专利名称：一种用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种分切机的软件系统，更具体地说，涉及一种用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统。
背景技术：
现有的常规分切机虽然已具有较高的自动化水平，但仍然对操作人员有很大的依赖性，尤其在工艺参数设定和故障处理等关系产品质量，生产效率和安全问题上往往受操作者工作水平和状态的影响而难以达标。对于一些新建企业更加困难，培养一个高水平的操作工要化很长的时间。由于在常规机器的人机界面上，操作工要设定许多诸如材料厚度， 宽度，密度，放卷张力，收卷张力，收卷压力等工艺参数。基本上都要操作员自我判断和处理。这就使操作结果良莠不齐，分切质量难以稳定。这也是当前分切机存在的问题和不足。 另外，随着新材料的日益增多，客户更需要包含解决方案的分切机，这也是常规分切机无法做到的。
发明内容
本发明的目的是解决以上提出的问题，提供一种根据材料自动设置分切工艺参数、且可以将自动生成的结果以配方的形式储存在系统内，供再次调用的软件系统。本发明的技术方案是这样的一种用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，包括程序部分、程序执行部分；所述的程序部分包括分切工艺数据库、机器运行参数；所述分切工艺数据库包括材料种类库、分切工艺参数库，所述的程序执行部分用于对工艺参数进行赋值。作为优选，所述的分切工艺参数库包括工艺参数、工艺曲线。作为优选，所述的分切工艺参数库是预先定义好的结构变量和数组类型。作为优选，所述的工艺参数定义为结构变量，所述的工艺曲线定义为数组类型。作为优选，所述的工艺参数包括放卷工艺参数、收卷工艺参数。作为优选，所述的工艺曲线包括张力工艺曲线、压力工艺曲线。作为优选，所述的放卷工艺参数包括放卷张力、浮动辊PID参数；作为优选，所述的收卷工艺参数包括直径-速度-宽度-张力、直径-速度-宽度-压力、静摩擦补偿；所述的张力工艺曲线包括直径张力曲线、速度张力曲线、宽度张力曲线，压力工艺曲线包括直径压力曲线、速度压力曲线、宽度压力曲线。作为优选，计算电机输出扭矩、电气比例阀输出压力，用于得出收卷参数。作为优选，与材料种类匹配的工艺参数、工艺曲线，在程序执行部分进行赋值后， 以配方的形式储存在系统内。本发明的有益效果如下本申请所述的系统提供的解决方案，使操作简便，效率提高，产品质量有保证，材料浪费减少，其经济效果是十分巨大的。特别在人员流动性大的地方和缺少高水平的操作工的时候，更显出优越性。随着智能分切机的不断发展和完善，它的经济效益和技术进步层面上的意义必将越发彰显。为客户提供解决方案，减少机器对操作人员的依赖程度，通过在自动控制系统中植入人工智能的方法，使分切机在标准状态下自动运行，从而保证获得基本的工作质量和效率。
具体实施例方式下面结合实施例进行进一步详细说明一种用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，包括程序部分、程序执行部分；所述的程序部分包括分切工艺数据库、机器运行参数；所述分切工艺数据库包括材料种类库、分切工艺参数库，所述的程序执行部分用于对工艺参数进行赋值。所述的分切工艺参数库包括工艺参数、工艺曲线。所述的分切工艺参数库是预先定义好的结构变量和数组类型。所述的工艺参数定义为结构变量，所述的工艺曲线定义为数组类型。所述的工艺参数包括放卷工艺参数、收卷工艺参数。所述的工艺曲线包括张力工艺曲线、压力工艺曲线。所述的放卷工艺参数包括放卷张力、浮动辊PID参数；所述的收卷工艺参数包括直径-速度-宽度-张力、直径-速度-宽度-压力、静摩擦补偿；所述的张力工艺曲线包括直径张力曲线、速度张力曲线、宽度张力曲线，压力工艺曲线包括直径压力曲线、速度压力曲线、宽度压力曲线。计算电机输出扭矩、电气比例阀输出压力，用于得出收卷参数。与材料种类匹配的工艺参数、工艺曲线，在程序执行部分进行赋值后，以配方的形式储存在系统内。本申请所述系统的设计理念是基于材料特性和对分切工艺的经验积累，并将其集成到系统软件内部，以材料种类库和分切工艺参数库的形式存在。