一种面向伺服折弯机的控制方法、系统及伺服折弯机技术方案

本发明专利技术提出了一种面向伺服折弯机的控制方法、系统及伺服折弯机，属于自动化控制的技术领域，针对金属板材加工的需求，将加工过程中采用的液压折弯机更换为伺服折弯机，通过动力来源的替换，简化维护过程；同时针对伺服折弯机提出了一种面向伺服折弯机的控制方法及控制系统，在实现金属板材加工的同时，保障作业过程中的精准度和响应速度。业过程中的精准度和响应速度。业过程中的精准度和响应速度。

【技术实现步骤摘要】
一种面向伺服折弯机的控制方法、系统及伺服折弯机


[0001]本专利技术属于自动化控制的
，特别是涉及一种面向伺服折弯机的控制方法、系统及伺服折弯机。

技术介绍

[0002]折弯机作为一种金属板材的加工设备，现有技术中普遍采用液压系统作为动力来源，但是当折弯小金属零件时，液压折弯机作业过程中常存在运行缓慢、不节能、精度差等缺陷，在执行油路切换的过程中还会出现顿挫和噪音；另外，液压折弯机需要定期进行保养维护，更换液压油，使得维护过程繁杂冗余，同时当密封件老化后还会存在漏油等安全隐患。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：提出一种面向伺服折弯机的控制方法、系统及伺服折弯机，以解决现有技术存在的上述问题。
[0004]技术方案：第一方面，提出了一种面向伺服折弯机的控制方法，该方法包括以下步骤：
[0005]步骤1、用户通过伺服折弯机触摸屏上的功能选项按键选择作业模式，并进入不同作业模式下的功能界面；所述作业模式包括：手动驱动模式和自动驱动模式；
[0006]步骤2、在对应的功能界面根据待加工产品的成型参数，在伺服折弯的功能界面输入对应的数值；
[0007]步骤3、伺服折弯机的主站控制中心在接收待加工产品的参数后进行准确度判断；
[0008]步骤4、当判断结果是存在错误输入数据时通过弹出窗口至可视化界面的方式警示工作人员；当判断结果为不存在错误数据时，采用两路伺服驱动的方式控制伺服机根据待加工产品的参数进行加工作业。
[0009]在第一方面的一些可实现方式中，伺服折弯机的功能界面包含加工参数和辅助参数；其中，加工参数采用不同的颜色表明当前值和目标值；辅助参数通过不同的颜色表明当前的输入值是否对当前的作业过程产生影响。
[0010]另外，当选择的作业模式为手动驱动模式时，输入的辅助参数还包括回参、对模和轴移动参数值。当选择的作业模式为自动驱动模式时，输入的辅助参数还包括编辑折弯步数、重复次数参数值。
[0011]在第一方面的一些可实现方式中，针对已有的工件成型参数，通过工件库执行相关参数的保存操作，并通过对工件库的增加、删除、更新实现数据管理。当后续加工过程中出现工件库中已有的成型参数时，通过调用工件库中的数据直接执行加工操作。
[0012]在第一方面的一些可实现方式中，对伺服折弯机采用两路伺服驱动的方式进行控制，执行作业的过程中采用双电机位置误差同步模块、PID控制器、Y1控制模块、Y2控制模块、第一执行机构、第二执行机构、第一位置检测模块和第二位置检测模块进行同步控制。
进一步的，执行同步控制的过程包括以下步骤：
[0013]S1、分别采用第一位置检测模块和第二位置检测模块检测代加工金属板材的位置的信息，并将检测到的位置信息发送给双电机位置误差同步模块；
[0014]S2、利用双电机位置误差同步模块对检测到的位置信息进行误差计算，获得位置误差值；
[0015]S3、将误差值分别传输至Y1控制模块、Y2控制模块和PID控制器中进行参数运算，生成控制信号Y1、Y2、R1、R2；
[0016]S4、根据控制信号驱动对应的执行机构进行作业；即：根据控制信号Y1、控制信号R1驱动第一执行机构，根据控制信号Y2、控制信号R2驱动第二执行机构；
[0017]S5、实时对作业后的金属板材位置进行位置检测，并跳转至S1，构建闭环同步控制机制。
[0018]在第一方面的一些可实现方式中，采用两路伺服驱动的方式控制伺服折弯机根据待加工产品的参数进行加工作业的过程中，针对折弯作业过程中的误差，采用双角度双补偿编程操作优化作业精度；执行双角度双补偿编程的过程包括以下步骤：
[0019]获取待加工产品的材料特性、所述伺服机的磨损程度和目标折弯深度；
[0020]根据所述材料特性和所述磨损程度预设两侧的折弯深度；
[0021]根据所述目标折弯深度对预设的两侧折弯深度进行微调；
[0022]根据微调结果执行折弯作业。
[0023]在第一方面的一些可实现中，通过单向定位和双向定位的方式，控制伺服折弯机中滚珠丝杆的运动方向。
[0024]通过单向定位令滚珠丝杆仅在一个方向上进行定位，当处于单向定位模式下时，滚珠丝杆的旋转运动仅用于将机械装置推动至目标位置，并在推到目标位置时停止推动作业。
[0025]通过双向定位令滚珠丝杆在两个方向上进行定位，当处于双向定位模式下时，滚珠丝杠的旋转运动用于将机械装置推动到目标位置，并在推到目标位置时停止推动作业；同时还用于逆向旋转将机械装置返回到起始位置。
