飞剪控制系统及方法

专利名称：飞剪控制系统及方法

技术领域：本发明涉及伺服电机控制领域，更具体地说，涉及一种飞剪控制系统及方法。

背景技术：

飞剪是一种横向剪切运行中的轧件的剪切机，其可快速切断铁板、钢管或纸卷等，广泛应用于冶金轧钢、造纸等生产线上。随着工业自动化的不断升级以及自动化产品的工艺越来越复杂，为了满足产品特殊外形及工艺的要求，一些运动控制器增加了多轴曲线插补控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述飞剪控制方案成本高、可靠性较弱的问题，提供一种飞剪控制系统及方法。本发明解决上述技术问题采用的技术方案是，提供一种飞剪控制系统，用于对传送装置上输送的材料进行剪切，包括主轴和按设定轨迹跟随所述主轴转动的从轴，所述从轴上固定有对待剪切材料进行剪切的刀具;所述飞剪控制系统还包括伺服驱动器且该伺服驱动器包括参考位置获取模块、多次曲线插补模块以及伺服驱动模块;所述参考轴位置获取模块用于获取主轴位置;所述多次曲线插补模块根据所述主轴位置计算从轴运行位置并将该从轴运行位置输入伺 服驱动模块的位置环，所述伺服驱动模块根据所述位置环的输入向所述伺服电机输出控制信号。在本发明所述的飞剪控制系统中，所述伺服驱动器还包括存储模块，所述多次曲线插补模块使用一个插补方程计算从轴运行位置，所述存储模块中存储有所述插补方程的多组常量及每一组常量对应的主轴位置，所述多次曲线插补模块根据主轴位置从存储模块中选择一组常量代入插补方程进行计算。在本发明所述的飞剪控制系统中，所述插补方程为Y = AQ+A1X+A2X2+A3X3，其中所述A0> A1^ A2^A3为常量，Y为从轴运行位置，X为主轴位置。在本发明所述的飞剪控制系统中，所述飞剪控制系统还包括常量设置模块，用于调整所述存储模块中常量的值以及每一组常量对应的主轴位置。在本发明所述的飞剪控制系统中，所述存储模块中包括两组常量，其中组常量使所述插补方程的输出呈线性变化。在本发明所述的飞剪控制系统中，所述参考位置获取模块与多次曲线插补模块通过内部数据流通信或通过数据总线连接。本发明还提供一种飞剪控制方法，用于对传送装置上输送的材料进行剪切控制，该方法包括以下步骤:步骤(a):获取主轴位置，从轴按设定轨迹跟随所述主轴转动且所述从轴上固定有对待剪切材料进行剪切的刀具;步骤(b):根据所述主轴位置计算从轴运行位置并将该从轴运行位置输入伺服驱动模块的位置环;步骤(C):所述伺服驱动模块根据所述位置环的输入向伺服电机输出控制信号。在本发明所述的飞剪控制方法中，所述步骤(b)中使用一个插补方程计算从轴运行位置，该步骤中包括:(bl)根据所述主轴位置从存储的所述插补方程的多组常量中选择一组;(b2)将选择的一组常量代入插补方程并将主轴位置作为所述插补方程的变量计算从轴运行位置。在本发明所述的飞剪控制方法中，所述存储的插补方程的常量包括两组，其中组常量使所述插补方程的输出呈线性变化。本发明的飞剪控制系统及方法，将主轴位置获取、插补运算及伺服驱动集成在一起，减少了指令传输中的不可靠因素，增强了飞剪控制的可靠性，同时节省了成本。本发明只需知道剪切长度和测量料长装置的基本参数，即可进行剪切，而无需编码。