[實(shí)用新型]壓鑄機(jī)的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020119084.8
• 申請(qǐng)日: 2010-02-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201596758U
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-10-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張新華;高潮;黃遙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東伊之密精密機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): B22D17/32
• 分類號(hào): B22D17/32
• 代理公司: 佛山市粵順知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44264
• 代理人: 唐強(qiáng)熙

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種壓鑄機(jī)，特別是一種壓鑄機(jī)的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著對(duì)壓鑄工件質(zhì)量的要求越來(lái)越高，除了提高模具制造水平外，壓鑄機(jī)的性能也要相應(yīng)地提高。壓鑄機(jī)對(duì)壓鑄質(zhì)量影響最大的就是射料過(guò)程。過(guò)去對(duì)射料參數(shù)(高速起始點(diǎn)、增壓起始點(diǎn)、高速速度值、增壓設(shè)定等)的調(diào)整全憑工藝人員的經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)，具有很大的不確定性，調(diào)試周期較長(zhǎng)，壓鑄機(jī)的最佳性能得不到體現(xiàn)。為了減少人為因素造成的不確定性，獲得壓鑄機(jī)的最佳工藝性能，提高壓鑄機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性，目前，先進(jìn)的壓鑄機(jī)普遍采用實(shí)時(shí)控制來(lái)提高機(jī)器性能和穩(wěn)定性，主要是通過(guò)設(shè)定和實(shí)際曲線的顯示，觀察壓射工藝狀態(tài)，使之能方便的調(diào)整壓鑄參數(shù)，減少?gòu)U品，提高生產(chǎn)效率。

傳統(tǒng)壓鑄機(jī)采用的射料控制系統(tǒng)是壓射開(kāi)環(huán)控制，標(biāo)準(zhǔn)的三段或四段壓射過(guò)程，速度調(diào)節(jié)為入口節(jié)流方式，PLC控制壓射造成響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、運(yùn)算速度慢、射料過(guò)程穩(wěn)定性差。

中國(guó)專利文獻(xiàn)號(hào)CN1727095于2006年2月1日公開(kāi)了一種壓鑄機(jī)測(cè)控系統(tǒng)，由壓鑄機(jī)1、壓力傳感器2、位移傳感器3和4、開(kāi)關(guān)元件5、動(dòng)作執(zhí)行器6、多通道光隔離輸入板7、多通道繼電器輸出板8、數(shù)字量輸入/輸出板9、傳感器直流電源10、模擬量信號(hào)接入端子板11、模擬量/輸出板12和工控機(jī)13組成。在調(diào)試工藝流程時(shí)，工控機(jī)13檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行器6的動(dòng)作結(jié)束信號(hào)并在檢測(cè)到結(jié)束信號(hào)后開(kāi)始計(jì)時(shí)，判斷當(dāng)計(jì)時(shí)超過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間而動(dòng)作執(zhí)行器6沒(méi)有執(zhí)行新的動(dòng)作，則測(cè)控系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉壓鑄機(jī)1的高、低壓油泵21。據(jù)稱該發(fā)明的測(cè)控系統(tǒng)具有調(diào)整、手動(dòng)和自動(dòng)三種工作方式，能實(shí)時(shí)監(jiān)控各種工藝參數(shù)，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和輸出壓鑄機(jī)壓射過(guò)程中的壓力、位移和速度曲線，還能節(jié)約能源，延長(zhǎng)泵體構(gòu)件的使用壽命。但是該發(fā)明的實(shí)時(shí)控制采用Windows通用操作系統(tǒng)平臺(tái)的操作系統(tǒng)，容易感染計(jì)算機(jī)病毒，Windows的文件管理系統(tǒng)脆弱，對(duì)非正常斷電的工況十分敏感，容易出現(xiàn)文件系統(tǒng)崩潰而無(wú)法啟動(dòng)或數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題。啟動(dòng)和關(guān)機(jī)時(shí)間長(zhǎng)和操作復(fù)雜；功耗大，穩(wěn)定性差，整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率和可靠性比較低。由于采用插板式結(jié)構(gòu)，維修性較差需要專業(yè)技術(shù)人員跟進(jìn)處理，維修周期長(zhǎng)；需要高質(zhì)量的接地系統(tǒng)使很多用戶達(dá)不到要求；使用和維護(hù)成本很高。在曲線的控制處理上，采用了濾波方式處理使曲線出現(xiàn)失真現(xiàn)象；PC機(jī)的操作系統(tǒng)占用資源比較大，使得運(yùn)算速度受到限制。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的旨在提供一種用性能穩(wěn)定，運(yùn)算精確且速度快，通過(guò)簡(jiǎn)單的接口信號(hào)和通訊方式，實(shí)現(xiàn)壓射過(guò)程實(shí)時(shí)控制的壓鑄機(jī)的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。

