CN114393245A - 一种自动送料切管方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种自动送料切管方法及系统，涉及加工装备的技术领域。该方法包括：基于加工指令所携带的送料长度，控制输送装置夹紧原料沿送料方向移动；在输送装置完成一次送料长度的移动后，并接收到管件就位的切管状态信息时，控制刀具组件移动并切割原料；累计送料总次数，基于送料总次数与加工指令所携带的送料长度以及原料长度，计算余料长度；若余料长度小于送料长度，控制输送装置沿复位方向运动至第一原点后，发送换料提示；若余料长度大于送料长度，且输送装置运动至第二原点，控制输送装置松开原料沿复位方向运动预设距离后，重新夹紧原料沿送料方向移动。故本申请具有提高工作效率与成品质量，节省人力物力的优点。

Description

一种自动送料切管方法及系统

技术领域

本申请涉及加工装备的技术领域，具体而言，涉及一种自动送料切管方法及系统。

背景技术

现有技术中，管材切割所进的管件原料很长，而加工后成品管件所需长度较短且数量需求高、长度规格不一致，若采用人工逐一切管，需要在每次切管前测量需要的长度并将需要长度的不锈钢管夹好，切管后校验质量时长度误差为±0.2mm才算成品，这样非常费时费力，管件成品生产效率低的同时难以保证加工质量，且浪费人力物力。

发明内容

本申请的目的在于提供一种自动送料切管方法及系统，在提高生产效率、成品率的同时，节省人力物力。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例第一方面提供了一种自动送料切管方法，该方法应用于可编程控制器，包括：基于加工指令所携带的送料长度，控制输送装置夹紧原料沿送料方向移动；在输送装置完成一次送料长度的移动后，并接收到管件就位的切管状态信息时，控制刀具组件移动并切割原料；累计送料总次数，基于送料总次数与加工指令所携带的送料长度以及原料长度，计算余料长度；若余料长度小于送料长度，控制输送装置沿复位方向运动至第一原点后，发送换料提示；若余料长度大于送料长度，且输送装置运动至第二原点，控制输送装置松开原料沿复位方向运动预设距离后，重新夹紧原料沿送料方向移动。

于一实施例中，输送装置包括第一夹具；若余料长度小于送料长度，控制输送装置沿复位方向运动至第一原点后，发送换料提示，包括:控制第二夹具松开原料，第一夹具保持夹紧原料；控制输送装置沿复位方向运动至第一原点，并在到达后发送换料提示。

于一实施例中，输送装置包括第一夹具；若余料长度大于送料长度，且输送装置运动至第二原点，控制输送装置松开原料沿复位方向运动预设距离后，重新夹紧原料沿送料方向移动，包括：若余料长度大于送料长度，且输送装置运动至第二原点，判断余料长度是否大于输送装置的运动阈值；若余料长度大于输送装置的运动阈值，控制第一夹具松开原料，第二夹具保持夹紧原料；在第一夹具松开原料后，控制输送装置沿复位方向运动至第一原点；预设距离为输送装置的运动阈值；输送装置到达第一原点后，控制第一夹具夹紧原料，第二夹具松开原料；继续执行基于加工指令所携带的送料长度，控制输送装置夹紧原料沿送料方向移动的步骤。

于一实施例中，在判断余料长度是否大于输送装置的运动阈值之后，方法还包括：若余料长度小于输送装置的运动阈值，控制第一夹具松开原料，第二夹具保持夹紧原料；在第一夹具松开原料后，控制输送装置沿复位方向运动预设距离；预设距离不超过余料长度；输送装置运动预设距离后，控制第一夹具夹紧原料，第二夹具松开原料；继续执行基于加工指令所携带的送料长度，控制输送装置夹紧原料沿送料方向移动的步骤。

于一实施例中，在输送装置完成一次送料长度的移动后，并接收到管件就位的切管状态信息时，控制刀具组件移动并切割原料，包括：在输送装置完成一次送料长度的移动后，基于接收到的切管状态信息，控制刀具组件运动；若切管状态信息为原料就位，控制第二夹具夹紧原料；在第二夹具夹紧原料后，控制刀具组件移动并切割原料。

于一实施例中，在输送装置完成一次送料长度的移动后，方法还包括：基于接收到的切管状态信息，控制刀具组件运动；若切管状态信息为未检测到原料，控制刀具组件停止切割后复位。

