沧州中拓冷弯成型设备有限公司;燕山大学曹硕硕获国家专利权
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龙图腾网获悉沧州中拓冷弯成型设备有限公司;燕山大学申请的专利一种冷弯成型机追剪系统的控制程序及其虚拟调试方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121143176B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511631635.6,技术领域涉及:G05B19/05;该发明授权一种冷弯成型机追剪系统的控制程序及其虚拟调试方法是由曹硕硕;任寅迎;徐连星;杜金龙;王宝云;韩毅;计芳通设计研发完成,并于2025-11-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种冷弯成型机追剪系统的控制程序及其虚拟调试方法在说明书摘要公布了:本发明涉及虚拟调试领域,具体公开了一种冷弯成型机追剪系统的控制程序及其虚拟调试方法,包括:S1、在NXMCD环境建立含送料机构、剪切机构、伺服驱动器及光电传感器的虚拟模型,模型输出累计送料长度与传感器信号,接收切刀位置设定;S2、在TIAPortal为S7‑1200PLC编写追剪程序;S3、通过OPC建立NXMCD与PLC双向通信,将累计送料长度、传感器信号映射为PLC输入,PLC输出的切刀位置设定映射为NXMCD伺服输入;S4、同步仿真二者,基于模型反馈优化控制逻辑与参数,目标为最小化定长误差与运动不平稳性。本发明解决传统现场调试周期长、成本高及剪切触发不准、返回不平稳的问题,提升剪切精度及运行可靠性。
本发明授权一种冷弯成型机追剪系统的控制程序及其虚拟调试方法在权利要求书中公布了:1.一种冷弯成型机追剪系统的控制程序的虚拟调试方法,其特征在于,包括: S1、建立冷弯成型机追剪系统虚拟建模,通过虚拟建模模块在NXMCD环境中建立冷弯成型机追剪系统的虚拟模型,所述虚拟模型包括送料机构、剪切机构、伺服驱动器及光电传感器;虚拟模型输出累计送料长度与传感器信号,并接收切刀位置设定; S2、编写PLC追剪系统控制程序,通过控制程序开发模块在TIAPortal中为S7-1200PLC编写追剪控制程序,将凸轮划分为同步区与返回区,同步区采用线性映射,返回区采用五次多项式映射;所述编写的追剪控制程序包含电子凸轮功能块并建立主从映射关系: ; 式中,为切刀从轴目标位置,为累计送料长度主轴位置; S2中,所述电子凸轮按送料长度分段定义为同步区和返回区,所述同步区为,其切刀从轴目标位置为: ; 式中,为同步区起点,为同步区终点,为切刀原点位置; 所述返回区为,其切刀从轴目标位置为: ; 式中,为返回区起点,为返回区终点,为五次多项式系数; 返回区起点即为同步区终点,其中由返回区起止点的位移、速度及加速度边界条件确定以确保二阶连续性; 所述在TIAPortal中为S7-1200PLC编写追剪控制程序,将凸轮划分为同步区与返回区的触发需同时满足两个条件:一是累计送料长度达到或超过预设的触发位置设定值,二是光电传感器检测到材料到位并输出有效信号;且在触发判定中设置去抖时间,要求传感器有效信号持续时长超过该去抖时间后才最终执行触发; S3、建立实时通信通道,通过通信连接模块基于OPC建立NXMCD与PLC之间的双向通信通道,将与映射为PLC输入变量,将PLC输出的映射为NXMCD的伺服控制输入; S4、协同仿真与虚拟调试,通过调试优化模块同步运行NXMCD与PLC仿真,使PLC程序控制虚拟模型并基于虚拟模型反馈对控制逻辑、参数与性能进行验证优化,优化目标为同时最小化定长误差与运动不平稳性。
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