專利名稱：注塑機(jī)矢量變頻控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種注塑機(jī)行業(yè)的控制系統(tǒng)，尤其是一種注塑機(jī)矢量變頻控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的發(fā)展，注塑機(jī)應(yīng)用得越來(lái)越廣泛；現(xiàn)有的注塑機(jī)通常使用的是伺服控制系統(tǒng)，注塑機(jī)包括控制閥、油箱、出油管、回油管、定量泵和液壓油缸，出油管和回油管連接在控制閥與油箱之間，液壓油缸則作為注塑機(jī)動(dòng)力源，控制閥則控制液壓油缸兩個(gè)腔室油路的通斷，定量泵設(shè)置在出油管上為整個(gè)液壓系統(tǒng)提供壓力，由于伺服控制系統(tǒng)為核心組成的注塑機(jī)在工作過(guò)程中控制精度較低、實(shí)時(shí)性較差、動(dòng)態(tài)響應(yīng)也相對(duì)較慢。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述技術(shù)的不足而設(shè)計(jì)的一種節(jié)能性能好、控制精度更高、響應(yīng)速度更快同時(shí)分工明確，能可靠完成各自功能的注塑機(jī)矢量變頻控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的注塑機(jī)矢量變頻控制系統(tǒng)，包括控制閥、油箱、出油管、回油管、定量泵和作為注塑機(jī)動(dòng)力的液壓油缸，所述出油管和回油管連接在控制閥與油箱之間，所述液壓油缸內(nèi)設(shè)有被活塞隔開(kāi)的前后兩個(gè)腔室，這兩個(gè)腔室分別與控制閥相連，所述定量泵設(shè)置在出油管上，定量泵上傳動(dòng)連接有伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)上電連接有矢量變頻控制器，在伺服電機(jī)上還設(shè)有旋轉(zhuǎn)編碼器，其輸出信號(hào)輸入至矢量變頻控制器；所述出油管上設(shè)有壓力傳感器，其輸出信號(hào)也輸入至矢量變頻控制器。工作時(shí)，在這種系統(tǒng)中，伺服電機(jī)、旋轉(zhuǎn)編碼器、矢量變頻控制器形成了一個(gè)閉環(huán)控制回路，矢量變頻控制器可精確控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)；壓力傳感器、伺服電機(jī)、矢量變頻控制器和定量泵又形成了另外一個(gè)閉環(huán)控制回路，壓力傳感器可有效測(cè)量出油管上的壓力情況，并將信號(hào)反饋至矢量變頻控制器，矢量變頻控制器根據(jù)設(shè)定有效控制伺服電機(jī)，進(jìn)而調(diào)節(jié)定量泵，由于在出油管上壓力與流量密切相關(guān)，這種矢量變頻控制系統(tǒng)可有兩種工作狀態(tài):流量控制狀態(tài)和壓力控制狀態(tài)，相當(dāng)于模擬流量比例閥和壓力比例閥的工作；在流量控制狀態(tài)下，壓力傳感器所檢測(cè)到的壓力小于設(shè)定的壓力，伺服電機(jī)按流量控制狀態(tài)工作，即控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使定量泵的輸出流量保持達(dá)到設(shè)定值；在壓力控制狀態(tài)下，壓力傳感器監(jiān)測(cè)到的壓力將達(dá)到或達(dá)到設(shè)定值時(shí)，伺服電機(jī)按壓力控制狀態(tài)工作，即控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，使定量泵的輸出壓力和流量保持在設(shè)定值。作為優(yōu)選:所述的伺服電機(jī)為永磁同步電機(jī)，永磁同步電機(jī)可達(dá)到更高的控制精度。本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的注塑機(jī)矢量變頻控制系統(tǒng)，其有益效果是:本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的矢量控制系統(tǒng)中各子系統(tǒng)分工明確，能可靠完成各自功能，且設(shè)計(jì)合理；節(jié)能性能好，控制精度更高、實(shí)時(shí)性更好、動(dòng)態(tài)響應(yīng)更快。
