CN114654523A - 一种新型海绵切片机的控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型海绵切片机的控制系统，海绵切片机包括龙门架、输送带、刀架、刀带、压辊，其中，龙门架横跨在输送带的幅宽方向的两侧，刀带通过刀架安装在龙门架上，压辊活动安装在刀架上，控制系统包括可编程控制器、平台上棉光电、平台出棉光电、压辊光电、刀架伺服、平台伺服、压辊升降伺服、压辊旋转伺服、触摸显示屏。本发明的优点在于：通过控制系统与控制方法相结合的方式来对海绵进行上下来回切片的方式，即使刀带角度出现偏移或飘动的现象，其偏移与飘动的角度也是一致的，即切割出的海绵片的厚度都是一致的，满足切片的厚度需求，也就大大减少了不合格产品的产生，提高了产品的合格率，也就降低了企业的生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及海绵切割领域，特别涉及一种新型海绵切片机的控制系统。
背景技术
海绵的主要成分大多是聚氨酯，通过不同的制造工艺会造出不同的东西，例如海绵床垫等等。而目前，在海绵床垫的生产过程中，需要将发泡后的海绵整体先通过切片机切割成多个单独的海绵片，然后再根据需海绵床垫的厚度，选择对应数量的海绵片通过粘胶的方式进行复合。
在对海绵整体进行切片时，传统的方式是采用海绵切割机的配合来进行切片，对于需要进行水平切片的海绵采用带有横刀的海绵切割机来进行切片，对于需要进行竖直切片的海绵采用带有竖刀的海绵切割机来进行切片。
目前，现有的海绵切割机大都为环形横刀的结构，主要利用四个刀轮支撑一条环形刀带，在切割海绵时，四个刀轮同时移动，以根据需要切割出相应形状的海绵件，这种切割机采用的是环形刀带来对海绵进行切割，对于刀带的韧性等材质要求比较高，还需要涉及到刀带的转弯等问题，涉及到多种问题，制造成本高。针对这种现象，又提出了一种切割机，将环形刀带更改为一字型刀带，在一字型刀带的两侧均设置一套旋转机构及振动机构来实现刀带的振动与旋转以完成海绵的切割。采用这样的结构，对于刀带的韧性等材质要求就降低了，而且也不需要考虑刀带的转弯的问题，降低了制造成本。
而不论是环形刀带还是一字型刀带，在对海绵进行横向切片的过程中，都是采用往复式切片的方式，即由海绵往复通过刀带来实现对整个海绵的切片，而且海绵在通过刀带时，并不是按照同一方向来通过刀带的，而是采用两个方向通过刀带的，先由海绵的前侧先通过刀带实现对海绵的第一层切片，然后海绵后退，由海绵的后侧先通过刀带实现海绵的第二层切片，海绵再前进，再由海绵的前侧先通过刀带实现海绵的第三层切片，如此反复，从上至下或从下至上依次将整个海绵水平切成若干片。
基于上述的这种切片方式，操作人员在切片时发现，不论是采用环形刀带还是一字型刀带在对海绵进行切片前，都需要先对刀带的角度进行对正调整，以满足切片的要求，而在调整时，不论是机器自动调整还是人工调整，都不可避免的会有着角度有一定偏差的现象发生，这种现象以目前的技术来说无法完全规避，尤其是人工调整时，出现这种现象的概率更大，而一旦刀带的角度出现偏差时，在采用上述的切片方式进行切片时，就会导致整个海绵都会被切片报废。
例如，在使用双刃的环形刀带进行切片时，若刀带的角度位置出现上下偏差时，在进行切片时，刀带角度就会出现飘动的现象，而且正向切片与反向切片时，刀带角度飘动的方向是不一样的，而对于各个海绵片而言，除了最上层的海绵片与最下层的海绵片是通过一次切片形成的外，其余的海绵片都是由正向切片与反向切片的两次切片形成的，而当刀带角度飘动方向不一致时，就会导致切出的海绵片会呈一侧厚、另一侧薄的现象，而这类海绵片都是不合格的，也就是说整个海绵都报废了；另外，即使刀带的位置在对正后保证完全的水平，但是由于刀带本身的厚度比较薄，在进行切片时，还是会出现角度飘动的现象，这个现象目前来说无法规避，而由于双刃刀带的两侧的刃口方向是不一样的，因此，在进行切片时，角度飘动的方向也还是不一致的，即还是会出现上述的这种的问题，只是角度飘动的幅度会比较小，切片出的海绵的厚度的不一致的影响会小于上述的情况，但还是会有很多不合格的厚薄产品出现。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够有效的减少不合格品产生的新型海绵切片机的控制系统。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种新型海绵切片机的控制系统，海绵切片机包括龙门架、输送带、刀架、刀带、压辊，其中，龙门架横跨在输送带的幅宽方向的两侧，刀带通过刀架安装在龙门架上，压辊活动安装在刀架上，其创新点在于：控制系统包括
一平台进棉检测，用于对输送带的进料侧处是否有海绵通过进行检测，包括至少一安装在输送带的进料侧处的平台上棉光电；
一平台出棉检测，用于对输送带的出料侧处是否有海绵通过进行检测， 包括至少一安装在输送带的出料侧的平台出棉光电；
一压辊检测，用于对海绵的高度进行检测，包括安装在刀架上的压辊光电；
一刀架伺服，用于驱动刀架沿着龙门架进行上下升降，从而带动刀带进行上下升降，以实现对通过的海绵进行切片；
一平台伺服，用于驱动输送带进行输送；
一压辊升降伺服，用于驱动压辊沿着刀架进行上下升降，从而压紧或远离海绵；
一压辊旋转伺服，用于驱动压辊进行旋转；
一人机界面，用于操作人员对海绵切片的各个参数进行设定以及查看，包括一设置在龙门架旁侧的触摸显示屏，该触摸显示屏上至少具有回零按钮、上棉按钮、对刀按钮、加工启动按钮、出棉按钮、报警提示灯；
