基于压力传感器的水刀切割速度优化控制方法

摘要

本发明公开一种基于压力传感器的水刀切割速度优化控制方法，先进行实验切割，记录下实验切通时间和实验优化切割速度并进行指数拟合，得到拟合曲线方程；再从实验切通时间0秒至50秒，以实验切通时间0.1秒为一个累加单元计算相应的一个速度值，建立实验优化速度数据库并存储于单片机中，最后通过单片机不断地检测待切割工件的压力变化，当第一次压力变化范围大于设定值E1时启动定时器，当第二次压力变化范围大于设定值E2时关闭定时器，由单片机处理得出待切割工件的切通时间，通过实验优化速度数据库调出待切割工件的最优切割速度，在保证切割质量的前提下提高切割效率。

主权项

一种基于压力传感器的水刀切割速度优化控制方法，其特征是包括如下步骤：（1）在待切割工件的四个角下方均设置一个压力传感器，将各个压力传感器通过相应的变送器分别连接单片机；（2）采用厚度为3.5mm、5mm、7mm、10mm、16mm的钢板进行实验切割，记录下实验切通时间和实验优化切割速度，对实验切通时间和实验优化切割速度进行指数拟合，得到拟合曲线方程为：V= a*exp(b*t)，V是实验优化切割速度，单位mm/min；t是实验切通时间，单位s；a = 631.9；b = ‑0.08381；（3）通过拟合曲线方程，从实验切通时间0秒至50秒，以实验切通时间0.1秒为一个累加单元计算相应的一个速度值，建立实验优化速度数据库，并将实验优化速度数据库存储于单片机中；（4）通过单片机不断地检测待切割工件的压力变化，当第一次压力变化范围大于设定值E1时，启动定时器，再进行压力检测，当第二次压力变化范围大于设定值E2时，关闭定时器，由单片机处理得出待切割工件的切通时间，再通过所述实验优化速度数据库，调出待切割工件的最优切割速度，采用该最优切割速度进行切割。