KR100752049B1

KR100752049B1 - The adaptation synchronous control method for press tandem line

Info

Publication number: KR100752049B1
Application number: KR1020060081382A
Authority: KR
Inventors: 김종수
Original assignee: (주)대봉기연
Priority date: 2006-08-26
Filing date: 2006-08-26
Publication date: 2007-08-27
Also published as: KR20070058301A

Abstract

본 발명은 소재자동이송식 프레스 텐덤라인의 적응적 동기화 제어방법에 관한 것으로, 프레스 텐덤라인을 구성하는 각 프레스의 슬라이드의 위상각 정보를 통해 각 프레스의 구동모터의 속도와 토크를 실시간으로 제어하여 모든 프레스가 동일위상각 또는 일정위상차를 유지하며 동작되도록 적응적으로 동기화시킴에 따라, 라인을 구성하는 전체 프레스에 트랜스퍼를 간섭없이 동기화시킬 수 있게 됨으로써, 프레스를 정지시키지 않고 연속적으로 작동시킬 수 있어 프레스의 동작이 매우 안정적이고, 이에 따라 프레스 속도를 높일 수 있어 제품의 생산성이 향상되며 기계적인 마모와 작동소음이 줄어들어 기기의 사용수명을 연장하고 작업환경도 개선되는 소재자동이송식 프레스 텐덤라인의 적응적 동기화 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for adaptive synchronization control of an automatic material transfer press tandem line, and to control in real time the speed and torque of the driving motor of each press through the phase angle information of the slide of each press constituting the press tandem line. As all presses are adaptively synchronized to operate with the same phase angle or constant phase difference, the transfer can be synchronized to the entire press constituting the line without interference, allowing continuous operation without stopping the press. The press operation is very stable, and thus the press speed can be increased, which improves the productivity of the product, reduces mechanical wear and noise, and extends the service life of the machine and improves the working environment. The present invention relates to an adaptive synchronization control method.

본 발명에 따르면, 각 프레스의 슬라이드에 설치된 위치측정용 엔코더가 슬라이드의 위상각 정보를 메인컨트롤러로 입력하는 제1단계와; 메인컨트롤러가 입력된 각 프레스의 슬라이드의 위상각에 대한 정보를 이용하여 각 프레스의 구동모터의 속도와 토크를 산출하는 제2단계와; 메인컨트롤러가 산출된 각 프레스의 구동모터의 속도를 기준 프레스의 구동모터의 속도와 비교하여 속도보정값을 산출하고, 구동모터의 토크를 이용하여 토크보정알고리즘에 의해 그 크기에 비례하는 토크보정값을 산출하는 제3단계와; 메인컨트롤러가 산출된 각 구동모터의 속도보정값과 토크보정값을 각 프레스의 구동모터드라이버로 입력함과 동시에 각 프레스의 슬라이드의 위상각을 각 프레스와 연동되는 트랜스퍼의 피드모터드라이버와 리프트모터드라이버로 입력하는 제4단계와; 구동모터드라이버가 속도측정용 엔코더를 통해 구동모터의 속도를 실시간으로 검출하여 입력된 속도보정값으로 구동되도록 제어함과 동시에 각 피드모터드라이버와 리프트모터드라이버가 입력된 슬라이드의 위상각을 이용하여 트랜스퍼가 상기 위상각에 일대일 대응하는 궤적을 갖도록 피드모터와 리프트모터를 제어하는 제5단계;를 포함하여 구성되어, 프레스 라인의 동기화가 정확하고 안정되게 이루어지도록 함을 특징으로 한 소재자동이송식 프레스 텐덤라인의 적응적 동기화 제어방법이 제공된다. According to the present invention, a first step of the position measuring encoder installed on the slide of each press inputs the phase angle information of the slide to the main controller; A second step of calculating, by the main controller, the speed and torque of the drive motor of each press by using information on the phase angle of the slide of each press; The speed controller calculates the speed compensation value by comparing the speed of the drive motor of each press calculated by the main controller with the speed of the drive motor of the reference press, and the torque compensation value proportional to its magnitude by the torque compensation algorithm using the torque of the drive motor. Calculating a third step; The feed controller and lift motor driver of the transfer that the main controller inputs the speed compensation value and torque compensation value of each drive motor calculated by the drive motor driver of each press, and the phase angle of the slide of each press is linked with each press. Inputting to the fourth step; The drive motor driver detects the speed of the drive motor in real time through the speed measuring encoder and controls the drive to be driven by the input speed compensation value, and transfers each phase using the phase angle of the slide into which the feed motor driver and the lift motor driver are input. And a fifth step of controlling the feed motor and the lift motor to have a trajectory corresponding to the phase angle one-to-one. The material transfer type press characterized in that the press line is synchronized accurately and stably. An adaptive synchronization control method of tandem lines is provided.

