本公開(kāi)涉及玻璃切割領(lǐng)域,具體地,涉及一種控制切割機(jī)刀壓的裝置和方法。
背景技術(shù):
目前平板玻璃行業(yè)所用的切割機(jī)刀架的結(jié)構(gòu)如圖1所示。切割機(jī)刀架60用來(lái)支撐氣缸70,氣缸70帶動(dòng)刀頭支架80快速移動(dòng)一定距離,比例電磁鐵40將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換成力,經(jīng)刀頭支架80傳遞到刀頭50,刀頭50用來(lái)切割玻璃。
圖2是現(xiàn)有切割機(jī)刀壓控制邏輯示意框圖??删幊踢壿嬁刂破?Programmable Logic Controller,PLC)20輸出的數(shù)字信號(hào)經(jīng)模擬量輸出模塊30轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào),該模擬量信號(hào)經(jīng)過(guò)比例電磁鐵40轉(zhuǎn)換為力,該力經(jīng)過(guò)刀頭支架80傳遞到刀頭50。
在比例電磁鐵40輸出的力經(jīng)過(guò)刀頭支架80傳遞給刀頭50之后,刀頭50迅速地切割玻璃,而不管此時(shí)刀頭50的刀壓是否達(dá)到設(shè)定值。如圖3所示,刀頭支架80在時(shí)間t處將比例電磁鐵40輸出的力傳遞給了刀頭50,且刀頭50在時(shí)間t處落刀,但是此時(shí)刀頭50的實(shí)際刀壓已經(jīng)超過(guò)刀壓設(shè)定值,因此特別容易將玻璃壓碎。另外,由于受玻璃厚度不均勻、輥輪運(yùn)轉(zhuǎn)不同心的影響,玻璃板面運(yùn)動(dòng)時(shí)可能并非在一個(gè)水平面上,這會(huì)導(dǎo)致刀頭50的實(shí)際刀壓是不可預(yù)測(cè)的波動(dòng)值(如圖4所示),并使得玻璃產(chǎn)品的切割不良。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開(kāi)的目的是提供一種控制切割機(jī)刀壓的裝置和方法,其能夠保證切割機(jī)的刀頭的刀壓在可控的波動(dòng)范圍內(nèi),提高玻璃的切割成品率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本公開(kāi)實(shí)施例提供一種控制切割機(jī)刀壓的裝置,該裝置包括:
檢測(cè)模塊,用于檢測(cè)切割機(jī)的刀頭的刀壓;
控制模塊,用于基于所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制所述切割機(jī)的比例電磁鐵通過(guò)刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓。
可選地,所述控制模塊還用于:
在所述刀頭的刀壓被控制達(dá)到所述刀壓設(shè)定值時(shí),控制所述刀頭落刀。
可選地,所述控制模塊還用于通過(guò)使用PID算法,來(lái)基于所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制所述比例電磁鐵通過(guò)所述刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓。
可選地,所述檢測(cè)模塊被布置在所述刀頭支架上。
可選地,所述檢測(cè)模塊被布置在所述刀頭支架的中部。
可選地,所述檢測(cè)模塊為壓力傳感器。
可選地,所述控制模塊為可編程邏輯控制器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列、數(shù)字信號(hào)處理器、高級(jí)精簡(jiǎn)指令集微處理器、每秒百萬(wàn)級(jí)指令微處理器、單片機(jī)中的一者。
本公開(kāi)還提供一種控制切割機(jī)刀壓的方法,該方法包括:
檢測(cè)切割機(jī)的刀頭的刀壓;
基于所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制所述切割機(jī)的比例電磁鐵通過(guò)刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓。
可選地,該方法還包括:
在所述刀頭的刀壓被控制達(dá)到所述刀壓設(shè)定值時(shí),控制所述刀頭落刀。
可選地,該方法還包括:
通過(guò)使用PID算法,來(lái)基于所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制所述比例電磁鐵通過(guò)所述刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓。
通過(guò)上述技術(shù)方案,由于首先檢測(cè)切割機(jī)的刀頭的刀壓,然后基于所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制比例電磁鐵通過(guò)刀頭支架傳遞給刀頭的刀壓,使得刀頭的刀壓值能夠在可控的波動(dòng)范圍內(nèi),進(jìn)而提高玻璃的切割成品率。
本公開(kāi)的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
附圖是用來(lái)提供對(duì)本公開(kāi)的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分,與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本公開(kāi),但并不構(gòu)成對(duì)本公開(kāi)的限制。在附圖中:
圖1是現(xiàn)有切割機(jī)刀架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是現(xiàn)有切割機(jī)刀壓控制邏輯示意框圖;
圖3是現(xiàn)有切割機(jī)刀頭落刀時(shí)間與刀壓設(shè)定值示意圖;
圖4是現(xiàn)有切割機(jī)刀頭刀壓和玻璃板面的波動(dòng)曲線示意圖;
圖5是根據(jù)本公開(kāi)一種實(shí)施例的控制切割機(jī)刀壓的裝置的示意框圖;
圖6是根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的刀頭刀壓曲線示意圖;
圖7是根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的刀頭落刀時(shí)間與刀壓設(shè)定值示意曲線圖;
圖8是檢測(cè)模塊布置位置示意圖;
圖9是根據(jù)本公開(kāi)又一實(shí)施例的控制切割機(jī)刀壓的裝置的示意框圖;
圖10是根據(jù)本公開(kāi)一種實(shí)施例的控制切割機(jī)刀壓的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本公開(kāi)的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本公開(kāi),并不用于限制本公開(kāi)。
本公開(kāi)實(shí)施例提供一種控制切割機(jī)刀壓的裝置,如圖5所示,該裝置可以包括:
檢測(cè)模塊10,用于檢測(cè)切割機(jī)的刀頭的刀壓;
控制模塊20,用于基于檢測(cè)模塊10所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制所述切割機(jī)的比例電磁鐵通過(guò)刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓。
通過(guò)上述技術(shù)方案,在檢測(cè)模塊10檢測(cè)到切割機(jī)的刀頭刀壓之后,控制模塊20基于檢測(cè)模塊10所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制所述切割機(jī)的比例電磁鐵通過(guò)刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓,使得切割機(jī)的刀頭刀壓在可控的波動(dòng)范圍內(nèi)(如圖6所示),這樣提高了玻璃的切割成品率。
在一種可能的實(shí)施方式中,所述控制模塊20還可以用于:在所述刀頭的刀壓被控制達(dá)到所述刀壓設(shè)定值時(shí),控制所述刀頭落刀。圖7示出了刀頭落刀時(shí)間與刀壓設(shè)定值的示意圖。從圖中可以看出,檢測(cè)模塊10檢測(cè)到刀頭的刀壓未達(dá)到刀壓設(shè)定值時(shí),控制模塊20控制著刀頭,使刀頭處于未落刀的狀態(tài),而且在刀頭刀壓達(dá)到刀壓設(shè)定值之前,控制模塊20會(huì)不斷地調(diào)整比例電磁鐵通過(guò)刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓;當(dāng)在時(shí)間t1處檢測(cè)模塊10檢測(cè)到刀頭刀壓達(dá)到刀壓設(shè)定值時(shí),控制模塊20使刀頭落刀。這樣,就能夠使刀頭刀壓位于可控的范圍內(nèi),避免將玻璃直接壓碎。
另外,控制模塊20可以通過(guò)使用比例-積分-微分(Proportional,Integral and Derivative,PID)算法,來(lái)基于檢測(cè)模塊10所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制所述比例電磁鐵通過(guò)所述刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,PID算法僅是舉例,本公開(kāi)實(shí)施例不限制控制模塊20控制刀壓所使用的具體算法。例如,控制模塊20還可以使用PI算法。
以下舉例說(shuō)明控制模塊20如何使用PID算法、基于檢測(cè)模塊10所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制所述比例電磁鐵通過(guò)所述刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓。
例如,假設(shè)刀壓設(shè)定值為1N,前一刻的刀頭刀壓值為1.05N,檢測(cè)模塊10采集本時(shí)刻的刀頭刀壓為1.03N,說(shuō)明此段玻璃表面有凹進(jìn)的波紋狀,控制模塊20會(huì)提前判斷下一刻的實(shí)際刀頭刀壓的趨勢(shì)會(huì)小于例如1.03N,為了避免刀頭刀壓過(guò)小,控制模塊20通過(guò)PID算法及時(shí)調(diào)整下一時(shí)刻的刀壓為例如1.04N,又因?yàn)椴AП砻媸前歼M(jìn)的,下一時(shí)刻的實(shí)際刀頭刀壓將在例如1.05N-1.07N之間。這樣,使得切割機(jī)的刀頭刀壓在可控的波動(dòng)范圍內(nèi),提高了玻璃的切割成品率。
再例如,假設(shè)刀壓設(shè)定值為1N,前一刻的刀頭刀壓值為1.05N,檢測(cè)模塊10采集本時(shí)刻的刀頭刀壓為1.1N,說(shuō)明此段玻璃表面有凸起的波紋狀,控制模塊20會(huì)提前判斷下一刻的實(shí)際刀頭刀壓的趨勢(shì)會(huì)大于例如1.1N,為了避免刀頭刀壓過(guò)大,控制模塊20會(huì)按照PID算法及時(shí)調(diào)整下一時(shí)刻的刀頭刀壓為例如0.9N,又因?yàn)椴AП砻媸峭蛊鸬?,下一時(shí)刻的實(shí)際刀頭刀壓將在例如1.0N-1.05N之間。這樣,使得切割機(jī)的刀頭刀壓在可控的波動(dòng)范圍內(nèi),提高了玻璃的切割成品率。