一可编程控制器，所述可编程控制器与平台上棉光电、平台出棉光电、压辊光电、刀架伺服、平台伺服、压辊升降伺服、压辊旋转伺服、触摸显示屏均相连，其中，平台上棉光电、平台出棉光电均用于将海绵的位置信息传输给可编程控制器，压辊光电用于将压辊的位置信息传输给可编程控制器，刀架伺服、平台伺服、压辊升降伺服、压辊旋转伺服通过接受可编程控制器传输过来的信号并控制对应的刀架的升降、输送带的输送、压辊的升降、压辊的旋转，触摸显示屏用于将设定的参数值反馈给可编程控制器进行处理以及将可编程控制器反馈来的信息进行展示。
进一步的，所述控制系统的控制方法包括下述步骤：
S1开机：打开海绵切片机的电源开关，控制系统进行自检，自检完成进入待机状态，如检测到异常状态系统会发出报警并在触摸显示屏上进行提示；
S2回零：按下触摸显示屏上的回零按钮，控制系统会基于当前位置驱动各个部件自动运动到初始状态，包括但不限于刀架的上下位置、压辊的上下位置；
S3上棉：按下触摸显示屏上的上棉按钮，控制系统会基于平台上棉光电的实时状态执行上棉操作，将棉运动到待加工位置；
S4对刀：按下触摸显示屏上的对刀按钮，刀架会自动运动到准备切割位，压辊同步下降并进行高度测算，通过压辊光电检测出海绵高度并通过压辊升降伺服使压辊精准贴合海绵上表面；
S5设置：确认海绵的加工尺寸，在触摸显示屏上设置需要加工的多种厚度、对应的各个厚度的加工层数以及选择加工方式；
S6切片：按下触摸显示屏上的加工启动按钮，控制系统会依照已经设置好的加工尺寸以及加工方式进行切割，待切割完成后控制系统会控制海绵切片机自动回归零位；
S7出棉：待切割完成且海绵切片机回零完成后按下出棉按钮，海绵切片机会将棉传送到指定的位置，完成加工。
进一步的，所述步骤S3中，在进行上棉时，上棉操作中还具有自动测长功能，如不使用测长功能则直接将棉运动到待加工位置，如使用测长功能，则会先进行测长功能，通过控制系统监视平台上棉光电的不同状态提取出平台伺服的实时位置，进行运算得出绵长信息，再将棉运动到待加工位置。
进一步的，所述步骤S5中，海绵加工尺寸的设置方法为：
令加工尺寸厚度为“m”，层数为“n”，品种一对应为“m1”、“n1”以此类推，同时根据当前加工层“knife_counts”和加工方式“cutting_model”确定工作进程；
首先，确定总加工层数knife_number=n1+n2+n3+n4+n5+n6+……，总加工厚thickness_all=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+n6*m6+……；
当“cutting_model”=“0”表示从下往上切；
当“cutting_model”=“1”表示从上往下切；
当“cutting_model”=“2”表示循环切。
进一步的，从下往上切所对应的计算公式为：
当knife_counts小于等于n1则切割高度= knife_counts * m1；
当knife_counts大于n1并且 #knife_counts小于等于(n1+n2)则切割高度=n1 *m1+(knife_counts - n1) * m2；
当knife_counts大于(n1 + n2)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(knife_counts-#n1-n2)*m3；
当knife_counts大于(n1+n2+n3)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(knife_counts-n1-n2-n3)*m4；
当knife_counts大于(n1+n2+n3+n4)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3+n4+n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(knife_counts-n1-n2-n3-n4)*m5；
当knife_counts大于(n1+n2+n3+n4+n5)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3+n4+n5+n6)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(knife_counts-n1-n2-n3-n4-n5)*m6。
进一步的，从上往下切所对应的计算公式为：
当knife_counts小于等于n6则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(n6+1-knife_counts)*m6；
当knife_counts大于n6并且knife_counts小于等于(#n6 + #n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(n6+n5+1-knife_counts)*m5；
当knife_counts大于(n6+n5)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(n6+n5+n4+1-knife_counts)*m4；
当knife_counts大于(n6+n5+n4)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(n6+n5+n4+n3+1-knife_counts)*m3；
当knife_counts大于(n6+n5+n4+n3)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4+n3+n2)则切割高度=n1*m1+(n6+n5+n4+n3+n2+1-knife_counts)*m2；
