本發(fā)明涉及切割設備,具體涉及一種金剛石線切割機的加工控制方法、裝置及設備。
背景技術:
1、金剛石線切割技術作為一種高精度、高效率的切割方式,在光伏、藍寶石、半導體等行業(yè)得到了廣泛應用。目前在多線切割機技術領域最新結構、超高線速度、可切割硬質大理石和奢石的金剛石線搖擺開方機,該切割機采用金剛石線的精密搖擺設計,讓切割由面接觸變?yōu)辄c接觸,提高了切割效率。
2、但是在實際切割過程中,待切割的荒料中可能存在局部的高硬度顆粒,由于顆粒具有較高的硬度可能會導致當前設備切割時部分金剛石線的切割進度發(fā)生變化,在固定設置的切割進給量下不同的金剛石線的切割進度不統(tǒng)一使得切割質量較差,進而可能對切割設備的金剛石線造成磨損。進而導致在切割存在局部的高硬度顆粒的荒料時多線搖擺切割機的切割質量較差。
技術實現(xiàn)思路
1、為了解決在切割存在局部的高硬度顆粒的荒料時多線搖擺切割機的切割質量較差的技術問題,本發(fā)明的目的在于提供一種金剛石線切割機的加工控制方法、裝置及設備,所采用的技術方案具體如下:
2、第一方面,本發(fā)明提供了一種金剛石線切割機的加工控制方法,包括:
3、在當前時刻之前搖擺切割機每次切割的切割搖擺周期內,獲取每個時刻的每條金剛石線切割壓力對應的切割面積數(shù)據(jù);
4、根據(jù)每個切割搖擺周期內每條金剛石線對應切割面積數(shù)據(jù)的分布情況和數(shù)據(jù)分布范圍,結合每條金剛石線與相鄰的金剛石線之間數(shù)據(jù)差異情況,得到每個切割搖擺周期的切割不均勻程度;
5、根據(jù)每個切割搖擺周期與歷史切割記錄中切割搖擺周期之間進給量的差異情況,結合歷史切割記錄中相鄰的切割搖擺周期的數(shù)據(jù)分布之間的差異情況,得到每個切割搖擺周期的切割狀態(tài)因子;
6、根據(jù)所述切割不均勻程度和所述切割狀態(tài)因子對每個切割搖擺周期的切割進給量進行調整,得到修正進給量,基于所述修正進給量對搖擺切割機進行控制。
7、優(yōu)選地,所述根據(jù)每個切割搖擺周期內每條金剛石線對應切割面積數(shù)據(jù)的分布情況和數(shù)據(jù)分布范圍,結合每條金剛石線與相鄰的金剛石線之間數(shù)據(jù)差異情況,得到每個切割搖擺周期的切割不均勻程度,具體包括:
8、根據(jù)每個切割搖擺周期內每條金剛石線對應切割面積數(shù)據(jù)的分布情況和數(shù)據(jù)分布范圍,得到每個切割搖擺周期內每條金剛石線的切割特征參數(shù);
9、根據(jù)每個切割搖擺周期內每條金剛石線與相鄰的金剛石線的切割特征參數(shù)之間的差異情況,得到每個切割搖擺周期的切割不均勻程度。
10、優(yōu)選地,所述根據(jù)每個切割搖擺周期內每條金剛石線對應切割面積數(shù)據(jù)的分布情況和數(shù)據(jù)分布范圍,得到每個切割搖擺周期內每條金剛石線的切割特征參數(shù),具體包括:
11、將任意一個切割搖擺周期記為目標切割搖擺周期,將任意一條金剛石線記為目標金剛石線;
12、基于目標切割搖擺周期內目標金剛石線對應的所有切割面積數(shù)據(jù)的極差,確定數(shù)據(jù)范圍系數(shù);基于目標切割搖擺周期內目標金剛石線對應的所有切割面積數(shù)據(jù)的整體數(shù)據(jù)水平,確定數(shù)據(jù)特征系數(shù);
13、根據(jù)所述數(shù)據(jù)范圍系數(shù)和所述數(shù)據(jù)特征系數(shù)得到目標切割搖擺周期內目標金剛石線的切割特征參數(shù),所述數(shù)據(jù)范圍系數(shù)和所述數(shù)據(jù)特征系數(shù)均與所述切割特征參數(shù)呈正相關關系。
14、優(yōu)選地,所述根據(jù)每個切割搖擺周期內每條金剛石線與相鄰的金剛石線的切割特征參數(shù)之間的差異情況,得到每個切割搖擺周期的切割不均勻程度,具體包括:
15、將與目標金剛石線相鄰的金剛石線記為參考金剛石線;
16、在目標切割搖擺周期內,基于目標金剛石線與每個參考金剛石線的切割特征參數(shù)之間的差異的整體水平,確定目標切割搖擺周期內目標金剛石線的差異權重因子;
17、利用所述差異權重因子,對目標切割搖擺周期內所有金剛石線的切割特征參數(shù)的均值與目標金剛石線的切割特征參數(shù)之間的差異進行加權,得到目標切割搖擺周期內目標金剛石線的偏離特征系數(shù);
18、將目標切割搖擺周期內所有金剛石線的偏離特征系數(shù)的均值作為目標切割搖擺周期的切割不均勻程度。
19、優(yōu)選地,所述根據(jù)每個切割搖擺周期與歷史切割記錄中切割搖擺周期之間進給量的差異情況,結合歷史切割記錄中相鄰的切割搖擺周期的數(shù)據(jù)分布之間的差異情況,得到每個切割搖擺周期的切割狀態(tài)因子,具體包括:
20、獲取每個切割搖擺周期內所有金剛石線的切割特征參數(shù)的均值得到每個切割搖擺周期的綜合切割參數(shù);將任意一個切割搖擺周期記為選定切割搖擺周期,將歷史切割記錄中選定切割搖擺周期之前的所有切割搖擺周期均記為歷史切割搖擺周期;
21、根據(jù)選定切割搖擺周期與每個歷史切割搖擺周期之間的進給量的差異情況,結合選定切割搖擺周期與每個歷史切割搖擺周期之間的綜合切割參數(shù)的差異情況,得到選定切割搖擺周期的切割狀態(tài)因子。
22、優(yōu)選地,所述選定切割搖擺周期的切割狀態(tài)因子的獲取方法具體為:
23、將選定切割搖擺周期與每個歷史切割搖擺周期之間的進給量的差值絕對值的負相關系數(shù)作為每個歷史切割搖擺周期的第一差異系數(shù);
24、將每個歷史切割搖擺周期與相鄰的前一個歷史切割搖擺周期之間的綜合切割參數(shù)的差值作為每個歷史切割搖擺周期的第二差異系數(shù);
25、基于所有歷史切割搖擺周期的所述第一差異系數(shù)和第二差異系數(shù)的乘積的均值,確定選定切割搖擺周期的切割狀態(tài)因子。
26、優(yōu)選地,所述根據(jù)所述切割不均勻程度和所述切割狀態(tài)因子對每個切割搖擺周期的切割進給量進行調整,得到修正進給量,具體包括:
27、將距離當前時刻時間最近的一次切割操作對應的切割搖擺周期記為待調整周期,獲取與待調整周期相鄰的前一次切割過程對應的切割搖擺周期的進給量記為待調整進給量,根據(jù)所述待調整周期的切割不均勻程度和切割狀態(tài)因子得到調整系數(shù),將調整系數(shù)與所述待調整進給量的乘積作為修正進給量。
28、優(yōu)選地,所述調整系數(shù)的獲取方法具體為:
29、;其中,表示待調整周期對應的調整系數(shù),為預設的調整因子,取值范圍為(0,1),表示基于待調整周期的切割不均勻程度和切割狀態(tài)因子的乘積確定的待調整周期的特征系數(shù),的取值范圍為[-1,1]。
30、第二方面,本發(fā)明提供了一種金剛石線切割機的加工控制裝置,包括:
31、數(shù)據(jù)采集模塊,用于在當前時刻之前搖擺切割機每次切割的切割搖擺周期內,獲取每個時刻的每條金剛石線切割壓力對應的切割面積數(shù)據(jù);
32、均勻分析模塊,用于根據(jù)每個切割搖擺周期內每條金剛石線對應切割面積數(shù)據(jù)的分布情況和數(shù)據(jù)分布范圍,結合每條金剛石線與相鄰的金剛石線之間數(shù)據(jù)差異情況,得到每個切割搖擺周期的切割不均勻程度;
33、狀態(tài)分析模塊,用于根據(jù)每個切割搖擺周期與歷史切割記錄中切割搖擺周期之間進給量的差異情況,結合歷史切割記錄中相鄰的切割搖擺周期的數(shù)據(jù)分布之間的差異情況,得到每個切割搖擺周期的切割狀態(tài)因子;
34、數(shù)據(jù)控制模塊,用于根據(jù)所述切割不均勻程度和所述切割狀態(tài)因子對每個切割搖擺周期的切割進給量進行調整,得到修正進給量,基于所述修正進給量對搖擺切割機進行控制。
35、第三方面,本發(fā)明提供了一種金剛石線切割機的加工控制設備,所述設備包括存儲器和處理器,其中:
36、所述存儲器,用于存儲程序代碼;
37、所述處理器,用于讀取所述存儲器中存儲的程序代碼,并執(zhí)行一種金剛石線切割機的加工控制方法的步驟。
38、本發(fā)明實施例至少具有如下有益效果:
39、本發(fā)明首先針對單次切割過程對應一個切割搖擺周期進行數(shù)據(jù)采集,獲取每個切割搖擺周期內每條金剛石線的切割面積數(shù)據(jù),為后續(xù)分別針對每條金剛石線的切割面積變化情況的分析過程提供了數(shù)據(jù)基礎。然后,針對切割搖擺周期內每條金剛石線的切割面積數(shù)據(jù)分布情況進行分析,并且綜合考慮了相鄰金剛石線之間的數(shù)據(jù)變化情況,反映切割搖擺周期內金剛石線的切割變化是否均勻,得到切割不均勻程度,表征了對應切割搖擺周期內切割進度的均勻性或者不均勻性程度。進一步的,第一方面考慮切割搖擺周期與歷史中的切割搖擺周期在進給量之間的差異情況,第二方面考慮切割搖擺周期的歷史中相鄰切割搖擺周期在數(shù)據(jù)分布方面的差異情況,綜合考慮切割搖擺周期隨著切割進程對應切割進度的變化情況,獲得切割狀態(tài)因子反映切割搖擺周期所處切割狀態(tài)情況,最終結合不均勻性情況和切割狀態(tài)情況,對切割進給量進行調整,實現(xiàn)自適應控制搖擺切割機,使得切割存在局部的高硬度顆粒的荒料時多線搖擺切割機的切割質量較好,一定程度避免了金剛石線的磨損情況。