在客户选择好材料种类后，软件进行库的调用。本实施例中，在系统软件内部，材料的定义是以阿拉伯数字来命名的，如PET = 0， PVC = 1,CPP = 2,BOPET = 3等。分切工艺参数库其实是预先定义好的结构变量和数组类型，将分切的规格、基础张力、基础压力等定义为结构变量，将分切的曲线等定义为数组类型，当操作人员完成材料选择并确认后，程序就给这些变量和数组赋值，形成完整的一套工艺参数，并以配方的形式保存。每一个工艺参数，均对应程序里面的一个变量，最后以配方的形式对一类材料的工艺参数归档保存，也就是说，在配方里面包含涉及工艺参数的所有变量，操作人员可以对配方进行调用操作。计算电机输出扭矩、电气比例阀输出压力，用于得出收卷参数。各类工艺参数都是一些计算电机输出扭矩和计算电气比例阀输出压力的因数，通过数学和物理学的计算，最终决定薄膜的收卷质量，如收卷硬度、端面质量等。计算电机输出扭矩的因数，如机器速度、收卷宽度、收卷直径、收卷线性张力设定值、收卷速度张力设定值、电机的转动贯量、电机的数量，这些参数由机械的特性决定，是原始存在的；所需的张力曲线值是指定材料种类后，程序自动调用工艺专家库的数据。通过通用的物理公式，计算得出加、减速时转动惯量对应的力矩。计算电气比例阀输出压力的因数，如机器速度、收卷宽度、收卷直径、设定压力，这些参数由机械的特性决定，是原始存在的；所需的张力曲线值是指定材料种类后，程序自动调用工艺专家库的数据。然后通过通用的物理公式计算得出电气比例阀输出压力。如下是PET工艺参数库在软件程序代码中的组成包括程序部分、程序执行部分。一、程序部分(1)定义了收卷工位数量、最大最小收卷宽度、PET曲线数据库(包括速度设置值、 直径设置值、宽度设置值及其影响系数)；此段中的曲线数据库，是智能分切机工艺专家中的主要部分。包含了数据库，加上程序对数据库的调用，来达到分切工艺的智能化，减少客户对分切工艺的摸索，减少不必要的损失。(2)定义了模式选择变量、确定按钮变量及其薄膜类型定义变量。本实施例中，薄膜类型定义为0 = PET ;1 = PVC ；2 = CPP ；3 = BOPET ；4 = MCPP。(3)定义了 PET库的出厂设置。(4)定义了速度、直径、宽度对压力计算的影响因数。(5)定义了速度、直径、宽度对张力计算的影响因数。(6)机器运行的速度设定、加减速时间设定。(7)机器运行的速度设定、加减速时间设定。(8)定义了分切薄膜的厚度、密度的结构变量。(9)定义了收卷工艺的12条曲线数组，分别为(9. 1)张力速度设定；(9. 2)速度张力设定；(9. 3)张力直径设定；(9. 4)直径张力设定；(9. 5)张力宽度设定；(9. 6)宽度张力设定；(9. 7)压力速度设定；(9. 8)速度压力设定；(9. 9)压力直径设定；(9. 10)直径压力设定；(9. 11)压力宽度设定；(9. 12)宽度压力设定。(10)定义了放卷张力、宽度、纸芯直径、预停车长度、预停车直径的结构变量。(11)定义了浮动辊PID调节、断膜位置检测和浮动辊平衡位置的结构变量。(12)定义了收卷宽度、直径张力、速度张力、静摩擦转矩的结构变量。(13)定义了直径压力、速度压力的结构变量。(14)定义了收卷工艺相关的结构变量，包括扭矩和压力。(15)定义了配方的结构变量，配方变量包含分切工艺的全部参数。(16)参数变量的断电保持设定。二、程序执行部分
当选定PET后，程序执行部分分别从程序部分调用与参数匹配的数值，并对所述的参数进行赋值，其中包括第一加速时间；第二加速时间；减速时间；内侧直径张力；外侧直径张力；速度张力；内侧直径压力；外侧直径压力；速度压力；内侧速度张力曲线之速度值；内侧速度张力曲线之张力值；内侧直径张力曲线之直径值；内侧直径张力曲线之张力值；内侧宽度张力曲线之宽度值；内侧宽度张力曲线之张力值；内侧速度压力曲线之速度值；内侧速度压力曲线之压力值；内侧直径压力曲线之直径值；内侧直径压力曲线之压力值；内侧宽度压力曲线之宽度值；内侧宽度压力曲线之压力值；外侧速度张力曲线之速度值；外侧速度张力曲线之张力值；外侧直径张力曲线之直径值；外侧直径张力曲线之张力值；外侧宽度张力曲线之宽度值；外侧宽度张力曲线之张力值；外侧速度压力曲线之速度值；外侧速度压力曲线之压力值；外侧直径压力曲线之直径值；外侧直径压力曲线之压力值；外侧宽度压力曲线之宽度值；外侧宽度压力曲线之压力值；放卷张力；薄膜厚度；放卷纸芯直径；放卷宽度；放卷初始直径；内侧收卷纸芯直径；外侧收卷纸芯直径；各工位收卷宽度赋值。