以做到精确、协调、同步，做到真正的无人化、自动化。

发明内容

有鉴于此，针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种三阶段同步对位控制方法，将控制流程分为三个阶段，按流程先后顺序是零点校正阶段、同速调整阶段、对位调整阶段，使两个输送、加工长条柔性被加工件的辊筒做到同步对位运转，实现生产线的自动化。

本发明为了实现上述目的，结构组成如下：在被加工件输送轨迹线(3)上沿X轴正方向先后布置有传动加工辊筒1(1)和传动加工辊筒2(2)，所述传动加工辊筒1(1)上安装有对位零点1(11)、旋转编码器1(13)、以环状均匀布置的数个加工机构1(14)，传动加工辊筒1(1)的附近布置有对位传感器1(12)，所述传动加工辊筒2(2)上安装有对位零点2(21)、旋转编码器2(23)、以环状均匀布置的数个加工机构2(24)，传动加工辊筒2(2)的附近布置有对位传感器2(22)，位于所述传动加工辊筒1(1)和传动加工辊筒2(2)之间的位置上布置有对位传感器3(4)，所述对位传感器3(4)在被加工件输送轨迹线(3)上对应的位置为同步对位点1(61)，所述传动加工辊筒2(2)在被加工件输送轨迹线(3)上对应的位置为同步对位点2(62)。

基于上述结构，本发明的控制流程如下：控制分为三个阶段，按流程先后顺序是零点校正阶段、同速调整阶段、对位调整阶段。在零点校正阶段，传动加工辊筒1(1)转动使对位零点1(11)和对位传感器1(12)对准，同时传动加工辊筒2(2)转动使对位零点2(21)和对位传感器2(22)对准，零点校正结束。在同速调整阶段，传动加工辊筒1(1)和传动加工辊筒2(2)在同一时刻由静止开始加速向逆时针方向旋转，当传动加工辊筒1(1)和传动加工辊筒2(2)的旋转线速度同时达到预设速度且保持稳定时，同速调整结束，传动加工辊筒1(1)的旋转线速度由旋转编码器1(13)检测，传动加工辊筒2(2)的旋转线速度由旋转编码器2(23)检测。在对位调整阶段，控制系统通过旋转编码器2(23)实时计算所有加工机构2(24)的动态坐标，并且对位零点2(21)和对位传感器2(22)每对准一次，所述所有加工机构2(24)的动态坐标就根据结构尺寸校准一次。设同步对位点1(61)与同步对位点2(62)之间的距离为L，当对位传感器3(4)被触发时，控制系统计算出以这一时刻传动加工辊筒1(1)的旋转线速度走完长度为L的行程所需要的时间，设所述时间为t，并根据这一时刻传动加工辊筒2(2)的旋转线速度计算出在经过时间t以后所有加工机构2(24)的预估坐标，判断出预估坐标距离同步对位点2(62)最近的加工机构2(24)，然后控制系统改变并控制传动加工辊筒2(2)的旋转线速度，使所述加工机构2(24)在经过时间t以后刚好处在同步对位点2(62)的对应位置。所述对位调整阶段可以连续循环运行，实现连续同步对位。