프레스, 트랜스퍼, 동기화, 엔코더, 슬라이드, 위상각, 토크, 속도 Press, Transfer, Synchronize, Encoder, Slide, Phase Angle, Torque, Speed

Description

소재자동이송식 프레스 텐덤라인의 적응적 동기화 제어방법{The adaptation synchronous control method for press tandem line}The adaptation synchronous control method for press tandem line

도 1은 본 발명의 제어시스템의 계략 구성도1 is a schematic configuration diagram of a control system of the present invention

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing

1 : 프레스 2 : 슬라이드1: press 2: slide

3 : 구동모터 4 : 구동모터드라이버3: drive motor 4: drive motor driver

5 : 트랜스퍼 6 : 피드모터5: transfer 6: feed motor

7 : 리프트모터 8 : 피드모터드라이버 7: lift motor 8: feed motor driver

9 : 리프트모터드라이버 10 : 메인컨트롤러9: lift motor driver 10: main controller

11 : 속도측정용 엔코더 12 : 위치측정용 엔코더11: Encoder for speed measurement 12: Encoder for position measurement

100 : 소재자동이송식 프레스 텐덤라인의 적응적 동기화 제어시스템100: Adaptive Synchronization Control System of Automatic Material Transfer Press Tandem Line

본 발명은 소재자동이송식 프레스 텐덤라인의 적응적 동기화 제어방법에 관한 것으로, 프레스 텐덤라인을 구성하는 각 프레스의 슬라이드의 위상각 정보를 통해 각 프레스의 구동모터의 속도와 토크를 실시간으로 제어하여 모든 프레스가 동일위상각 또는 일정위상차를 유지하며 동작되도록 적응적으로 동기화시킴에 따라, 라인을 구성하는 전체 프레스에 트랜스퍼를 간섭없이 동기화시킬 수 있게 됨으로써, 프레스를 정지시키지 않고 연속적으로 작동시킬 수 있어 프레스의 동작이 매우 안정적이고, 이에 따라 프레스 속도를 높일 수 있어 제품의 생산성이 향상되며 기계적인 마모와 작동소음이 줄어들어 기기의 사용수명을 연장하고 작업환경도 개선되는 소재자동이송식 프레스 텐덤라인의 적응적 동기화 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for adaptive synchronization control of an automatic material transfer press tandem line, and to control in real time the speed and torque of the driving motor of each press through the phase angle information of the slide of each press constituting the press tandem line. As all presses are adaptively synchronized to operate with the same phase angle or constant phase difference, the transfer can be synchronized to the entire press constituting the line without interference, allowing continuous operation without stopping the press. The press operation is very stable, and thus the press speed can be increased, which improves the productivity of the product, reduces mechanical wear and noise, and extends the service life of the machine and improves the working environment. The present invention relates to an adaptive synchronization control method.

일반적으로 프레스 텐덤라인은 금속재료를 효과적으로 가공하여 정밀한 제품을 성형할 수 있도록 상기 금속재료를 단계적으로 스템핑(stamping)하는 프레스와, 상기 프레스에 의해 성형된 금속재료를 이송하는 트랜스퍼로 구성된다. In general, the press tandem line is composed of a press for stamping the metal material stepwise to form a precise product by effectively processing the metal material, and a transfer for transferring the metal material formed by the press.

이러한 종래의 자동이송식 프레스 텐덤라인은 통상적으로 크랭크축의 회전각도에 기초를 두고 프레스가 정지와 동작을 반복하는 제어구조를 가지고 있다. 물론, 크랭크축의 회전각도과 함께 가상신호발진기의 펄스신호에 기초하여 트랜스퍼의 동작을 일정한 궤적으로 반복되게 하는 제어구조도 가지고 있다. Such a conventional automatic transfer press tandem line has a control structure in which the press repeats the stop and the motion based on the rotation angle of the crankshaft. Of course, there is also a control structure that allows the operation of the transfer to be repeated in a constant trajectory based on the pulse signal of the virtual signal oscillator together with the rotation angle of the crankshaft.

따라서 크랭크축의 회전각도에 의해 모든 프레스가 동시에 작동하여 금속재료를 스템핑한 후 서로 다른 시간대에 정지하게 되고, 상기 프레스가 모두 정지한 후에는 펄스신호를 수신한 트랜스퍼가 비로소 일정한 궤적으로 움직여 스템핑된 금 속재료를 이송하도록 되어 있다. Therefore, due to the rotation angle of the crankshaft, all the presses are operated at the same time to stamp metal materials and stop at different times. After the presses are stopped, the transfer receiving the pulse signal is finally moved to a constant trajectory. It is intended to transport old metal materials.

그러나 이러한 종래의 프레스 텐덤라인은 각 프레스에 설치된 금형의 형상과 크기가 서로 달라 스템핑시 슬라이드에 의한 소재의 성형에너지도 달라짐으로써 초기 동일한 속도로 프레스의 슬라이드를 동작시키더라도 프레스 간에 속도 차이가 발생되어 상기 프레스가 제각각의 위상으로 작동된다. However, in the conventional press tandem line, the shape and size of the metal molds installed in each press are different from each other, so the molding energy of the material due to the slide is also different when stamping. The presses are then operated in their respective phases.

