CN105892408B - 一种折弯机速度规划方法及装置 - Google Patents

一种折弯机速度规划方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105892408B
CN105892408B CN201510565593.0A CN201510565593A CN105892408B CN 105892408 B CN105892408 B CN 105892408B CN 201510565593 A CN201510565593 A CN 201510565593A CN 105892408 B CN105892408 B CN 105892408B
Authority
CN
China
Prior art keywords
speed
upper mold
segment
plate
planning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510565593.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105892408A (zh
Inventor
孙克争
周雪峰
赫亮
李凯格
程韬波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Intelligent Manufacturing of Guangdong Academy of Sciences
Original Assignee
Guangdong Institute of Intelligent Manufacturing
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Institute of Intelligent Manufacturing filed Critical Guangdong Institute of Intelligent Manufacturing
Priority to CN201510565593.0A priority Critical patent/CN105892408B/zh
Publication of CN105892408A publication Critical patent/CN105892408A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105892408B publication Critical patent/CN105892408B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/416—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
    • G05B19/4166—Controlling feed or in-feed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C51/00—Measuring, gauging, indicating, counting, or marking devices specially adapted for use in the production or manipulation of material in accordance with subclasses B21B - B21F
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/34—Director, elements to supervisory
    • G05B2219/34169—Coarse interpolator, path calculator delivers position, speed, acceleration blocks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

本发明为一种折弯机速度规划方法及装置，所述方法包括：步骤a，计算出所述上模的板检位置理论速度；步骤b，比较所述上模的第二段限速度与所述板检位置理论速度，较小者为所述上模的板检位置速度；步骤c，以上死点位置速度为零和所述板检位置速度按照时间最短对所述上模第一段进行规划，成功则规划完成，否则重新计算出所述上模的所述板检位置速度；步骤d，以所述上模的所述折弯目标位置速度为零和所述板检位置速度，按照运动时间最短对所述上模在第二段的运动进行规划；所述装置包括依次连接的计算模块、比较模块、一段规划模块和二段规划模块。这样，对速度进行规划后，压板带动上模按照规划进行运动可以缩短运动时间，进而提高折弯效率。

