CN113552845B - 一种测量控制方法及结片机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种测量控制方法及结片机，包括对主轴进行编码和设置零位；采集获取转鼓轮廓数据；多轴控制器接收转鼓轮廓数据并处理获得多轴运动轮廓曲线的控制指令；多轴控制器根据控制指令控制进刀轴运行。通过对转鼓进行主轴编码和设置零位，使主轴具有位置信息以及记忆功能，并通过测量装置采集转鼓轮廓数据，多轴控制器采集主轴信息以及转鼓轮廓数据信息，对进刀轴进行实时精确控制，避免出现刮刀与转鼓干涉的情况，对片碱工艺过程中的操作进行优化，避免人为控制、设备损坏的情况发送，并且降低了运行成本。本申请公开了一种结片机，通过上述测量控制方法控制结片机进行片碱工艺，避免人为控制、设备损坏的情况发送，并且降低了运行成本。

Description

一种测量控制方法及结片机
技术领域
本发明涉及制碱设备技术领域，特别涉及一种测量控制方法及结片机。
背景技术
在化工技术领域例如固碱制备领域，需要采用刮刀将凝固在结片机转鼓壳体外表面上的氯碱结晶体刮下。
目前，氯碱化工片碱结片机转鼓材质主要为碳钢和纯镍两种材料，在制备氯碱结晶体时，需要将转鼓的表面旋转，使转鼓不同位置的表面浸入400℃以上高温的液碱中，使转鼓表面附着液碱，并通过转鼓结构内部冷却装置对转鼓表面附着的高温液碱进行冷却，通常冷却用水在35℃左右，在极大温度差以及热应力的作用下，碳钢和纯镍两种材料的转鼓会产生变形，如果转鼓表面变形较大，就会发生转鼓表面和刮刀干涉的情况，使转鼓和刮刀受到损坏，此时需要对刮刀的位置进行调整，目前的固碱制备工艺都没有实现自动化作业，只能通过认为手动控制进行制备，在认为手动控制过程中，就会出现损坏设备的情况，导致设备使用寿命短、运行成本高的情况。
因此，如何改变片碱结片机只能人为手动控制、设备寿命短、运行成本高的现状，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种测量控制方法及结片机，通过将片碱工艺进行自动化控制，并对片碱工艺过程中的操作进行优化，避免人为控制、设备损坏的情况发送，并且降低了运行成本。
为解决上述技术问题，本发明提供一种测量控制方法及结片机，包括：
对主轴进行编码和设置零位；
采集获取转鼓轮廓数据；
多轴控制器接收所述转鼓轮廓数据并处理获得多轴运动轮廓曲线的控制指令；
所述多轴控制器根据所述控制指令控制进刀轴运行。
优选地，所述采集获取转鼓轮廓数据的具体过程包括：用激光扫描仪对转鼓轮廓进行扫描获得转鼓轮廓数据。
优选地，所述激光扫描仪滑动安装于线性伺服轨道上。
优选地，所述进刀轴的数量为2～10个。
本申请还公开了一种结片机，应用于上述测量控制方法，包括转鼓装置、转鼓轮廓测量装置及进刀装置，所述转鼓轮廓测量装置沿所述转鼓装置轴向设置，所述进刀装置沿所述转鼓装置轴向设置。
优选地，所述转鼓轮廓测量装置的扫描仪与水平面呈30～60°倾斜安装角。
优选地，还包括用于安装所述转鼓轮廓测量装置的防尘冷却外壳。
本发明所提供的测量控制方法及结片机，包括对主轴进行编码和设置零位；采集获取转鼓轮廓数据；多轴控制器接收转鼓轮廓数据并处理获得多轴运动轮廓曲线的控制指令；多轴控制器根据控制指令控制进刀轴运行。通过对转鼓进行主轴编码和设置零位，使主轴具有位置信息以及记忆功能，并通过测量装置采集转鼓轮廓数据，多轴控制器采集主轴信息以及转鼓轮廓数据信息，对进刀轴进行实时精确控制，避免出现刮刀与转鼓干涉的情况，对片碱工艺过程中的操作进行优化，避免人为控制、设备损坏的情况发送，并且降低了运行成本。本申请还公开了一种结片机，通过上述测量控制方法控制结片机进行片碱工艺，对结片机进行自动化控制，并对片碱工艺过程中的操作进行优化，避免人为控制、设备损坏的情况发送，并且降低了运行成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种具体实施方式的流程图；