이로 인해 프레스의 슬라이드가 동작되고 있는 상태에서 트랜스퍼를 동작시키면 간섭이 발생할 확률이 대단히 높아 프레스와 트랜스퍼를 동시에 작동시키는 동기화가 불가능하였다. For this reason, if the transfer is operated while the slide of the press is in operation, the possibility of interference is very high, and it is impossible to synchronize the press and the transfer simultaneously.

따라서 트랜스퍼와 프레스 간의 간섭을 피하기 위해 슬라이드가 프레스의 소재를 스탬핑한 후 상사점으로 복귀하여 한 사이클을 완료한 시점에서 상기 슬라이드를 정지시킨 다음 트랜스퍼를 작동시키고, 트랜스퍼에 의한 소재의 이송이 완료되면, 다시 상기 슬라이드를 작동시킬 수 밖에 없었다. Therefore, in order to avoid interference between transfer and press, the slide stamps the material of the press and then returns to the top dead center, stops the slide at the completion of one cycle, activates the transfer, and transfers the material by transfer. The slide was forced to operate again.

이에 따라 프레스 동작 간에 프레스의 휴지기간이 발생하여 실제 프레스의 동작시간이 축소됨으로써 생산성이 저하되었고, 이를 보상하기 위하여 프레스 구동모터의 속도를 고속으로 증가시키게 되면 기계가 쉽게 파손되고, 수명이 급격하게 단축되는 문제가 발생하였다. As a result, the press break occurs between presses, and the actual press operation time is shortened. As a result, productivity is reduced. To compensate for this, if the speed of the press drive motor is increased at a high speed, the machine is easily broken and its life is abruptly increased. There was a problem of shortening.

또한, 프레스가 상기와 같이 정지와 동작을 계속적으로 반복하게 되므로 프레스의 클러치 및 브레이크의 마모가 심하여 작동소음이 증가하게 되고 프레스의 클러치 및 브레이크의 수명을 단축시키게 되며 작업환경도 좋지 못하게 되었다. In addition, since the press continuously stops and repeats the operation as described above, the clutch and the brake of the press are severely worn to increase the operation noise, shorten the life of the clutch and the brake of the press, and the working environment is not good.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 프레스 텐덤라인을 구성하는 모든 프레스를 적응적으로 동기화시켜 프레스의 행정운동과 트랜스퍼의 이송운동이 동시에 수행되도록 함으로써 프레스가 정지하지 않고 연속적으로 작동되게 하여 동작의 안정성을 보장하고 제품의 생산성을 향상시키며 프레스의 클러치 및 브레이크의 소음과 마모를 줄일 수 있는 소재자동이송식 프레스 텐덤라인의 적응적 동기화 제어시스템과, 이의 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다. The present invention has been invented to solve the above problems, by continuously synchronizing all the presses constituting the press tandem line so that the stroke movement of the press and the transfer movement of the transfer are performed at the same time, the press does not stop continuously It provides an adaptive synchronization control system of automatic material transfer press tandem line which can be operated to guarantee the stability of operation, improve the product productivity, and reduce the noise and wear of the clutch and brake of the press. There is a purpose.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention.

도 1은 본 발명의 소재자동이송식 프레스 텐덤라인의 적응적 동기화 제어시스템의 전체 구성을 도시한 계략도이다. Figure 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of the adaptive synchronization control system of the automatic material transfer press tandem line of the present invention.