Description

一种折弯机速度规划方法及装置
技术领域
本发明涉及折弯机技术领域，具体涉及一种折弯机速度规划方法及装置。
背景技术
折弯机是一种能够对薄板进行折弯的机器，由于采用了电磁力夹持，使得压板可以做成多种工件要求，而且可对有侧壁的板检进行加工，操作上也十分简便。折弯机分为手动折弯机，液压折弯机和数控折弯机。
数控折弯机的自动折弯过程分为两段：第一段上模由上死点高速运动到板检位置，第二段上模由板检位置低速运动到折弯目标位置。数控折弯机经常对多个相同或不同的板检进行加工，因此每个板检的加工需要尽可能的快速，这就需要对上模在第一段和第二段的运动进行设置，设置每段运动的加速段、匀速段、减速段，每段的及运动时间，但是目前对此数据的设置都是通过常识或经验确定，这使得对上模在第一段和第二段的运动并未达到理论上的最短时间，大大延长了对板检的加工时间。
因此，迫切需要一种对折弯机的速度进行规划的方法及装置，使折弯机按照规划的速度进行加工，以缩短加工时间，提高加工效率。
鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和试验终于提出了一种折弯机速度规划方法及装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种折弯机速度规划方法及装置，用以克服上述技术缺陷，解决通过常识或经验确定数据，使得对上模在第一段和第二段的运动并未达到理论上的最短时间，大大延长了对板检的加工时间的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于：首先提供一种折弯机速度规划方法，其包括：
步骤a，按照上模由折弯目标位置速度为零进行反向加速计算，计算出所述上模的板检位置理论速度；
步骤b，比较所述上模的第二段限速度与所述板检位置理论速度，较小者为所述上模的板检位置速度；
步骤c，以所述上模的上死点位置速度为零和所述板检位置速度按照运动时间最短对所述上模第一段的运动进行规划，成功则规划完成，不成功则按照一直加速度规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度；
步骤d，以所述上模的所述折弯目标位置速度为零和所述板检位置速度，按照运动时间最短对所述上模在第二段的运动进行规划。
较佳的，所述步骤b中，所述板检位置速度的计算公式为：
式中，v1为所述上模的所述板检位置速度；v11为所述上模的所述板检位置理论速度；vL2为所述上模第二段限速度。
其中，一种情况为所述步骤c包括：
步骤c11，以所述上模的所述上死点位置速度为零和所述板检位置速度，按照先匀加速至第一段限速度，再以第一段限速度匀速运动，最后匀减速至所述板检位置速度对第一段的运动进行规划，计算此三部分的运动时间，若所述匀速运动的运动时间为正值，则规划成功，否则转为步骤c12；
步骤c12，以所述上模的所述上死点位置速度为零和所述板检位置速度，按照先匀加速至第一段拐点速度，再匀减速运动至所述板检位置速度对第一段的运动进行规划，计算此两部分的运动时间，若所述匀减速运动的运动时间为正值，则规划成功，否则转为步骤c13；
步骤c13，以所述上模的所述上死点位置速度为零，按照匀加速运动至板检位置处规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度和运动时间。
另一种情况为，所述步骤c包括：
步骤c21，以所述上模的所述上死点位置速度为零和所述板检位置速度计算所述上模第一段的拐点速度；
步骤c22，比较所述上模的所述板检位置速度、第一段的所述拐点速度以及上模第一段的限速度，若所述拐点速度不小于所述限速度，则转为步骤c23；若所述拐点速度小于所述限速度但不小于所述板检位置速度，则转为步骤c24；若所述拐点速度小于所述板检位置速度，则转为步骤c25；
步骤c23，对所述上模在第一段的运动规划为：所述上模首先进行匀加速运动至速度达到所述限速度，然后以所述限速度匀速运动，最后进行匀减速运动至所述板检位置速度；
步骤c24，则对所述上模在第一段的运动规划为：所述上模首先进行匀加速运动至速度达到所述拐点速度，然后进行匀减速运动至所述板检位置速度；
步骤c25，对所述上模在第一段的运动规划失败，按照匀加速运动至所述板检位置处规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度。
具体的，所述步骤d包括：
步骤d1，以所述上模的所述折弯目标位置速度为零和所述板检位置速度，按照先匀加速至所述第二段限速度，再以第二段限速度匀速运动，最后匀减速至所述折弯目标位置速度对第二段的运动进行规划，计算上述三部分的运动时间，若所述匀速运动的运动时间为正值，则第二段规划成功，否则转为步骤d2；
步骤d2，以所述上模的所述折弯目标位置速度为零和所述板检位置速度，按照先匀加速至第二段拐点速度，再匀减速至所述折弯目标位置速度对第二段的运动进行规划。
具体的，所述步骤b包括：
步骤b1，比较所述上模的所述第二段限速度与所述板检位置理论速度，若所述第二段限速度大于所述板检位置理论速度，则以所述上模的所述板检位置理论速度为所述板检位置速度，按照匀减速运动至所述折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动，否则转为步骤b2；
步骤b2，若所述第二段限速度小于所述板检位置理论速度，则以所述上模的所述第二段限速度为所述板检位置速度，按照先以所述第二段限速度匀速运动，再匀减速运动至所述折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动。
较佳的，所述步骤c11中，所述匀速运动运动时间的计算公式为：
式中，t12为所述匀速运动的运动时间；a1为上模第一段受到的最大加速度；v1为上模的所述板检位置速度；vL1为所述上模第一段限速度；S1为第一段的长度。
较佳的，所述步骤c12中，所述匀减速运动运动时间的计算公式为：
式中，t12为所述匀减速运动的运动时间；v1为所述上模的所述板检位置速度；a1为所述上模第一段受到的最大加速度；S1为第一段的长度。
