Methods and systems for automating the control of fluid jet orientation
parameters are provided. Example embodiments provide a Dynamic Waterjet
Control System (a "DWCS") to dynamically control the orientation of the
jet relative to the material being cut as a function of speed and other
process parameters. Orientation parameters include, for example, the x-y
position of the jet along the cutting path, as well as three dimensional
orientation parameters of the jet, such as standoff compensation values
and taper and lead angles of the cutting head. In one embodiment, the DWCS
uses a set of predictive models to determine these orientation parameters.
The DWCS preferably comprises a motion program generator/kernel, a user
interface, one or more replaceable orientation and process models, and a
communications interface to a fluid jet apparatus controller. Optionally
the DWCS also includes a CAD module for designing the target piece. In
operation, the motion program generator receives input from the CAD design
module and the user interface to build a motion program that can be
forwarded to and executed by the controller to control the cutting
process. The replaceable models provide the motion program generator with
access to sets of mathematical models that are used to determine
appropriate jet orientation and process parameters. For example, in some
environments, these equations are used to generate the x-position,
y-position, standoff compensation value, lead angle, and taper angle of
each command. The DWCS also provides two way communication between itself
and the controller. The controller functions are used, for example, to
display the cutting path in progress while the target piece is being cut
out of the workpiece. They are also used to obtain current values of the
cutting apparatus, such as the current state of attached mechanical and
electrical devices.
Los métodos y los sistemas para automatizar el control de los parámetros flúidos de la orientación del jet se proporcionan. Las encarnaciones del ejemplo proporcionan un sistema de control dinámico de Waterjet (un "DWCS") para controlar dinámicamente la orientación del jet concerniente al material que es cortado en función de velocidad y de otros parámetros de proceso. Los parámetros de la orientación incluyen, por ejemplo, la posición x-y del jet a lo largo de la trayectoria del corte, tan bien como los parámetros tridimensionales de la orientación del jet, tales como valores de la remuneración del pilar y ángulos del ahusamiento y del plomo de la cabeza de corte. En una encarnación, el DWCS utiliza un sistema de modelos proféticos para determinar estos parámetros de la orientación. El DWCS abarca preferiblemente un programa generator/kernel, un interfaz utilizador del movimiento, un o más orientación reemplazable y modelos de proceso, y un interfaz de comunicaciones a un regulador flúido del aparato del jet. El DWCS también incluye opcionalmente un módulo del cad para diseñar el pedazo de la blanco. En la operación, el generador de programa del movimiento recibe la entrada del módulo del diseño del cad y del interfaz utilizador para construir un programa del movimiento a el cual pueda ser remitido y ser ejecutado por el regulador para controlar el proceso del corte. Los modelos reemplazables proveen del generador de programa del movimiento el acceso a los sistemas de los modelos matemáticos que se utilizan para determinar parámetros apropiados de la orientación y del proceso del jet. Por ejemplo, en algunos ambientes, estas ecuaciones se utilizan para generar la x-posicio'n, la y-posicio'n, el valor de la remuneración del pilar, el ángulo del plomo, y el ángulo del ahusamiento de cada comando. El DWCS también proporciona la comunicación de dos maneras entre sí mismo y el regulador. Las funciones del regulador se utilizan, por ejemplo, para exhibir la trayectoria del corte en marcha mientras que el pedazo de la blanco se está cortando del objeto. También se utilizan para obtener los valores actuales del aparato del corte, tales como el estado actual de dispositivos mecánicos y eléctricos unidos.