본 발명의 소재자동이송식 프레스 텐덤라인의 적응적 동기화 제어시스템(100)은 각 프레스(1)의 슬라이드(2)를 구동시키는 구동모터(3)의 속도를 제어하는 구동모터드라이버(4)와, 트랜스퍼(5)의 피드모터(6)와 리프트모터(7)의 속도를 각각 제어하는 피드모터드라이버(8)와 리프트모터드라이버(9)와, 상기 구동모터드라이버(4)와 피드모터드라이버(8) 및 리프트모터드라이버(9)를 통합적으로 제어하는 메인컨트롤러(10)로 구성된 것에 있어서, 상기 프레스(1)의 구동모터(3)에 속도측정용 엔코더(11)가 설치되고, 상기 프레스(1)의 슬라이드(2)에 위치측정용 엔코 더(12)가 설치되어, 상기 위치측정용 엔코더(12)에 의해 검출된 각 프레스(1)의 슬라이드(2)의 위상각 정보가 메인컨트롤러(10)로 실시간 입력됨에 따라 위상편차가 발생한 각 프레스(1)의 슬라이드(2)의 위상각을 보정하는 각 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도보정값이 산출되고, 상기 속도측정용 엔코더(11)에 의해 검출된 각 프레스(1)의 구동모터(3)의 실속도가 구동모터드라이버(4)로 실시간 입력됨에 따라 상기 구동모터드라이버(4)가 메인컨트롤러(10)에서 입력된 속도보정값이 정확히 구현되도록 구동모터(3)를 제어함을 특징으로 한다. The adaptive synchronization control system 100 of the automatic material transfer press tandem line of the present invention includes a drive motor driver 4 for controlling the speed of the drive motor 3 for driving the slide 2 of each press 1. , A feed motor driver 8 and a lift motor driver 9 for controlling the speeds of the feed motor 6 and the lift motor 7 of the transfer 5, respectively, the drive motor driver 4 and the feed motor driver ( 8) and a main controller 10 for integrally controlling the lift motor driver 9, the speed measuring encoder 11 is installed in the drive motor 3 of the press 1, and the press ( The position measuring encoder 12 is provided on the slide 2 of 1), and the phase angle information of the slide 2 of each press 1 detected by the position measuring encoder 12 is displayed in the main controller. Phase of slide 2 of each press 1 in which phase deviation occurs as it is input in real time The speed correction value of the drive motor 3 of each press 1 for correcting the angle is calculated, and the actual speed of the drive motor 3 of each press 1 detected by the speed measuring encoder 11 is As the drive motor driver 4 is input in real time, the drive motor driver 4 controls the drive motor 3 so that the speed correction value input from the main controller 10 is accurately implemented.

또한, 본 발명은 상기와 동시에 각 프레스(1)의 구동모터(3)의 토크를 각 프레스(1)에서 소모되는 성형에너지에 맞추어 일정하게 제어함으로써, 모든 프레스(1)가 동일한 위상각으로 작동되게 제어함을 특징으로 한다.In addition, the present invention by controlling the torque of the drive motor (3) of each press (1) at the same time as the molding energy consumed by each press (1), all the presses 1 operate at the same phase angle Characterized in that the control.

이와 같이 구성된 본 발명은 각 프레스(1)가 동일 위상각으로 동작되는 제어를 통해 모든 프레스(1)가 동기화를 이룰 수 있게 되어, 프레스(1)의 슬라이드(2)의 궤적이 정확히 예측됨에 따라 프레스(1)와 트랜스퍼(5)가 상호 간섭하지 않는 공간 및 시간에 대한 구간이 산출됨으로써 프레스(1)의 행정운동과 트랜스퍼(5)의 이송운동이 동시에 수행되는 프레스(1)와 트랜스퍼(5) 간의 동기화도 이룰 수 있게 된다. According to the present invention configured as described above, all the presses 1 can be synchronized through the control in which each press 1 is operated at the same phase angle, so that the trajectory of the slide 2 of the press 1 is accurately predicted. By calculating the interval for the space and time where the press 1 and the transfer 5 do not interfere with each other, the press 1 and the transfer 5 in which the stroke movement of the press 1 and the transfer movement of the transfer 5 are simultaneously performed. ) Synchronization can be achieved.

이에 따라 프레스(1)가 정지하지 않고 연속적으로 동작되어 프레스의 작동을 안정되게 하고 생산성을 향상시키며 클러치 및 브레이크의 마모와 소음도 저감시킬 수 있는 것이 특징이다. Accordingly, the press 1 is continuously operated without stopping, thereby making it possible to stabilize the operation of the press, improve productivity, and reduce wear and noise of the clutch and brake.

이는 도 1에 도시된 바와 같이, 각 프레스(1)의 구동모터(3)에 설치된 속도 측정용 엔코더(11)가 검출한 구동모터(3)의 실제 속도값과 각 프레스(1)의 슬라이드(2)에 설치된 위치측정용 엔코더(12)가 검출한 슬라이드(2)의 위상각을 이용하여 모든 프레스(1)의 슬라이드(2)가 동일한 위상각을 가지도록 각 구동모터(3)의 속도 및 토크를 적응적으로 증감하는 제어를 통해 가능하게 되는데, 이의 제어방법을 상세하게 설명하면 다음과 같다. As shown in FIG. 1, the actual speed value of the drive motor 3 detected by the speed measuring encoder 11 installed in the drive motor 3 of each press 1 and the slide of each press 1 ( By using the phase angle of the slide 2 detected by the position measuring encoder 12 installed in 2), the speed of each driving motor 3 and the slide 2 of all the presses 1 have the same phase angle. It becomes possible through the control to adaptively increase or decrease the torque. The control method thereof will be described in detail as follows.

먼저, 프레스 텐덤라인의 구동시 각 프레스(1)의 슬라이드(2)에 설치된 위치측정용 엔코더(11)는 슬라이드(2)의 위상각을 검출하여 메인컨트롤러(10)로 전송한다. First, when the press tandem line is driven, the position measuring encoder 11 installed on the slide 2 of each press 1 detects the phase angle of the slide 2 and transmits it to the main controller 10.