其次提供一种与上述所述的折弯机速度规划方法对应的折弯机速度规划装置，其包括：
计算模块，按照所述上模由所述折弯目标位置速度为零进行反向加速计算，计算出所述上模的所述板检位置理论速度；
比较模块，比较所述上模的所述第二段限速度与板检位置理论速度，较小者为所述上模的所述板检位置速度；
一段规划模块，以所述上模的所述上死点位置速度为零和所述板检位置速度按照运动时间最短对所述上模第一段的运动进行规划，成功则规划完成，不成功则按照一直加速度规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度；
二段规划模块，以所述上模的所述折弯目标位置速度为零和所述板检位置速度，按照运动时间最短对所述上模在第二段的运动进行规划。
较佳的，所述比较模块包括：
第一规划子模块，比较所述上模的所述第二段限速度与所述板检位置理论速度，若所述第二段限速度大于所述板检位置理论速度，则以所述上模的所述板检位置理论速度为所述板检位置速度，按照匀减速运动至所述折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动，否则转入所述第二规划子模块；
第二规划子模块，若所述第二段限速度小于所述板检位置理论速度，则以所述上模的所述第二段限速度为所述板检位置速度，按照先以所述第二段限速度匀速运动，再匀减速运动至所述折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动。
与现有技术比较本发明的有益效果在于：提供了一种折弯机速度规划方法及装置，这样，对上模在第一段和第二段的速度进行规划后，压板带动上模按照规划进行运动后可以在最短的时间内到达折弯目标位置，缩短了运动时间，提高了折弯效率；可以保证所述上模在准确的时间内到达折弯目标位置，进而保证了折弯精度，达到了更为优良的折弯效果；不需要判断限速度与理论速度的大小而直接通过计算得出结论，提高了判断速度；计算公式简单，方便，便于计算，提高了折弯机的速度规划效率；简单的计算过程节约了***资源；。
附图说明
图1为本发明折弯机速度规划方法的流程图；
图2为本发明折弯机速度规划方法中步骤b的流程图；
图3为本发明折弯机速度规划方法中步骤c的流程图一；
图4为本发明折弯机速度规划方法中步骤c的流程图二；
图5为本发明折弯机速度规划方法步骤d的流程图；
图6为本发明折弯机速度规划装置的结构图；
图7为本发明折弯机速度规划装置中比较模块的结构图；
图8为本发明折弯机速度规划装置中一段规划模块的结构图一；
图9为本发明折弯机速度规划装置中一段规划模块的结构图二；
图10为本发明折弯机速度规划装置中二段规划模块的结构图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
如图1所示，其为本发明折弯机速度规划方法的流程图；其中，所述折弯机速度规划方法包括：
步骤a，按照上模由折弯目标位置速度为零进行反向加速计算，计算出所述上模的板检位置理论速度；
所述板检位置为板厚检测位置的缩写。
板检位置理论速度的计算公式为：
其中，v11为上模的板检位置理论速度；a2为上模在第二段受到的最大加速度，具体数值由上模质量、上模受力等综合计算确定；S2为第二段的长度。
步骤b，比较所述上模的第二段限速度与板检位置理论速度，较小者为所述上模的板检位置速度；
步骤c，以所述上模的上死点位置速度为零和板检位置速度按照运动时间最短对所述上模第一段的运动进行规划，成功则规划完成，不成功则按照一直加速度规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度；
步骤d，以所述上模的折弯目标位置速度为零和板检位置速度，按照运动时间最短对所述上模在第二段的运动进行规划。
本步骤中，上模的所述板检位置速度在步骤c中进行了重新计算，即上模的所述板检位置速度为重新计算出的所述板检位置速度。
上模的第一段为高速段，第二段为低速段，因此若步骤c中进行了重新计算，重新计算出的所述板检位置速度小于步骤b中确定的所述板检位置速度，即v1’<v1。
这样，对上模在第一段和第二段的速度进行规划后，压板带动上模按照规划进行运动后可以在最短的时间内到达折弯目标位置，缩短了运动时间，提高了折弯效率。
另外，相对于以经验或者常识估算进行规划，本发明可以保证所述上模在准确的时间内到达折弯目标位置，进而保证了折弯精度，达到了更为优良的折弯效果。
实施例一
如上述所述的折弯机速度规划方法，本实施例与其不同之处在于，如图2本发明折弯机速度规划方法中步骤b的流程图所示，所述步骤b包括：
步骤b1，比较所述上模的第二段限速度与板检位置理论速度，若第二段限速度大于所述板检位置理论速度，则以所述上模的板检位置理论速度为板检位置速度，按照匀减速运动至折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动，否则转为步骤b2；
匀速运动运动时间的计算公式为：
式中，t2为加速度运动的运动时间；a2为上模第一段受到的最大加速度，具体数值由上模质量、上模受力等综合计算确定；S2为第一段的长度。
步骤b2，若第二段限速度小于所述板检位置理论速度，则以所述上模的第二段限速度为板检位置速度，按照先以第二段限速度匀速运动，再匀减速运动至折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动。
两部分的运动时间分别为：
式中，t21为匀速运动的运动时间；t22为匀减速运动的运动时间；a2为上模第二段受到的最大加速度，具体数值由上模质量、上模受力等综合计算确定；vL2为上模第二段限速度，其由上模及折弯机的机械性能共同确定，同一折弯机的板检位置运动到折弯目标位置的限速度相同；S2为第二段的长度。
通过本实施例提高了对第二段速度规划的速度，节省了***资源，且使所述上模在第二段的运动可以在不影响所述折弯机性能的情况下，达到理论上的最大值，进一步提高了折弯效率。
实施例二
如上述所述的折弯机速度规划方法，本实施例与其不同之处在于，所述步骤b中，板检位置速度的计算公式为：
