[發明專利]一種注塑機的控制系統

無效

• 申請號: 201210086206.1
• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號: CN102626979A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 杜寧;王飛
• 申請（專利權）人: 寧波恩瑞德機電科技有限公司
• 主分類號: B29C45/76
• 分類號: B29C45/76
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種注塑機領域，尤其涉及一種注塑機的控制系統。

背景技術

現有技術如附圖1所示，注塑機控制器和伺服驅動器之間進行模擬量通訊，由注塑機控制器向伺服驅動器發送機器動作的壓力、流量指示。伺服驅動器根據壓力傳感器反饋信號的運算，控制注塑機伺服電機。根據注塑機控制器給出的指示，伺服驅動器只能提供一個固定的響應速度。

但現有技術存在如下缺點：

(1)注塑機控制器向伺服驅動發送模擬量信號進行控制，因為模擬量信號的不穩定或者受到干擾容易，所以容易導致注塑機運行的不穩定，重復精度差。

(2)注塑機控制器向伺服驅動器發出的信息只有兩種：壓力控制信號和流量控制信號，因為沒有對驅動器響應速度的控制信號，所以在整個注塑機運行控制中都是按照相同的驅動器響應速度進行運行的，這樣注塑機的所有動作所需要的壓力、流量，都是按照這個響應速度去執行的。但是每個動作所需要的響應速度并不相同，這樣就產生了一個問題，即：如果響應速度調快，那么在不需要快速響應的動作運行時，就容易產生液壓沖擊和電機震動，導致機器壽命受到影響；如果響應速度調慢，又會導致要求一些要求快速響應的動作不能夠做到很好的效果，降低了機器的性能，也浪費了伺服系統的高響應能力。

(3)現有技術因為壓力傳感器信號反饋給伺服驅動器，伺服驅動器只能接收一個壓力傳感信號。所以控制系統所形成的閉環控制屬于局部閉環控制，并且不能夠擴展實現更高精度的多個壓力傳感器信號反饋處理體系，約束了注塑機性能的提高。

發明內容

本發明的目的是為了解決前述注塑機所存在的技術問題，本申請提供了一種新的注塑機控制系統及控制方法。

本發明是通過以下技術方案來實現上述目的：

一種注塑機控制系統，包括注塑機控制器，伺服驅動器，伺服電機，給液壓系統提供壓力的定量油泵，壓力傳感器，轉速傳感器，其中注塑機控制器與伺服驅動器相連，向伺服驅動器發出動作指令，伺服驅動器與伺服電機相連，控制電機運轉，電機與油泵相連，用以驅動油泵運轉，壓力傳感器安裝在需要檢測的油路上，轉速傳感器安裝在伺服電機內；所述的注塑機控制器包括：壓力控制模塊，用于根據當前工作階段的壓力控制值，當采集到的壓力傳感器的壓力值與壓力控制值有差值時，調節壓力信號的輸出值；流量控制模塊，用于根據當前工作階段的流量控制值，當采集到的轉速傳感器的轉速對應的流量值與流量控制值有差值時，調節流量信號的輸出值；所述伺服驅動器包括：扭矩驅動單元，用于將壓力信號轉換為扭矩控制信號；轉速驅動單元，用于將流量信號轉換成轉速信號；其特征在于：(1)注塑機控制器與伺服驅動器之間建立數字通訊協議，采用數字通訊方式向伺服驅動器發出動作指令；(2)注塑機控制器向伺服驅動器發出的信息有壓力控制信號、流量控制信號和伺服驅動器響應速度控制信號；(3)至少兩個壓力傳感器，每個壓力傳感器的一端與所需的檢測點相連，另一端直接與注塑機控制器相連，形成多個壓力傳感器信號反饋體系；(4)壓力傳感器與轉速傳感器直接與注塑機控制器相連接實現壓力、流量自動閉環調節。

進一步地，所述至少兩個壓力傳感器，其中一個用于檢測注射時的壓力，一個用以檢測開合模時的壓力。

更進一步地，所述的私服電機為永磁同步私服電機。具體地，所述的永磁同步私服電機與油泵直接軸連接，油泵采用齒輪泵，永磁同步私服電機軸采用內花鍵，齒輪泵軸采用外花鍵，所述的花鍵采用變位齒數為0.8、壓力角為20°的漸開線花鍵，內、外花鍵直接連接。

再進一步地，所述的電機不選用伺服電機，而選用步進電機。

一種利用前述所述注塑機控制系統控制注塑機注射和開合模的方法，包括：注塑機控制器根據注射動作工藝參數設定值，通過與伺服驅動器的數字通訊協議，向伺服驅動器發出動作指令，即流量、壓力和快速響應指令，伺服驅動器根據收到的流量指令來指揮伺服電機的轉速，根據壓力指令來限制伺服電機的轉矩，根據注射動作需要的快速響應指令，來實現注射動作的高響應、高性能的特點；伺服電機驅動油泵運轉，輸出相應的液壓油流量和壓力，進入到注射油缸內，推動注射機構完成注射動作，在這一過程中，一個壓力傳感器將實際油的壓力值反饋給注塑機控制器，注塑機控制器根據反饋的數值即時運算修正向伺服驅動器發出的指令，以保證實際動作與控制需求保持一致，形成了注射閉環系統；