一种玻璃直线四边倒棱机及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种玻璃直线四边倒棱机及其控制方法，包括顺延布置的上片架、吸盘传送带及下片架，所述的吸盘传送带上布置有用于感应玻璃的定位传感器，所述的吸盘传送带的中段上方布置有磨头支架，所述的磨头支架的长度方向与吸盘传送带的传送方向垂直，所述的磨头支架的两端设置有用于对玻璃左侧边、右侧边倒棱的左磨头、右磨头，所述的磨头支架的后侧滑动设置有对玻璃前侧边倒棱的前磨头，所述的磨头支架的前侧滑动设置有对玻璃后侧边倒棱的后磨头，所述的左磨头、右磨头的内侧分别对应玻璃的左侧边、右侧边设置有寻边传感器。确保倒棱机对玻璃进行自动倒棱，系统工作稳定减小倒棱误差。

A Glass Linear Quadrilateral Chamfering Machine and Its Control Method

The invention discloses a glass straight-line quadrilateral chamfering machine and its control method, which comprises an upper frame, a sucker conveyor belt and a lower frame arranged in a sequence. The sucker conveyor belt is equipped with a positioning sensor for inductive glass. Above the middle section of the sucker conveyor belt, a grinding head bracket is arranged. The length direction of the grinding head bracket is perpendicular to the conveying direction of the sucker conveyor belt. The two ends of the grinding head bracket are provided with a left grinding head and a right grinding head for chamfering the left and right sides of the glass. The rear sliding of the grinding head bracket is provided with a front grinding head for chamfering the front side of the glass. The front sliding of the grinding head bracket is provided with a rear grinding head for chamfering the back side of the glass. The inner side of the left grinding head and the right grinding head correspond to the left side of the glass respectively. A side-finding sensor is arranged on the right side. The chamfering machine can automatically chamfer the glass, and the system can work steadily to reduce the chamfering error.

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃直线四边倒棱机及其控制方法
本专利技术属于玻璃切割领域，特别涉及一种玻璃直线四边倒棱机及其控制方法。
技术介绍
玻璃直线四边倒棱机用于对矩形原片玻璃切割后进行倒角加工，是玻璃深加工过程的重要环节之一。该类设备主要适用于加工门窗玻璃、建筑玻璃、中空玻璃以及LOW-E玻璃，具有效率高，加工精度高，操作简便等特点，提升玻璃加工工艺速度的同时还降低了加工成本。因此，研制工作稳定可靠的玻璃四边倒棱机控制系统，可以提升国产玻璃深加工行业装备水平，对提高国产高端制造装备，具有重要的推动作用和应用价值。玻璃直线四边倒棱机主要由玻璃传送装置、定位装置、磨头装置、水循环装置和系统控制柜等组成。其工艺流程是：上片架辊轮将玻璃移动到工作面前端→吸盘启动吸附玻璃→吸盘传送带启动→到达前磨头附近→吸盘传送带停止→前磨头电机启动→前磨头输送电机启动→上边磨削完成→前磨头输送电机停止→前磨头电机停止→左、右磨头电机启动→前吸盘传送带启动→左、右边磨削完成→吸盘传送电机停止→左、右磨头电机停止→后磨头电机启动→后磨头输送电机启动→下边磨削完成→后磨头输送电机停止→后磨头电机停止→吸盘传送带启动→到达工作面后端→吸盘电机停止→吸盘停止吸附玻璃→下片架辊轮将玻璃移出。