式中，v1为上模的板检位置速度；v11为上模的板检位置理论速度；vL2为上模第二段限速度，其由上模及折弯机的机械性能共同确定，同一折弯机的板检位置运动到折弯目标位置的限速度相同。
上述思路为：被减数与减数的差值与绝对值之比为一的正负数，此正负数加一后除二作为减数的系数，则差值为正的减数会被保留，差值为负的减数会被消除；将减数与被减数颠倒后重新计算，两结果相加后得到的值为减数与被减数中较小的值。
有益效果为：通过差值和差值的绝对值之比，将其转换为一的正负数；正负数加一后除二作为减数的因数，这样之间消除了差值为负数的减数，从而计算得出的值为减数与被减数中的较小值；这样不需要判断限速度与理论速度的大小而直接通过计算得出结论，提高了判断速度；计算公式简单，方便，便于计算，提高了折弯机的速度规划效率；简单的计算过程节约了***资源。
实施例三
如上述所述的折弯机速度规划方法，本实施例与其不同之处在于，如图3本发明折弯机速度规划方法中步骤c的流程图一所示，所述步骤c包括：
步骤c11，以所述上模的上死点位置速度为零和板检位置速度，按照先匀加速至第一段限速度，再以第一段限速度匀速运动，最后匀减速至板检位置速度对第一段的运动进行规划，计算上述三部分的运动时间，若匀速运动的运动时间为正值，则规划成功，否则转为步骤c12；
所述匀速运动运动时间的计算公式为：
式中，t12为匀速运动的运动时间；a1为上模第一段受到的最大加速度；v1为上模的板检位置速度；vL1为上模第一段限速度；S1为第一段的长度。
步骤c12，以所述上模的上死点位置速度为零和板检位置速度，按照先匀加速至第一段拐点速度，再匀减速至板检位置速度对第一段的运动进行规划，计算上述两部分的运动时间，若匀减速运动的运动时间为正值，则规划成功，否则转为步骤c13；
所述匀减速运动运动时间的计算公式为：
式中，t12为匀减速运动的运动时间；v1为上模的板检位置速度；a1为上模第一段受到的最大加速度；S1为第一段的长度。
步骤c13，以所述上模的上死点位置速度为零，按照匀加速运动至所述板检位置处规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度和运动时间。
所述上模的所述板检位置速度的计算公式为：
运动时间为：
式中，t1为加速度运动的运动时间；v1’为重新确定的上模的板检位置速度；a1为上模第一段受到的最大加速度；S1为第一段的长度。
通过本实施例提高了对第一段速度规划的速度，节省了***资源，且使所述上模在第一段的运动可以在不影响所述折弯机性能的情况下，达到理论上的最大值，进一步提高了折弯效率。
实施例四
如上述所述的折弯机速度规划方法，本实施例与其不同之处在于，如图4本发明折弯机速度规划方法中步骤c的流程图二所示，所述步骤c包括：
步骤c21，以所述上模的上死点位置速度为零和板检位置速度计算所述上模第一段的拐点速度；
所述拐点速度的计算公式为：
式中，vi1为上模第一段的拐点速度；v1为上模的板检位置速度；a1为上模第一段受到的最大加速度，具体数值由上模质量、上模受力等综合计算确定；S1为第一段的长度。
步骤c22，比较所述上模的板检位置速度、第一段的拐点速度以及上模第一段的限速度，若vL1≤vi1，则转为步骤c23；若v1≤vi1<vL1，则转为步骤c24；若vi1<v1，则转为步骤c25；
步骤c23，对所述上模在第一段的运动规划为速度规划一：所述上模首先进行匀加速运动至速度达到vL1，然后以速度vL1匀速运动，最后进行匀减速运动至v1；
所述速度规划一各运动时间的计算公式为：
式中，t11为匀加速运动的运动时间；t12为匀速运动的运动时间；t13为匀减速运动的运动时间；a1为上模第一段受到的最大加速度；v1为上模的板检位置速度；vL1为上模第一段限速度；S1为第一段的长度。
步骤c24，则对所述上模在第一段的运动规划为速度规划二：所述上模首先进行匀加速运动至速度达到vi1，然后进行匀减速运动至v1；
所述速度规划二各运动时间的计算公式为：
式中，t11为匀加速运动的运动时间；t12为匀减速运动的运动时间；a1为上模第一段受到的最大加速度；v1为上模的板检位置速度；vi1为上模在第一段的拐点速度。
步骤c25，则对所述上模在第一段的运动规划失败，按照匀加速运动至所述板检位置处规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度；
加速度运动的运动时间为：
所述上模的所述板检位置速度的计算公式为：
式中，t1为加速度运动的运动时间；v1’为重新确定的上模的板检位置速度；a1为上模第一段受到的最大加速度；S1为第一段的长度。
通过本实施例相对于实施例四进一步提高了对第一段速度规划的速度，节省了***资源，且使所述上模在第一段的运动可以在不影响所述折弯机性能的情况下，达到理论上的最大值，进一步提高了折弯效率。
实施例五
如上述所述的折弯机速度规划方法，本实施例与其不同之处在于，如图5本发明折弯机速度规划方法步骤d的流程图所示，所述步骤d包括：
步骤d1，以所述上模的折弯目标位置速度为零和板检位置速度，按照先匀加速至第二段限速度，再以第二段限速度匀速运动，最后匀减速至折弯目标位置速度对第二段的运动进行规划，计算上述三部分的运动时间，若匀速运动的运动时间为正值，则第二段规划成功，否则转为步骤d2；
所述匀速运动运动时间的计算公式为：
式中，t22为匀速运动的运动时间；a2为上模第二段受到的最大加速度；v1’为上模的板检位置速度；vL2为上模第二段限速度；S2为第二段的长度。
步骤d2，以所述上模的折弯目标位置速度为零和板检位置速度，按照先匀加速至第二段拐点速度，再匀减速至折弯目标位置速度对第二段的运动进行规划。
所述匀速运动、匀减速运动运动时间的计算公式分别为：
式中，t21为匀加速运动的运动时间；t22为匀减速运动的运动时间；v1’为上模的板检位置速度；a2为上模第二段受到的最大加速度；S2为第二段的长度。
通过本实施例提高了重新对第二段速度规划的速度，节省了***资源，且使所述上模在第二段的运动可以在不影响所述折弯机性能的情况下，达到理论上的最大值，进一步提高了折弯效率。
实施例六
