CN103252531B - 纵剪机组最优剪切设定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纵剪机组最优剪切设定方法，首先采集来料的信息，包含：宽度、卷号、严重缺陷的起点位置Q_i及每个缺陷对应的宽度L_i,在界面上设定需要剪切出来的成品宽度DL_m及每个宽度对应的卷数P_m；然后根据宽度、起点位置Q_i和宽度L_i得到分段的无缺陷的带材的起点位置NQ_j及每个分段起点位置对应的长度NL_j;根据分段的无缺陷的带材的起点位置NQ_j及每个分段起点位置对应的长度NL_j和设定的需要剪切出来的成品宽度DL_m及每个宽度对应的卷数P_m运用算法得出分段的带材小卷的数量、每卷的起始点DQ_τ、每卷的长度DL_τ及此卷的有效性及合格与否。根据带材的表面缺陷的坐标和给定的剪切宽度和卷数进行最大成品率的计算，有效解决剪切下来的小卷中严重缺陷问题，显著提高产品成品率。

Description

纵剪机组最优剪切设定方法

技术领域

本发明涉及一种纵剪机组最优剪切设定方法，属于有色金属加工成型工艺技术领域。

背景技术

纵剪线是将金属卷材开卷、分条、收卷、加工成需要宽度的卷料的生产线，主要应用于汽车、电工、电力及家电等诸多行业，将原材料带材(铝带、铜带等)经开卷夹送送入纵剪机，再由纵剪机纵向剪切成不同数目和宽度规格的窄带，广泛适用于家电、制管、五金、包装等行业中。

随着相关产业的快速发展，对纵剪线生产设备加工的产品的品质要求也越来越高。若剪切出来的小卷，在内部发现有严重缺陷，那么整个小卷都会被判次或判废，从而影响带材的成品率。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种纵剪机组最优剪切设定方法，根据设定要求使成品率最大化进行剪切，提高成品率。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

纵剪机组最优剪切设定方法，包括以下步骤：

1)采集来料的信息，信息包含：宽度、卷号、严重缺陷的起点位置Q_i及每个缺陷对应的宽度L_i，在界面上设定需要剪切出来的成品宽度DL_m及每个宽度对应的卷数P_m；

2)根据宽度、起点位置Q_i和宽度L_i得到分段的无缺陷的带材的起点位置NQ_j及每个分段起点位置对应的长度NL_j；

3)根据分段的无缺陷的带材的起点位置NQ_j及每个分段起点位置对应的长度NL_j和设定的需要剪切出来的成品宽度DL_m及每个宽度对应的卷数P_m运用算法得出分段的带材小卷的数量、每卷的起始点DQ_τ、每卷的长度DL_τ及此卷的有效性及合格与否。

进一步地，上述的纵剪机组最优剪切设定方法，所述步骤1)中，来料的信息以excel表单的形式表示，从表单中读取出来；或在界面输入数据，在界面输入需要剪切出来的成品宽度DL_m及宽度需要的卷数P_m。

更进一步地，上述的纵剪机组最优剪切设定方法，所述步骤2)中需要对起点位置Q_i和宽度L_i将来料的严重缺陷的数据进行处理，在宽度方向上的缺陷宽度与缺陷宽度重合的部分去掉，得到无重合的新的起点位置Q_i2及对应缺陷的宽度大小L_i2；

根据带材的宽度L和缺陷数据Q_i2和L_i2，得到分段的无缺陷的带材的起点位置NQ_j及每个分段起点位置对应的长度NL_i。

更进一步地，上述的纵剪机组最优剪切设定方法，所述步骤3)运算后，将经最优化剪切之后得到的结果显示在界面上，显示结果包含卷号、每卷的起点、每卷的长度及此卷是否是成品。

再进一步地，上述的纵剪机组最优剪切设定方法，所述步骤3)中，首先对质量完好的带材分段根据宽度从小到大进行排序，假设有若干小卷用来分切，用二维数组Q(α，β)，Q_(.，1)表示完好带材的起点位置，Q_(.，2)表示完好带材的宽度，二维数组D(m，n)，D_(.，1)表示需要剪切出来的带材宽度、D_(.，2)表示D_(.，1)需要剪切的卷数；Q(α，β)和D(m，n)的数据存放在移位寄存器中，每次分割后更新移位寄存器中的数据；