当knife_counts大于(n6+n5+n4+n3+n2)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4+n3+n2+n1)则切割高度=(n6+n5+n4+n3+n2+n1+1-knife_counts)*m1。
进一步的，循环切所对应的计算公式为：
A)当前层为奇数层时，下切层数knife_counts_d=(knife_counts+1)/2；
当knife_counts_d小于等于n1则切割高度=knife_counts_d*m1；
当knife_counts_d大于n1并且knife_counts_d小于等于(n1+n2)则切割高度=n1*m1+(knife_counts_d-n1)*m2；
当knife_counts_d大于(n1+n2)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(knife_counts_d-n1-n2)*m3；
当knife_counts_d大于(n1+n2+n3)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(knife_counts_d-n1-n2-n3)*m4；
当knife_counts_d大于(n1+n2+n3+n4)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3+n4+n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(knife_counts_d-n1-n2-n3-n4)*m5；
当knife_counts_d大于(n1+n2+n3+n4+n5)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3+n4+n5+n6)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(knife_counts_d-n1-n2-n3-n4-n5)*m6；
B)当前层为偶数层时，上切层数knife_counts_u=knife_counts/2；
当knife_counts_u小于等于n6则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(n6+1-knife_counts_u)*m6；
当knife_counts_u大于n6并且knife_counts_u小于等于(n6+n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(n6+n5+1-knife_counts_u)*m5；
当knife_counts_u大于(n6+n5)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(n6+n5+n4+1-knife_counts_u)*m4；
当knife_counts_u大于(n6+n5+n4)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(n6+n5+n4+n3+1-knife_counts_u)*m3；
当knife_counts_u大于(n6+n5+n4+n3)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4+n3+n2)则切割高度=n1*m1+(n6+n5+n4+n3+n2+1-knife_counts_u)*m2；
当knife_counts_u大于(n6+n5+n4+n3+n2)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4+n3+n2+n1)则切割高度=(n6+n5+n4+n3+n2+n1+1-knife_counts_u)*m1。
本发明的优点在于：在本发明中，通过控制系统与控制方法相结合的方式来对海绵进行切片，实现了自动对整个海绵进行上下来回切片的方式，通过这样的切割方式，使得最终切割出的各个片状的海绵片中，位于上侧的海绵片均是同一切片方向，位于下侧的海绵片均是同一切片方向，这样即使刀带角度出现偏移或飘动的现象，对于同一方向的切片而言，其偏移与飘动的角度也是一致的，即切割出的海绵片的厚度都是一致的，满足切片的厚度需求，唯有位于中间的一片海绵片的厚度会出现一边薄一边厚的不合格的现象，这样也就大大减少了不合格产品的产生，提高了产品的合格率，也就降低了企业的生产成本。
而且采用本发明的切片方式在对海绵进行切片时，对于刀带角度校准的精度要求也就降低了，即使刀带角度出现了偏差，采用本发明的切片方式在进行切片时，也只有中间的一片海绵片的厚度会不合格，其余产品的厚度均为合格品，对于切片前序刀带的校准处理的操作难度也就降低了，方便操作工操作。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明的控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
本发明的新型海绵切片机的控制系统中，海绵切片机包括龙门架、输送带、刀架、刀带、压辊，其中，龙门架横跨在输送带的幅宽方向的两侧，刀带通过刀架安装在龙门架上，压辊活动安装在刀架上。
控制系统包括
一平台进棉检测，用于对输送带的进料侧处是否有海绵通过进行检测，包括至少一安装在输送带的进料侧处的平台上棉光电；
一平台出棉检测，用于对输送带的出料侧处是否有海绵通过进行检测， 包括至少一安装在输送带的出料侧的平台出棉光电；
一压辊检测，用于对海绵的高度进行检测，包括安装在刀架上的压辊光电；