图2为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。
其中，图2中：
转鼓装置—1，转鼓轮廓测量装置—2，进刀装置—3，防尘冷却外壳—4。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的流程图。
在本发明所提供的一种具体实施方式中，主要包括：
S1：对主轴进行编码和设置零位；
具体地，主轴一端设置有编码器，通过对编码器进行编码对主轴进行程序控制并设置零位，使主轴编码器具有位置信息和记忆功能，为多轴控制器提供数据支持；
S2：采集获取转鼓轮廓数据；
结片机上设置有滑动架，滑动架携带扫描仪在扫描仪的安装轨道上沿转鼓宽度方向进行来回往复移动，以使扫描仪实时扫描转鼓表面的变形数据，而扫描仪则将实时扫描的转鼓表面变形数据发送至多轴控制器，为多轴控制器提供数据支持；
S3：多轴控制器接收转鼓轮廓数据并处理获得多轴运动轮廓曲线的控制指令；
多轴控制器通过收集主轴位置信息以及转鼓轮廓数据信息，生成不同的控制指令，分别对主轴和进刀轴进行控制；例如对主轴进行转速的控制指令或者对进刀轴进行位置调整的控制指令；
S4：多轴控制器根据控制指令控制进刀轴运行；多轴控制器控制刀轴运行的具体过程如下：
当转鼓表面因冷却用水和高温液碱的大温差和热应力影响出现较大变形影响固碱制备时，当转鼓表面凹陷时，表面凹陷位置处的固碱相对于其他表面未凹陷位置处的固碱距离进刀轴的刮刀距离增大，此时多轴控制器控制进刀轴的驱动机构驱动推杆向前端运动适当距离，使进刀轴的刮刀向转鼓转动一定角度能够继续对固碱进行刮下作业，又例如，当转鼓表面凸出时，表面凸出位置处的固碱相对于其他表面未凸出位置处的固碱距离进刀轴的刮刀距离减小，为了防止进刀轴的刮刀和转鼓表面干涉，多轴控制器控制进刀轴的驱动机构驱动推杆向后端运动适当距离，使进刀轴的刮刀向远离转鼓转动一定角度，避免进刀轴的刮刀和转鼓表面出现干涉情况。
为了优化上述实施例当中S2采集获取转鼓轮廓数据的准确性，采集获取转鼓轮廓数据的具体过程包括：用激光扫描仪对转鼓轮廓进行扫描获得转鼓轮廓数据；激光扫描仪具有高效率、高精度的独特优点，激光扫描仪滑动安装于线性伺服轨道上，线性伺服轨道具有更高的稳定性，结片机还设置有用于安装轨道的基座，基座沿轨道的长度方向等间隔设置；线性伺服轨道安装在结片机的基座上，线性伺服轨道的设置方向沿转鼓的轴向并与转鼓对应，激光扫描仪能够沿线性伺服轨道来回往复运动，从而通过一个激光扫描仪实现转鼓整个宽度的变形测量，线性伺服轨道带动激光扫描仪作转鼓全外轮廓数据测量，从而最终根据该转鼓的变形数据。
在上述实施例的基础之上，作为一种优选，进刀轴为伺服轴，进刀轴的数量为2～10个。进刀轴沿转鼓宽度方向并列设置；进刀轴并排设置，正好覆盖转鼓的宽度，由于转鼓表面变形位置不确定，将进刀轴设置为多个，可以在转鼓表面变形时，通过不同的进刀轴进行调整，以使进刀轴的刮刀适应转鼓不同位置出现表面变形的情况；在实际的应用过程当中，可以通过转鼓的不同宽度设置不同数量的进刀轴，在此不做具体限定。
请参考图2，图2为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。