首先fori＝0toα

在每个循环中，

①当Q_i2＜D_(.，1)min时，此卷作废，无效

②当Q_i2≥D_(.，1)min时，

Forσ＝0tom，

用Q_i2除以D_(σ，1)，得出除数不为0时余数ω最小的那个带材宽度D_(θ，1)，此卷就用来剪切宽度D_(θ，1)的带材，

③当时，此卷剪切出个小卷来

每卷的起点位置和宽度为

Q_i1+i*D_(θ，1)；D_(θ，1)放入二维数组C中；

需要剪切的剩余卷数重新写入数组

此卷剩余长度为新的起点位置为

④当时，此卷剪切出D_(θ，2)个小卷

每卷的起点位置和宽度为

ε＝0toD_(θ，2)

Q_i1+i*D_(θ，1)；D_(θ，1)放入二维数组C中；

二维数组的此行D_(θ，n)从数组中删除；

此卷剩余长度为Q_i2＝Q_i2-D_(θ，1)*D_(θ，2)，新的起点位置为Q_i1+D_(θ，1)*D_(θ，2)

继续执行以上步骤①②③④，直至剩余长度Q_i1＜D_(.，1)min

i＝α,循环结束

二维数组C中记录的是可以剪切下来的成品的起点位置和宽度，有效性为1；

在整个宽度范围内，除了成品，其余剪切下来的带料即为废料，有效性为0。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

本发明方法根据带材的表面缺陷的坐标和给定的剪切宽度和卷数进行最大成品率的计算，目的是在规避严重缺陷之后尽可能的根据需要的宽度剪切出成品，进而给出实际剪切的位置和宽度和对应卷的合格与否。有效解决了剪切下来的小卷中严重缺陷问题，显著提高了产品的成品率。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明步骤3)算法流程示意图。

具体实施方式

本发明纵剪机组最优剪切设定方法，具体步骤为：

1)采集来料的信息，信息包含：宽度、卷号、严重缺陷的起点位置Q_i及每个缺陷对应的宽度L_i，来料的信息以excel表单的形式表示，从表单中读取出来；在界面上设定需要剪切出来的成品宽度DL_m及每个宽度对应的卷数P_m；

2)需要对起点位置Q_i和宽度L_i，将来料的严重缺陷的数据进行处理，在宽度方向上的重合的部分去掉，得到无重合的新的起点位置Q_i2及对应缺陷的宽度大小L_i2；

根据带材的宽度L和缺陷数据Q_i2和L_i2，得到分段的无缺陷的带材的起点位置NQ_j及每个分段起点位置对应的长度NL_i；

3)根据分段的无缺陷的带材的起点位置NQ_j及每个分段起点位置对应的长度NL_j和设定的需要剪切出来的成品宽度DL_m及每个宽度对应的卷数P_m运用算法得出分段的带材小卷的数量、每卷的起始点DQ_τ、每卷的长度DL_τ及此卷的有效性及合格与否；如图1所示，首先对质量完好的带材分段根据宽度从小到大进行排序，假设有若干小卷用来分切，用二维数组Q(α，β)，Q_(.，1)表示完好带材的起点位置，Q_(.，2)表示完好带材的宽度，二维数组D(m，n)，Q_(.，1)表示需要剪切出来的带材宽度、Q_(.，2)表示Q_(.，1)需要剪切的卷数；Q(α，β)和D(m，n)的数据存放在移位寄存器中，每次分割后更新移位寄存器中的数据；

首先fori＝0toα

在每个循环中，

①当Q_i2＜D_(.，1)min时，此卷作废，无效

②当Q_i2≥D_(.，1)min时，

Forσ＝0tom，

用Q_i2除以D_(σ，1)，得出除数不为0时余数ω最小的那个带材宽度D_(θ，1)，此卷就用来剪切宽度D_(θ，1)的带材，

③当时，此卷剪切出个小卷来

每卷的起点位置和宽度为

Q_i1+i*D_(θ，1)；D_(θ，1)放入二维数组C中；

需要剪切的剩余卷数重新写入数组

此卷剩余长度为新的起点位置为

④当时，此卷剪切出D_(θ，2)个小卷

每卷的起点位置和宽度为

ε＝0toD_(θ，2)

