台州市计量技术研究院梁林获国家专利权
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龙图腾网获悉台州市计量技术研究院申请的专利一种高频火花机的实时校准控制系统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:CN118143376B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17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:202410266853.3,技术领域涉及:B23H1/00;该发明授权一种高频火花机的实时校准控制系统是由梁林;赵丹侠;郑辉;陈岚;庄田;张锋;黄伟俊;徐怡;梁梦莹设计研发完成,并于2024-03-08向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种高频火花机的实时校准控制系统在说明书摘要公布了:本发明提供了一种高频火花机的实时校准控制系统,涉及电数字数据处理领域,包括交互处理模块、解析控制模块、状态监测模块和校准控制模块,所述交互处理模块用于输入加工文件并显示加工内容,所述解析控制模块用于对加工文件进行解析输出基础控制信息,所述状态监测模块用于监测加工过程中的工件状态,所述校准控制模块基于基础控制信息和工件状态对加工参数进行控制;本系统在对工件进行加工处理时,能够根据加工状态实时对加工参数进行校准调整,获得具有高精度的加工效果。
本发明授权一种高频火花机的实时校准控制系统在权利要求书中公布了:1.一种高频火花机的实时校准控制系统,其特征在于,包括交互处理模块、解析控制模块、状态监测模块和校准控制模块; 所述交互处理模块用于输入加工文件并显示加工内容,所述解析控制模块用于对加工文件进行解析输出基础控制信息,所述状态监测模块用于监测加工过程中的工件状态,所述校准控制模块基于基础控制信息和工件状态对加工参数进行控制; 所述交互处理模块包括信息输入单元和信息展示单元,所述信息输入单元用于输入加工文件,所述信息展示单元用于显示加工文件中的成品图像以及实时加工图像; 所述解析控制模块包括定位解析单元和强度解析单元,所述定位解析单元根据加工文件将加工过程分为多个定位区域,每个定位区域包括一个或多个循环执行的移动控制指令,相邻两个定位区域之间用一个单次执行的移动控制指令进行区域变更,所述强度解析单元根据加工文件将每个定位区域设置一个加工强度; 所述状态监测模块包括视觉监测单元和信息传输单元,所述视觉监测单元用于监测工件的表面加工情况,所述信息传输单元用于将监测的信息传输给校准控制模块和交互处理模块; 所述校准控制模块包括移动控制单元、电气控制单元和距离控制单元,所述移动控制单元用于控制电极移动,所述电气控制单元用于控制电极中的电气参数,所述距离控制单元用于控制电极与工件之间的距离; 所述系统对工件进行加工的控制过程包括如下步骤: S1、所述校准控制模块接收解析控制模块的定位信息和强度信息; S2、所述移动控制单元从定位信息中获取循环移动指令,并基于强度信息计算出移动速度,执行电极的平面移动,所述电气控制单元基于强度信息计算出电极的电压和电压变化频率,执行电极的通电,所述距离控制单元基于强度信息计算出电极与工件的距离,执行电极的垂直移动; S3、所述校准控制模块接收状态监测模块的监测信息; S4、所述移动控制单元基于监测信息对移动速度进行校准,所述电气控制单元基于监测信息对电气数据进行校准,所述距离控制单元基于监测信息对距离数据进行校准; S5、所述视觉监测单元监测到一个定位区域加工完毕后,停止电极的通电,恢复电极的初始垂直距离; S6、所述移动控制单元从定位信息中获取变更移动指令,将电极移动至新的定位区域; S7、重复步骤S2至步骤S6,直至完成所有定位区域中的加工; 所述强度解析单元包括材质参数寄存器、精度参数寄存器和强度计算处理器,所述材质参数寄存器用于保存不同工件材质的参数,所述精度参数寄存器用于保存不同精度要求的参数,所述强度计算处理器用于计算出整个工件加工的基础强度; 所述强度计算处理器根据加工文件中的材质和精度要求,从所述材质参数寄存器和所述精度参数寄存器中获取对应的参数,并根据下式计算出基础强度Str: ; 其中,pm为材质参数,pa为精度参数,为第一强度系数,为第二强度系数; 所述移动控制单元包括基础移动计算处理器、校准移动计算处理器和移动执行处理器,所述基础移动计算处理器用于计算出步骤S2中电极的移动速度,所述校准移动计算处理器用于计算出步骤S4中电极的移动速度,所述移动执行处理器用于执行电极的平面移动; 所述电气控制单元包括基础电气计算处理器、校准电气计算处理器和通电控制处理器,所述基础电气计算处理器用于计算出步骤S2中电极的通电数据,所述校准电气计算处理器用于计算出步骤S4中电极的通电数据,所述通电控制处理器用于控制电极的通电情况; 所述距离控制单元包括基础距离计算处理器、校准距离计算处理器和距离控制处理器,所述基础距离计算处理器用于计算出步骤S2中电极的距离值,所述校准距离计算处理器用于计算出步骤S4中电极的距离值,所述距离控制处理器用于控制电极与工件之间的距离; 所述基础移动计算处理器根据下式计算出电极的移动速度v: ; 其中,vmax为电极的最大移速,[Strmin,Strmax]为工件的强度区间; 所述基础电气计算处理器根据下式计算出电极通电的电压U和频率f: ; ; 其中,Umax为电极的最大通电电压,fmax为电极通电的最大频率,为电压调节系数,为频率调节系数; 所述基础距离计算处理器根据下式计算出电极与工件之间的距离d: ; 其中,[dmin,dmax]为电极与工件之间的有效距离区间; 所述视觉监测单元包括图像拍摄处理器、宽度监测处理器和深度监测处理器,所述图像拍摄处理器用于拍摄工件的实时加工图像,所述宽度监测处理器基于拍摄的图像监测得到实时宽度w,所述深度监测处理器基于拍摄的图像监测得到实时深度h; 所述校准移动计算处理器根据下式计算出校准后的移动速度: ; 其中,w0为要求宽度,h0为要求深度; 所述校准电气计算处理器根据下式计算出校准后的电压和频率: ; ; 所述校准距离计算处理器根据下式计算出校准后的距离值: 。
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