于一实施例中，在控制刀具组件停止切割后复位之后，方法还包括：当刀具组件复位时，控制吹扫组件清洁切管加工区。

于一实施例中，在基于送料总次数与加工指令所携带的送料长度以及原料长度，计算余料长度之后，方法还包括：若送料总次数达到加工指令所携带的成品数量，发送成品制作完成的信号提示指令。

本申请实施例第二方面提供了一种自动送料切管系统，该系统包括：

控制面板，用于向可编程控制器发送加工指令，加工指令包括送料长度以及原料长度；检测组件，用于在检测到管件就位时，向可编程控制器发送切管状态信息；在输送装置运动至第二原点时，向可编程控制器发送提示信息；

可编程控制器，可编程控制器用于：响应于控制面板发送的加工指令，向输送装置发送移动送料指令，以基于加工指令所携带的送料长度，控制输送装置夹紧原料沿送料方向移动；响应于输送装置发送的送料完成信息、与检测组件发送的管件就位的切管状态信息，向刀具组件发送运动切割指令，以控制刀具组件移动并切割原料；累计送料总次数，并基于送料总次数与加工指令所携带的送料长度以及原料长度，计算余料长度；若余料长度小于送料长度、向输送装置发送移动复位指令，以控制输送装置沿复位方向运动至第一原点后，发送换料提示；若余料长度大于送料长度、且接收到检测组件发送的输送装置运动至第二原点的提示信息，向输送装置发送移动复位指令，以控制输送装置松开原料沿复位方向运动预设距离后，重新夹紧原料沿送料方向移动；

刀具组件，用于响应于运动切割指令，移动并切割原料；

输送装置，用于响应于移动送料指令，沿送料方向移动，并在移动完成后向可编程控制器发送送料完成信息；响应于移动复位指令沿复位方向移动运动。

于一实施例中，该系统还包括：提示组件，用于响应于提示信息，对应发出提示；第二夹具，用于响应于可编程控制器发送的夹紧指令或松开指令，执行夹紧或放松动作；吹扫组件，用于响应于可编程控制器发送的清洁指令，清洁切管加工区。

本申请与现有技术相比的有益效果是：

本申请能够解决人工切管过程中单一重复的工作，实现自动化送料切管，复位刀具，自动清洁刀具处不锈钢残屑等工作。自动化切管精度误差千分之一，节省了人力物力的同时提高了生产效率及成品率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一实施例提供的自动送料切管方法的应用场景示意图；

图2为本申请一实施例提供的自动送料切管系统的结构示意图；

图3为本申请另一实施例提供的自动送料切管系统的结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图；

图5为本申请一实施例提供的自动送料切管方法的流程示意图；

图6为本申请一实施例提供的控制面板的状态指示界面的示意图；

图7为本申请一实施例提供的控制面板的工艺参数界面的示意图；

图8为本申请一实施例提供的控制面板的系统参数界面的示意图；

图9为本申请一实施例提供的控制系统内接线元部件的动作流程方框示意图；

图10为本申请一实施例提供的主供电回路原理接线示意图；

图11为本申请一实施例提供的可编程控制组态示意图；

图12为本申请一实施例提供的按钮及检测元件接线原理示意图；

图13为本申请一实施例提供的脉冲输出及电磁阀组件接线原理示意图；

图14为本申请一实施例提供的步进电机控制器接线原理示意图。

附图标记：1-自动送料切管系统；2-原料；10-可编程控制器；11-控制面板；12-检测组件；121-第一原点；122-第二原点；123-光电组件；13-输送装置；131-运输机构；14-第一夹具；15-第二夹具；16-刀具组件；161-第一刀具移动气缸；162-第二刀具移动气缸；17-吹扫组件；18-提示组件；100-电子设备；101-存储器；102-总线；103-处理器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参见图1，图1为本申请一实施例提供的自动送料切管方法的应用场景示意图。如图1所示，该应用场景中包括自动送料切管系统1的各个装置、机构、组件及元件的位置与连接关系，操作人员首先将管件的原料2安装在输送装置13上，并在控制面板11上输入加工指令与原料2相关信息，以使输送装置13夹紧原料2并沿送料方向移动送料且每次移动设定的送料长度，在移动完成后，光电组件123检测原料2是否已到达刀具位置，并在已到达时向可编程控制器10发送信号，可编程控制器10在接收到信号后控制刀具组件16移动并切割原料2，管件被切割掉落后光电组件123无法检测到刀具组件16附近有原料2，再次向可编程控制器10发送信号，可编程控制器10接收到信号后控制刀具组件16停止切割并复位至初始状态。此后，自动送料切管系统1重复上述送料切管工作，直至余料长度不足时，发送指令至输送装置13，以控制输送装置13退回远端并发出提示送料信息。

