專利名稱::注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及注塑機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體為一種多泵合流的注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng)。(二)
背景技術(shù):
:注塑機(jī)的液壓系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)及其帶動(dòng)的油泵,控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速即可控制油泵的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而控制液壓回路的壓力或流量,達(dá)到操控注塑機(jī)各機(jī)構(gòu)的目的。早期是用異步電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)油泵,這種注塑機(jī)液壓系統(tǒng)難以節(jié)能。后采用變頻器控制異步電動(dòng)機(jī),雖然有一定的節(jié)能效果,但普通異步電機(jī)耗能高,注塑響應(yīng)速度慢,效率低。且注射的重復(fù)精度低。特別是低轉(zhuǎn)速時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。近期的注塑機(jī)液壓系統(tǒng)采用"伺服電機(jī)+控制器"驅(qū)動(dòng)油泵,獲得很好的節(jié)能效果和控制精度,正廣泛應(yīng)用。例如申請(qǐng)?zhí)枮?00610155035.8的發(fā)明專利申請(qǐng)"伺服節(jié)能注塑機(jī)"、申請(qǐng)?zhí)枮?00420110348.8的實(shí)用新型專利"一種采用交流伺服控制液壓變量型注塑機(jī)"、申請(qǐng)?zhí)枮?00520058838.2的實(shí)用新型專利"注塑機(jī)油壓伺服控制裝置"、申請(qǐng)?zhí)枮?00520056512.6的實(shí)用新型專利"伺服控制高效節(jié)能全閉環(huán)注塑機(jī)"等。申請(qǐng)?zhí)枮?00710069994.2的發(fā)明專利申請(qǐng)"注塑機(jī)的伺服節(jié)能控制系統(tǒng)"采用壓力傳感器檢測(cè)油路壓力、轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速,檢測(cè)信號(hào)經(jīng)處理后直接輸出給伺服控制器,控制電機(jī)的扭矩和轉(zhuǎn)速,即控制油泵泵出的液體壓力和流量。電機(jī)、檢測(cè)部件和油泵之間形成了閉環(huán)系統(tǒng),有較好的節(jié)能效果。但是,為了保證較大的工作流量、壓力和機(jī)構(gòu)運(yùn)行速度,這類的注塑機(jī)液壓系統(tǒng)需要配備單位轉(zhuǎn)速流量較大的油泵,因而與油泵配套的電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器的功率容量也需要加大。目前普通大功率電子開(kāi)關(guān)模塊的電流等級(jí)難以達(dá)到所需大小,受其制約,大功率的伺服控制器價(jià)格較高,因而液壓控制系統(tǒng)的成本上升。另外當(dāng)注塑機(jī)處于保壓階段時(shí),液壓回路液體泄漏很少,油泵只需要泵出很少流量便可維持液壓系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定;但單位轉(zhuǎn)速流量較大的油泵即使在最低轉(zhuǎn)速其泵出的流量也已大于液壓回路泄漏的流量,會(huì)導(dǎo)致液壓系統(tǒng)壓力上升、影響注塑質(zhì)量。為了避免液壓系統(tǒng)壓力過(guò)大,通常的做法是在液壓回路上安裝泄流閥泄壓,造成能量的浪費(fèi)。即使容忍注塑機(jī)在保壓狀態(tài)時(shí)液壓回路中壓力上升的影響,此時(shí)電機(jī)工作在低轉(zhuǎn)速、大扭矩狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn),耗電也很大。因此構(gòu)建更節(jié)能、經(jīng)濟(jì)的大型注塑機(jī)的液壓控制系統(tǒng),是目前注塑機(jī)液壓控制技術(shù)的研究焦點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種多泵合流的注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng),設(shè)備成本低、控制精確,節(jié)能效果好。