CN109278343B - 用于挤压设备的控制方法和相关设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于挤压设备的控制方法和相关设备，其中所述设备(1000)包括伺服挤压机(1)、用于将工件(3)从原始位置(PO)传送至所述伺服挤压机(1)的传送装置(2)和控制器。所述控制器通过同一个主信号来控制所述传送装置(2)和所述伺服挤压机(1)的运动，从而使所述传送装置(2)和所述伺服挤压机(1)同步致动。在所述控制方法中，将所述工件(3)传送至所述原始位置(PO)，并且在所述工件(3)到达所述原始位置(PO)之前的行进过程中，对所述工件(3)经过所述原始位置(PO)之前的预定参考位置(PREF)的经过动作进行检测，并且根据所述检测来调节所述主信号以修改所述伺服挤压机(1)的致动速度。

Description

用于挤压设备的控制方法和相关设备
技术领域
本发明涉及用于包括至少一个伺服挤压机的挤压设备的控制方法以及包括至少一个伺服挤压机的挤压设备。
背景技术
已知包括至少一个伺服挤压机和用于将工件从原始位置传送至伺服挤压机的传送装置的挤压设备。伺服挤压机被设计成在所述工件上进行挤压。传送装置将对应工件保持在原始位置并且将所述工件传送至伺服挤压机(传送至伺服挤压机中的位置，使得伺服挤压机随后能够在工件上挤压)。
为了提高设备效率，将伺服挤压机的致动和传送装置的致动联动比较重要，从而利用大多数可用时间。为此，已知使用用来控制伺服挤压机的致动和传送装置的致动的主信号，从而在产生所述主信号时考虑到伺服挤压机和传送装置二者的情况。
专利文献EP2808750A1公开了一种用于这种挤压设备的控制方法。该设备包括伺服挤压机、用于将工件从原始位置传送至伺服挤压机的传送装置和控制器。控制器通过同一个主信号来控制传送装置和伺服挤压机的运动，从而同步致动传送装置和伺服挤压机。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于挤压设备的控制方法和挤压设备。
本发明的第一方面涉及一种用于挤压设备的控制方法。所述设备包括至少一个伺服挤压机、用于将工件从原始位置传送至所述伺服挤压机的传送装置和控制器。在该控制方法中，所述控制器通过同一个主信号来控制所述传送装置和所述伺服挤压机的运动，从而使所述传送装置和所述伺服挤压机同步致动。
此外，在所述控制方法中，以特定方式将所述工件传送至所述原始位置，并且在所述工件到达所述原始位置的行进过程中，对所述工件经过所述原始位置之前的预定参考位置的经过动作进行检测。根据所述检测来调节所述主信号以在必要时修改所述伺服挤压机的致动速度，增加或减小所述致动速度，并防止所述伺服挤压机停止(所述传送装置的致动因此也将进行调节)。
由此，确保了在所述工件到达所述原始位置时，至少在检测新的工件经过所述预定参考位置之前，不管所述工件到达所述原始位置需要的时间如何，所述传送装置和所述伺服挤压机的致动总是同时的，同时一方面防止所述工件在所述原始位置的停机时间，并且另一方面特别地防止至少所述伺服挤压机不得不暂停而等待工件到达所述原始位置，这允许至少对于最后经过来说能够降低功耗。
本发明的第二方面涉及一种挤压设备，该挤压设备包括伺服挤压机、用于将工件从原始位置传送至所述伺服挤压机的传送装置和控制器，所述控制器被构造成通过同一个主信号以同步方式来控制所述传送装置和所述伺服挤压机。
所述设备进一步包括：附加传送装置，该附加传送装置被构造成以特定方式将所述工件传送至所述原始位置；和检测器，该检测器适合于在所述工件通过所述附加传送装置进行的行进过程中对所述工件的经过动作进行检测并且与所述控制器通信。所述控制器被构造成根据所述检测来调节所述主信号，从而修改所述伺服挤压机在工件上的致动速度并通过维持、增加或减小所述致动速度来防止所述伺服挤压机停止。通过本发明的设备获得的优点与本发明的控制方法获得的优点相同。
鉴于本发明附图和详细说明，本发明的这些和其它优点和特征将变得清楚。
附图说明
图1示意性地示出了本发明的挤压设备的一个实施方式，其中所述设备的伺服挤压机位于打开位置。