[0026]第二方面，提出一种面向伺服折弯机的控制系统，该系统包括以下模块：触摸屏、主站控制器、Y1轴从站驱动器、Y2轴从站驱动器、X轴从站驱动器、R轴驱动器、Y1轴伺服电机、Y2轴伺服电机、X轴伺服电机和R轴伺服电机。
[0027]在第二方面的一些可实现方式中，触摸屏用于接收用户输入的待加工产品成型参数；主站控制器与触摸屏连接，用于接收触摸屏接收到的参数值；Y1轴从站驱动器与主站控制器、Y1轴伺服电机和Y2轴从站驱动器连接；Y2轴从站驱动器另一端与Y2轴伺服电机以及X轴伺服电机连接；X轴从站驱动器另一端与X轴伺服电机以及R轴驱动器连接；R轴驱动器另一端与R轴伺服电机连接。优选实施例中，不同驱动器之间通过EtherCAT工业以太网进行数据交互。
[0028]第三方面，提出一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令。计算机程序指令被处理器执行时，以实现面向伺服折弯机的控制方法。
[0029]第四方面，提出一种伺服折弯机，该折弯机包括计算机可读存储介质。
[0030]有益效果：本专利技术针对金属板材加工的需求，将加工过程中采用的液压折弯机更
换为伺服折弯机，通过动力来源的替换，简化维护过程，响应环保政策；同时针对伺服折弯机提出了一种面向伺服折弯机的控制方法及控制系统，在实现金属板材加工的同时，保障作业过程中的精准度和响应速度。
附图说明
[0031]图1为本专利技术的数据处理流程图。
[0032]图2为本专利技术的两路伺服驱动控制示意图。
[0033]图3为本专利技术滚珠与间隙在某一运动方向上的示意图。
[0034]图4为本专利技术滚珠与间隙在另一运动方向上的示意图。
[0035]图5为本专利技术的系统框架示意图。
具体实施方式
[0036]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0037]实施例一
[0038]在一个实施例中，针对液压折弯机在执行金属板材加工过程中存在不节能、精度差等缺陷，采用伺服折弯机进行金属板材加工，同时提出一种面向伺服折弯机的控制方法，实现金属板材加工的同时，节约能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向伺服折弯机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：用户通过伺服折弯机触摸屏上的功能选项按键选择作业模式，并进入不同作业模式下的功能界面；所述作业模式包括：手动驱动模式和自动驱动模式；在对应的功能界面根据待加工产品的成型参数，在伺服折弯的功能界面输入对应的数值；伺服折弯机的主站控制中心在接收待加工产品的参数后进行准确度判断；当判断结果是存在错误输入数据时通过弹出窗口至可视化界面的方式警示工作人员；当判断结果为不存在错误数据时，采用两路伺服驱动的方式控制伺服机根据待加工产品的参数进行加工作业。2.根据权利要求1所述的一种面向伺服折弯机的控制方法，其特征在于，所述伺服折弯机的功能界面包含加工参数和辅助参数；所述加工参数采用不同的颜色表明当前值和目标值；所述辅助参数通过不同的颜色表明当前的输入值是否对当前的作业过程产生影响；当选择的作业模式为手动驱动模式时，输入的辅助参数还包括回参、对模和轴移动参数值；当选择的作业模式为自动驱动模式时，输入的辅助参数还包括编辑折弯步数、重复次数参数值。3.根据权利要求1所述的一种面向伺服折弯机的控制方法，其特征在于，针对已有的工件成型参数，通过工件库执行相关参数的保存操作，并通过对工件库的增加、删除、更新对工件库中的数据进行管理；当后续加工过程中出现工件库中已有的成型参数时，通过调用工件库中的数据直接执行加工操作。4.根据权利要求1所述的一种面向伺服折弯机的控制方法，其特征在于，对伺服折弯机采用两路伺服驱动的方式进行控制，执行作业的过程中采用双电机位置误差同步模块、PID控制器、Y1控制模块、Y2控制模块、第一执行机构、第二执行机构、第一位置检测模块和第二位置检测模块进行同步控制。5.根据权利要求4所述的一种面向伺服折弯机的控制方法，其特征在于，执行同步控制的过程包括以下步骤：分别采用第一位置检测模块和第二位置检测模块检测代加工金属板材的位置的信息，并将检测到的位置信息发送给双电机位置误差同步模块；利用双电机位置误差同步模块对检测到的位置信息进行误差计算，获得位置误差值；将误差值分别传输至Y1控制模块、Y2控制模块和PID控制器中进行参数运算，生成控制信号Y1、Y2、R1、R2；根据控制信号驱动对应的执行机构进行作业；即：根据控制信号Y1、控制信号R1驱动第一执行机构，根据控制信号Y2、控制信号R2驱动第二执行机构；实时对...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡新峰，曹盛阳，
申请(专利权)人：无锡市华德尔自动化控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：