如图6所示，其为本发明折弯机速度规划装置的结构图；其中，所述折弯机速度规划装置，包括依次连接的计算模块1、比较模块2、一段规划模块3和二段规划模块4；
计算模块1，按照上模由折弯目标位置速度为零进行反向加速计算，计算出所述上模的板检位置理论速度；
板检位置理论速度的计算公式为：
其中，v11为上模的板检位置理论速度；a2为上模在第二段受到的最大加速度，具体数值由上模质量、上模受力等综合计算确定；S2为第二段的长度。
比较模块2，比较所述上模的第二段限速度与板检位置理论速度，较小者为所述上模的板检位置速度；
一段规划模块3，以所述上模的上死点位置速度为零和板检位置速度按照运动时间最短对所述上模第一段的运动进行规划，成功则规划完成，不成功则按照一直加速度规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度；
二段规划模块4，以所述上模的折弯目标位置速度为零和板检位置速度，按照运动时间最短对所述上模在第二段的运动进行规划。
本步骤中，上模的所述板检位置速度在一段规划模块3中进行了重新计算，即上模的所述板检位置速度为重新计算出的所述板检位置速度。
上模的第一段为高速段，第二段为低速段，因此若一段规划模块3中进行了重新计算，重新计算出的所述板检位置速度小于比较模块2中确定的所述板检位置速度，即v1’<v1。
这样，对上模在第一段和第二段的速度进行规划后，压板带动上模按照规划进行运动后可以在最短的时间内到达折弯目标位置，缩短了运动时间，提高了折弯效率。
另外，相对于以经验或者常识估算进行规划，本发明可以保证所述上模在准确的时间内到达折弯目标位置，进而保证了折弯精度，达到了更为优良的折弯效果。
实施例七
如上述所述的折弯机速度规划装置，本实施例与其不同之处在于，如图7本发明折弯机速度规划装置中比较模块的结构图所示，比较模块2包括依次连接的第一规划子模块21和第二规划子模块22；
第一规划子模块21，比较所述上模的第二段限速度与板检位置理论速度，若第二段限速度大于所述板检位置理论速度，则以所述上模的板检位置理论速度为板检位置速度，按照匀减速运动至折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动，否则转入第二规划子模块22；
匀速运动运动时间的计算公式为：
式中，t2为加速度运动的运动时间；a2为上模第一段受到的最大加速度，具体数值由上模质量、上模受力等综合计算确定；S2为第一段的长度。
第二规划子模块22，若第二段限速度小于所述板检位置理论速度，则以所述上模的第二段限速度为板检位置速度，按照先以第二段限速度匀速运动，再匀减速运动至折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动。
两部分的运动时间分别为：
式中，t21为匀速运动的运动时间；t22为匀减速运动的运动时间；a2为上模第二段受到的最大加速度，具体数值由上模质量、上模受力等综合计算确定；vL2为上模第二段限速度，其由上模及折弯机的机械性能共同确定，同一折弯机的板检位置运动到折弯目标位置的限速度相同；S2为第二段的长度。
通过本实施例提高了对第二段速度规划的速度，节省了***资源，且使所述上模在第二段的运动可以在不影响所述折弯机性能的情况下，达到理论上的最大值，进一步提高了折弯效率。
实施例八
如上述所述的折弯机速度规划装置，本实施例与其不同之处在于，所述比较模块2中，板检位置速度的计算公式为：
式中，v1为上模的板检位置速度；v11为上模的板检位置理论速度；vL2为上模第二段限速度，其由上模及折弯机的机械性能共同确定，同一折弯机的板检位置运动到折弯目标位置的限速度相同。
上述思路为：被减数与减数的差值与绝对值之比为一的正负数，此正负数加一后除二作为减数的系数，则差值为正的减数会被保留，差值为负的减数会被消除；将减数与被减数颠倒后重新计算，两结果相加后得到的值为减数与被减数中较小的值。
有益效果为：通过差值和差值的绝对值之比，将其转换为一的正负数；正负数加一后除二作为减数的因数，这样之间消除了差值为负数的减数，从而计算得出的值为减数与被减数中的较小值；这样不需要判断限速度与理论速度的大小而直接通过计算得出结论，提高了判断速度；计算公式简单，方便，便于计算，提高了折弯机的速度规划效率；简单的计算过程节约了***资源。
实施例九
如上述所述的折弯机速度规划装置，本实施例与其不同之处在于，如图8本发明折弯机速度规划装置中一段规划模块的结构图一所示，所述一段规划模块3包括依次连接的第三规划子模块311、第四规划子模块312和二次计算子模块313。
第三规划子模块311，以所述上模的上死点位置速度为零和板检位置速度，按照先匀加速至第一段限速度，再以第一段限速度匀速运动，最后匀减速至板检位置速度对第一段的运动进行规划，计算上述三部分的运动时间，若匀速运动的运动时间为正值，则规划成功，否则转入第四规划子模块312；
所述匀速运动运动时间的计算公式为：
式中，t12为匀速运动的运动时间；a1为上模第一段受到的最大加速度；v1为上模的板检位置速度；vL1为上模第一段限速度；S1为第一段的长度。
第四规划子模块312，以所述上模的上死点位置速度为零和板检位置速度，按照先匀加速至第一段拐点速度，再匀减速至板检位置速度对第一段的运动进行规划，计算上述两部分的运动时间，若匀减速运动的运动时间为正值，则规划成功，否则转为步骤c13；
所述匀减速运动运动时间的计算公式为：
式中，t12为匀减速运动的运动时间；v1为上模的板检位置速度；a1为上模第一段受到的最大加速度；S1为第一段的长度。
二次计算子模块313，以所述上模的上死点位置速度为零，按照匀加速运动至所述板检位置处规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度和运动时间；
所述上模的所述板检位置速度的计算公式为：
运动时间为：
式中，t1为加速度运动的运动时间；v1’为重新确定的上模的板检位置速度；a1为上模第一段受到的最大加速度；S1为第一段的长度。
通过本实施例提高了对第一段速度规划的速度，节省了***资源，且使所述上模在第一段的运动可以在不影响所述折弯机性能的情况下，达到理论上的最大值，进一步提高了折弯效率。