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的多泵合流的注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng)包括液壓回路、給液壓回路提供壓力的油泵和驅(qū)動(dòng)油泵的電機(jī)及控制電機(jī)的控制單元,其不同之處在于,其包括N個(gè)電機(jī)油泵支路,N為220的正整數(shù),N的大小由注塑機(jī)工藝要求的液壓回路的流量和壓力決定;每個(gè)支路包括伺服控制器、伺服電機(jī)和油泵、單向閥;每個(gè)支路的伺服控制器連接伺服電機(jī),伺服電機(jī)連接油泵,油泵入口外連油箱、出口接有單向閥,單向閥后的N個(gè)油泵出口匯總接入注塑機(jī)的液壓回路;N個(gè)支路中其一伺服控制器為主伺服控制器,其所接電機(jī)為主電機(jī),其余伺服控制器為從伺服控制器。主控模板有控制單元、主設(shè)定單元、從設(shè)定信號(hào)分配單元、使能控制單元;控制單元分別與主設(shè)定單元、使能控制單元連接;主控模板的控制單元和使能控制單元外連上位總控計(jì)算機(jī),接受上位總控計(jì)算機(jī)的對(duì)注塑機(jī)液壓系統(tǒng)的主設(shè)定信號(hào)和使能信號(hào),主設(shè)定信號(hào)為流量設(shè)定信號(hào)Q(t),即按注塑機(jī)的工作程序在不同時(shí)間t給出相應(yīng)的流量設(shè)定值Q(t)。使能控制單元與N個(gè)支路的伺服控制器連接,主設(shè)定單元連接主伺服控制器和從設(shè)定信號(hào)分配單元,從設(shè)定信號(hào)分配單元與各從伺服控制器連接。使能控制單元預(yù)存有主設(shè)定信號(hào)與啟動(dòng)泵數(shù)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系,取決于主設(shè)定流量設(shè)定信號(hào)范圍、油泵的參數(shù)、注塑機(jī)性能,從試驗(yàn)獲得,使能控制單元存有根據(jù)流量信號(hào)獲得啟動(dòng)泵數(shù)量n(t)的程序,使能控制單元使主伺服控制器的使能信號(hào)總有效,并向相應(yīng)的油泵發(fā)使能控制信號(hào);從設(shè)定信號(hào)分配單元存有各個(gè)支路電機(jī)伺服控制器的轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)與主電機(jī)伺服控制器轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)的比例,并有按主設(shè)定單元輸出的主設(shè)定信號(hào)和上述的設(shè)定比例求得各伺服控制器轉(zhuǎn)速?gòu)脑O(shè)定信號(hào)的程序。本控制系統(tǒng)主控模板的控制單元有流量閉環(huán)運(yùn)算功能塊,該模塊內(nèi)有主電機(jī)轉(zhuǎn)速、啟動(dòng)泵的數(shù)量與液壓回路流量對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù);對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)取決于液壓回路的流量要求和油泵的性能,從試驗(yàn)獲得。該流量閉環(huán)運(yùn)算功能塊還有將流量信號(hào)換算為主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)W。1的程序。控制單元還可有壓力閉環(huán)運(yùn)算功能塊,上位總控計(jì)算機(jī)的主設(shè)定信號(hào)還有壓力信號(hào),即按注塑機(jī)的工作程序在不同時(shí)間t給出相應(yīng)的壓力設(shè)定值P(t),壓力閉環(huán)運(yùn)算功能塊內(nèi)有根據(jù)壓力信號(hào)求得主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)Wpl的程序。主設(shè)定單元有控制模式選擇功能塊,該模塊有選擇根據(jù)流量信號(hào)得到的主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)或者根據(jù)壓力信號(hào)得到的主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)作為主伺服控制器的主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)的選擇程序。本控制系統(tǒng)各電機(jī)安裝有測(cè)速元件,各測(cè)速元件與其伺服控制器相連接,主伺服控制器的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)接入控制單元??刂茊卧牧髁块]環(huán)運(yùn)算功能塊還存有根據(jù)上位總控計(jì)算機(jī)的流量設(shè)定信號(hào)和主電機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)運(yùn)算、求得流量調(diào)節(jié)信號(hào)的程序。