Q_i1+i*D_(θ，1)；D_(θ，1)放入二维数组C中；

二维数组的此行D_(θ，n)从数组中删除；

此卷剩余长度为Q_i2＝Q_i2-D_(θ，1)*D_(θ，2)，新的起点位置为Q_i1+D_(θ，1)*D_(θ，2)继续执行以上步骤①②③④，直至剩余长度Q_i1＜D_(.，1)min

i＝α,循环结束

二维数组C中记录的是可以剪切下来的成品的起点位置和宽度，有效性为1；

在整个宽度范围内，除了成品，其余剪切下来的带料即为废料，有效性为0。

本发明方法根据带材的表面缺陷的坐标和给定的剪切宽度和卷数进行最大成品率的计算，目的是在规避严重缺陷之后尽可能的根据需要的宽度剪切出成品，进而给出实际剪切的位置和宽度和对应卷的合格与否。有效解决了剪切下来的小卷中严重缺陷问题，显著提高了产品的成品率。

需要理解到的是：以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.纵剪机组最优剪切设定方法，其特征在于包括以下步骤：

1)采集来料的信息，信息包含：宽度、卷号、严重缺陷的起点位置Q_i及每个缺陷对应的宽度L_i，在界面上设定需要剪切出来的成品宽度DL_m及每个成品宽度对应的卷数P_m；

2)根据宽度、起点位置Q_i和宽度L_i得到分段的无缺陷的带材的起点位置NQ_j及每个分段起点位置对应的长度NL_j；

3)根据分段的无缺陷的带材的起点位置NQ_j及每个分段起点位置对应的长度NL_j和设定的需要剪切出来的成品宽度DL_m及每个成品宽度对应的卷数P_m运用算法得出分段的带材小卷的数量、每卷的起始点DQ_τ、每卷的长度DL_τ及此卷的有效性及合格与否。

2.根据权利要求1所述的纵剪机组最优剪切设定方法，其特征在于：所述步骤1)中，来料的信息以excel表单的形式表示，从表单中读取出来；或在界面输入数据，在界面输入需要剪切出来的成品宽度DL_m及成品宽度需要的卷数P_m。

3.根据权利要求1所述的纵剪机组最优剪切设定方法，其特征在于：所述步骤2)中需要对起点位置Q_i和宽度L_i，将来料的严重缺陷的数据进行处理，在宽度方向上的缺陷宽度与缺陷宽度重合的部分去掉，得到无重合的新的起点位置Q_i2及对应缺陷的宽度大小L_i2；

根据带材的宽度L和缺陷数据Q_i2和L_i2，得到分段的无缺陷的带材的起点位置NQ_j及每个分段起点位置对应的长度NL_i。

4.根据权利要求1所述的纵剪机组最优剪切设定方法，其特征在于：所述步骤3)运算后，将经最优化剪切之后得到的结果显示在界面上，显示结果包含卷号、每卷的起点、每卷的长度及此卷是否是成品。

5.根据权利要求4所述的纵剪机组最优剪切设定方法，其特征在于：所述步骤3)中，首先对质量完好的带材分段根据宽度从小到大进行排序，假设有若干小卷用来分切，用二维数组Q(α，β)，Q_(.，1)表示完好带材的起点位置，Q_(.，2)表示完好带材的宽度，二维数组D(m，n)，D_(.，1)表示需要剪切出来的带材宽度、D_(.，2)表示D_(.，1)需要剪切的卷数；Q(α，β)和D(m，n)的数据存放在移位寄存器中，每次分割后更新移位寄存器中的数据；

首先fori＝0toα

在每个循环中，

①当Q_i2＜D_(.，1)min时，此卷作废，无效

②当Q_i2＜D_(.，1)min时，

Forσ＝0tom，

用Q_i2除以D_(σ，1)，得出除数不为0时余数ω最小的那个带材宽度D_(θ，1)，此卷就用来剪切宽度D_(θ，1)的带材，

③当时，此卷剪切出个小卷来

每卷的起点位置和宽度为

Q_i1+i*D_(θ，1)；D_(θ，1)放入二维数组C中；

需要剪切的剩余卷数重新写入数组

此卷剩余长度为新的起点位置为

④当时，此卷剪切出D_(θ，2)个小卷

每卷的起点位置和宽度为

ε＝0toD_(θ，2)

Q_i1+i*D_(θ，1)；D_(θ，1)放入二维数组C中；

二维数组的此行D_(θ，n)从数组中删除；

此卷剩余长度为Q_i2＝Q_i2-D_(θ，1)*D_(θ，2)，新的起点位置为Q_i1+D_(θ，1)*D_(θ，2)

继续执行以上步骤①②③④，直至剩余长度Q_i1＜D_(.，1)min

i＝α,循环结束

二维数组C中记录的是可以剪切下来的成品的起点位置和宽度，有效性为1；

在整个宽度范围内，除了成品，其余剪切下来的带料即为废料，有效性为0。