在一種可能的實(shí)施方式中,如圖8所示,檢測(cè)模塊10可以被布置在刀頭支架80上。例如,檢測(cè)模塊10可以被布置在刀頭支架80的中部,也即80-1與80-2之間。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,以上檢測(cè)模塊10被布置在刀頭支架80上的位置僅是舉例,本公開(kāi)實(shí)施例不限制檢測(cè)模塊10被布置在刀頭支架80上的位置。另外,圖8中所示的其他部件與圖1中類似,此處不再贅述。
另外,檢測(cè)模塊10可以為壓力傳感器。壓力傳感器的具體尺寸可以基于刀頭支架80的尺寸來(lái)選擇,例如,壓力傳感器的厚度可以小于15mm、長(zhǎng)、寬小于20mm,而且壓力傳感器的側(cè)面有一根線連接著控制模塊20。另外,壓力傳感器的具體型號(hào)可以依據(jù)被切割的玻璃的品質(zhì)和厚度來(lái)選擇。
在一種可能的實(shí)施方式中,控制模塊20可以為PLC控制器。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,PLC控制器僅是舉例,本公開(kāi)實(shí)施例不限制控制模塊20的具體實(shí)現(xiàn)方式。例如,控制模塊20還可以是現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列、數(shù)字信號(hào)處理器、高級(jí)精簡(jiǎn)指令集微處理器、每秒百萬(wàn)級(jí)指令微處理器、單片機(jī)中的一者。
圖9示出了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的裝置的另一示意框圖。其中,控制模塊20向模擬量輸出模塊30輸出數(shù)字信號(hào),模擬量輸出模塊30將該數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),比例電磁鐵40則將模擬量輸出模塊30輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)為力,該力經(jīng)過(guò)刀頭支架傳遞到刀頭50。檢測(cè)模塊10檢測(cè)刀頭50的刀壓,并將檢測(cè)到的刀壓反饋給控制模塊20。這樣,就形成了對(duì)刀頭刀壓的閉環(huán)控制,能夠保證刀頭50的刀壓在可控的范圍內(nèi),增加了玻璃切割的成品率。
本公開(kāi)實(shí)施例還提供一種控制切割機(jī)刀壓的方法,如圖10所示,該方法包括:
S1001、檢測(cè)切割機(jī)的刀頭的刀壓;
S1002、基于所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制所述切割機(jī)的比例電磁鐵通過(guò)刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓。
通過(guò)上述技術(shù)方案,首先檢測(cè)刀頭刀壓,然后基于所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制所述切割機(jī)的比例電磁鐵通過(guò)刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓,使得切割機(jī)的刀頭刀壓在可控的波動(dòng)范圍內(nèi),提高了玻璃的切割成品率。
在一種可能的實(shí)施方式中,根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的控制切割機(jī)刀壓的方法還可以包括:在所述刀頭的刀壓被控制達(dá)到所述刀壓設(shè)定值時(shí),控制所述刀頭落刀。
在一種可能的實(shí)施方式中,根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的方法還可以包括:通過(guò)PID算法,基于所檢測(cè)的刀壓和刀壓設(shè)定值來(lái)控制所述切割機(jī)的比例電磁鐵通過(guò)刀頭支架傳遞給所述刀頭的刀壓。
根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的方法中各個(gè)步驟的具體實(shí)施方式已經(jīng)在根據(jù)本公開(kāi)示例的裝置中進(jìn)行了詳細(xì)描述,此處不再贅述。
以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本公開(kāi)的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本公開(kāi)并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本公開(kāi)的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本公開(kāi)的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本公開(kāi)的保護(hù)范圍。
另外需要說(shuō)明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù),本公開(kāi)對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。
此外,本公開(kāi)的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本公開(kāi)的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本公開(kāi)所公開(kāi)的內(nèi)容。