一刀架伺服，用于驱动刀架沿着龙门架进行上下升降，从而带动刀带进行上下升降，以实现对通过的海绵进行切片；
一平台伺服，用于驱动输送带进行输送；
一压辊升降伺服，用于驱动压辊沿着刀架进行上下升降，从而压紧或远离海绵；
一压辊旋转伺服，用于驱动压辊进行旋转；
一人机界面，用于操作人员对海绵切片的各个参数进行设定以及查看，包括一设置在龙门架旁侧的触摸显示屏，该触摸显示屏上至少具有回零按钮、上棉按钮、对刀按钮、加工启动按钮、出棉按钮、报警提示灯；
一可编程控制器，所述可编程控制器与平台上棉光电、平台出棉光电、压辊光电、刀架伺服、平台伺服、压辊升降伺服、压辊旋转伺服、触摸显示屏均相连，其中，平台上棉光电、平台出棉光电均用于将海绵的位置信息传输给可编程控制器，压辊光电用于将压辊的位置信息传输给可编程控制器，刀架伺服、平台伺服、压辊升降伺服、压辊旋转伺服通过接受可编程控制器传输过来的信号并控制对应的刀架的升降、输送带的输送、压辊的升降、压辊的旋转，触摸显示屏用于将设定的参数值反馈给可编程控制器进行处理以及将可编程控制器反馈来的信息进行展示。
如图1所示的示意图可知，本发明的控制系统的控制方法包括下述步骤：
S1开机：打开海绵切片机的电源开关，控制系统进行自检，自检完成进入待机状态，如检测到异常状态系统会发出报警并在触摸显示屏上进行提示。
S2回零：按下触摸显示屏上的回零按钮，控制系统会基于当前位置驱动各个部件自动运动到初始状态，包括但不限于刀架的上下位置、压辊的上下位置。
S3上棉：按下触摸显示屏上的上棉按钮，控制系统会基于平台上棉光电的实时状态执行上棉操作，将棉运动到待加工位置。
在进行上棉时，上棉操作中还具有自动测长功能，如不使用测长功能则直接将棉运动到待加工位置，如使用测长功能，则会先进行测长功能，通过控制系统监视平台上棉光电的不同状态提取出平台伺服的实时位置，进行运算得出绵长信息，再将棉运动到待加工位置。
S4对刀：按下触摸显示屏上的对刀按钮，刀架会自动运动到准备切割位，压辊同步下降并进行高度测算，通过压辊光电检测出海绵高度并通过压辊升降伺服使压辊精准贴合海绵上表面。
S5设置：确认海绵的加工尺寸，在触摸显示屏上设置需要加工的多种厚度、对应的各个厚度的加工层数以及选择加工方式。
海绵加工尺寸的设置方法为：
令加工尺寸厚度为“m”，层数为“n”，品种一对应为“m1”、“n1”以此类推，同时根据当前加工层“knife_counts”和加工方式“cutting_model”确定工作进程；
首先，确定总加工层数knife_number=n1+n2+n3+n4+n5+n6+……，总加工厚thickness_all=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+n6*m6+……，下面以6层为例作具体的说明：
一、当“cutting_model”=“0”表示从下往上切，从下往上切所对应的计算公式为：
当knife_counts小于等于n1则切割高度= knife_counts * m1；
当knife_counts大于n1并且 #knife_counts小于等于(n1+n2)则切割高度=n1 *m1+(knife_counts - n1) * m2；
当knife_counts大于(n1 + n2)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(knife_counts-#n1-n2)*m3；
当knife_counts大于(n1+n2+n3)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(knife_counts-n1-n2-n3)*m4；
当knife_counts大于(n1+n2+n3+n4)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3+n4+n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(knife_counts-n1-n2-n3-n4)*m5；
当knife_counts大于(n1+n2+n3+n4+n5)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3+n4+n5+n6)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(knife_counts-n1-n2-n3-n4-n5)*m6。
二、当“cutting_model”=“1”表示从上往下切，从上往下切所对应的计算公式为：
当knife_counts小于等于n6则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(n6+1-knife_counts)*m6；
当knife_counts大于n6并且knife_counts小于等于(#n6 + #n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(n6+n5+1-knife_counts)*m5；
当knife_counts大于(n6+n5)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(n6+n5+n4+1-knife_counts)*m4；
当knife_counts大于(n6+n5+n4)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(n6+n5+n4+n3+1-knife_counts)*m3；