最后以配方形式保存所有变量。理论上，本系统可运用于适合在分切机上的其他所有材料。以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域中的普通技术人员来说，在不脱离本发明核心技术特征的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，其特征在于，包括程序部分、程序执行部分；所述的程序部分包括分切工艺数据库、机器运行参数；所述分切工艺数据库包括材料种类库、分切工艺参数库，所述的程序执行部分用于对工艺参数进行赋值。
2.根据权利要求1所述的用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，其特征在于，所述的分切工艺参数库包括工艺参数、工艺曲线。
3.根据权利要求2所述的用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，其特征在于，所述的分切工艺参数库是预先定义好的结构变量和数组类型。
4.根据权利要求3所述的用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，其特征在于，所述的工艺参数定义为结构变量，所述的工艺曲线定义为数组类型。
5.根据权利要求2所述的用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，其特征在于，所述的工艺参数包括放卷工艺参数、收卷工艺参数。
6.根据权利要求2所述的用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，其特征在于，所述的工艺曲线包括张力工艺曲线、压力工艺曲线。
7.根据权利要求5所述的用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，其特征在于，所述的放卷工艺参数包括放卷张力、浮动辊PID参数。
8.根据权利要求6所述的用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，其特征在于，所述的收卷工艺参数包括直径-速度-宽度-张力、直径-速度-宽度-压力、摩擦阻尼补偿；所述的张力工艺曲线包括直径张力曲线、速度张力曲线、宽度张力曲线，压力工艺曲线包括直径压力曲线、速度压力曲线、宽度压力曲线。
9.根据权利要求7或8所述的用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统， 其特征在于，计算电机输出扭矩、电气比例阀输出压力，用于得出收卷参数。
10.根据权利要求9所述的用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，其特征在于，与材料种类匹配的工艺参数、工艺曲线，在程序执行部分进行赋值后，以配方的形式储存在系统内。
全文摘要
本发明涉及一种用于分切机的根据材料自动设置分切工艺参数的系统，包括程序部分、程序执行部分；所述的程序部分包括分切工艺数据库、机器运行参数；所述分切工艺数据库包括材料种类库、分切工艺参数库，所述的程序执行部分用于对工艺参数进行赋值。所述的系统提供的解决方案，使操作简便，效率提高，产品质量有保证，材料浪费减少，其经济效果是十分巨大的。特别在人员流动性大的地方和缺少高水平的操作工的时候，更显出优越性。为客户提供解决方案，减少机器对操作人员的依赖程度，通过在自动控制系统中植入人工智能的方法，使分切机在标准状态下自动运行，从而保证获得基本的工作质量和效率。
文档编号G06F17/50GK102194029SQ20111012510
公开日2011年9月21日 申请日期2011年5月16日 优先权日2011年5月16日
发明者许炯 申请人:杭州大华工控技术有限公司