于下文所述实施例中，具体方法、结构等实施例的阐述请结合图1所示的应用场景参考理解。

请参见图2，图2为本申请一实施例提供的自动送料切管系统1的结构示意图。如图2所示，该系统包括：控制面板11、检测组件12、可编程控制器10、刀具组件16以及输送装置13。

其中，控制面板11用于向可编程控制器10发送加工指令，加工指令包括送料长度以及原料2长度；检测组件12用于在检测到管件就位时，向可编程控制器10发送切管状态信息，以及在输送装置13运动至第二原点122时，向可编程控制器10发送提示信息；

可编程控制器10用于：响应于控制面板11发送的加工指令，向输送装置13发送移动送料指令；响应于输送装置13发送的送料完成信息、与检测组件12发送的管件就位的切管状态信息，向刀具组件16发送运动切割指令，以控制刀具组件16移动并切割原料2；累计送料总次数，并基于送料总次数与加工指令所携带的送料长度以及原料2长度，计算余料长度；若余料长度小于送料长度、向输送装置13发送移动复位指令，以控制输送装置13沿复位方向运动至第一原点121后，发送换料提示；若余料长度大于送料长度、且接收到检测组件12发送的输送装置13运动至第二原点122的提示信息，向输送装置13发送移动复位指令，以控制输送装置13松开原料2沿复位方向运动预设距离后，重新夹紧原料2沿送料方向移动；

刀具组件16用于响应于运动切割指令，移动并切割原料2；

输送装置13用于响应于移动送料指令，沿送料方向移动，并在移动完成后向可编程控制器10发送送料完成信息；响应于移动复位指令沿复位方向移动运动。

请参见图3，图3为本申请另一实施例提供的自动送料切管系统1的结构示意图。如图3所示，该系统包括：控制面板11、检测组件12、可编程控制器10、刀具组件16、输送装置13、提示组件18，第二夹具15以及吹扫组件17。

其中，控制面板11、检测组件12、可编程控制器10、刀具组件16以及输送装置13的作用请参考图2对应所述实施例，在此不再赘述。

于一实施例中，输送装置13包括运输机构131与安装在运输机构131上的第一夹具14，运输机构131用于响应于可编程控制器10发送的指令移动，第一夹具14用于夹紧管件。

提示组件18用于响应于可编程控制器10发送的提示信息，对应发出提示；第二夹具15用于响应于可编程控制器10发送的夹紧指令或松开指令，执行夹紧或放松动作；吹扫组件17，用于响应于可编程控制器10发送的清洁指令，清洁切管加工区。

请参见图4，图4为本申请一实施例提供的电子设备100的结构示意图，该电子设备100可以作为上述可编程控制器10应用于自动送料切管系统1。如图4所示，电子设备100包括至少一个处理器103和存储器101，图4中以一个处理器103为例。处理器103和存储器101通过总线102连接，存储器101存储有可被至少一个处理器103执行的指令，指令被至少一处理器103执行，以使至少一个处理器103执行如下述实施例中的自动送料切管方法。

请参见图5，图5为本申请一实施例提供的自动送料切管方法的流程示意图。自动送料切管方法应用于可编程控制器10，如图5所示，该方法包括：

S410：基于加工指令所携带的送料长度，控制输送装置13夹紧原料2沿送料方向移动。

在执行送料切管操作前，操作人员将管件原料2安装在输送装置13上并在控制面板11上输入加工指令，控制面板11将加工指令发送至可编程控制器10以后，可编程控制器10基于加工指令所携带的送料长度，向第一夹具14发送夹紧指令，控制设于输送装置13上的第一夹具14夹紧原料2，然后向输送装置13的运输机构131电机发送送料运动指令，使运输机构131在步进电机的驱动下朝送料方向移动一段距离，移动距离即为送料长度。