상기 메인컨트롤러(10)는 수신한 슬라이드(2)의 위상각에 대한 정보를 이용하여 각각의 구동모터(3)의 속도 및 토크를 산출한다.The main controller 10 calculates the speed and torque of each driving motor 3 by using the information on the phase angle of the received slide 2.

그리고 산출된 구동모터(3)의 속도를 기준이 되는 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도와 비교한 후 속도에 대한 편차를 보상하기 위한 구동모터(3)의 속도를 산출하여 구동모터드라이버(4)로 전송한다. The speed of the drive motor 3 is calculated by comparing the calculated speed of the drive motor 3 with the speed of the drive motor 3 of the press 1 as a reference, and then calculating the speed of the drive motor 3 to compensate for the deviation of the speed. Transfer to the driver (4).

여기서 기준이 되는 프레스(1)는 프레스 텐덤라인이 시작되는 지점에 위치한 첫 번째 프레스(1)로 설정하는 것이 바람직하나, 각 프레스(1)의 기기상태나 운전조건에 따라 첫 번째 프레스(1) 외에 다른 하나의 프레스(1)로 설정할 수 있다. Here, the reference press 1 is preferably set to the first press 1 located at the point where the press tandem line starts, but the first press 1 according to the machine condition or operating conditions of each press 1 Besides, it can be set to another press 1.

상기 구동모터드라이버(4)는 수신한 속도로 구동모터(3)가 정확하게 구동되게 하는데, 이는 구동모터(3)에 설치된 속도측정용 엔코더(11)가 구동모터(3)의 실제 속도값을 실시간으로 검출한 후 구동모터드라이버(4)로 입력하고, 구동모터드라이버(4)는 이를 구동모터(3)의 속도보정값과 실시간으로 체크한 후 상기 속도보정 값으로 정확히 구동되도록 제어함으로써 가능하게 된다. 따라서 각 프레스(1)의 슬라이드(2)는 기준이 되는 프레스(1)와 동일한 위상각으로 동작할 수 있게 된다. The drive motor driver 4 causes the drive motor 3 to be accurately driven at the received speed, which is achieved by the speed measuring encoder 11 installed in the drive motor 3 in real time. After detecting by the input to the drive motor driver (4), the drive motor driver (4) is possible by checking the speed correction value of the drive motor (3) in real time and then controlled to be driven accurately to the speed correction value. . Therefore, the slide 2 of each press 1 can operate with the same phase angle as the press 1 which becomes a reference | standard.

이에 따라 각 프레스(1)의 슬라이드(2)는 기준이 되는 동일한 위상각을 가질 수 있게 됨으로써 프레스(1)와 트랜스퍼(5)의 동기화를 이루어 프레스(1)가 정지하지 않고 연속적으로 작동할 수 있게 된다. Accordingly, the slide 2 of each press 1 can have the same phase angle as a reference, thereby synchronizing the press 1 with the transfer 5 so that the press 1 can operate continuously without stopping. Will be.

여기서 우선적으로 각 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도를 기준 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도에 맞춘 다음 상기의 기준 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도를 프레스 라인을 가동하기 전에 이론적으로 설정된 속도값에 맞추는 단계를 추가할 수 있다. Here, the speed of the drive motor 3 of each press 1 is first adjusted to the speed of the drive motor 3 of the reference press 1, and then the speed of the drive motor 3 of the reference press 1 is pressed. You can add a step that matches the theoretical set speed before starting the line.

이미 각 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도는 기준 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도와 동일하게 되어 있으므로 모든 프레스(1)의 구동모터(3)가 이론적으로 설정된 속도값으로 구동된다. Since the speed of the drive motor 3 of each press 1 is already equal to the speed of the drive motor 3 of the reference press 1, the drive motor 3 of all the presses 1 is theoretically set to the speed value. Driven by.

상기와 같이 기준 프레스(1)의 구동모터(3)를 이론적으로 설정된 속도값으로 제어하면 프레스(1) 간의 동기화 및 프레스(1)와 트랜스퍼(5) 간의 동기화가 정확하게 이루어질 수 있게 된다. As described above, when the driving motor 3 of the reference press 1 is controlled at a theoretically set speed value, synchronization between the presses 1 and synchronization between the press 1 and the transfer 5 can be accurately performed.

또한, 상기에서는 모든 프레스(1)의 슬라이드(2)가 서로 동일한 위상각을 가지도록 동기화시켰으나, 프레스 텐덤라인의 운전조건에 따라 각 프레스(1)의 슬라이드(2)가 일정각도의 위상차를 가지면서 행정운동하도록 각 프레스(1)를 동기화시킬 수도 있다. In addition, although the slides 2 of all the presses 1 are synchronized with each other to have the same phase angles, the slides 2 of each press 1 have a phase angle of a certain angle according to the operating conditions of the press tandem line. It is also possible to synchronize each press (1) to move while stroke.