本控制系統(tǒng)液壓回路還可安裝有壓力傳感器,壓力傳感器與控制單元連接。控制單元的壓力閉環(huán)運(yùn)算功能塊還有根據(jù)上位總控計(jì)算機(jī)的壓力設(shè)定信號(hào)和壓力傳感器的壓力反饋信號(hào)運(yùn)算、求得壓力調(diào)節(jié)信號(hào)的程序。主設(shè)定單元有控制模式選擇功能塊,依據(jù)預(yù)存的選擇程序選擇流量調(diào)節(jié)或壓力調(diào)節(jié)的信號(hào)作為主伺服控制器的轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)、使本控制系統(tǒng)工作于流量閉環(huán)模式或壓力閉環(huán)模式。主控模板根據(jù)上位總控計(jì)算機(jī)的主設(shè)定信號(hào)和使能信號(hào),向各支路的伺服控制器發(fā)出指令使其作速度閉環(huán)工作,并構(gòu)成流量或壓力大閉環(huán),實(shí)現(xiàn)多泵合流。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的多泵合流的注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng)的控制方法為[0019]1、上位總控計(jì)算機(jī)依據(jù)注塑過(guò)程的需要,向主控模板的控制單元發(fā)送流量設(shè)定信號(hào)Q(t),向主控模板的使能控制單元發(fā)送使能控制信號(hào);n、主控模板的使能控制單元向主伺服控制器發(fā)送指令,使主伺服控制器的使能信號(hào)總有效;ni、控制單元根據(jù)存儲(chǔ)程序按主設(shè)定信號(hào)Q(t)得到主電機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào),送入主設(shè)定單元和使能控制單元;IV、主設(shè)定單元將按主設(shè)定信號(hào)Q(t)和主伺服控制器的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)及其與流量的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到主電機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)送達(dá)主伺服控制器和從設(shè)定信號(hào)分配單元;V、使能控制單元由控制單元的主設(shè)定信號(hào)Q(t)得到此時(shí)應(yīng)開(kāi)啟的泵數(shù)量n(t),向各支路相關(guān)從伺服控制器發(fā)送使能信號(hào);VI、從設(shè)定信號(hào)分配單元以主電機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)作為輸入信號(hào),根據(jù)所存各伺服控制器的轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)與主伺服控制器轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)的比例,求得各伺服控制器的轉(zhuǎn)速?gòu)脑O(shè)定信號(hào)并送入各伺服控制器;VII、各支路伺服控制器按設(shè)定信號(hào)控制電機(jī)及油泵運(yùn)行。當(dāng)本控制系統(tǒng)各電機(jī)安裝有測(cè)速元件、各測(cè)速元件與其伺服控制器相連接時(shí),各電機(jī)的測(cè)速元件將轉(zhuǎn)速信號(hào)反饋到其伺服控制器,各伺服控制器按原轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,各伺服控制器、電機(jī)及測(cè)速元件按速度閉環(huán)模式運(yùn)行。當(dāng)主伺服控制器的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)接入控制單元且控制單元的流量閉環(huán)運(yùn)算功能塊還存有根據(jù)上位總控計(jì)算機(jī)的流量設(shè)定信號(hào)和主電機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)運(yùn)算、求得流量調(diào)節(jié)信號(hào)的程序時(shí),本系統(tǒng)可按流量閉環(huán)模式運(yùn)行控制單元的流量閉環(huán)運(yùn)算功能塊由上位總控計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)獲得當(dāng)前Q(t),并從主伺服控制器動(dòng)態(tài)獲得當(dāng)前主電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)W1,并依據(jù)預(yù)存的主電機(jī)轉(zhuǎn)速W1與液壓回路總流量的對(duì)應(yīng)關(guān)系獲得流量反饋信號(hào),按公知的控制閉環(huán)原理計(jì)算求得流量調(diào)節(jié)信號(hào)Q'(t);控制單元以Q'(t)為設(shè)定信號(hào)計(jì)算主電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號(hào)WQ1作為主設(shè)定信號(hào)送入主設(shè)定單元,;控制單元將Q'(t)送至使能控制單元,使能控制單元根據(jù)Q'(t)得到啟動(dòng)泵的數(shù)量n'(t),向各支路相應(yīng)伺服控制器發(fā)出使能信號(hào)。