可编程控制器10还可以控制输送装置13先移动一段距离进行试切，以便取出原料2两端的瑕疵部分，或在试切后，便于可编程控制器10基于输送装置13反馈的信号确定原料2加工端的具体位置，保证后续加工成品尺寸准确。

S420：在输送装置13完成一次送料长度的移动后，并接收到管件就位的切管状态信息时，控制刀具组件16移动并切割原料2。

在输送装置13完成一次送料长度的移动后，与步进电机连接的步进电机控制器将移动完成的信号发送给可编程控制器10，可编程控制器10开启检测组件12中的光电组件123进行检测，并基于接收到的切管状态信息，控制刀具组件16运动，切管状态信息有两种：

当光电组件123检测到原料2已到达刀具组件16附近时，向可编程控制器10发送管件就位的信号，可编程控制器10基于管件就位的信息，向第二夹具15发送夹紧指令，控制第二夹具15夹紧原料2；在第二夹具15夹紧原料2后，可编程控制器10控制刀具组件16中的第一刀具移动气缸161与第二刀具移动气缸162向原料2指定位置移动，并发送指令以打开控制刀具转动的切管电机继电器以切割原料2。

当光电组件123检测到刀具组件16附近没有原料2时，此时成品已切割完成并掉落至下方，光电组件123向可编程控制器10反馈切管状态信息为未检测到原料2，可编程控制器10发送指令以关断控制刀具转动的切管电机继电器，让刀具组件16停止切割原料2，可编程控制器10发送刀具复位指令，以控制刀具组件16中的第一刀具移动气缸161与第二刀具移动气缸162复位。

当刀具组件16停止切割且复位后，可编程控制器10发送清洁指令以控制吹扫组件17清洁切管加工区。

S430:累计送料总次数，基于送料总次数与加工指令所携带的送料长度以及原料2长度，计算余料长度。

刀具组件16每完成一次成品的切割并复位，可编程控制器10就会存储一次送料切割记录并累计送料切割次数，可编程控制器10还会基于送料总次数与加工指令所携带的送料长度以及原料2长度，计算原料2切割后当前所剩的余料长度，根据余料长度情况的不同以判断下一步需要执行的动作。

S440:若余料长度小于送料长度，控制输送装置13沿复位方向运动至第一原点121后，发送换料提示。

若余料长度小于送料长度，则原料2所剩的长度不足以再切割出一个成品。可编程控制器10发送指令控制第二夹具15松开原料2，而第一夹具14保持夹紧原料2；可编程控制器10发送移动复位指令，控制输送装置13沿复位方向运动至第一原点121，并在到达后发送信号以通过蜂鸣器以及控制面板11发出换料提示。

S441:若余料长度大于送料长度，且输送装置13运动至第二原点122，控制输送装置13松开原料2沿复位方向运动预设距离后，重新夹紧原料2沿送料方向移动。

若余料长度大于送料长度，输送装置13在每次切管完成后再次移动送料，当检测组件12检测到输送装置13运动至第二原点122时，向可编程控制器10发送提示信息，可编程控制器10判断余料长度是否大于输送装置13的运动阈值。

于一实施例中，若余料长度大于输送装置13的运动阈值，可编程控制器10控制第一夹具14松开原料2，第二夹具15保持夹紧原料2；在第一夹具14松开原料2后，可编程控制器10控制输送装置13沿复位方向运动至第一原点121；此时预设距离为输送装置13的运动阈值；输送装置13到达第一原点121后，可编程控制器10控制第一夹具14重新夹紧原料2，控制第二夹具15松开原料2；可编程控制器10基于加工指令所携带的送料长度，控制夹紧原料2的输送装置13重新沿送料方向多次移动送料，重复执行上述步骤，直至余料长度小于或等于输送装置13的运动阈值。

于一实施例中，若余料长度小于输送装置13的运动阈值，可编程控制器10控制第一夹具14松开原料2，第二夹具15保持夹紧原料2；在第一夹具14松开原料2后，可编程控制器10控制输送装置13沿复位方向运动预设距离；预设距离不超过余料长度；输送装置13运动预设距离后，可编程控制器10控制第一夹具14夹紧原料2，第二夹具15松开原料2；可编程控制器10基于加工指令所携带的送料长度，控制夹紧原料2的输送装置13重新沿送料方向多次移动送料，重复执行上述步骤，直至余料长度小于或等于送料长度或成品所需长度，而后执行步骤S440。