倒棱机在加工玻璃的过程中要进行连续的工作，如果是人工进行操控控制的话，耗费人力且工作效率低下，并且会存在一定的系统工作误差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种玻璃直线四边倒棱机，确保倒棱机对玻璃进行自动倒棱，系统工作稳定减小倒棱误差。为了实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种玻璃直线四边倒棱机，包括顺延布置的上片架、吸盘传送带及下片架，所述的吸盘传送带上布置有用于感应玻璃的定位传感器，所述的吸盘传送带的中段上方布置有磨头支架，所述的磨头支架的长度方向与吸盘传送带的传送方向垂直，所述的磨头支架的两端设置有用于对玻璃左侧边、右侧边倒棱的左磨头、右磨头，所述的磨头支架的后侧滑动设置有对玻璃前侧边倒棱的前磨头，所述的磨头支架的前侧滑动设置有对玻璃后侧边倒棱的后磨头，所述的左磨头、右磨头的内侧分别对应玻璃的左侧边、右侧边设置有寻边传感器。所述的寻边传感器与左右磨头位移驱动单元电连接，所述的左右磨头位移驱动单元驱动左磨头或右磨头沿玻璃的宽度方向进行位移，所述的定位传感器与前后磨头位移驱动单元电连接，所述的前后磨头位移驱动单元驱动前磨头或后磨头沿玻璃的宽度方向进行位移。所述的左磨头、右磨头、前磨头及后磨头与磨头电机伺服系统电连接，所述的磨头电机伺服系统采用遗传算法进行PID调节控制左磨头、右磨头、前磨头及后磨头的转速。本专利技术的目的还在于提供一种玻璃直线四边倒棱机的控制方法，确保倒棱机对玻璃进行自动倒棱，系统工作稳定减小倒棱误差。为了实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种玻璃直线四边倒棱机的控制方法，包括如下步骤：A、玻璃码放整齐置入上片架，玻璃依次由上片架传送至吸盘传送带，吸盘传送带上的定位传感器实时感应玻璃的运动位置；B、玻璃的前侧边靠近磨头支架时，吸盘传送带降速再匀速将玻璃的前侧边传送至与前磨头处于同一水平线的位置，随后吸盘传送带停止，前磨头自与玻璃避让的位置开始运动，沿玻璃的宽度方向开始位移对玻璃的前侧边进行倒棱；C、玻璃的前侧边倒棱结束后，前磨头恢复原位，寻边传感器采集玻璃的左侧边、右侧边的位置，随后左磨头、右磨头沿玻璃的宽度方向进行位移贴近玻璃的左侧边、右侧边，吸盘传送带开始工作继续向前位移，左磨头、右磨头对玻璃的左侧边、右侧边进行倒棱；D、玻璃的左侧边、右侧边倒棱结束后，定位传感器实时感应玻璃的运动位置，吸盘传送带将玻璃的后侧边传送至与后磨头处于同一水平线的位置，随后吸盘传送带停止，后磨头自与玻璃避让的位置开始运动，沿玻璃的宽度方向开始位移对玻璃的后侧边进行倒棱；E、玻璃的后侧边倒棱结束后，吸盘传送带开始工作继续向前位移，将玻璃传送至下片架。还包括左右磨头位移驱动单元及前后磨头位移驱动单元；所述的步骤B中，定位传感器感应玻璃的前侧边与前磨头处于同一水平线的位置时，定位传感器向前后磨头位移驱动单元传递电信号，所述的前后磨头位移驱动单元驱动前磨头自与玻璃避让的位置开始运动，沿玻璃的宽度方向开始位移对玻璃的前侧边进行倒棱；所述的步骤C中，寻边传感器采集玻璃的左侧边、右侧边的位置，寻边传感器向左右磨头位移驱动单元传递电信号，所述的左右磨头位移驱动单元驱动左磨头、右磨头沿玻璃的宽度方向进行位移贴近玻璃的左侧边、右侧边；所述的步骤D中，定位传感器感应玻璃的后侧边与后磨头处于同一水平线的位置时，定位传感器向前后磨头位移驱动单元传递电信号，所述的前后磨头位移驱动单元驱动后磨头自与玻璃避让的位置开始运动，沿玻璃的宽度方向开始位移对玻璃的后侧边进行倒棱。还包括与左磨头、右磨头、前磨头及后磨头电连接的磨头电机伺服系统，所述的磨头电机伺服系统采用遗传算法进行PID调节控制左磨头、右磨头、前磨头及后磨头的转速，所述的遗传算法步骤如下：磨头电机伺服系统的PID调节参数为Kp、Ki、Kd，(a)编码和译码采用二进制编码方式，把磨头电机伺服系统的位置增益Kp、积分参数Ki和微分参数Kd转换成由0和1组成的二进制串；每个参数采用8位无符号二进制码表示，每个基因长度为24，从左到右依次为Kp、Ki、Kd；(b)初始化群体对磨头电机伺服系统的位置增益Kp、积分参数Ki和微分参数Kd的适应度值进行计算并排序，取n组Kp、Ki和Kd的值作为初始群体，其中适应度值差的为m组，最终将S＝n-m作为初始群体；(c)适应度函数的确定对磨头电机伺服系统进行评价指标，将时间乘以误差绝对值得到积分JITAE作为性能指标即：其中|E|为绝对误差是磨头电机伺服系统的给定值与编码器反馈值的差值，|E|的值越小，相同的响应时间t，则JITAE的值就越小，倒棱机磨头电机伺服系统的控制系统性能越好，选用适应度函数为JITAE的倒数即磨头电机伺服系统的位置精度，即：(d)遗传操作①选择：选择过程即根据个体适应度的大小来决定参加匹配的个体，采用轮盘赌选择方法来决定每个个体的选择份数，群体中第j个个体被选中的概率为Pj＝Fj/∑Fk，适应度越大被选中的概率越大；②交叉：采用多点交叉的方式，在交叉点之间的码串段相互交换，产生两个新的后代；③变异：采用多点随机变异，即根据变异概率随机地产生一列与染色体同长度的二进制码串，然后将码串为“1”的位置全部进行翻转，码串为“0”的位置保持不变；经过以上选择、交叉和变异后，磨头电机伺服系统的位置增益Kp、积分参数Ki和微分参数Kd组成的群体得到其下一代Kp、Ki和Kd的值组成的群体，计算其适应度值即Kp、Ki和Kd的值；若适应度值即Kp、Ki和Kd的值不满足精度要求则返回适应度评估阶段继续执行，直到满足精度要求为止；若适应度值Kp、Ki和Kd的值满足精度要求，则以进化过程中所得到的具有最大适应度的个体即位置精度作为问题的最优解输出，运算终止。