当knife_counts大于(n6+n5+n4+n3)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4+n3+n2)则切割高度=n1*m1+(n6+n5+n4+n3+n2+1-knife_counts)*m2；
当knife_counts大于(n6+n5+n4+n3+n2)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4+n3+n2+n1)则切割高度=(n6+n5+n4+n3+n2+n1+1-knife_counts)*m1。
三、当“cutting_model”=“2”表示循环切，循环切所对应的计算公式为：
A)当前层为奇数层时，下切层数knife_counts_d=(knife_counts+1)/2；
当knife_counts_d小于等于n1则切割高度=knife_counts_d*m1；
当knife_counts_d大于n1并且knife_counts_d小于等于(n1+n2)则切割高度=n1*m1+(knife_counts_d-n1)*m2；
当knife_counts_d大于(n1+n2)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(knife_counts_d-n1-n2)*m3；
当knife_counts_d大于(n1+n2+n3)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(knife_counts_d-n1-n2-n3)*m4；
当knife_counts_d大于(n1+n2+n3+n4)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3+n4+n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(knife_counts_d-n1-n2-n3-n4)*m5；
当knife_counts_d大于(n1+n2+n3+n4+n5)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3+n4+n5+n6)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(knife_counts_d-n1-n2-n3-n4-n5)*m6；
B)当前层为偶数层时，上切层数knife_counts_u=knife_counts/2；
当knife_counts_u小于等于n6则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(n6+1-knife_counts_u)*m6；
当knife_counts_u大于n6并且knife_counts_u小于等于(n6+n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(n6+n5+1-knife_counts_u)*m5；
当knife_counts_u大于(n6+n5)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(n6+n5+n4+1-knife_counts_u)*m4；
当knife_counts_u大于(n6+n5+n4)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(n6+n5+n4+n3+1-knife_counts_u)*m3；
当knife_counts_u大于(n6+n5+n4+n3)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4+n3+n2)则切割高度=n1*m1+(n6+n5+n4+n3+n2+1-knife_counts_u)*m2；
当knife_counts_u大于(n6+n5+n4+n3+n2)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4+n3+n2+n1)则切割高度=(n6+n5+n4+n3+n2+n1+1-knife_counts_u)*m1。
在本发明中，根据上述的切割模式进行类推，对于切片的层数与种类可以无限下去。
S6切片：按下触摸显示屏上的加工启动按钮，控制系统会依照已经设置好的加工尺寸以及加工方式进行切割，待切割完成后控制系统会控制海绵切片机自动回归零位。
S7出棉：待切割完成且海绵切片机回零完成后按下出棉按钮，海绵切片机会将棉传送到指定的位置，完成加工。
在本发明中，通过控制系统与控制方法相结合的方式来对海绵进行切片，实现了自动对整个海绵进行上下来回切片的方式，通过这样的切割方式，使得最终切割出的各个片状的海绵片中，位于上侧的海绵片均是同一切片方向，位于下侧的海绵片均是同一切片方向，这样即使刀带角度出现偏移或飘动的现象，对于同一方向的切片而言，其偏移与飘动的角度也是一致的，即切割出的海绵片的厚度都是一致的，满足切片的厚度需求，唯有位于中间的一片海绵片的厚度会出现一边薄一边厚的不合格的现象，这样也就大大减少了不合格产品的产生，提高了产品的合格率，也就降低了企业的生产成本。
而且采用本发明的切片方式在对海绵进行切片时，对于刀带角度校准的精度要求也就降低了，即使刀带角度出现了偏差，采用本发明的切片方式在进行切片时，也只有中间的一片海绵片的厚度会不合格，其余产品的厚度均为合格品，对于切片前序刀带的校准处理的操作难度也就降低了，方便操作工操作。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.种新型海绵切片机的控制系统，海绵切片机包括龙门架、输送带、刀架、刀带、压辊，其中，龙门架横跨在输送带的幅宽方向的两侧，刀带通过刀架安装在龙门架上，压辊活动安装在刀架上，其特征在于：控制系统包括