重复执行上述步骤中的切管以及送料操作的同时，可编程控制器10基于当前控制自动送料切管系统1中各部分正在执行的动作，发送状态信息至提示组件18，提示组件18可以为信号灯，语音播报组件等可以表示自动送料切管机当前工作状态的组件，可编程控制组件实时确认送料总次数，若送料总次数达到加工指令所携带的成品数量，发送成品制作完成的信号提示指令。

请参见图6，图6为本申请一实施例提供的控制面板的状态指示界面的示意图。请参见图7，图7为本申请一实施例提供的控制面板的工艺参数界面的示意图。请参见图8，图8为本申请一实施例提供的控制面板的系统参数界面的示意图。

如图6所示，操作人员在控制面板上设定所需工艺参数、控制面板的主要功能为记录完成产品数量、报警显示，设定所需要的工艺参数，切管长度、管件数量、切割机运行时间、刀具需要的复位时间、原料长度、控制误差偏移量、输送装置13运送管件的速度、输送轨道的上下限距离、不同管件规格所需刀具切割时间设定，工艺管件规格切换选择、刀具寿命时间设定。控制面板也进行一些状态参数的显示或报警显示，如原料剩余长度、已切管件数量、当前切管长度、异常报警信息记录等。

其中，实际位置表示当前运输机构位置关系；当前次数表示逻辑程序中当前为第几次切管；当前速度表示运输机构的运行输出；位移距离表示运输机构每次送料的长度；切割总次数表示本次系统运行时的总切割次数；剩余长度表示原料剩下的长度；已切长度表示原料已经切管的长度；报警滚动条表示设备异常报警显示；选择次数表示选择从第几次开始切管；位移上限表示限制运输机构位移的最大长度；位移下限表示限制运输机构位移的最小长度；速度设定表示设定运输机构移动的速度；偏移量表示设计刀具厚度，保证管件切割精度；送料中、切割中、完成状态表示可编程控制器执行相关动作时，对应显示框变为绿色。

手动操作中：点动为运输机构位移，正向为运输机构正向移动，反向为运输机构反向移动，原点复位为定义原点位置，管夹关为手动控制Y353\Y354动作，管卡关为输送装置13上管件夹具Y355，更换管件为原料切完后重新上原料后复位剩余长度，静音为取消蜂鸣器报警。

如图7所示，长度1至10可以设定所需不同管件的长度；切管次数设定表示对应管件所需要的数量；已切次数表示记录对应长度的管件切完数量；1/2管、1/4管表示显示当前切管规格；复位表示已切次数清零总复位表示总次数清零；毛料长度表示首次切割切除毛边的管件；总长度表示所上原料总长度；刀具已使用表示刀具使用右寿命限制，这里显示已经切割多少次。

如图8所示，根据不同管件直径，操作人员设定切管切割完成时间，便于可编程控制器进行自动复位刀具，不同管径成品对应切割电机运行时间不同。其中，运行时间表示M211运行时间；提前时间表示刀具复位阀Y351、Y352动作时间；T52表示偏移时间设定以及刀具复位补偿量；复位时间表示刀具复位到初始状态的时间；刀具复位次数表示允许刀具使用多少次且控制面板会在使用次数达到后报警提示更换刀具，操作人员可以在更换后点击刀具次数复位。

请参见图9，图9为本申请一实施例提供的控制系统内接线元部件的动作流程方框示意图；请参见图10，图10为本申请一实施例提供的主供电回路原理接线示意图；请参见图11，图11为本申请一实施例提供的可编程控制组态示意图；请参见图12，图12为本申请一实施例提供的按钮及检测元件接线原理示意图；请参见图13，图13为本申请一实施例提供的脉冲输出及电磁阀组件接线原理示意图；请参见图14，图14为本申请一实施例提供的步进电机控制器接线原理示意图。