從設(shè)定信號(hào)分配單元按當(dāng)前的主設(shè)定信號(hào)W。1向相應(yīng)支路伺服控制器發(fā)送轉(zhuǎn)速?gòu)脑O(shè)定信號(hào)。主控模板的控制單元通過(guò)主伺服驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)態(tài)讀取當(dāng)前主電機(jī)的轉(zhuǎn)速W1,獲得流量反饋信號(hào)。當(dāng)流量反饋信號(hào)等于原設(shè)定信號(hào)Q'(t)時(shí),維持當(dāng)前主電機(jī)轉(zhuǎn)速W1;當(dāng)流量反饋信號(hào)大于或小于設(shè)定值Q'(t)時(shí),控制單元的流量閉環(huán)運(yùn)算功能塊減小或增加Q'(t)的值,主電機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定值W。1相應(yīng)減小或增加,各支路流量相應(yīng)減小或增加、總流量隨之減小或增加,如此周而復(fù)始;多泵協(xié)同運(yùn)行,使總流量跟隨流量設(shè)定信號(hào),實(shí)現(xiàn)流量閉環(huán)控制。與此同時(shí),使能控制單元?jiǎng)討B(tài)讀取當(dāng)前的Q'(t)的值,得到動(dòng)態(tài)的n'(t)發(fā)出相應(yīng)的使能信號(hào),使得相應(yīng)支路的油泵投入或退出工作。當(dāng)本控制系統(tǒng)主控模板的控制單元還有壓力閉環(huán)運(yùn)算功能塊,液壓回路安裝有壓力傳感器時(shí),上位總控計(jì)算機(jī)的主設(shè)定信號(hào)還有壓力設(shè)定信號(hào)P(t),主設(shè)定單元有控制模式選擇功能塊,該模塊有選擇根據(jù)流量信號(hào)得到的主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)WQ1或者壓力信號(hào)得到的主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)WP1作為主伺服控制器的主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)的選擇程序,該選擇程序?yàn)檫x擇W。1和Wpl中與前一時(shí)刻比較變化小的作為主伺服控制器的轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào),本系統(tǒng)還可按流量閉環(huán)模式和壓力閉環(huán)模式運(yùn)行控制單元的壓力閉環(huán)運(yùn)算功能塊由上位總控計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)獲得當(dāng)前P(t),并從壓力傳感器動(dòng)態(tài)獲得液壓回路的壓力反饋信號(hào),按公知的控制閉環(huán)原理計(jì)算求得壓力調(diào)節(jié)信號(hào)P'(t),控制單元以P'(t)為設(shè)定信號(hào)計(jì)算主電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號(hào)Wpl送入主設(shè)定單元。主設(shè)定單元的選擇程序從轉(zhuǎn)速設(shè)定調(diào)節(jié)信號(hào)W。(t)和Wp(t)中動(dòng)態(tài)選擇與前一時(shí)刻比較變化小的作為主伺服控制器的轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào),并送達(dá)主伺服控制器和從設(shè)定信號(hào)分配單元。從設(shè)定信號(hào)分配單元依據(jù)當(dāng)前的主設(shè)定信號(hào)WQ(t)或WP(t)求得各伺服控制器轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào),并送達(dá)相應(yīng)的支路的伺服控制器控制其作壓力閉環(huán)運(yùn)行。主控模板的控制單元通過(guò)壓力傳感器動(dòng)態(tài)讀取壓力反饋信號(hào)。