一平台进棉检测，用于对输送带的进料侧处是否有海绵通过进行检测，包括至少一安装在输送带的进料侧处的平台上棉光电；
一平台出棉检测，用于对输送带的出料侧处是否有海绵通过进行检测， 包括至少一安装在输送带的出料侧的平台出棉光电；
一压辊检测，用于对海绵的高度进行检测，包括安装在刀架上的压辊光电；
一刀架伺服，用于驱动刀架沿着龙门架进行上下升降，从而带动刀带进行上下升降，以实现对通过的海绵进行切片；
一平台伺服，用于驱动输送带进行输送；
一压辊升降伺服，用于驱动压辊沿着刀架进行上下升降，从而压紧或远离海绵；
一压辊旋转伺服，用于驱动压辊进行旋转；
一人机界面，用于操作人员对海绵切片的各个参数进行设定以及查看，包括一设置在龙门架旁侧的触摸显示屏，该触摸显示屏上至少具有回零按钮、上棉按钮、对刀按钮、加工启动按钮、出棉按钮、报警提示灯；
一可编程控制器，所述可编程控制器与平台上棉光电、平台出棉光电、压辊光电、刀架伺服、平台伺服、压辊升降伺服、压辊旋转伺服、触摸显示屏均相连，其中，平台上棉光电、平台出棉光电均用于将海绵的位置信息传输给可编程控制器，压辊光电用于将压辊的位置信息传输给可编程控制器，刀架伺服、平台伺服、压辊升降伺服、压辊旋转伺服通过接受可编程控制器传输过来的信号并控制对应的刀架的升降、输送带的输送、压辊的升降、压辊的旋转，触摸显示屏用于将设定的参数值反馈给可编程控制器进行处理以及将可编程控制器反馈来的信息进行展示。
2.根据权利要求1所述的新型海绵切片机的控制系统，其特征在于：所述控制系统的控制方法包括下述步骤：
S1开机：打开海绵切片机的电源开关，控制系统进行自检，自检完成进入待机状态，如检测到异常状态系统会发出报警并在触摸显示屏上进行提示；
S2回零：按下触摸显示屏上的回零按钮，控制系统会基于当前位置驱动各个部件自动运动到初始状态，包括但不限于刀架的上下位置、压辊的上下位置；
S3上棉：按下触摸显示屏上的上棉按钮，控制系统会基于平台上棉光电的实时状态执行上棉操作，将棉运动到待加工位置；
S4对刀：按下触摸显示屏上的对刀按钮，刀架会自动运动到准备切割位，压辊同步下降并进行高度测算，通过压辊光电检测出海绵高度并通过压辊升降伺服使压辊精准贴合海绵上表面；
S5设置：确认海绵的加工尺寸，在触摸显示屏上设置需要加工的多种厚度、对应的各个厚度的加工层数以及选择加工方式；
S6切片：按下触摸显示屏上的加工启动按钮，控制系统会依照已经设置好的加工尺寸以及加工方式进行切割，待切割完成后控制系统会控制海绵切片机自动回归零位；
S7出棉：待切割完成且海绵切片机回零完成后按下出棉按钮，海绵切片机会将棉传送到指定的位置，完成加工。
3.根据权利要求2所述的新型海绵切片机的控制系统，其特征在于：所述步骤S3中，在进行上棉时，上棉操作中还具有自动测长功能，如不使用测长功能则直接将棉运动到待加工位置，如使用测长功能，则会先进行测长功能，通过控制系统监视平台上棉光电的不同状态提取出平台伺服的实时位置，进行运算得出绵长信息，再将棉运动到待加工位置。
4.根据权利要求2所述的新型海绵切片机的控制系统，其特征在于：所述步骤S5中，海绵加工尺寸的设置方法为：
令加工尺寸厚度为“m”，层数为“n”，品种一对应为“m1”、“n1”以此类推，同时根据当前加工层“knife_counts”和加工方式“cutting_model”确定工作进程；
首先，确定总加工层数knife_number=n1+n2+n3+n4+n5+n6+……，总加工厚thickness_all=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+n6*m6+……；
当“cutting_model”=“0”表示从下往上切；
当“cutting_model”=“1”表示从上往下切；
当“cutting_model”=“2”表示循环切。
5.根据权利要求4所述的新型海绵切片机的控制系统，其特征在于：从下往上切所对应的计算公式为：
当knife_counts小于等于n1则切割高度= knife_counts * m1；
当knife_counts大于n1并且 #knife_counts小于等于(n1+n2)则切割高度=n1 * m1+(knife_counts - n1) * m2；
当knife_counts大于(n1 + n2)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(knife_counts-#n1-n2)*m3；
当knife_counts大于(n1+n2+n3)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(knife_counts-n1-n2-n3)*m4；
当knife_counts大于(n1+n2+n3+n4)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3+n4+n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(knife_counts-n1-n2-n3-n4)*m5；
当knife_counts大于(n1+n2+n3+n4+n5)并且knife_counts小于等于(n1+n2+n3+n4+n5+n6)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(knife_counts-n1-n2-n3-n4-n5)*m6。