本申请还公开了一种结片机，应用于上述的测量控制方法，包括转鼓装置1、转鼓轮廓测量装置2及进刀装置3，转鼓轮廓测量装置2沿转鼓装置1轴向设置，进刀装置3沿转鼓装置1轴向设置。转鼓装置1用于对高温液碱进行固化工艺，转鼓轮廓测量装置2用于对转鼓装置1的表面进行实时监测为结片机的多轴控制器提供数据支持，多轴控制器通过转鼓装置1的表面变形信息对进刀装置3进行控制，以达到提高结片机正常、高效的固碱工艺。
在上述实施例的基础之上，作为一种优选，转鼓轮廓测量装置的扫描仪与水平面呈30～60°倾斜安装角；扫描仪与水平滑动架之间设有30～60°倾斜安装角，扫描仪扫描的是转鼓装置1表面的变形数据，因此，扫描仪的扫描发射端必须扫描到转鼓装置1表面，而滑动架一般是垂直安装于导轨上，在将扫描仪安装到滑动架上时，保证扫描仪与滑动架之间具有一定夹角，可以使扫描仪的扫描发射端更加准确地对准转鼓装置1表面，提高扫描变形数据精度和实时性。
在上述实施例的基础之上，作为一种优选，结片机还包括用于安装转鼓轮廓测量装置2的防尘冷却外壳4；防尘冷却外壳4主要是为结片机转鼓轮廓测量装置2的激光线扫描仪器而配置，防尘冷却外壳4结构内通冷却空气以隔断外部400℃多的高温辐射，基座则安装激光线扫描仪器的线性轨道；测量室为封闭式结构，测量室为密闭腔体结构，激光线扫描仪器的线性轨道和激光线扫描仪器仪置于测量室内；在测量室的侧壁上与激光线扫描仪器对应位置处开设有并排的通孔以供激光线扫描仪器的激光透过对转鼓装置1表面进行变形数据测量；测量室内引入外面冷却的仪表气，使测量室形成一定的正压，防止刮刀刮下固碱时的粉尘进入并控制测量室内温度，保障激光线扫描仪器工作环境。
综上所述，本实施例所提供的测量控制方法及结片机主要包括对主轴进行编码和设置零位；采集获取转鼓轮廓数据；多轴控制器接收转鼓轮廓数据并处理获得多轴运动轮廓曲线的控制指令；多轴控制器根据控制指令控制进刀轴运行。通过对转鼓进行主轴编码和设置零位，使主轴具有位置信息以及记忆功能，并通过测量装置采集转鼓轮廓数据，多轴控制器采集主轴信息以及转鼓轮廓数据信息，对进刀轴进行实时精确控制，避免出现刮刀与转鼓干涉的情况，对片碱工艺过程中的操作进行优化，避免人为控制、设备损坏的情况发送，并且降低了运行成本。本申请公开了一种结片机，通过上述测量控制方法控制结片机进行片碱工艺，避免人为控制、设备损坏的情况发送，并且降低了运行成本。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种测量控制方法，其特征在于，包括：
对主轴进行编码和设置零位；
采集获取转鼓轮廓数据；
多轴控制器接收所述转鼓轮廓数据并处理获得多轴运动轮廓曲线的控制指令；
所述多轴控制器根据所述控制指令控制进刀轴运行。
2.根据权利要求1所述的测量控制方法及，其特征在于，所述采集获取转鼓轮廓数据的具体过程包括：用激光扫描仪对转鼓轮廓进行扫描获得转鼓轮廓数据。
3.根据权利要求2所述的测量控制方法，其特征在于，所述激光扫描仪滑动安装于线性伺服轨道上。
4.根据权利要求1所述的测量控制方法，其特征在于，所述进刀轴为伺服轴。
5.根据权利要求4所述的测量控制方法，其特征在于，所述进刀轴的数量为2～10个。
6.一种结片机，其特征在于，应用于如权利要求1至5任一项所述的测量控制方法，包括转鼓装置、转鼓轮廓测量装置及进刀装置，所述转鼓轮廓测量装置沿所述转鼓装置轴向设置，所述进刀装置沿所述转鼓装置轴向设置。
7.根据权利要求6所述的结片机，其特征在于，所述转鼓轮廓测量装置的扫描仪与水平面呈30～60°倾斜安装角。
8.根据权利要求7所述的结片机，其特征在于，还包括用于安装所述转鼓轮廓测量装置的防尘冷却外壳。
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