图2示意性地示出了图1的挤压设备，其中所述设备的伺服挤压机位于关闭位置。
具体实施方式
本发明的第一方面涉及一种适合于挤压设备1000的控制方法。设备1000包括至少一个伺服挤压机1、用于将工件3从原始位置PO传送至伺服挤压机1的传送装置2和控制器(未在图中示出)。在该方法中，控制器通过同一个主信号来控制传送装置2和伺服挤压机1的运动，从而同步致动传送装置2和伺服挤压机1。
此外，在该方法中，在向前运动方向A上以特定方式将工件3传送至原始位置PO，并且在工件3到达所述原始位置PO的行进过程中，对所述工件3经过所述原始位置PO之前的预定参考位置PREF的经过动作进行检测。根据所述检测来调节所述主信号，以修改传送装置2的致动速度和伺服挤压机1的致动，从而至少防止伺服挤压机1停止。
根据该主信号，控制器以特定方式致使传送装置2和伺服挤压机1致动(以特定速度，两个致动均同步)。如果将工件3布置在原始位置PO(或者参考位置PREF，也是固定的)所花费的时间恒定，则将不必调节主信号，并且传送装置2和伺服挤压机1的致动将总是相同并且最有效率。然而，不能确保该时间是恒定的，至少不会不利地影响设备1000的生产率和/或效率。因而，该时间对于一个工件3和另一个工件3来说将发生变化。而由于本发明，可以针对所述时间来修改伺服挤压机1和传送装置2的致动以维持可能最高的生产率和效率，从而至少防止伺服挤压机1不必要地停止。如果该时间对一个工件3和下一个工件3来说没有变化，则将不调节主信号(伺服挤压机1和传送装置2的致动速度将被维持)。
通过对一个工件3和前一工件3经过所述参考位置PREF的经过动作进行检测来确定检测到所述一个工件3经过所述参考位置PREF和检测到所述前一工件3经过所述参考位置PREF之间已经过去的时间，根据所述已经过去的时间来调节所述主信号。
调节所述主信号，以便如果所确定的时间小于特定参考时间则加速伺服挤压机1的致动，如果所确定的时间大于所述参考时间则减慢伺服挤压机1的致动，而如果所确定的时间与所述参考时间相同则维持伺服挤压机1的致动速度。这样，对于每个工件3，将从前一工件3经过到所述工件3经过参考位置PREF已经过去的时间与参考时间进行比较，主信号的调节根据所述比较的结果来进行。
在该方法中，为每个工件3确定参考时间，与一个工件3相关的参考时间为在所述一个工件3之前的两个工件3经过所述参考位置PREF之间已经过去的时间。在主信号中进行的调节因此保持不变，保持传送装置2和伺服挤压机1的致动速度，直到由于所述比较需要改变所述致动速度的调节。
此外，所述参考位置PREF选择成使得在工件3从所述参考位置PREF到达原始位置PO所需要的时间内，伺服挤压机1执行至少一个完整循环。在本发明中，伺服挤压机1的完整循环被认为是伺服挤压机从打开位置到关闭位置并从所述关闭位置到打开位置的运动，在该打开位置，所述伺服挤压机1的上模具1.0和下模具1.1距离彼此的距离最大(图1)，而在该关闭位置，所述模具1.0和1.1将工件3限制在它们之间(图2)。因此，可以响应于所确定的已经过去的时间和对应的参考时间之间的比较来自由地调节所述主信号，而没有在工件3从参考位置PREF到原始位置PO所需要的时间间隔内没有时间修改所述伺服挤压机1的致动速度的风险。
工件3在其经过参考位置PREF期间的检测优选通过激光检测器进行，不过还可以使用其它类型的检测器，例如超声波检测器。
在该方法中，工件3优选在被传送至伺服挤压机1之前在炉6内进行加热，所述工件从炉6的出口在向前运动方向A上传送至原始位置PO，参考位置PREF位于工件3行进的所述路径中。
本发明的第二方面涉及一种挤压设备1000，该挤压设备1000包括至少一个伺服挤压机1、用于将工件3从原始位置PO传送至伺服挤压机1的传送装置2和被构造成通过同一个主信号以同步方式来控制传送装置2和伺服挤压机1的控制器。所述控制器可以包括微处理器、FPGA或具有计算能量的任何等价装置。
设备1000进一步包括：附加传送装置7，该附加传送装置7被构造成在向前运动方向A上将工件3传送至原始位置PO；和检测器8，该检测器8适合于在工件3通过附加传送装置7进行的行进过程中对工件3的经过动作进行检测并且与控制器通信。