當(dāng)壓力反饋信號(hào)等于設(shè)定信號(hào)時(shí),維持當(dāng)前P'(t)值;當(dāng)壓力反饋信號(hào)大于或小于設(shè)定值時(shí),控制單元的壓力閉環(huán)運(yùn)算功能塊減小或增加P'(t)的值,相應(yīng)主電機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定值減小或增加,各支路電機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定值相應(yīng)減小或增加,各支路流量相應(yīng)減小或增加、總壓力隨之減小或增加,如此周而復(fù)始;多泵協(xié)同運(yùn)行,使總壓力跟隨壓力設(shè)定信號(hào)P(t),實(shí)現(xiàn)壓力閉環(huán)控制。與此同時(shí),使能控制單元?jiǎng)討B(tài)讀取當(dāng)前的P'(t)的值,并根據(jù)P'(t)的值與啟動(dòng)泵的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到n'(t),動(dòng)態(tài)發(fā)出相應(yīng)的使能信號(hào),使得相應(yīng)支路的油泵投入或退出工作。上位總控計(jì)算機(jī)是根據(jù)注塑工藝過(guò)程提供Q(t)和P(t)設(shè)定信號(hào),本多泵合流控制系統(tǒng)控制多泵協(xié)同工作,實(shí)現(xiàn)Q(t)或P(t)的閉環(huán)控制,S卩能實(shí)現(xiàn)總控計(jì)算機(jī)期望的工藝過(guò)程。本注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)為1、采用多套伺服控制裝置,分為主、從結(jié)構(gòu),形成多泵合流的系統(tǒng),能同時(shí)滿足設(shè)備大功率運(yùn)行和小功率運(yùn)行的要求;2、配置有壓力閉環(huán)控制和流量閉環(huán)控制,控制精確、敏捷;3、無(wú)需大功率驅(qū)動(dòng)設(shè)備,成本大幅降低;4、注塑機(jī)的保壓階段只有一臺(tái)電機(jī)和油泵保證液壓回路的壓力,液壓回路不會(huì)過(guò)大,且節(jié)能效果明顯。圖1為本注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中標(biāo)記為1、主控模板;2、測(cè)速元件;3、單向閥;4、液壓回路;具體實(shí)施方式本實(shí)用新型多泵合流的注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng)實(shí)施例如圖1所示,由4個(gè)支路組成;每個(gè)支路包括伺服控制器、相同規(guī)格的伺服電機(jī)和測(cè)速元件2、油泵、單向閥3;測(cè)速元件2安裝于各伺服電機(jī),并與各伺服控制器連接,各伺服控制器、伺服電機(jī)和測(cè)速元件2構(gòu)成公知的速度閉環(huán)系統(tǒng);每個(gè)支路伺服電機(jī)連接油泵、油泵入口外連油箱、各油泵出口安裝單向閥3,4個(gè)油泵單向閥3后的出口匯總接入注塑機(jī)的液壓回路4;液壓回路4裝有壓力傳感器;1號(hào)伺服控制器為主伺服控制器、2-4號(hào)為從伺服控制器;主伺服控制器所接電機(jī)為主電機(jī)。各電機(jī)安裝有測(cè)速元件2,各測(cè)速元件2與其伺服控制器相連接。主控模板1有控制單元、主設(shè)定單元、從設(shè)定信號(hào)分配單元、使能控制單元;控制單元分別與主設(shè)定單元、使能控制單元連接。主控模板1的控制單元和使能控制單元外連上位總控計(jì)算機(jī),接受上位總控計(jì)算機(jī)的主設(shè)定信號(hào)流量Q(t)和壓力P(t),還有使能信號(hào)。使能控制單元與4個(gè)支路的伺服控制器連接,主設(shè)定單元連接主伺服控制器和從設(shè)定信號(hào)分配單元,從設(shè)定信號(hào)分配單元與各從伺服控制器連接。主伺服控制器的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)接入控制單元。液壓回路4安裝的壓力傳感器與控制單元連接。本控制系統(tǒng)主控模板1的控制單元有流量閉環(huán)運(yùn)算功能塊,該模塊內(nèi)有主電機(jī)轉(zhuǎn)速、啟動(dòng)泵的數(shù)量與液壓回路4流量對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù);對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)取決于液壓回路4的流量要求和油泵的性能,從試驗(yàn)獲得。本例中此關(guān)系數(shù)據(jù)如表1所示表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>[0042]控制單元的流量閉環(huán)運(yùn)算功能塊還有根據(jù)主電機(jī)反饋的當(dāng)前轉(zhuǎn)速信號(hào)Wl按表1運(yùn)算、求值得到當(dāng)前液壓回路4的流量反饋值并與上位總控計(jì)算機(jī)的流量設(shè)定信號(hào)Q(t)比較求得流量調(diào)節(jié)信號(hào)Q'(t)并換算為主電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號(hào)WQ1的程序??