상기와 같이 되면 각 프레스(1)가 일정각도의 위상차를 가지도록 동기화되더 라도 각 프레스(1)의 슬라이드(2)의 운동궤적은 정확하게 예측이 가능하므로 프레스(1)와 트랜스퍼(5) 간의 동기화도 자연스럽게 이루어지게 된다. As described above, even though each press 1 is synchronized to have a phase angle of a certain angle, the movement trajectory of the slide 2 of each press 1 can be accurately predicted, so that the press 1 and the transfer 5 are synchronized with each other. It will also come naturally.

여기서 모든 프레스(1)의 금형은 그 형상과 크기가 다르고 금형에 놓이는 소재의 형상과 크기도 달라 금형의 스템핑시간, 즉 금형에 의한 성형에너지도 제각각 다를 것이다. 따라서 모든 프레스(1)의 속도를 동일하게 유지시키더라도 프레스(1)의 동작이 진행될수록 프레스(1)의 속도가 서로 달라지게 된다. Here, the molds of all the presses 1 are different in shape and size, and the shape and size of materials placed on the molds are different, so that the stamping time of the mold, that is, the molding energy by the molds, will be different. Therefore, even if the speeds of all the presses 1 are kept the same, the speeds of the presses 1 are different from each other as the operation of the presses 1 proceeds.

이에 따라 각 프레스(1)에서 소모된 성형에너지에 맞추어 프레스(1)의 구동모터(3)의 토크를 제어함으로써 프레스(1)의 슬라이드(2)의 위상이 서로 달리지게 되는 원인을 근본적으로 해소할 수 있고, 프레스(1) 간의 동기화를 정확하게 이루어질 수 있게 된다. Accordingly, by controlling the torque of the drive motor 3 of the press 1 in accordance with the molding energy consumed in each press (1), the cause of the phase difference of the slide (2) of the press 1 is fundamentally eliminated The synchronization between the presses 1 can be achieved accurately.

이는 구동모터(3)의 속도를 제어하는 방법과 같이 메인컨트롤러(10)의 제어에 의해 가능하게 되는데, 이를 상세하게 설명하면 다음과 같다. This is possible by the control of the main controller 10, such as a method of controlling the speed of the drive motor 3, which will be described in detail as follows.

먼저, 메인컨트롤러(10)가 슬라이드(2)의 위상각 정보로부터 구동모터(3)의 토크값을 산출한다. First, the main controller 10 calculates the torque value of the drive motor 3 from the phase angle information of the slide 2.

그런 다음 메인컨트롤러(10)가 산출된 구동모터(3)의 토크값을 이용하여 토크보정알고리즘을 통해 상기 토크값의 크기에 비례하는 토크보정값을 산출하여 구동모터드라이버(4)로 전송한다. Then, the main controller 10 calculates a torque correction value proportional to the magnitude of the torque value through the torque correction algorithm using the calculated torque value of the driving motor 3 and transmits the calculated torque correction value to the driving motor driver 4.

상기 구동모터드라이버(4)가 수신된 토크보정값으로 각 구동모터(3)가 구동되게 구동모터(3)를 제어함으로써 각 프레스(1)의 구동모터(3)를 소모된 성형에너지에 맞추어진 토크로 구동시키게 된다. The drive motor driver 4 adjusts the drive motor 3 of each press 1 to the consumed molding energy by controlling the drive motor 3 so that each drive motor 3 is driven by the received torque correction value. Driven by torque.

따라서 단순하게 프레스(1)의 속도만을 제어하여 프레스(1)를 동기화시키는 제어방법에 비하여 프레스(1)의 동기화가 더욱 정확하고 안정적으로 이루어지게 된다. Therefore, the synchronization of the press 1 is more accurate and stable than the control method of synchronizing the press 1 by simply controlling the speed of the press 1.

물론, 간단한 구조를 갖는 프레스 텐덤라인에서는 상기와 같이 구동모터(3)의 토크를 소모된 성형에너지에 맞추어진 토크로 제어하는 것을 포함하지 않아도 상관없다. Of course, in the press tandem line having a simple structure, it is not necessary to include controlling the torque of the drive motor 3 to the torque matched to the consumed molding energy as described above.

상기는 프레스(1) 간의 동기화를 이루는 제어에 대한 설명이었고, 다음은 프레스(1)와 트랜스퍼(5) 간의 동기화를 이루는 제어에 대한 설명이다. The above is a description of the control to achieve synchronization between the press (1), the following is a description of the control to achieve synchronization between the press (1) and the transfer (5).

먼저, 각 트랜스퍼(5)의 피드모터드라이버(8) 및 리프트모터드라이버(9)는 메인컨트롤러(10)로부터 각 슬라이드(2)의 위상각에 대한 정보를 실시간으로 수신한다. First, the feed motor driver 8 and the lift motor driver 9 of each transfer 5 receive information on the phase angle of each slide 2 from the main controller 10 in real time.