如图9至图14所示，市电电源经低压电源供应电路转换为安全电压后，给可编程控器、控制面板、电磁阀组件、限位开关、光电组件等供电，连接于市电电源的继电器触点控制切管电机电源，收到可编程控制器指令后，继电器闭合切管机运行，带动刀具进行管件切割。光电组件将未识别到管件的相关信号传送到可编程控制器时，继电器触点断开，切管电机停止运行。控制面板设定需要的成品长度、数量等信息传送到可编程控制器，可编程控制器发送脉冲信号到步进电机控制器驱动伺服电机(步进电机)，伺服电机带动管件运输机构执行需要运行的长度，步进电机控制器达到运行距离后反馈信号给可编程控制器，然后可编程控制器再次根据光电组件检测到管件就位的信号发送指令让切管电机运行，进行二次切管。成品管件被切割完成后掉落直下方，光电组件未识别到管件并将相关信号传送到可编程控制器，继电器触点断开，切管电机停止运行。

如此往复循环，可编程控制器根据程序驱动电磁阀组件来控制夹具、气缸、清洁扫吹组件。当执行完对应的操作，信号指示灯根据设备状态点亮。由于多次送料切管，刀具组件、运输机构多次位移，而本申请中运输机构所在轨道的运动阈值远小于原料长度，因此通过第一原点的原点定位组件、以及第二原点的限位开关组件发送的相关信号，可编程控制器发送脉冲指令给步进电机控制器，控制运输机构进行往返，同时发送指令驱动电磁阀组件，以控制夹具、气缸做对应的开关动作以实现夹紧、放松管件或刀具组件的位移，每切管一次，可编程控制器会对刀具附近的不锈钢屑进行清洁吹扫动作。

中间继电器K352控制切割机M211的运转：切割电机M211的电压等级为AC220V,通过继电器K352触点状态来控制切割电机的运行和停止，而中间继电器的线圈K352由可编程控制器控制，当执行完送料步骤后，光电开关B324检测到管件，可编程控制器驱动K352线圈得电，K352触点闭合，切割电机带动刀具运行，进行切管，光电开关B324检测不到管件，可编程控制器发送指令后，刀具组件停止运行。而后可编程控制器循环控制各部件重复执行送料步骤并切割管件。

如图10所示，XT1表示电源接线端子；断路器QF211表示系统电源总开关；开关电源PS211表示AC220V转DC24V元件，交流电经过此元件转换为直流交流电；人机界面U1表示人机界面程序储存、参数设定、设备状态显示界面；继电器触点K352表示通过PLC控制连通触点，以驱动切割机M211运转，M211带动刀具往管件内径移动，达到切管功能。

如图11所示，可编程控制器(A1)储存逻辑控制程序并输入信号或输出信号。可编程控制器(A1)可以用于储存控制面板上的参数设定并控制送料切管过程、I/O板的信号接收，脉冲指令的发出等，控制面板与可编程控制器的通讯可以采用以太网。

如图12所示，停止开关S325表示设备停止按钮，为可编程控制器提供停止指令；运行开关S326表示设备启动按钮，为可编程控制器提供运行指令；复位开关S327表示设备复位按钮，当有故障发生器，为可编程控制器提供复位指令；限位开关B321表示运输机构的第二原点极限位；限位开关B322表示设备备用限位，本申请中并未使用；原点限位B323表示运输丝杆的第一原点极限位，也作为运输机构的原点位置；光电开关B324表示检测管件到位或管件切割完成，用于为可编程控制器提供信号、发送程序指令。

光电开关(B324)检测管件状态，在设备送料时，光电开关检测到管件，判断启动切割电机，切割电机运行至切管完成后，光电开关检测不到管件时，判断停止切割电机，执行送料指令。在设备运行后，可编程控制器也会根据光电开关B324动作的时间，判断设备异常状态，若光电组件长时间未检测到管件，设备可能发生异常，此时蜂鸣器报警。

蜂鸣器、各个限位开关为可编程控制器提供信号同时，设备受手动按钮S325\S326\S327控制，S325表示停止按钮，用于停止设备；S326表示启动按钮，用于启动设备；S327表示复位按钮，在设备异常报警后，用于复位报警功能。

如图13所示，电磁阀驱动各气缸进行刀具移动或复位、管件夹具夹紧管件以进一步执行往返送料功能。可编程控制器会根据检测元器件来做相应的驱动电磁阀组件的指令：在切管时，第二夹具执行锁紧动作Y353、第一夹具(也称为送料气缸)也会对应执行锁紧动作Y355，以防止刀具在切管的时候，管件打滑发生位移，影响成品精度。当切管完成时，对应的刀具复位Y352\Y351动作，将切进管件的刀具复位移动到初始状态。切管完成且运输机构当前位置满足再次送料的情况，第二夹具松开管件做Y354动作，送料气缸执行压紧管件动作Y355以再次送料。反之，运输机构当前位置无法满足再次送料的情况。第一夹具(送料气缸)松开，第二夹具执行锁紧动作Y353，输送装置13退回到第一原点后，第一夹具(送料气缸)再次执行压紧动作Y355，第二夹具执行松开动作Y354，运输机构再次送料。