所述控制器被构造成用于确定，检测到一个工件3经过参考位置PREF的经过动作时从前一工件3发生经过所述参考位置PREF的经过动作到所述检测之间已经过去的时间，并且根据所述已经过去的时间来调节所述主信号。所述控制器被构造成执行所述主信号的调节，以便如果所确定的时间小于特定参考时间则加速伺服挤压机1的致动，如果所确定的时间大于所述参考时间则减慢伺服挤压机1的致动，而如果所确定的时间与所述参考时间相同则维持伺服挤压机1的致动速度。
此外，所述控制器被构造成存储一个工件3发生经过参考位置PREF的经过动作和前一工件3发生经过参考位置PREF的经过动作之间已经过去的时间，并且在检测到下一个工件3发生经过所述参考位置PREF的经过动作时在调节所述主信号时使用所述已经过去的时间作为参考时间，所述控制器3由此被构造成为每个工件3建立参考时间。因此，所述设备1000包括至少一个存储器(未在图中示出)，该至少一个存储器至少在供下一个工件3经过所述参考位置PREF使用之前存储所述已经过去的时间，所述存储器可以是特定装置或者可以集成在控制器中。
检测器8以固定方式在如下位置布置在设备1000中，在该位置中，在工件3从所述参考位置PREF到原始位置PO所需要的时间内，伺服挤压机1执行至少一个完整循环，如以上针对本发明的第一方面所讨论的那样(该说明同样适合于本发明的第二方面)。
设备1000优选包括用于加热工件3的炉6，并且附加传送装置7被构造成适合于将工件3从炉6传送至原始位置PO。所述附加传送装置7例如可以包括多个从动辊70，这些从动辊70在旋转方向R上旋转并且在工件3的向前运动方向A上被接连地布置，所述工件3在炉6的出口处布置在所述辊70上，以传送至原始位置PO。代替辊70，附加传送装置7可以包括能够使工件移动并在现有技术中已知的链或其它机械元件。
检测器8由此被布置成使得所述参考位置PREF为沿着工件3行进的所述路径的位置，并且优选为激光检测器，不过还可以使用另一类型的检测器，诸如超声波检测器。
为本发明的第一方面提供但是在说明本发明的第二方面时没有重复的说明对于本发明的所述第二方面同样有效。

Claims (13)

1.一种用于挤压设备的控制方法，所述挤压设备(1000)包括伺服挤压机(1)、用于将工件(3)从原始位置(PO)传送至所述伺服挤压机(1)的第一传送装置(2)、控制器和第二传送装置(7)，其中在该控制方法中，所述控制器通过同一个主信号来控制所述第一传送装置(2)和所述伺服挤压机(1)的运动，从而使所述第一传送装置(2)和所述伺服挤压机(1)同步致动，其特征在于，在所述控制方法中，通过所述第二传送装置(7)将所述工件(3)传送至所述原始位置(PO)，并且在所述工件(3)到达所述原始位置(PO)之前的行进过程中，对所述工件(3)经过所述原始位置(PO)之前的预定参考位置(PREF)的经过动作进行检测，并且根据所述检测来调节所述主信号以修改所述伺服挤压机(1)的致动速度并防止所述伺服挤压机停止，
其中，通过对一个工件(3)和前一工件(3)经过所述预定参考位置(PREF)的经过动作进行检测来确定检测到所述一个工件(3)经过所述预定参考位置(PREF)和检测到所述前一工件(3)经过所述预定参考位置(PREF)之间已经过去的时间，根据所述已经过去的时间来调节所述主信号。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其中，调节所述主信号，以便如果所确定的时间小于参考时间则加速所述伺服挤压机(1)的致动，如果所确定的时间大于所述参考时间则减慢所述伺服挤压机(1)的致动，而如果所确定的时间与所述参考时间相同则维持所述伺服挤压机(1)的致动速度。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其中，为每个工件(3)确定参考时间，与一个工件(3)相关的参考时间是在所述一个工件(3)之前的两个工件(3)经过所述预定参考位置(PREF)之间已经过去的时间。