상기 피드모터드라이버(8) 및 리프트모터드라이버(9)가 수신한 슬라이드(2)의 위상각에 대한 정보를 이용하여 트랜스퍼(5)가 슬라이드(2)의 위상각에 일대일 대응되는 궤적으로 동작되게 피드모터(6) 및 리프트모터(7)를 제어한다. Using the information on the phase angle of the slide 2 received by the feed motor driver 8 and the lift motor driver 9, the transfer 5 is operated as a trajectory corresponding to the phase angle of the slide 2 one-to-one. The feed motor 6 and the lift motor 7 are controlled.

이에 따라 상기 프레스(1)와 트랜스퍼(5) 간에도 상기의 동작원리를 통해 자연스럽게 동기화를 이룰 수 있게 됨으로써, 프레스 텐덤라인의 프레스(1)와 트랜스퍼(5)가 일괄적으로 원활하게 작동할 수 있게 된다. Accordingly, even the press 1 and the transfer 5 can be naturally synchronized through the above operation principle, so that the press 1 and the transfer 5 of the press tandem line can be operated smoothly in a batch. do.

이때 모든 트랜스퍼(5)를 기준이 되는 프레스(1) 또는 임의의 프레스(1), 즉 하나의 프레스(1)에 맞추어 동기화를 이루도록 하거나, 하나의 트랜스퍼(5)를 하나의 프레스(1)와 독립된 세트로 맞추어 동기화를 이루도록 할 수 있다. At this time, all transfers 5 are synchronized with a press 1 or any press 1, that is, one press 1, which is a reference, or one transfer 5 is synchronized with one press 1. Synchronization can be done in separate sets.

상기한 바에 의해 슬라이드(2)의 승하강속도를 생산하고자 하는 제품에 알맞도록 시험가동을 거친 후 메인컨트롤러(10)로 설정하여 프레스 텐덤라인을 구동시키게 되면, 프레스 텐덤라인을 구성하는 모든 프레스(1)와, 상기 프레스(1)와 트랜스퍼(5) 간에 적응적으로 동기화가 이루어질 수 있게 된다. As described above, when the driving speed of the slide 2 is set to the main controller 10 after the test operation is made to be suitable for the product to be produced, all the presses constituting the press tandem line ( 1) and synchronization can be adaptively made between the press 1 and the transfer 5.

여기서 생산하고자 하는 제품에 따라 프레스(1)의 동작속도를 변경하고자 할 때에는 이상적으로 설정된 슬라이드(2)의 속도 및 토크 또는 기준 프레스(1)의 슬라이드(2)의 속도 및 토크만을 변경하여 제어하기만 하면, 모든 프레스(1)의 동작속도뿐만 아니라 모든 트랜스퍼(5)의 동작속도도 적응적으로 변화되면서 동기화를 이룰 수 있게 되는 것이다. In order to change the operating speed of the press 1 according to the product to be produced here, controlling by changing only the speed and torque of the slide 2 ideally set or the speed and torque of the slide 2 of the reference press 1 If so, not only the operating speed of all the presses 1 but also the operating speed of all the transfers 5 are adaptively changed to achieve synchronization.

상기를 토대로 단위시간 내에 많은 제품을 생산하고 할 때에는 적정한도 내에서 프레스(1)의 동작속도를 최대한으로 증가시켜 프레스 텐덤라인을 구동시키면 되므로 생산성을 크게 향상시킬 수 있게 된다. Based on the above, when producing a large number of products within a unit time to increase the operating speed of the press (1) to the maximum within the appropriate limit to drive the press tandem line can be greatly improved productivity.

그리고 모든 프레스(1)의 슬라이드(2)가 속도뿐만 아니라 토크도 동일한 크기를 가지므로 프레스(1)의 동기화가 더욱 안정적으로 이루어지게 됨은 물론이고 성형에너지도 동일하여 제품의 성형정도가 균일하여 품질도 보다 향상시킬 수 있게 된다. And since the slides 2 of all the presses 1 have the same size as well as the speed, the synchronization of the presses 1 is made more stable and the molding energy is the same, so that the molding degree of the product is uniform. It is also possible to improve more.

또한, 프레스(1)의 슬라이드(2)가 정지하지 아니하고 연속적으로 작동함에 따라 클러치 및 브레이크의 마모를 줄일 수 있고 이로 인한 소음도 크게 저감할 수 있게 됨으로써, 기기의 사용수명을 연장할 수 있게 되고 작업환경도 개선할 수 있게 된다. In addition, as the slide 2 of the press 1 continuously operates without stopping, the wear of the clutch and brake can be reduced and the noise can be greatly reduced, thereby extending the service life of the machine and working. The environment can also be improved.

