[發(fā)明專利]一種基于STM32的斬波調(diào)壓吹瓶機(jī)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110262001.3
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號(hào): CN112895394A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸琛超;曾義飛;鄒駿宇
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫信捷電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): B29C49/78
• 分類號(hào): B29C49/78;H02M7/155
• 代理公司: 無錫經(jīng)誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32504
• 代理人: 吳仁芬

本發(fā)明屬于吹瓶機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于STM32的斬波調(diào)壓吹瓶機(jī)，現(xiàn)提出以下方案，包括吹瓶機(jī)控制器,微處理控制器模塊(CPU)、RS485通信模塊、溫度采集模塊、DA輸出模塊、負(fù)載反饋模塊、脈沖輸出模塊、過零檢測和相序檢測模塊，微處理控制器模塊選用STM32H750XB芯片作為CPU，且微處理控制器模塊的功能為數(shù)據(jù)處理和計(jì)算。本發(fā)明具備精準(zhǔn)的負(fù)載反饋，本控制器通過AC?AC變壓器和全波整流電路對負(fù)載兩端的電壓整流，達(dá)到對負(fù)載的精準(zhǔn)采集；本裝置控制電路簡單，解決了反向耐壓問題。本控制器通過脈沖輸出控制雙向可控硅輸出角的方式對輸出電壓進(jìn)行控制，較傳統(tǒng)可控硅控制方式比，更加簡單可靠。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及吹瓶機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于STM32的斬波調(diào)壓吹瓶機(jī)。

背景技術(shù)

吹瓶機(jī)就是吹瓶子的機(jī)器，最淺顯的解釋就是能將塑料顆粒(軟化成液體)或做好的瓶胚通過一定的工藝手段吹成瓶子的機(jī)器。塑料瓶一般采用吹塑成型，近年來，隨著吹塑技術(shù)的飛速發(fā)展，吹塑可用于成型各種瓶子。

現(xiàn)有傳統(tǒng)吹瓶機(jī)控制器僅僅實(shí)現(xiàn)了調(diào)壓功能，但是傳統(tǒng)的吹瓶機(jī)大多精度不高，無法自適應(yīng)電網(wǎng)波動(dòng)、畸變，在生產(chǎn)過程中若調(diào)壓無法自適應(yīng)電網(wǎng)，胚具受熱不均勻或者溫度過高過低，會(huì)導(dǎo)致塑料成型異常，表面不夠平滑或者直接融化，成品率低下。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)中提出的傳統(tǒng)的吹瓶機(jī)大多精度不高，無法自適應(yīng)電網(wǎng)波動(dòng)、畸變，在生產(chǎn)過程中若調(diào)壓無法自適應(yīng)電網(wǎng)，胚具受熱不均勻或者溫度過高過低，會(huì)導(dǎo)致塑料成型異常，表面不夠平滑或者直接融化，成品率低下的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種基于STM32的斬波調(diào)壓吹瓶機(jī)。

本發(fā)明提出的一種基于STM32的斬波調(diào)壓吹瓶機(jī)，包括吹瓶機(jī)控制器,微處理控制器模塊(CPU)、RS485通信模塊、溫度采集模塊、DA輸出模塊、負(fù)載反饋模塊、脈沖輸出模塊、過零檢測和相序檢測模塊，微處理控制器模塊選用STM32H750XB芯片作為CPU，且微處理控制器模塊的功能為數(shù)據(jù)處理和計(jì)算；

RS485通信模塊選用MAX485芯片，且RS485通信模塊包括有觸摸屏和上位機(jī)軟件，RS485通信模塊的功能是通過Modbus協(xié)議與觸摸屏和上位機(jī)軟件通信，實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)；

溫度采集模塊選用AD7124芯片，且溫度采集模塊包括有PT100溫度傳感器，溫度采集模塊的功能是將PT100溫度傳感器采集到的模擬量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字量數(shù)據(jù)，并通過SPI協(xié)議傳遞給CPU；

DA輸出模塊選用MAX5214芯片，通過SPI協(xié)議將CPU計(jì)算得到的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出0-10V直流電；

脈沖輸出模塊采用光耦與雙向可控硅的組合，且脈沖輸出模塊的功能是收到CPU的驅(qū)動(dòng)信號(hào)后，通過一個(gè)100微妙的脈沖，對雙向可控硅的開斷進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)斬波調(diào)壓；

負(fù)載反饋模塊采用AC-AC變壓器和全波整流電路，將負(fù)載兩端的電壓進(jìn)行濾波整流傳遞給CPU，通過均方差算法得到精準(zhǔn)的輸出電壓實(shí)際值；

過零檢測和相序檢測模塊都是通過IO口中斷實(shí)現(xiàn)的，過零檢測的功能是實(shí)現(xiàn)分相控制，相序檢測的功能是實(shí)現(xiàn)相序報(bào)警。

優(yōu)選地，還包括以下基本流程：

S1.上電；

S2.初始化；

S3.LED程序開啟；

S4.Modbus程序執(zhí)行；

S5模式切換,吹瓶機(jī)控制器有斬波調(diào)壓模式與溫控模式。

優(yōu)選地，斬波調(diào)壓模式包括有相序檢測程序、過零檢測程序、負(fù)載反饋程序、判斷設(shè)定值有效性、模糊自適應(yīng)PID算法、判斷PWM值有效性、斬波程序。

優(yōu)選地，溫控模式包括有溫度轉(zhuǎn)換程序、模式判斷、PID運(yùn)算程序和DA輸出程序。