[發明專利]基于噴嘴壓力的注塑機注射保壓切換控制系統及方法

有效

• 申請號: 201210030626.8
• 申請日: 2012-02-10
• 公開（公告）號: CN102555180A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 彭勇剛;韋巍
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B29C45/77
• 分類號: B29C45/77
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

1.一種基于噴嘴壓力的注塑機注射保壓切換控制系統，包括注塑機和注塑液壓系統；其特征在于，還包括：

用于設置噴嘴壓力閾值和壓力上升斜率閾值的壓力和壓力斜率閾值設定模塊；

用于實時檢測注射料筒的噴嘴處壓力的噴嘴壓力采集模塊；和

用于實現噴嘴壓力和壓力上升斜率實測值與閾值比較、注射過程與保壓過程切換的切換控制模塊；

壓力和壓力斜率閾值設定模塊連接到切換控制模塊，噴嘴壓力采集模塊安裝于注塑機的注射料筒的噴嘴相應位置，并且通過信號線連接到切換控制模塊；切換控制模塊通過信號線連接至設于注塑機上的注塑液壓系統。

2.基于權利要求1所述系統的注塑機注射保壓切換控制方法，其特征在于，包括：

(1)壓力和壓力斜率閾值設定模塊根據注塑機工藝參數設定的最大保壓壓力V_max設置噴嘴壓力閾值V_t，根據實際注塑機最大注射速度設置壓力上升斜率閾值K_t，并將兩個設定閾值傳送至切換控制模塊；

(2)噴嘴壓力采集模塊依據采樣周期ΔT實時檢測注射料筒的噴嘴處壓力V_k，并將壓力數據傳送至切換控制模塊；

(3)切換控制模塊將接收到的實時噴嘴壓力數據進行A/D轉化得到噴嘴壓力V_k，并根據公式(a)計算實時的當前壓力上升斜率K_k：

Kk=Vk-Vk-1ΔT---(a)]]>

式中，k表示當前采樣時刻，V_k為當前采樣時刻的噴嘴壓力，V_k-1為前一時刻的噴嘴壓力，ΔT為采樣周期；

(4)切換控制模塊計算得到當前壓力上升斜率K_k以后，保存K_k以用于下一周期的計算；并根據公式(b)進行二次平均濾波處理，得到當前的有效壓力上升斜率K；

K＝(K_k+K_k-1)/2????(b)

其中K_k為通過公式(a)計算得到的當前壓力上升斜率K_k，K_k-1為上一采樣時刻計算得到壓力上升斜率；

(5)如果檢測得到的當前噴嘴壓力V_k滿足V_k≥V_t，且當前的有效壓力上升斜率K滿足K≥K_t，則切換控制模塊發出注射過程到保壓過程的切換指令，注塑液壓系統控制注塑機由注射過程轉變到保壓過程；否則不進行切換控制，注塑機繼續保持注射過程不變。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述采樣間隔時ΔT的取值為0.1～10ms。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述噴嘴壓力閾值V_t的設定范圍為：

V_t＝(40％～80％)*V_max。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述壓力上升斜率閾值K_t的設定范圍為0～2000bar/s。