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制方法，其中，将所述预定参考位置(PREF)选择成使得在所述工件(3)从所述预定参考位置(PREF)到达所述原始位置(PO)所需要的时间内，所述伺服挤压机(1)执行至少一个完整循环。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的控制方法，其中，在所述工件(3)被传送至所述伺服挤压机(1)之前在炉(6)中加热所述工件(3)，并通过所述第二传送装置(7)将所述工件(3)从所述炉(6)的出口传送至所述原始位置(PO)。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的控制方法，其中，在所述工件(3)经过所述预定参考位置(PREF)期间通过激光检测器对所述工件(3)进行检测。
7.一种挤压设备，该挤压设备包括伺服挤压机(1)、用于将工件(3)从原始位置(PO)传送至所述伺服挤压机(1)的第一传送装置(2)和控制器，所述控制器被构造成通过同一个主信号以同步方式来控制所述第一传送装置(2)和所述伺服挤压机(1)，其特征在于，所述挤压设备(1000)进一步包括：第二传送装置(7)，该第二传送装置(7)被构造成将所述工件(3)传送至所述原始位置(PO)；和检测器(8)，该检测器(8)用于在工件(3)通过所述第二传送装置(7)进行的行进过程中对所述工件(3)经过所述原始位置(PO)之前的预定参考位置(PREF)的经过动作进行检测并且与所述控制器通信，所述控制器被构造成根据所述检测来调节所述主信号，从而修改所述伺服挤压机(1)的致动速度并防止所述伺服挤压机停止，
其中，所述控制器被构造成用于确定，检测到一个工件(3)经过所述预定参考位置(PREF)的经过动作时从前一工件(3)发生经过所述预定参考位置(PREF)的经过动作到所述检测之间已经过去的时间，并且基于所确定的所述已经过去的时间来调节所述主信号。
8.根据权利要求7所述的挤压设备，其中，所述控制器被构造成执行所述主信号的调节，以便如果所确定的时间小于参考时间则加速所述伺服挤压机(1)的致动，如果所确定的时间大于所述参考时间则减慢所述伺服挤压机(1)的致动，而如果所确定的时间与所述参考时间相同则维持所述伺服挤压机(1)的致动速度。
9.根据权利要求8所述的挤压设备，其中，所述控制器被构造成存储一个工件(3)发生经过所述预定参考位置(PREF)的经过动作和前一工件(3)发生经过所述预定参考位置(PREF)的经过动作之间已经过去的时间，并且在检测到下一个工件(3)发生经过所述预定参考位置(PREF)的经过动作时在调节所述主信号时使用所述已经过去的时间作为参考时间，所述控制器由此被构造成为每个工件(3)建立参考时间。
10.根据权利要求9所述的挤压设备，该挤压设备还包括存储器，该存储器用于至少在供下一个工件(3)经过所述预定参考位置(PREF)使用之前存储一个工件(3)发生经过所述预定参考位置(PREF)的经过动作和所述前一工件(3)发生经过所述参考位置(PREF)的经过动作之间已经过去的时间。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的挤压设备，其中，所述检测器(8)在所述挤压设备(1000)中以固定方式布置，使得所述预定参考位置(PREF)能被选择成使得在所述工件(3)从所述预定参考位置(PREF)到达所述原始位置(PO)所需要的时间内，所述伺服挤压机(1)执行至少一个完整循环。
12.根据权利要求7至10中任一项所述的挤压设备，该挤压设备还包括用于加热所述工件(3)的炉(6)，所述第二传送装置(7)被构造成用于将所述工件(3)从所述炉(6)经过所述预定参考位置(PREF)传送至所述原始位置(PO)。
13.根据权利要求7至10中任一项所述的挤压设备，其中，所述检测器(8)为激光检测器。
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