其中，管件夹具为双气源气缸，Y353定义为管件夹具锁紧，Y354定义为管件夹具松开，Y355为单气源气缸只能夹紧，无信号时自动松开；当原料长度全部切完时，但是剩余的管件数量未完成控制面板设定数量的时候，输送装置13会退回到原点位置，设备蜂鸣器会提示更换原料，待更换原料后，操作人员按下启动按钮S326后设备再次运行，直到完成所需要的成品数量后，控制面板弹出完成指示。

DM542表示可编程控制器脉冲发生口，通过Q0.0发送脉冲命令，驱动运输机构位移。操作人员通过控制面板设定的距离，经可编程控制器发送脉冲数使运输机构移动；DM542.1表示运输机构方向指令，经B321输入信号后，可编程控制器通过Q0.1发送指令，使运输机构反向运转，退回原点位置，直至B323动作后停止发送指令；K352线圈表示可编程控制器通过Q0.6输出时，K352线圈得电，K352触点吸合，M211得电运行；Y351表示可编程控制器通过Q1.0输出时，推杆伸出动作，刀具执行复位功能，可编程控制器通过Q1.0无输出时推杆缩回；Y352表示可编程控制器通过Q1.1输出时，复位推杆伸出动作，使刀具复原到管件外径的位置，无输出时复位推杆缩回；Y353表示可编程控制器通过Q1.2输出时，第二夹具锁紧，双气源气缸右旋动作；Y354表示可编程控制器通过Q1.3输出时，第二夹具松开，双气源气缸左旋动作；Y355表示：可编程控制器通过Q1.4输出时，输送装置13上的第一夹具锁紧，可编程控制器通过Q1.4无输出时，第一夹具为松开状态；Y356表示可编程控制器通过Q1.5输出时，吹扫刀具组件附近残屑，清洁5秒后可编程控制器通过Q1.5停止输出，清洁操作结束。S325表示可编程控制器通过Q0.2输出时，系统异常报警器报警，无异常后可编程控制器通过Q0.2停止输出。

如图14所示，M621表示运输机构的伺服电机(步进电机)，运输机构安装于丝杆上，电机正转，丝杆左旋，带动运输机构送料方向移动，即向刀具组件送料；当收到反向命令后，电机反转，丝杆右旋，带动运输机构往复位方向移动，即远离刀具组件；电机停止信号在B321、B323被触发以及剩余管件长度计算不足以再次送料时发送至伺服电机。

本申请能够解决人工切管过程中单一重复的工作，以实现自动化送料切管，复位刀具，自动清洁刀具处不锈钢残屑等工作。本申请提供的送料切管方法，自动化切管精度误差千分之一，节省了人力物力的同时提高了生产效率及成品率。

在本申请所提供的几个实施例中，所揭露的方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图也可以显示根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依据所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储介质存储有计算机程序。计算机程序可由处理器执行，以完成自动送料切管方法。

功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动送料切管方法，其特征在于，所述方法应用于可编程控制器，所述方法包括：

基于加工指令所携带的送料长度，控制输送装置夹紧原料沿送料方向移动；

在所述输送装置完成一次送料长度的移动后，并接收到管件就位的切管状态信息时，控制刀具组件移动并切割所述原料；

累计送料总次数，基于所述送料总次数与所述加工指令所携带的送料长度以及原料长度，计算余料长度；

若所述余料长度小于所述送料长度，控制所述输送装置沿复位方向运动至第一原点后，发送换料提示；

若所述余料长度大于所述送料长度，且所述输送装置运动至第二原点，控制所述输送装置松开原料沿所述复位方向运动预设距离后，重新夹紧原料沿送料方向移动。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输送装置包括第一夹具；所述若所述余料长度小于所述送料长度，控制所述输送装置沿复位方向运动至第一原点后，发送换料提示，包括:

控制第二夹具松开原料，第一夹具保持夹紧原料；

控制所述输送装置沿复位方向运动至第一原点，并在到达后发送换料提示。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输送装置包括第一夹具；所述若所述余料长度大于所述送料长度，且所述输送装置运动至第二原点，控制所述输送装置松开原料沿所述复位方向运动预设距离后，重新夹紧原料沿送料方向移动，包括：

若所述余料长度大于所述送料长度，且所述输送装置运动至第二原点，判断所述余料长度是否大于所述输送装置的运动阈值；

若所述余料长度大于所述输送装置的运动阈值，控制所述第一夹具松开原料，第二夹具保持夹紧原料；

在所述第一夹具松开原料后，控制所述输送装置沿复位方向运动至第一原点；所述预设距离为所述输送装置的运动阈值；

所述输送装置到达所述第一原点后，控制第一夹具夹紧原料，所述第二夹具松开原料；

继续执行所述基于加工指令所携带的送料长度，控制输送装置夹紧原料沿送料方向移动的步骤。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述判断所述余料长度是否大于所述输送装置的运动阈值之后，所述方法还包括：

若所述余料长度小于所述输送装置的运动阈值，控制所述第一夹具松开原料，所述第二夹具保持夹紧原料；

在所述第一夹具松开原料后，控制所述输送装置沿复位方向运动预设距离；所述预设距离不超过所述余料长度；

所述输送装置运动所述预设距离后，控制所述第一夹具夹紧原料，所述第二夹具松开原料；

继续执行所述基于加工指令所携带的送料长度，控制输送装置夹紧原料沿送料方向移动的步骤。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述输送装置完成一次送料长度的移动后，并接收到管件就位的切管状态信息时，控制刀具组件移动并切割所述原料，包括：

在所述输送装置完成一次送料长度的移动后，基于接收到的切管状态信息，控制刀具组件运动；

若所述切管状态信息为原料就位，控制第二夹具夹紧原料；

在所述第二夹具夹紧原料后，控制所述刀具组件移动并切割所述原料。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述输送装置完成一次送料长度的移动后，所述方法还包括：

基于接收到的切管状态信息，控制刀具组件运动；

若所述切管状态信息为未检测到原料，控制所述刀具组件停止切割后复位。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述控制所述刀具组件停止切割后复位之后，所述方法还包括：

当所述刀具组件复位时，控制吹扫组件清洁切管加工区。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基于所述送料总次数与所述加工指令所携带的送料长度以及原料长度，计算余料长度之后，所述方法还包括：

若所述送料总次数达到所述加工指令所携带的成品数量，发送成品制作完成的信号提示指令。

9.一种自动送料切管系统，其特征在于，所述系统包括：

控制面板，用于向可编程控制器发送加工指令，所述加工指令包括送料长度以及原料长度；

检测组件，用于在检测到管件就位时，向所述可编程控制器发送切管状态信息；在输送装置运动至第二原点时，向所述可编程控制器发送提示信息；

可编程控制器，所述可编程控制器用于：

响应于控制面板发送的加工指令，向输送装置发送移动送料指令，以基于加工指令所携带的送料长度，控制输送装置夹紧原料沿送料方向移动；

响应于输送装置发送的送料完成信息、与检测组件发送的管件就位的切管状态信息后，向刀具组件发送运动切割指令，以控制刀具组件移动并切割所述原料；

累计送料总次数，并基于所述送料总次数与所述加工指令所携带的送料长度以及原料长度，计算余料长度；

若所述余料长度小于所述送料长度、向所述输送装置发送移动复位指令，以控制所述输送装置沿复位方向运动至第一原点后，发送换料提示；

若所述余料长度大于所述送料长度、且接收到检测组件发送的输送装置运动至第二原点的提示信息，向所述输送装置发送移动复位指令，以控制所述输送装置松开原料沿所述复位方向运动预设距离后，重新夹紧原料沿送料方向移动；

刀具组件，用于响应于所述运动切割指令，移动并切割所述原料；

输送装置，用于响应于移动送料指令，沿送料方向移动，并在移动完成后向所述可编程控制器发送送料完成信息；响应于移动复位指令沿复位方向移动运动。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

提示组件，用于响应于所述提示信息，对应发出提示；

第二夹具，用于响应于所述可编程控制器发送的夹紧指令或松开指令，执行夹紧或放松动作；

吹扫组件，用于响应于所述可编程控制器发送的清洁指令，清洁切管加工区。

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