[發明專利]注塑液壓系統壓力比例閥的非線性校正系統及方法在審

申請號：	201510738636.0	申請日：	2015-11-04
公開（公告）號：	CN105257629A	公開（公告）日：	2016-01-20
發明（設計）人：	彭勇剛	申請（專利權）人：	浙江大學
主分類號：	F15B19/00	分類號：	F15B19/00;B29C45/77
代理公司：	杭州中成專利事務所有限公司 33212	代理人：	周世駿
地址：	310058 浙江***	國省代碼：	浙江;33
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摘要：
搜索關鍵詞：	注塑液壓系統壓力比例非線性校正方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種注塑機液壓系統的校正方法，更詳細的說，本發明涉及注塑機液壓系統中壓力比例閥的非線性校正方法。

背景技術

注塑成型是塑料制品主要的成型方式之一。注塑機通過將高分子原料加溫熔融后注射進入設計好的封閉模腔內冷卻成型，形成尺寸精度高、外形復雜的各種塑料產品，適合大批量、高精度生產。注塑機的驅動方式有液壓式、全電動式和電液混合式三種，其中液壓式注塑機由于負載能力高、成本低、設計簡單而成為注塑機的主流。通常液壓式注塑的液壓系統通過一個壓力比例閥和流量比例閥來精確控制液壓系統的壓力和速度，然后結合各種電磁閥和流量閥實現注塑機各個模塊的運動控制，其中壓力比例閥和流量比例閥是液壓系統控制的核心，是實現注塑過程精確控制的保障。液壓系統中液壓油通過電機帶動油泵將液壓油進入液壓系統管道，首先通過一個流量比例閥的控制達到注塑工藝設定的流量要求，然后通過控制壓力比例閥的開度控制液壓的壓力達到注塑工藝的設置值，最終實現注塑機各部分的精確控制。

注塑機液壓系統中壓力比例閥和流量比例閥一般都是電流輸入型，通過輸入0-1安培的電流控制比例閥的開度，進而精確控制液壓系統的壓力和流量。但是由于壓力比例閥的非線性本質以及液壓系統壓力和流量的耦合作用，使得壓力比例閥輸入的電流和輸出的壓力不是線性對應的，存在很大的非線性現象，尤其是在起始的低壓階段。因此，為了精確控制液壓系統的壓力，必須對壓力比例閥進行非線性校正才能達到線性輸出的效果。一般壓力比例閥本身內部控制電路具有一定的非線性補償功能，但是仍然無法克服注塑過程的非線性特征，必須注塑機的控制系統具備非線性校正能力，才能夠實現注塑液壓系統的壓力的線性控制能力。

目前大部分普通的液壓式注塑機由于沒有壓力比例閥非線性校正功能，致使液壓系統壓力控制精度很差，只能生產一些精度要求不高的塑料產品。較先進的注塑機控制系統具備用壓力比例閥非線性校正功能，但是其校正方法都是對壓力比例閥輸出范圍設置幾個非線性特征點，然后人工試湊的方法修正這幾個特征點的壓力輸出參考值，控制系統再通過這幾個人工試湊出來的輸出參考值進行線性插值校正。校正方法的關鍵是結果特征點參考值的設置，而該參考值的設置是通過操作工人或者專業調試人員采用試湊，人工計算等方法設置的，浪費時間，而且非專業人員一般難以設置好合適的校正值，從而導致非線性校正效果較差。

通常注塑機上安裝有壓力指示表顯示當前液壓系統的壓力，但是此表為模擬式壓力表，主要供注塑機操作人員觀察使用，無法直接輸入注塑機控制器供控制系統使用。本發明采用人工簡單參與的方式，利用注塑機現有的壓力顯示儀表，實現注塑機液壓系統壓力比例閥的非線性自動校正，無需人工計算，大大降低非校正方法的難度。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，克服現有技術中的不足，提供一種注塑機液壓系統非線性校正系統及方法。具體的說就是利用操作員讀取注塑機壓力表數值并作出反饋，實現注塑機液壓系統壓力比例閥的自動非線性校正。本發明基于操作員的簡單反饋，降低了對操作人員的計算要求。

為解決技術問題，本發明采用的技術方案如下：

提供一種注塑液壓系統壓力比例閥的非線性校正的系統，包括安裝在注塑機上的注塑機液壓系統；注塑機液壓系統內設壓力比例閥，壓力比例閥的出口通過管路與壓力表相連；所述非線性校正系統還包括：

啟動校正模塊，用于啟動壓力比例閥的非線性校正過程；

壓力非線性校正模塊，根據壓力表所顯示的實際壓力數值對壓力輸出值進行校正，并將校正后的數值送至模擬輸出模塊用于壓力控制；

模擬輸出模塊，放大并輸出模擬信號至壓力比例閥以控制其開度；

啟動校正模塊與壓力非線性校正模塊相連，壓力非線性校正模塊、模擬輸出模塊和壓力比例閥通過信號線依次連接。

本發明中，所述模擬輸出模塊內置信號放大器。

本發明進一步提供了注塑液壓系統壓力比例閥的非線性校正的方法，包括對壓力比例閥輸出量程內的特征點和壓力最大輸出值的校正，該過程具體包括：

(1)首先對壓力比例閥的最大輸出量程點進行校正：