按此目的設(shè)計(jì)的一種壓鑄機(jī)的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，包括包括壓射系統(tǒng)、嵌入式實(shí)時(shí)控制器、顯示屏裝置、PLC系統(tǒng)，其特征是顯示屏裝置與嵌入式實(shí)時(shí)控制器通過(guò)Ethernet數(shù)據(jù)纜線連接，以實(shí)現(xiàn)兩者之間數(shù)據(jù)交換；顯示屏裝置與PLC系統(tǒng)通過(guò)MPI數(shù)據(jù)纜線連接，以實(shí)現(xiàn)兩者之間通過(guò)MPI通訊協(xié)議交換數(shù)據(jù)；PLC系統(tǒng)與嵌入式實(shí)時(shí)控制器通過(guò)信號(hào)線連接，以實(shí)現(xiàn)同步協(xié)調(diào)運(yùn)行動(dòng)作。

所述顯示屏裝置同時(shí)具備MPI通訊接口和Ethernet通訊接口，其設(shè)置有顯示屏，還連接有儲(chǔ)存裝置。

所述儲(chǔ)存裝置為可插拔的SD卡。

所述嵌入式實(shí)時(shí)控制器采用雙CPU結(jié)構(gòu)，其上設(shè)置有Ethernet通訊接口和多個(gè)數(shù)字接口和模擬接口。

所述PLC系統(tǒng)上連接有操作電箱，PLC系統(tǒng)上設(shè)置有MPI通訊接口和多個(gè)數(shù)字接口和模擬接口。

所述壓射系統(tǒng)包括增壓控制比例閥、增壓缸、回錘限位行程開(kāi)關(guān)、伺服閥、壓射缸、編碼器和多個(gè)壓力傳感器，編碼器為非接觸式讀頭。

本實(shí)用新型的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，具有壓鑄動(dòng)作循環(huán)的調(diào)試和控制、壓鑄過(guò)程的數(shù)據(jù)采集處理、速度閉環(huán)控制、用曲線反應(yīng)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)對(duì)比、查詢和儲(chǔ)存等功能，數(shù)據(jù)交換速度快、維護(hù)方便快捷，且該實(shí)用新型的PLC系統(tǒng)具有獨(dú)立性，當(dāng)在嵌入式實(shí)時(shí)控制器或顯示屏出現(xiàn)故障時(shí)，仍能保證壓鑄機(jī)的動(dòng)作正常運(yùn)行。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為顯示裝置中顯示屏參數(shù)曲線圖。

圖3為實(shí)時(shí)控制器接線圖。

圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施例壓射過(guò)程流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

參見(jiàn)圖1-圖3，本壓鑄機(jī)的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，包括操作電箱1、PLC系統(tǒng)2、顯示屏裝置3、嵌入式實(shí)時(shí)控制器4和壓射系統(tǒng)5，各部分分別與PLC系統(tǒng)2相連，顯示屏裝置3還連接有儲(chǔ)存裝置6。