[發明專利]一種擠出機自動抽真空的控制系統

在審

• 申請號: 202111287960.7
• 申請日: 2021-11-02
• 公開（公告）號: CN114043703A
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 高寶良;鄭實茂;劉海波;喬煥豐;張立明;張元祥;張濤
• 申請（專利權）人: 北京動力源創科技發展有限公司
• 主分類號: B29C48/76
• 分類號: B29C48/76;B29C48/92
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 涂鳳琴

本發明涉及一種擠出機自動抽真空的控制系統，該系統包括：真空測量表、控制器、變頻器、真空泵和真空存氣罐；真空度測量表，用于測量膠管內部的當前真空壓力值，并將當前真空壓力值發送至控制器；控制器，用于利用當前真空壓力值計算真空泵的目標轉速，并將真空泵的目標轉速發送至變頻器；變頻器，用于根據真空泵的目標轉速調整真空泵的實際轉速，以使真空泵按照目標轉速運轉，抽取擠出機機頭內部的空氣，并將從擠出機機頭內部抽取的空氣排放至真空存氣罐。本申請提供的技術方案，不僅可以讓用戶實時了解膠管的真空度，還提高了真空度的控制精度，節省了電能消耗，從而降低了經濟成本。

技術領域

本發明屬于擠出機控制技術領域，具體涉及一種擠出機自動抽真空的控制系統。

背景技術

目前汽車針織膠管生產線中，為了達到主機廠爆破壓力的要求，以及做好密封，內外層橡膠之間為了緊密粘合，需要通過真空泵抽出膠管中內外層橡膠間的氣壓，使其保持緊貼。

通過真空泵抽出膠管中內外層橡膠間的氣壓的傳統控制方式是：1)按下擠出機操作盒按鈕；2)繼電器吸合；3)接觸器吸合；4)真空泵以工頻50HZ轉動。但是傳統控制方式存在以下缺點：1)開環控制，對實際真空度沒有監控；2)電能消耗過大；3)控制精度差。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種擠出機自動抽真空的控制系統，以解決現有技術中存在開環控制且對實際真空度沒有監控，電能消耗過大，以及控制精度差的問題。

根據本申請實施例的第一方面，提供一種擠出機自動抽真空的控制系統，所述系統包括：真空測量表、控制器、變頻器、真空泵和真空存氣罐；

所述真空度測量表，用于測量膠管內部的當前真空壓力值，并將所述當前真空壓力值發送至所述控制器；

所述控制器，用于利用所述當前真空壓力值計算所述真空泵的目標轉速，并將所述真空泵的目標轉速發送至變頻器；

所述變頻器，用于根據所述真空泵的目標轉速調整所述真空泵的實際轉速，以使所述真空泵按照所述目標轉速運轉，抽取擠出機機頭內部的空氣，并將從擠出機機頭內部抽取的空氣排放至所述真空存氣罐。

進一步的，所述控制器具體用于：

基于PID算法，利用所述當前真空壓力值計算調整量；

利用所述調整量計算真空泵的目標轉速。

進一步的，所述基于PID算法，利用所述當前真空壓力值計算調整量，包括：

按下式計算調整量ΔV：

ΔV＝PID/10 (1)

其中，按下式計算PID調整量：

PID＝Uk+KP*[E(n)-E(n-1)]+KI*E(n)+KD*[E(n)-2E(n-1)+E(n-2)] (2)

上式中，公式(1)中的除數10的單位為HZ，調整量ΔV的單位為HZ；n∈[1,N],N為采樣總次數；KP為比例，KI為積分，KD為微分,E(n)為第n次采樣測量的當前真空壓力值與目標真空壓力值的差值，E(n-1)為第n-1次采樣測量的當前真空壓力值與目標真空壓力值的差值，E(n-2)為第n-2次采樣測量的當前真空壓力值與目標真空壓力值的差值，Uk為上一次的PID調整量。

進一步的，所述利用所述調整量計算真空泵的目標轉速，包括：

按下式計算所述真空泵的目標轉速V：

V＝30+ΔV (3)

上式中，加數30的單位為HZ，ΔV為調整量。

進一步的，所述真空泵的目標轉速的上限值為50HZ，所述真空泵的目標轉速的下限值為0HZ。