刂茊卧膲毫﹂]環(huán)運(yùn)算功能塊有根據(jù)上位總控計(jì)算機(jī)的壓力設(shè)定信號(hào)P(t)和壓力傳感器的壓力反饋信號(hào)運(yùn)算、求得壓力調(diào)節(jié)信號(hào)P'(t)并換算為主電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號(hào)WP1的程序。主設(shè)定單元有控制模式選擇功能塊,該模塊有選擇WQ1或WP1變化較小的作為主伺服控制器的轉(zhuǎn)速信號(hào)的選擇程序。從設(shè)定信號(hào)分配單元存有各個(gè)支路電機(jī)伺服控制器的轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)與主電機(jī)伺服控制器轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)的比例,并有按主設(shè)定信號(hào)和上述的設(shè)定比例求得各伺服控制器轉(zhuǎn)速?gòu)脑O(shè)定信號(hào)的程序。本例中各伺服控制器轉(zhuǎn)速?gòu)脑O(shè)定信號(hào)與主伺服控制器轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)的比例如表2:表2各伺服控制器轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)與主伺服控制器轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)的比例<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2中a2—4為設(shè)定比例系數(shù),取決于液壓回路4的流量或壓力要求和油泵的性能,從試驗(yàn)獲得。本例中取a2=1,a3=a4=0.9。使能控制單元預(yù)存有主設(shè)定信號(hào)與啟動(dòng)泵數(shù)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系,取決于主設(shè)定流量信號(hào)范圍、油泵的參數(shù)、注塑機(jī)性能,從試驗(yàn)獲得,見(jiàn)表3;使能控制單元有根據(jù)流量調(diào)節(jié)信號(hào)Q'(t)獲得啟動(dòng)泵數(shù)量n'(t)的程序,當(dāng)上位總控計(jì)算機(jī)使能信號(hào)有效時(shí),向相應(yīng)的油泵發(fā)使能控制信號(hào);表3<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>主控模板1根據(jù)主/從設(shè)定信號(hào)和使能信號(hào),向各支路的伺服控制器發(fā)出指令使其作速度閉環(huán)工作,構(gòu)成流量閉環(huán)控制或壓力閉環(huán)控制,實(shí)現(xiàn)多泵合流。上述實(shí)施例,僅為對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明的具體個(gè)例,本實(shí)用新型并非限定于此。凡在本實(shí)用新型的公開(kāi)的范圍之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng),包括液壓控制回路、給液壓回路提供壓力的油泵和驅(qū)動(dòng)油泵的電機(jī)及控制電機(jī)的控制單元,其特征在于本系統(tǒng)包括N個(gè)電機(jī)油泵支路,N為2~20的正整數(shù),每個(gè)支路包括伺服控制器、伺服電機(jī)和油泵、單向閥(3);每個(gè)支路的伺服控制器連接伺服電機(jī),伺服電機(jī)連接油泵,油泵入口外連油箱、出口接有單向閥(3),單向閥(3)后的N個(gè)油泵出口匯總接入注塑機(jī)的液壓回路(4);N個(gè)支路中其一伺服控制器為主伺服控制器,其所接電機(jī)為主電機(jī),其余伺服控制器為從伺服控制器;主控模板(1)有控制單元、主設(shè)定單元、從設(shè)定信號(hào)分配單元、使能控制單元;控制單元分別與主設(shè)定單元、從設(shè)定信號(hào)分配單元和使能控制單元連接;主控模板(1)的控制單元和使能控制單元外連上位總控計(jì)算機(jī),接受上位總控計(jì)算機(jī)的對(duì)注塑機(jī)液壓系統(tǒng)的主設(shè)定信號(hào)流量設(shè)定信號(hào)Q(t)以及使能信號(hào);使能控制單元與N個(gè)支路的伺服控制器連接,主設(shè)定單元連接主伺服控制器和從設(shè)定信號(hào)分配單元,從設(shè)