一种铺丝机高速并行增减纱控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种铺丝机高速并行增减纱控制系统和控制方法，该铺丝机高速并行增减纱控制系统包括NC程序解析器、AddCut代码执行系统和NC轨迹执行系统，NC程序解析器用以将铺丝NC程序代码以Restart轴的增量为基准，解析生成AddCut代码和NC轨迹代码；NC轨迹执行系统与AddCut代码执行系统同时启动，NC代码执行器控制铺丝头压辊按预定轨迹铺放，Restart轴编码器将Restart点的增量长度传输给AddCut代码执行系统。该AddCut代码执行系统和NC轨迹执行系统相互独立，且保持高速并行同步执行，增减纱指令不需要借助M代码，也不受PLC的扫描周期影响，随Restart轴的增量点执行数据库中预置的增减纱指令信息，大幅提高AddCut代码执行效率，有利于提高铺丝机的铺放精度及铺放过程的顺畅性。顺畅性。顺畅性。

【技术实现步骤摘要】
一种铺丝机高速并行增减纱控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及铺丝机
，尤其涉及一种铺丝机高速并行增减纱控制系统及方法。

技术介绍

[0002]纤维铺放技术是实现复合材料“低成本”制造的重要手段之一，综合了纤维缠绕技术与自动铺带技术各自的优点，通过能够完成丝束夹紧、重送和切断功能的铺放头，按一定角度将预浸丝束铺放到制品表面，尤其是丝束增减纱控制是铺丝机控制系统的核心技术。在实际应用中，铺丝头的切纱、止纱、重送纱等动作是利用独立的PLC来完成的，借助轨迹规划软件生成NC路径代码加M辅助代码实现增减纱控制。众所周知，NC数控系统和PLC系统是两个完全独立的系统，需要当NC数控系统定位完成才能执行M辅助代码，完成铺丝头的增减纱动作，PLC执行切纱、止纱、重送纱等三个动作受扫描周期影响，至少需要50ms以上才能完成一次增减纱动作，这期间NC数控系统无法同时执行后面代码，只能减速等待铺丝头的PLC程序，完成增减纱动作后，NC系统开始执行下一行代码，直至下一次执行M辅助代码，机床NC系统如此频繁等待、减速、加速导致铺放过程中出现剧烈顿挫，使铺放速度下降，严重影响铺放效果。
[0003]因此，亟待出现一种铺丝机高速并行增减纱控制系统及方法来解决上述问题。

