[发明专利]废钢剪断机智能跟随剪切控制系统及方法

权利要求书

1.废钢剪断机智能跟随剪切控制系统，其特征在于：它包括剪切缸控制模块单元（1）、送料缸控制模块单元（2）、触控屏总控制单元（3）和压料缸控制模块单元（4）；

所述剪切缸控制模块单元（1）采集检测剪切缸（103）初次剪切过程中有效剪切行程和有效剪切压力，并将剪切检测结果传输给触控屏总控制单元（3），所述触控屏总控制单元（3）根据剪切检测结果反馈控制剪切缸控制模块单元（1），进而自动控制剪切缸（103）下次有效剪切的行程和压力；

所述送料缸控制模块单元（2）采集检测送料缸（202）初次送料过程中有效送料行程和有效送料压力，并将送料检测结果传输给触控屏总控制单元（3），所述触控屏总控制单元（3）根据送料检测结果反馈控制送料缸控制模块单元（2），并控制送料缸（202）下次剪切的有效行程和压力；

所述压料缸控制模块单元（4）采集检测压料缸（401）初次送料过程中有效压料行程和有效压料压力，并将送料检测结果传输给触控屏总控制单元（3），所述触控屏总控制单元（3）根据压料检测结果反馈控制压料缸控制模块单元（4），并控制压料缸（401）下次剪切的有效行程和压力；

所述触控屏总控制单元（3）接受剪切缸控制模块单元（1）、送料缸控制模块单元（2）和压料缸控制模块单元（4）初次工作过程中的检测数据，并根据检测数据反馈调节相应控制模块的后续动作。

2.根据权利要求1所述废钢剪断机智能跟随剪切控制系统，其特征在于：所述剪切缸控制模块单元（1）包括剪切缸（103），所述剪切缸（103）上配合安装有用于检测剪切缸（103）初次有效剪切行程的剪切缸位置传感器（101），所述剪切缸（103）上配合安装有用于检测剪切缸（103）初次有效剪切中剪切压力的剪切缸压力传感器（102），所述剪切缸位置传感器（101）和剪切缸压力传感器（102）都分别通过信号线与剪切缸控制模块（104）相连，所述剪切缸控制模块（104）与触控屏总控制单元（3）通讯相连，所述剪切缸控制模块（104）与剪切缸（103）相连，并控制其工作。

3.根据权利要求1所述废钢剪断机智能跟随剪切控制系统，其特征在于：所述送料缸控制模块单元（2）包括送料缸（202），所述送料缸（202）上配合安装有用于检测送料缸（202）初次有效送料行程的送料缸位置传感器（201），所述送料缸（202）上配合安装有用于检测送料缸（202）初次有效送料中送料压力的送料缸压力传感器（204），所述送料缸位置传感器（101）和送料缸压力传感器（204）都分别通过信号线与送料缸控制模块（203）相连，所述送料缸控制模块（203）与触控屏总控制单元（3）通讯相连，所述送料缸控制模块（203）与送料缸（202）相连，并控制其工作。

4.根据权利要求1所述废钢剪断机智能跟随压料控制系统，其特征在于：所述压料缸控制模块单元（4）包括压料缸（401），所述压料缸（401）上配合安装有用于检测压料缸（401）初次有效压料行程的压料缸位置传感器（403），所述压料缸（401）上配合安装有用于检测压料缸（401）初次有效压料中压料压力的压料缸压力传感器（404），所述压料缸位置传感器（403）和压料缸压力传感器（40）都分别通过信号线与压料缸控制模块（402）相连，所述压料缸控制模块（402）与触控屏总控制单元（3）通讯相连，所述压料缸控制模块（402）与压料缸（401）相连，并控制其工作。

5.根据权利要求1所述废钢剪断机智能跟随压料控制系统，其特征在于：所述触控屏总控制单元（3）包括用于人机交互的触摸屏（301），所述触摸屏（301）与控制器（302）通讯相连；所述控制器（302）同时与剪切缸控制模块（104）、送料缸控制模块（203）和压料缸控制模块（402）相连，并通过反馈控制各个模块的动作。

6.根据权利要求1所述废钢剪断机智能跟随压料控制系统，其特征在于：所述废钢剪断机智能跟随压料控制系统的液压系统采用CN201610400757中所述的一种废钢剪快速液压系统。

7.权利要求1-6任意一项所述废钢剪断机智能跟随压料控制系统的控制方法，其特征在于它包括以下步骤：

步骤一：通过触摸屏（301）向控制器（302）输入初次剪切时的原始数据，通过送料缸（202）将剪切料推料至触摸屏（301）所设定的推料前进长度，并控制压料缸（401）和剪切缸（103）完成首次压料和剪切动作，同时通过位置传感器和压力传感器读取保存剪切缸（103）、送料缸（202）和压料缸（401）的相关位置和压力数值；

步骤二：基于步骤一中首次压料缸控制模块单元（4）的位置数据及压力数据的反馈，通过控制器（302）设定算法确定下一次压料缸（401）抬起高度，降低压料缸（401）无效行程；

步骤三：基于步骤一中首次剪切缸控制模块单元（1）的位置数据及压力数据的反馈，通过控制器（302）设定算法确定下一次剪切缸（103）抬起高度，降低剪切缸（103）无效行程；

步骤四：基于步骤一中首次压料缸控制模块单元（4）和剪切缸控制模块单元（1）的位置数据及压力数据的反馈，通过控制器（302）设定算法确定下一次送料缸（202）的推料长度；

步骤五：通过上一次压料缸控制模块单元（4）和剪切缸控制模块单元（1）的各个位置传感器和压力传感器的位置数据及压力数据的反馈，来分析计算被剪切料的物料系数，并记录保存；

步骤六：基于上一次所被剪切料的物料系数，通过控制器（302）设定算法调整送料缸控制模块单元（2）的推料长度，躲避超规格物料无法处理的无效剪切；

步骤七：通过剪切缸控制模块单元（1）、送料缸控制模块单元（2）、触控屏总控制单元（3）和压料缸控制模块单元（4）闭环控制实现废钢剪断机智能跟随剪切控制。