上述技术方案中，玻璃码放整齐置入上片架，玻璃依次由上片架传送至吸盘传送带，吸盘传送带上的吸盘紧紧吸住玻璃进行位移，同时吸盘传送带上的定位传感器实时感应玻璃的运动位置，定位传感器的位置是固定不变的可设置多个用于计算玻璃的位置及长度，当玻璃的前侧边运动至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种玻璃直线四边倒棱机，包括顺延布置的上片架(1)、吸盘传送带(2)及下片架(3)，其特征在于：所述的吸盘传送带(2)上布置有用于感应玻璃的定位传感器(4)，所述的吸盘传送带(2)的中段上方布置有磨头支架(5)，所述的磨头支架(5)的长度方向与吸盘传送带(2)的传送方向垂直，所述的磨头支架(5)的两端设置有用于对玻璃左侧边、右侧边倒棱的左磨头(6)、右磨头(7)，所述的磨头支架(5)的后侧滑动设置有对玻璃前侧边倒棱的前磨头(8)，所述的磨头支架(5)的前侧滑动设置有对玻璃后侧边倒棱的后磨头(9)，所述的左磨头(6)、右磨头(7)的内侧分别对应玻璃的左侧边、右侧边设置有寻边传感器(10)。

【技术特征摘要】
1.一种玻璃直线四边倒棱机，包括顺延布置的上片架(1)、吸盘传送带(2)及下片架(3)，其特征在于：所述的吸盘传送带(2)上布置有用于感应玻璃的定位传感器(4)，所述的吸盘传送带(2)的中段上方布置有磨头支架(5)，所述的磨头支架(5)的长度方向与吸盘传送带(2)的传送方向垂直，所述的磨头支架(5)的两端设置有用于对玻璃左侧边、右侧边倒棱的左磨头(6)、右磨头(7)，所述的磨头支架(5)的后侧滑动设置有对玻璃前侧边倒棱的前磨头(8)，所述的磨头支架(5)的前侧滑动设置有对玻璃后侧边倒棱的后磨头(9)，所述的左磨头(6)、右磨头(7)的内侧分别对应玻璃的左侧边、右侧边设置有寻边传感器(10)。2.根据权利要求1所述的玻璃直线四边倒棱机，其特征在于：所述的寻边传感器(10)与左右磨头位移驱动单元(11)电连接，所述的左右磨头位移驱动单元(11)驱动左磨头(6)或右磨头(7)沿玻璃的宽度方向进行位移，所述的定位传感器(4)与前后磨头位移驱动单元(12)电连接，所述的前后磨头位移驱动单元(12)驱动前磨头(8)或后磨头(9)沿玻璃的宽度方向进行位移。3.根据权利要求2所述的玻璃直线四边倒棱机，其特征在于：所述的左磨头(6)、右磨头(7)、前磨头(8)及后磨头(9)与磨头电机伺服系统(13)电连接，所述的磨头电机伺服系统(13)采用遗传算法进行PID调节控制左磨头(6)、右磨头(7)、前磨头(8)及后磨头(9)的转速。4.一种如权利要求1所述的玻璃直线四边倒棱机的控制方法，包括如下步骤：A、玻璃码放整齐置入上片架(1)，玻璃依次由上片架(1)传送至吸盘传送带(2)，吸盘传送带(2)上的定位传感器(4)实时感应玻璃的运动位置；B、玻璃的前侧边靠近磨头支架(5)时，吸盘传送带(2)降速再匀速将玻璃的前侧边传送至与前磨头(8)处于同一水平线的位置，随后吸盘传送带(2)停止，前磨头(8)自与玻璃避让的位置开始运动，沿玻璃的宽度方向开始位移对玻璃的前侧边进行倒棱；C、玻璃的前侧边倒棱结束后，前磨头(8)恢复原位，寻边传感器(10)采集玻璃的左侧边、右侧边的位置，随后左磨头(6)、右磨头(7)沿玻璃的宽度方向进行位移贴近玻璃的左侧边、右侧边，吸盘传送带(2)开始工作继续向前位移，左磨头(6)、右磨头(7)对玻璃的左侧边、右侧边进行倒棱；D、玻璃的左侧边、右侧边倒棱结束后，定位传感器(4)实时感应玻璃的运动位置，吸盘传送带(2)将玻璃的后侧边传送至与后磨头(9)处于同一水平线的位置，随后吸盘传送带(2)停止，后磨头(9)自与玻璃避让的位置开始运动，沿玻璃的宽度方向开始位移对玻璃的后侧边进行倒棱；E、玻璃的后侧边倒棱结束后，吸盘传送带(2)开始工作继续向前位移，将玻璃传送至下片架(3)。5.根据权利要求4所述的玻璃直线四边倒棱机的控制方法，其特征在于：还包括左右磨头位移驱动单元(11)及前后磨头位移驱动单元(12)；所述的步骤B中，定位传感器(4)感应玻璃的前侧边与前磨头(8)处于同一水平线的位置时，定位传感器(4)向前后磨头位移驱动单元(12)传递电信号，所述的前后磨头位移驱动单...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄迎辉，荆建立，王强，孙艳，王姝敏，
申请(专利权)人：蚌埠学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34