6.根据权利要求4所述的新型海绵切片机的控制系统，其特征在于：从上往下切所对应的计算公式为：
当knife_counts小于等于n6则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(n6+1-knife_counts)*m6；
当knife_counts大于n6并且knife_counts小于等于(#n6 + #n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(n6+n5+1-knife_counts)*m5；
当knife_counts大于(n6+n5)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(n6+n5+n4+1-knife_counts)*m4；
当knife_counts大于(n6+n5+n4)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(n6+n5+n4+n3+1-knife_counts)*m3；
当knife_counts大于(n6+n5+n4+n3)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4+n3+n2)则切割高度=n1*m1+(n6+n5+n4+n3+n2+1-knife_counts)*m2；
当knife_counts大于(n6+n5+n4+n3+n2)并且knife_counts小于等于(n6+n5+n4+n3+n2+n1)则切割高度=(n6+n5+n4+n3+n2+n1+1-knife_counts)*m1。
7.根据权利要求4所述的新型海绵切片机的控制系统，其特征在于：循环切所对应的计算公式为：
A)当前层为奇数层时，下切层数knife_counts_d=(knife_counts+1)/2；
当knife_counts_d小于等于n1则切割高度=knife_counts_d*m1；
当knife_counts_d大于n1并且knife_counts_d小于等于(n1+n2)则切割高度=n1*m1+(knife_counts_d-n1)*m2；
当knife_counts_d大于(n1+n2)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(knife_counts_d-n1-n2)*m3；
当knife_counts_d大于(n1+n2+n3)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(knife_counts_d-n1-n2-n3)*m4；
当knife_counts_d大于(n1+n2+n3+n4)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3+n4+n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(knife_counts_d-n1-n2-n3-n4)*m5；
当knife_counts_d大于(n1+n2+n3+n4+n5)并且knife_counts_d小于等于(n1+n2+n3+n4+n5+n6)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(knife_counts_d-n1-n2-n3-n4-n5)*m6；
B)当前层为偶数层时，上切层数knife_counts_u=knife_counts/2；
当knife_counts_u小于等于n6则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+n5*m5+(n6+1-knife_counts_u)*m6；
当knife_counts_u大于n6并且knife_counts_u小于等于(n6+n5)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+n4*m4+(n6+n5+1-knife_counts_u)*m5；
当knife_counts_u大于(n6+n5)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4)则切割高度=n1*m1+n2*m2+n3*m3+(n6+n5+n4+1-knife_counts_u)*m4；
当knife_counts_u大于(n6+n5+n4)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4+n3)则切割高度=n1*m1+n2*m2+(n6+n5+n4+n3+1-knife_counts_u)*m3；
当knife_counts_u大于(n6+n5+n4+n3)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4+n3+n2)则切割高度=n1*m1+(n6+n5+n4+n3+n2+1-knife_counts_u)*m2；
当knife_counts_u大于(n6+n5+n4+n3+n2)并且knife_counts_u小于等于(n6+n5+n4+n3+n2+n1)则切割高度=(n6+n5+n4+n3+n2+n1+1-knife_counts_u)*m1。
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