实施例十
如上述所述的折弯机速度规划装置，本实施例与其不同之处在于，如图9本发明折弯机速度规划装置中一段规划模块的结构图二所示，所述一段规划模块3包括：拐点计算子模块321、拐点比较子模块322、第五规划子模块323、第六规划子模块324和第七规划子模块325；拐点计算子模块321与拐点比较子模块322连接，第五规划子模块323、第六规划子模块324、第七规划子模块325分别和拐点比较子模块322连接。
拐点计算子模块321，以所述上模的上死点位置速度为零和板检位置速度计算所述上模第一段的拐点速度；
所述拐点速度的计算公式为：
式中，vi1为上模第一段的拐点速度；v1为上模的板检位置速度；a1为上模第一段受到的最大加速度，具体数值由上模质量、上模受力等综合计算确定；S1为第一段的长度。
拐点比较子模块322，比较所述上模的板检位置速度、第一段的拐点速度以及上模第一段的限速度，若vL1≤vi1，则转入第五规划子模块323；若v1≤vi1<vL1，则转入第六规划子模块324；若vi1<v1，则转入第七规划子模块325；
第五规划子模块323，对所述上模在第一段的运动规划为速度规划一：所述上模首先进行匀加速运动至速度达到vL1，然后以速度vL1匀速运动，最后进行匀减速运动至v1；
所述速度规划一各运动时间的计算公式为：
式中，t11为匀加速运动的运动时间；t12为匀速运动的运动时间；t13为匀减速运动的运动时间；a1为上模第一段受到的最大加速度；v1为上模的板检位置速度；vL1为上模第一段限速度；S1为第一段的长度。
第六规划子模块324，则对所述上模在第一段的运动规划为速度规划二：所述上模首先进行匀加速运动至速度达到vi1，然后进行匀减速运动至v1；
所述速度规划二各运动时间的计算公式为：
式中，t11为匀加速运动的运动时间；t12为匀减速运动的运动时间；a1为上模第一段受到的最大加速度；v1为上模的板检位置速度；vi1为上模在第一段的拐点速度。
第七规划子模块325，则对所述上模在第一段的运动规划失败，按照匀加速运动至所述板检位置处规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度；
加速度运动的运动时间为：
所述上模的所述板检位置速度的计算公式为：
式中，t1为加速度运动的运动时间；v1’为重新确定的上模的板检位置速度；a1为上模第一段受到的最大加速度；S1为第一段的长度。
通过本实施例相对于实施例四进一步提高了对第一段速度规划的速度，节省了***资源，且使所述上模在第一段的运动可以在不影响所述折弯机性能的情况下，达到理论上的最大值，进一步提高了折弯效率。
实施例十一
如上述所述的折弯机速度规划装置，本实施例与其不同之处在于，如图10本发明折弯机速度规划装置中二段规划模块的结构图所示，所述二段规划模块4包括：依次连接的第八规划子模块41和第九规划子模块42；
第八规划子模块41，以所述上模的折弯目标位置速度为零和板检位置速度，按照先匀加速至第二段限速度，再以第二段限速度匀速运动，最后匀减速至折弯目标位置速度对第二段的运动进行规划，计算上述三部分的运动时间，若匀速运动的运动时间为正值，则第二段规划成功，否则转入第九规划子模块42；
所述匀速运动运动时间的计算公式为：
式中，t22为匀速运动的运动时间；a2为上模第二段受到的最大加速度；v1’为上模的板检位置速度；vL2为上模第二段限速度；S2为第二段的长度。
第九规划子模块42，以所述上模的折弯目标位置速度为零和板检位置速度，按照先匀加速至第二段拐点速度，再匀减速至折弯目标位置速度对第二段的运动进行规划。
所述匀速运动、匀减速运动运动时间的计算公式分别为：
式中，t21为匀加速运动的运动时间；t22为匀减速运动的运动时间；v1’为上模的板检位置速度；a2为上模第二段受到的最大加速度；S2为第二段的长度。
通过本实施例提高了重新对第二段速度规划的速度，节省了***资源，且使所述上模在第二段的运动可以在不影响所述折弯机性能的情况下，达到理论上的最大值，进一步提高了折弯效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种折弯机速度规划方法，其特征在于，包括：
步骤a，按照上模由折弯目标位置速度为零进行反向加速计算，计算出所述上模的板检位置理论速度；
步骤b，比较所述上模的第二段限速度与所述板检位置理论速度，较小者为所述上模的板检位置速度；
步骤c，以所述上模的上死点位置速度为零和所述板检位置速度按照运动时间最短对所述上模第一段的运动进行规划，成功则规划完成，不成功则按照一直加速度规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度；
步骤d，以所述上模的所述折弯目标位置速度为零和所述板检位置速度，按照运动时间最短对所述上模在第二段的运动进行规划。
2.根据权利要求1所述的折弯机速度规划方法，其特征在于，所述步骤b中，所述板检位置速度的计算公式为：
式中，v1为所述上模的所述板检位置速度；v11为所述上模的所述板检位置理论速度；vL2为所述上模第二段限速度。
3.根据权利要求2所述的折弯机速度规划方法，其特征在于，所述步骤c包括：
步骤c11，以所述上模的所述上死点位置速度为零和所述板检位置速度，按照先匀加速至第一段限速度，再以第一段限速度匀速运动，最后匀减速至所述板检位置速度对第一段的运动进行规划，计算此三部分的运动时间，若所述匀速运动的运动时间为正值，则规划成功，否则转为步骤c12；
步骤c12，以所述上模的所述上死点位置速度为零和所述板检位置速度，按照先匀加速至第一段拐点速度，再匀减速运动至所述板检位置速度对第一段的运动进行规划，计算此两部分的运动时间，若所述匀减速运动的运动时间为正值，则规划成功，否则转为步骤c13；
步骤c13，以所述上模的所述上死点位置速度为零，按照匀加速运动至板检位置处规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度和运动时间。
4.根据权利要求2所述的折弯机速度规划方法，其特征在于，所述步骤c包括：