技术实现思路

[0004]为克服现有技术的不足，本专利技术公开了一种铺丝机高速并行增减纱控制系统及方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
[0006]本专利技术公开了一种铺丝机高速并行增减纱控制系统，包括NC程序解析器、AddCut代码执行系统和NC轨迹执行系统，
[0007]所述NC程序解析器用以将铺丝NC程序代码以Restart轴的增量为基准，解析生成AddCut代码和NC轨迹代码，所述AddCut代码文件为Restart轴的增量点对应的送纱、切纱、止纱三个动作的增减纱指令，所述NC轨迹代码文件为控制铺丝头压辊按预定轨迹运行的NC加工程序；
[0008]所述NC轨迹执行系统包括NC代码执行器和Restart轴编码器，所述NC轨迹执行系统与所述AddCut代码执行系统同时启动，所述NC代码执行器控制铺丝头压辊按预定轨迹铺放，所述Restart轴编码器将Restart点的增量长度传输给所述AddCut代码执行系统；
[0009]所述AddCut代码执行系统用以将每条纤对应的送纱、切纱、止纱三个动作，解析成用“0”或“1”表示的开关量，并按Restart点为索引创建增减纱指令数据库，以及接收并处理所述Restart轴编码器传递的数据，实时检索增减纱数据库的Restart点，当满足条件时，按预设的增减纱指令触发光电耦合开关，控制中间继电器动作，驱动电磁阀完成铺丝头的增减纱动作。
[0010]优选的，所述AddCut代码执行系统包括：AddCut代码编译器、R数据库存储器、AddCut代码执行器和高速IO执行器。
[0011]优选的，所述AddCut代码编译器用以将每条纤对应的送纱、切纱、止纱三个动作，解析成用“0”或“1”表示的开关量，并按Restart点为索引创建增减纱指令数据库。
[0012]优选的，所述AddCut代码执行器接收并处理所述Restart轴编码器数据，实时检索增减纱数据库的Restart点，当满足条件时，立即推送对应的增减纱指令到所述高速IO执行器。
[0013]优选的，所述高速IO执行器按预设的增减纱指令触发光电耦合开关，控制中间继电器动作，驱动电磁阀完成铺丝头的增减纱动作。
[0014]本专利技术还公开了一种铺丝机高速并行增减纱控制方法，包括以下步骤：
[0015]步骤1):NC程序解析器将用户铺丝NC程序以Restart轴的增量为基准，解析生成AddCut代码文件和NC轨迹代码文件；
[0016]步骤2):选用AddCut代码执行系统，该AddCut代码执行系统包括AddCut代码编译器、R数据库存储器、AddCut代码执行器和高速IO执行器，AddCut代码编译器将每条纤对应的送纱、切纱、止纱三个动作，解析成用“0”或“1”表示的开关量，并按Restart点为索引创建增减纱指令数据库；
[0017]步骤3):选用NC轨迹执行系统，该NC轨迹执行系统包括NC代码执行器和Restart轴编码器，NC轨迹执行系统与AddCut代码执行系统同时启动，NC代码执行器控制铺丝头压辊按预定轨迹铺放，Restart轴编码器将Restart点的增量长度，利用编码器传输给AddCut代码执行器；
[0018]步骤4):AddCut代码执行器接收并处理Restart轴编码器所传递的数据，实时检索增减纱数据库的Restart点，当满足条件时，立即推送对应的增减纱指令到高速IO执行器；
[0019]步骤5):高速IO执行器按预设的增减纱指令触发光电耦合开关，控制中间继电器动作，驱动电磁阀完成铺丝头的增减纱动作。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的至少具有以下优点：
[0021]本专利技术提供的铺丝机高速并行增减纱控制系统及方法，预先把用户铺丝NC程序以Restart轴的增量为基准，解析生成AddCut代码文件和NC轨迹代码文件，利用AddCut代码编译器把AddCut代码文件按Restart轴增量为索引建立数据库，随Restart轴的增量点变化执行数据库中预置的AddCut增减纱指令信息，完成铺丝头的增减纱动作；
[0022]该AddCut代码执行系统和NC轨迹执行系统相互独立，且保持高速并行同步执行，增减纱指令不需要借助M代码，也不受PLC的扫描周期影响，随Restart轴的增量点执行数据库中预置的增减纱指令信息，大幅提高AddCut代码执行效率，有利于提高铺丝机的铺放精度，及铺放过程的顺畅性。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0024]图1为本专利技术实施例公开的一种铺丝机高速并行增减纱控制系统的结构示意图；
[0025]图2为本专利技术实施例公开的一种铺丝机高速并行增减纱控制系统的铺丝头示意
图；
[0026]图3为本专利技术实施例公开的一种铺丝机高速并行增减纱控制系统的增减纱数据库格式示意图；
[0027]图4为本专利技术实施例公开的一种铺丝机高速并行增减纱控制方法的结构示意图。
[0028]附图标记说明：100、NC程序解析器；200、AddCut代码执行系统；201、AddCut代码编译器；202、R数据库存储器；203、AddCut代码执行器；204、高速IO执行器；300、NC轨迹执行系统；301、NC代码执行器；302、Restart轴编码器；401、铺丝头压辊；402、切纱；403、送纱；404、止纱；405、最小切断距离；500、增减纱数据库；501、纤维丝束编码；502、增减纱指令；503、Restart点。
具体实施方式
[0029]下面结合实施例及附图对本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铺丝机高速并行增减纱控制系统，其特征在于：包括NC程序解析器、AddCut代码执行系统和NC轨迹执行系统，所述NC程序解析器用以将铺丝NC程序代码以Restart轴的增量为基准，解析生成AddCut代码和NC轨迹代码，所述AddCut代码文件为Restart轴的增量点对应的送纱、切纱、止纱三个动作的增减纱指令，所述NC轨迹代码文件为控制铺丝头压辊按预定轨迹运行的NC加工程序；所述NC轨迹执行系统包括NC代码执行器和Restart轴编码器，所述NC轨迹执行系统与所述AddCut代码执行系统同时启动，所述NC代码执行器控制铺丝头压辊按预定轨迹铺放，所述Restart轴编码器将Restart点的增量长度传输给所述AddCut代码执行系统；所述AddCut代码执行系统用以将每条纤对应的送纱、切纱、止纱三个动作，解析成用“0”或“1”表示的开关量，并按Restart点为索引创建增减纱指令数据库，以及接收并处理所述Restart轴编码器传递的数据，实时检索增减纱数据库的Restart点，当满足条件时，按预设的增减纱指令触发光电耦合开关，控制中间继电器动作，驱动电磁阀完成铺丝头的增减纱动作。2.根据权利要求1所述的一种铺丝机高速并行增减纱控制系统，其特征在于：所述AddCut代码执行系统包括：AddCut代码编译器、R数据库存储器、AddCut代码执行器和高速IO执行器。3.根据权利要求2所述的一种铺丝机高速并行增减纱控制系统，其特征在于：所述AddCut代码编译器用以将每条纤对应的送纱、切纱、止纱三个动作，解析成用“0”或“1”表示的开关量，并按Restart点为索引创建增减纱指令数据库。4.根据权利要求3所述的一种铺丝...

【专利技术属性】
技术研发人员：白贤荣，王文义，侯焕斌，邹言波，高山，刘涛，
申请(专利权)人：威海光威精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：