全電動(dòng)注塑機(jī)注射與推頂單元控制技術(shù)研究.pdf

1、全電動(dòng)注塑機(jī)相對(duì)于傳統(tǒng)液壓型注塑機(jī)具有節(jié)能、高精、高速、清潔等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)外先進(jìn)全電動(dòng)注塑機(jī)控制系統(tǒng)已經(jīng)具備熔料逆流監(jiān)控、模具視覺聯(lián)機(jī)檢查、噴嘴同步溫升、智能識(shí)別注射保壓切換及智能工藝過程參數(shù)優(yōu)化等高級(jí)功能。受制于控制系統(tǒng)以及伺服技術(shù),國(guó)內(nèi)注塑機(jī)生產(chǎn)廠商極少涉及全電動(dòng)注塑機(jī)。本文通過對(duì)全電動(dòng)注塑機(jī)工藝要求的深入分析,基于華中八型數(shù)控系統(tǒng)平臺(tái),設(shè)計(jì)了其軟硬件框架,完成了注射單元與推頂單元控制技術(shù)的研究與開發(fā)。
　　根據(jù)注塑成型基本工藝及

2、其特點(diǎn),對(duì)注塑機(jī)控制系統(tǒng)與機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的相似性和差異性進(jìn)行了深入的對(duì)比分析。針對(duì)前者采用工藝參數(shù)而后者采用G代碼來驅(qū)動(dòng)機(jī)器動(dòng)作的不同,采用狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)各電機(jī)內(nèi)部工藝動(dòng)作的管理。通過注射單元和推頂單元的工藝模型的建立,工藝狀態(tài)的劃分及躍遷條件的歸納,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了兩者的工藝過程控制。利用梯形圖完成操作面板和機(jī)身開關(guān)量信號(hào)的監(jiān)視,各工藝動(dòng)作的互鎖邏輯以及各電機(jī)控制指令的自動(dòng)循環(huán)發(fā)送。
　　建立了注射單元的保壓工藝模型,提出了一種“PI控

3、制器+壓力遞增(減)”方法,既實(shí)現(xiàn)了保壓壓力的響應(yīng)的快速性,又有效的解決了壓力超調(diào)的問題。通過對(duì)塑化計(jì)量原理及其影響因素的分析,提出一種“基于二次曲線的直接背壓控制”方法,解決了計(jì)量過程中如何既不改變螺桿旋轉(zhuǎn)速度,又能準(zhǔn)確確定注射螺桿后退速度以保證計(jì)量背壓的問題,替代了液壓注塑機(jī)中利用調(diào)節(jié)單向背壓閥彈簧彈性力來控制注射螺桿后退速度的方法。
　　通過對(duì)推頂單元多種頂出動(dòng)作模式的分析,建立了推頂電機(jī)動(dòng)作模型。運(yùn)用軟件分層和模塊化設(shè)計(jì)思