步骤c21，以所述上模的所述上死点位置速度为零和所述板检位置速度计算所述上模第一段的拐点速度；
步骤c22，比较所述上模的所述板检位置速度、第一段的所述拐点速度以及上模第一段的限速度，若所述拐点速度不小于所述限速度，则转为步骤c23；若所述拐点速度小于所述限速度但不小于所述板检位置速度，则转为步骤c24；若所述拐点速度小于所述板检位置速度，则转为步骤c25；
步骤c23，对所述上模在第一段的运动规划为：所述上模首先进行匀加速运动至速度达到所述限速度，然后以所述限速度匀速运动，最后进行匀减速运动至所述板检位置速度；
步骤c24，则对所述上模在第一段的运动规划为：所述上模首先进行匀加速运动至速度达到所述拐点速度，然后进行匀减速运动至所述板检位置速度；
步骤c25，对所述上模在第一段的运动规划失败，按照匀加速运动至所述板检位置处规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度。
5.根据权利要求3所述的折弯机速度规划方法，其特征在于，所述步骤d包括：
步骤d1，以所述上模的所述折弯目标位置速度为零和所述板检位置速度，按照先匀加速至所述第二段限速度，再以第二段限速度匀速运动，最后匀减速至所述折弯目标位置速度对第二段的运动进行规划，计算上述三部分的运动时间，若所述匀速运动的运动时间为正值，则第二段规划成功，否则转为步骤d2；
步骤d2，以所述上模的所述折弯目标位置速度为零和所述板检位置速度，按照先匀加速至第二段拐点速度，再匀减速至所述折弯目标位置速度对第二段的运动进行规划。
6.根据权利要求4所述的折弯机速度规划方法，其特征在于，所述步骤d包括：
步骤d1，以所述上模的所述折弯目标位置速度为零和所述板检位置速度，按照先匀加速至所述第二段限速度，再以第二段限速度匀速运动，最后匀减速至所述折弯目标位置速度对第二段的运动进行规划，计算上述三部分的运动时间，若所述匀速运动的运动时间为正值，则第二段规划成功，否则转为步骤d2；
步骤d2，以所述上模的所述折弯目标位置速度为零和所述板检位置速度，按照先匀加速至第二段拐点速度，再匀减速至所述折弯目标位置速度对第二段的运动进行规划。
7.根据权利要求5或6中所述的折弯机速度规划方法，其特征在于，所述步骤b包括：
步骤b1，比较所述上模的所述第二段限速度与所述板检位置理论速度，若所述第二段限速度大于所述板检位置理论速度，则以所述上模的所述板检位置理论速度为所述板检位置速度，按照匀减速运动至所述折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动，否则转为步骤b2；
步骤b2，若所述第二段限速度小于所述板检位置理论速度，则以所述上模的所述第二段限速度为所述板检位置速度，按照先以所述第二段限速度匀速运动，再匀减速运动至所述折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动。
8.根据权利要求5所述的折弯机速度规划方法，其特征在于，所述步骤c11中，所述匀速运动运动时间的计算公式为：
式中，t12为所述匀速运动的运动时间；a1为上模第一段受到的最大加速度；v1为上模的所述板检位置速度；vL1为所述上模第一段限速度；S1为第一段的长度。
9.根据权利要求5所述的折弯机速度规划方法，其特征在于，所述步骤c12中，所述匀减速运动运动时间的计算公式为：
式中，t12为所述匀减速运动的运动时间；v1为所述上模的所述板检位置速度；a1为所述上模第一段受到的最大加速度；S1为第一段的长度。
10.一种与权利要求1-9中任一所述的折弯机速度规划方法对应的折弯机速度规划装置，其特征在于，包括：
计算模块，按照所述上模由所述折弯目标位置速度为零进行反向加速计算，计算出所述上模的所述板检位置理论速度；
比较模块，比较所述上模的所述第二段限速度与板检位置理论速度，较小者为所述上模的所述板检位置速度；
一段规划模块，以所述上模的所述上死点位置速度为零和所述板检位置速度按照运动时间最短对所述上模第一段的运动进行规划，成功则规划完成，不成功则按照一直加速度规划所述上模在第一段的运动，并重新计算出所述上模的所述板检位置速度；
二段规划模块，以所述上模的所述折弯目标位置速度为零和所述板检位置速度，按照运动时间最短对所述上模在第二段的运动进行规划。
11.根据权利要求10所述的折弯机速度规划装置，其特征在于，所述比较模块包括第一规划子模块和第二规划子模块；
所述第一规划子模块，比较所述上模的所述第二段限速度与所述板检位置理论速度，若所述第二段限速度大于所述板检位置理论速度，则以所述上模的所述板检位置理论速度为所述板检位置速度，按照匀减速运动至所述折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动，否则转入所述第二规划子模块；
所述第二规划子模块，若所述第二段限速度小于所述板检位置理论速度，则以所述上模的所述第二段限速度为所述板检位置速度，按照先以所述第二段限速度匀速运动，再匀减速运动至所述折弯目标位置规划所述上模在第二段的运动。
CN201510565593.0A 2015-09-07 2015-09-07 一种折弯机速度规划方法及装置 Active CN105892408B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510565593.0A CN105892408B (zh) 2015-09-07 2015-09-07 一种折弯机速度规划方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510565593.0A CN105892408B (zh) 2015-09-07 2015-09-07 一种折弯机速度规划方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105892408A CN105892408A (zh) 2016-08-24
CN105892408B true CN105892408B (zh) 2019-08-06