定信號(hào)分配單元與各從伺服控制器連接;所述使能控制單元預(yù)存有主設(shè)定信號(hào)與啟動(dòng)泵數(shù)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系,還存有根據(jù)流量設(shè)定信號(hào)Q(t)獲得啟動(dòng)泵數(shù)量n(t)的程序;所述從設(shè)定信號(hào)分配單元存有各個(gè)支路電機(jī)伺服控制器的轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)與主電機(jī)伺服控制器轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)的比例,并有按主設(shè)定信號(hào)和上述的設(shè)定比例求得各伺服控制器轉(zhuǎn)速?gòu)脑O(shè)定信號(hào)的程序;所述控制單元有流量閉環(huán)運(yùn)算功能塊,該模塊內(nèi)有主電機(jī)轉(zhuǎn)速、啟動(dòng)泵的數(shù)量與液壓回路(4)流量對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù),還有將流量信號(hào)換算為主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)WQ1的程序。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng),其特征在于所述各支路電機(jī)安裝有測(cè)速元件(2),各測(cè)速元件(2)與其伺服控制器相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng),其特征在于所述主伺服控制器的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)接入控制單元,控制單元的流量閉環(huán)運(yùn)算功能塊還存有根據(jù)上位總控計(jì)算機(jī)的流量設(shè)定信號(hào)和主電機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)運(yùn)算、求得流量調(diào)節(jié)信號(hào)的程序。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng),其特征在于所述液壓回路(4)安裝有壓力傳感器,壓力傳感器與控制單元連接;所述控制單元還有壓力閉環(huán)運(yùn)算功能塊,此模塊有根據(jù)上位總控計(jì)算機(jī)的壓力設(shè)定信號(hào)P(t)和壓力傳感器的壓力反饋信號(hào)運(yùn)算、求得壓力調(diào)節(jié)信號(hào)的程序,并有根據(jù)壓力信號(hào)求得主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)Wpl的程序;所述主設(shè)定單元有控制模式選擇功能塊,該模塊有選擇根據(jù)流量信號(hào)或壓力信號(hào)得到的主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)作為主伺服控制器的主電機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)的選擇程序,該選擇程序?yàn)檫x擇WQ1和Wpl中與前一時(shí)刻比較變化小的作為主伺服控制器的轉(zhuǎn)速設(shè)定信號(hào)。專利摘要本實(shí)用新型為多泵合流的注塑機(jī)節(jié)能伺服液壓控制系統(tǒng),本系統(tǒng)有N個(gè)包括伺服控制器、伺服電機(jī)和油泵、單向閥的支路,各支路匯總接入注塑機(jī)液壓回路。主控模板接上位總控計(jì)算機(jī)并連接各伺服控制器。各電機(jī)裝有與其伺服控制器相連接的測(cè)速元件,主伺服控制器的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)接入控制單元,液壓回路有壓力傳感器。其上位機(jī)根據(jù)注塑流程提供流量和壓力設(shè)定信號(hào),本系統(tǒng)按上位機(jī)指令和轉(zhuǎn)速和壓力反饋信號(hào),得到流量和壓力的調(diào)節(jié)信號(hào),求得啟動(dòng)的電機(jī)數(shù)和電機(jī)轉(zhuǎn)速,控制多泵協(xié)同工作,使液壓回路的總流量跟隨流量設(shè)定信號(hào)、總壓力跟隨壓力設(shè)定信號(hào)。本實(shí)用新型滿足設(shè)備大功率和小功率運(yùn)行要求,控制精確、敏捷,節(jié)能明顯。文檔編號(hào)B29C45/82GK201471698SQ20092014114公開(kāi)日2010年5月19日申請(qǐng)日期2009年7月30日優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日發(fā)明者呂虹申請(qǐng)人:桂林星辰科技有限公司