상기와 같이 구성된 본 발명은 각 프레스(1)의 슬라이드(2)에 위상측정용 엔코더(12)가 장치되어, 이에 의해 검출된 슬라이드(2)의 위상각을 통해 모든 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도를 기준이 되는 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도와 동일하게 제어하거나, 모든 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도와 토크를 기준이 되는 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도와 초기설정된 각 구동모터(3)의 토크값과 동일하도록 제어함에 따라, 모든 프레스(1) 간의 동기화를 이루어 정지하지 않고 연속적으로 동작되고, 이로 인해 프레스(1)와 트랜스퍼(5) 간의 동기화도 자연스럽게 이루어지게 됨으로써, 프레스 텐덤라인의 동작이 매우 안정적이며 속도의 조절이 용이하여 제품의 생산성을 향상시킬 수 있고, 기계적인 마모와 작동소음을 줄일 수 있어 기기의 사용수명을 연장할 수 있으며 작업환경도 개선할 수 있는 효과가 있다. In the present invention configured as described above, a phase measuring encoder 12 is installed on the slide 2 of each press 1, and the driving motors of all the presses 1 are detected through the phase angle of the slide 2 detected by the present invention. Press (1) to control the speed of (3) the same as the speed of the drive motor (3) of the press (1) as a reference, or to reference the speed and torque of the drive motor (3) of all the presses (1) By controlling the speed of the drive motor 3 to be equal to the torque value of each of the initially set drive motors 3, it is operated continuously without stopping by synchronizing all the presses 1, and thus the presses 1 Synchronization between the transfer and the transfer 5 is also naturally performed, the operation of the press tandem line is very stable and the speed can be easily adjusted to improve the productivity of the product, and the mechanical wear and operation noise can be reduced. Can extend the service life It said there is an effect that the work environment can be improved.

Claims

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각 프레스(1)의 슬라이드(2)에 설치된 위치측정용 엔코더(12)가 슬라이드(2)의 위상각 정보를 메인컨트롤러(10)로 입력하는 제1단계와; 메인컨트롤러(10)가 입력된 각 프레스(1)의 슬라이드(2)의 위상각에 대한 정보를 이용하여 각 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도와 토크를 산출하는 제2단계와; 메인컨트롤러(10)가 산출된 각 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도를 기준 프레스(1)의 구동모터(3)의 속도와 비교하여 속도보정값을 산출하고, 구동모터(3)의 토크를 이용하여 토크보정알고리즘에 의해 그 크기에 비례하는 토크보정값을 산출하는 제3단계와; 메인컨트롤러(10) 가 산출된 각 구동모터(3)의 속도보정값과 토크보정값을 각 프레스(1)의 구동모터드라이버(4)로 입력함과 동시에 각 프레스(1)의 슬라이드(2)의 위상각을 각 프레스(1)와 연동되는 트랜스퍼(5)의 피드모터드라이버(8)와 리프트모터드라이버(9)로 입력하는 제4단계와; 구동모터드라이버(4)가 속도측정용 엔코더를 통해 구동모터의 속도를 실시간으로 검출하여 입력된 속도보정값으로 구동되도록 제어함과 동시에 각 피드모터드라이버(8)와 리프트모터드라이버(9)가 입력된 슬라이드(2)의 위상각을 이용하여 트랜스퍼(5)가 상기 위상각에 일대일 대응하는 궤적을 갖도록 피드모터(6)와 리프트모터(7)를 제어하는 제5단계;를 포함하여 구성되어, 프레스 라인의 동기화가 정확하고 안정되게 이루어지도록 함을 특징으로 한 소재자동이송식 프레스 텐덤라인의 적응적 동기화 제어방법. A first step of the position measuring encoder 12 installed on the slide 2 of each press 1 for inputting phase angle information of the slide 2 to the main controller 10; A second step of calculating the speed and torque of the drive motor 3 of each press 1 by using the information on the phase angle of the slide 2 of each press 1 into which the main controller 10 is input; The speed correction value is calculated by comparing the speed of the drive motor 3 of each press 1 in which the main controller 10 is calculated with the speed of the drive motor 3 of the reference press 1, and then driving motor 3. A third step of calculating a torque correction value proportional to the magnitude by a torque correction algorithm using the torque of; The main controller 10 inputs the speed correction value and the torque correction value of each drive motor 3 calculated by the drive motor driver 4 of each press 1 and at the same time the slide 2 of each press 1. A fourth step of inputting a phase angle of the feeder into the feed motor driver 8 and the lift motor driver 9 of the transfer 5 in association with each press 1; The drive motor driver 4 detects the speed of the drive motor in real time through the speed measuring encoder and controls the drive motor to be driven by the input speed correction value, while simultaneously inputting each feed motor driver 8 and the lift motor driver 9. And a fifth step of controlling the feed motor 6 and the lift motor 7 so that the transfer 5 has a trajectory corresponding to the phase angle by using the phase angle of the slide 2. Adaptive synchronization control method of automatic material transfer press tandem line, characterized in that the press line is synchronized accurately and stably.