Family

ID=57002211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510565593.0A Active CN105892408B (zh) 2015-09-07 2015-09-07 一种折弯机速度规划方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105892408B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106647838B (zh) * 2017-02-22 2019-07-09 北京润科通用技术有限公司 一种位置闭环控制方法及装置
CN109772945B (zh) * 2019-01-15 2021-07-23 武汉菲仕运动控制***有限公司 一种折弯机全闭环电液伺服驱动方法及***
CN111842556B (zh) * 2020-07-14 2022-04-26 深圳市汇川技术股份有限公司 折弯机主轴速度控制方法、折弯机及可读存储介质

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1106736A (zh) * 1993-10-27 1995-08-16 普罗控制公开股份有限公司 用于电驱动压铸机的伺服调速装置、方法和转向设施
WO1998023399A1 (fr) * 1996-11-29 1998-06-04 Komatsu Ltd. Procede et appareil de commande du coulisseau d'une presse-plieuse
JP2000015339A (ja) * 1998-07-02 2000-01-18 Komatsu Ltd プレスブレーキのラム停止制御方法および停止制御装置
CN101853013A (zh) * 2009-04-01 2010-10-06 中国科学院沈阳计算技术研究所有限公司 一种用于数控机床高速加工的加减速控制方法
CN102141794A (zh) * 2011-02-25 2011-08-03 广西大学 一种用于数控***的连续轨迹段间衔接速度处理方法
CN102681487A (zh) * 2011-12-30 2012-09-19 北京配天大富精密机械有限公司 数控***中操作设备的轨迹平滑方法和装置及数控机床
CN103135501A (zh) * 2013-02-01 2013-06-05 北京配天大富精密机械有限公司 基于s型曲线的加减速控制方法和装置及数控机床
CN104181860A (zh) * 2014-08-25 2014-12-03 浙江理工大学 数控机床s型加减速控制方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1106736A (zh) * 1993-10-27 1995-08-16 普罗控制公开股份有限公司 用于电驱动压铸机的伺服调速装置、方法和转向设施
WO1998023399A1 (fr) * 1996-11-29 1998-06-04 Komatsu Ltd. Procede et appareil de commande du coulisseau d'une presse-plieuse
JP2000015339A (ja) * 1998-07-02 2000-01-18 Komatsu Ltd プレスブレーキのラム停止制御方法および停止制御装置
CN101853013A (zh) * 2009-04-01 2010-10-06 中国科学院沈阳计算技术研究所有限公司 一种用于数控机床高速加工的加减速控制方法
CN102141794A (zh) * 2011-02-25 2011-08-03 广西大学 一种用于数控***的连续轨迹段间衔接速度处理方法
CN102681487A (zh) * 2011-12-30 2012-09-19 北京配天大富精密机械有限公司 数控***中操作设备的轨迹平滑方法和装置及数控机床
CN103135501A (zh) * 2013-02-01 2013-06-05 北京配天大富精密机械有限公司 基于s型曲线的加减速控制方法和装置及数控机床
CN104181860A (zh) * 2014-08-25 2014-12-03 浙江理工大学 数控机床s型加减速控制方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
数控折弯机伺服控制器的优化设计与仿真;冷雪锋;《机械与电子》;20120831(第2012年08期);69-72

Also Published As

Publication number Publication date
CN105892408A (zh) 2016-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105892408B (zh) 一种折弯机速度规划方法及装置
CN108287527A (zh) 一种基于三角函数的改进s曲线加减速控制方法
CN106843207A (zh) 穿梭车速度规划控制方法、装置及穿梭车
CN110321658A (zh) 一种板材性能的预测方法及装置
CN106611288A (zh) 一种改进的柔性流水车间调度问题的求解算法
CN110377065A (zh) 速度控制方法、装置及计算机可读存储介质
CN107918806B (zh) 一种智能的优化调度方法
CN106126868A (zh) 一种八连杆机械压力机杆系建模方法
KR101632940B1 (ko) 선형 이동 플랫폼의 마찰력 파라미터 식별 방법
CN115273071A (zh) 一种物体识别方法、装置、电子设备及存储介质
CN107832852A (zh) 数据处理学习方法、***以及电子设备
Yu et al. A novel approach of tuning trapezoidal velocity profile for energy saving in servomotor systems
CN112836170B (zh) 一种数据坐标转换方法及装置
CN105717867B (zh) 一种后置处理中优化及处理c转角超程的方法
CN111687829B (zh) 基于深度视觉的防碰撞控制方法、装置、介质、及终端
CN113076181B (zh) 一种数据处理流程优化方法、***及存储介质
CN111098311B (zh) 一种提高机器人工作节拍的方法
Wang et al. FWUA: A flexible winograd-based uniform accelerator for 1D/2D/3D CNNs
Nikjo et al. Meta heuristic for minimizing makespan in a flow-line manufacturing cell with sequence dependent family setup times
CN110427982B (zh) 一种基于图像处理的自动布线机路线校正方法及***
CN109242881A (zh) 数据的目标机动识别方法、***及计算机可读存储介质
CN208773576U (zh) 多向抓取式汽车轮毂上下料机械手
CN111382603B (zh) 一种轨迹计算装置、方法
CN105451357B (zh) 一种话单调度方法和***
JP6408825B2 (ja) 板状ワークの位置決め移動方法及び板状ワーク加工装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 510000 building 15, 100 Hall of martyrs Road, Guangzhou, Guangdong

Applicant after: GUANGDONG INSTITUTE OF INTELLIGENT MANUFACTURING

Address before: 510070 building 13, 100 martyrs Road, Yuexiu District, Guangzhou, Guangdong.

Applicant before: Guangdong Institute of Automation

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 510000 building 15, 100 Hall of martyrs Road, Guangzhou, Guangdong

Patentee after: Institute of intelligent manufacturing, Guangdong Academy of Sciences

Address before: 510000 building 15, 100 Hall of martyrs Road, Guangzhou, Guangdong

Patentee before: GUANGDONG INSTITUTE OF INTELLIGENT MANUFACTURING