圖1是實(shí)施例1的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:液壓油缸1、壓力傳感器2、伺服電機(jī)3、旋轉(zhuǎn)編碼器4、矢量變頻控制器5、出油管6、回油管7、控制閥8、油箱9、定量泵10。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。實(shí)施例1:如圖1所示，本實(shí)施例所描述的注塑機(jī)矢量變頻控制系統(tǒng)，包括控制閥8、油箱9、出油管6、回油管7、定量泵10和作為注塑機(jī)動(dòng)力的液壓油缸1，所述出油管6和回油管7連接在控制閥8與油箱9之間，所述液壓油缸I內(nèi)設(shè)有被活塞隔開(kāi)的前后兩個(gè)腔室，這兩個(gè)腔室分別與控制閥8相連，所述定量泵10設(shè)置在出油管6上，定量泵10上傳動(dòng)連接有伺服電機(jī)3，其特征是:所述伺服電機(jī)3上電連接有矢量變頻控制器5，在伺服電機(jī)3上還設(shè)有旋轉(zhuǎn)編碼器4，其輸出信號(hào)輸入至矢量變頻控制器5 ;所述出油管6上設(shè)有壓力傳感器2，其輸出信號(hào)也輸入至矢量變頻控制器5 ;其中本實(shí)施例所述的伺服電機(jī)3為永磁同步電機(jī)，當(dāng)然也可采用其他的伺服電機(jī)3。工作時(shí)，在這種系統(tǒng)中，伺服電機(jī)3、旋轉(zhuǎn)編碼器4、矢量變頻控制器5形成了一個(gè)閉環(huán)控制回路，矢量變頻控制器5可精確控制伺服電機(jī)3的轉(zhuǎn)動(dòng)；壓力傳感器2、伺服電機(jī)
3、矢量變頻控制器5和定量泵10又形成了另外一個(gè)閉環(huán)控制回路，壓力傳感器可3有效測(cè)量出油管6上的壓力情況，并將信號(hào)反饋至矢量變頻控制器5，矢量變頻控制器5根據(jù)設(shè)定有效控制伺服電機(jī)3，進(jìn)而調(diào)節(jié)定量泵10，由于在出油管6上壓力與流量密切相關(guān)，這種矢量變頻控制系統(tǒng)可有兩種工作狀態(tài):流量控制狀態(tài)和壓力控制狀態(tài)，相當(dāng)于模擬流量比例閥和壓力比例閥的工作；在流量控制狀態(tài)下，壓力傳感器2所檢測(cè)到的壓力小于設(shè)定的壓力，伺服電機(jī)3按流量控制狀態(tài)工作，即控制伺服電機(jī)3的轉(zhuǎn)速，使定量泵10的輸出流量保持達(dá)到設(shè)定值；在壓力控制狀態(tài)下，壓力傳感器2監(jiān)測(cè)到的壓力將達(dá)到或達(dá)到設(shè)定值時(shí)，伺服電機(jī)3按壓力控制狀態(tài)工作，即控制伺服電機(jī)3的轉(zhuǎn)矩，使定量泵10的輸出壓力和流量保持在設(shè)定值。本實(shí)施例所描述的注塑機(jī)矢量變頻控制系統(tǒng)，各子系統(tǒng)分工明確，能可靠完成各自功能，且設(shè)計(jì)合理；節(jié)能性能好，控制精度更高、實(shí)時(shí)性更好、動(dòng)態(tài)響應(yīng)更快。
權(quán)利要求1.一種注塑機(jī)矢量變頻控制系統(tǒng)，包括控制閥(8)、油箱(9)、出油管(6)、回油管(7)、定量泵(10)和作為注塑機(jī)動(dòng)力的液壓油缸(1)，所述出油管(6)和回油管(7)連接在控制閥(8)與油箱(9)之間，所述液壓油缸(I)內(nèi)設(shè)有被活塞隔開(kāi)的前后兩個(gè)腔室，這兩個(gè)腔室分別與控制閥(8)相連，所述定量泵(10)設(shè)置在出油管(6)上，定量泵(10)上傳動(dòng)連接有伺服電機(jī)(3)，其特征是:所述伺服電機(jī)(3)上電連接有矢量變頻控制器(5)，在伺服電機(jī)(3)上還設(shè)有旋轉(zhuǎn)編碼器(4)，其輸出信號(hào)輸入至矢量變頻控制器(5);所述出油管(6)上設(shè)有壓力傳感器(2)，其輸出信號(hào)也輸入至矢量變頻控制器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑機(jī)矢量變頻控制系統(tǒng)，其特征是:所述的伺服電機(jī)(3)為永磁同步電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型所公開(kāi)了的注塑機(jī)矢量變頻控制系統(tǒng)，包括控制閥、油箱、出油管、回油管、定量泵和作為注塑機(jī)動(dòng)力的液壓油缸，所述出油管和回油管連接在控制閥與油箱之間，所述液壓油缸內(nèi)設(shè)有被活塞隔開(kāi)的前后兩個(gè)腔室，這兩個(gè)腔室分別與控制閥相連，所述定量泵設(shè)置在出油管上，定量泵上傳動(dòng)連接有伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)上電連接有矢量變頻控制器，在伺服電機(jī)上還設(shè)有旋轉(zhuǎn)編碼器，其輸出信號(hào)輸入至矢量變頻控制器；所述出油管上設(shè)有壓力傳感器，其輸出信號(hào)也輸入至矢量變頻控制器；本實(shí)用新型注塑機(jī)矢量控制系統(tǒng)中各子系統(tǒng)分工明確，能可靠完成各自功能，且設(shè)計(jì)合理；節(jié)能性能好，控制精度更高、實(shí)時(shí)性更好、動(dòng)態(tài)響應(yīng)更快。
文檔編號(hào)B29C45/82GK202986038SQ20132001204
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月10日
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