專利名稱:一種油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種注塑機,尤其是涉及一種注塑機的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
注塑機是一種在塑料加工行業(yè)極為重要的設(shè)備。它一般是利用擠出螺桿對塑料原 材料的擠壓作用,使得被軟化的塑料原材料通過擠出模達到一定形狀截面的條狀結(jié)構(gòu)。注 塑機工作包括儲料、射座進退、射出等過程,而且各過程的運動速度、壓力需求、工作時間都 有很大差異,因此其控制過程較為復(fù)雜。專利號為200720107493. 4的實用新型公開了一種 注塑機的液壓控制系統(tǒng),其包括定量泵和變量泵,定量泵和變量泵均通過單向閥與液壓系 統(tǒng)相連,定量泵還與泄荷閥相連,泄荷閥由電腦控制器控制,變量泵由電腦流量控制信號控 制。本實用新型的優(yōu)點在于通過變量泵和定量泵的分級接入,實現(xiàn)系統(tǒng)的負(fù)荷時時跟隨注 塑機的工作負(fù)荷,能降低注塑機的能耗。但是這種技術(shù)方案在開機后,無論壓力需求如何, 其電機一直在轉(zhuǎn)動,而且定速定容,因此消耗的無用功較大,造成能源的大量損耗。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的注塑機控制復(fù)雜,能耗大等的技術(shù)問 題,提供一種操作方便、能耗低、精度高的油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng)。 本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種油電復(fù)合 注塑機節(jié)能控制系統(tǒng),包括控制主機、伺服馬達、馬達驅(qū)動器、液壓油泵以及傳感裝置,其特 征在于所述的控制系統(tǒng)包括電子控制閉環(huán)回路和液壓控制閉環(huán)回路,所述的電子控制閉環(huán) 回路上設(shè)有一個伺服馬達,該伺服馬達的力矩輸出軸與儲料機構(gòu)相連,伺服馬達的信號輸 入端與一個電機驅(qū)動器相連,電機驅(qū)動器與控制主機電連接,該伺服馬達對應(yīng)設(shè)有一個位 置感應(yīng)裝置,該位置感應(yīng)裝置的信號輸出端與控制主機相連;液壓控制閉環(huán)回路上設(shè)有另 一個伺服馬達,該伺服馬達的力矩輸出軸與液壓油泵相連,液壓油泵的輸出油路分別與射 座機構(gòu)、射出機構(gòu)相連通,液壓油泵上設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器的信號輸出端與控制主 機相連。儲料工作由伺服馬達直接帶動,由電子控制環(huán)路控制,其運動位置可以通過位置感 應(yīng)裝置反饋線控制主機,控制主機根據(jù)當(dāng)前所在位置控制伺服馬達是否繼續(xù)運動,該控制 過程都自動完成。射座的進退由液壓系統(tǒng)控制,并在液壓系統(tǒng)中設(shè)有一個壓力感應(yīng)器,壓力 感應(yīng)器將壓力信號傳輸給控制主機,控制主機根據(jù)壓力情況判斷伺服馬達是否繼續(xù)工作, 也完全自動完成。所以本控制系統(tǒng)的自動化程度高,控制方便,精度高。由于在各工作過程 完成后,都能夠自動停止馬達的工作,所以能耗有很大程度的降低。 作為優(yōu)選,所述的位置感應(yīng)裝置為磁性近接開關(guān)。當(dāng)機構(gòu)運動到預(yù)定位置時,磁性 近接開關(guān)可以感應(yīng)到,并即時將信號發(fā)送給控制主機,以得到停止或返回的運動指令。 作為優(yōu)選,所述的電子控制閉環(huán)回路上的伺服馬達為伺服力矩馬達。力矩馬達是 一種具有軟機械特性和寬調(diào)速范圍的特種馬達。這種馬達的軸不是以恒功率輸出動力而是 以恒力矩輸出動力。當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩增大時能自動降低轉(zhuǎn)速,同時加大輸出轉(zhuǎn)矩.當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩
3為一定值時改變馬達端電壓便可調(diào)速.但轉(zhuǎn)速的調(diào)整率不好!因而在馬達軸上加一測速 裝置,配上控制器.利用測速裝置輸出的電壓和控制器給定的電壓相比,來自動調(diào)節(jié)馬達 的端電壓.使馬達穩(wěn)定。具有低轉(zhuǎn)速、大扭矩、過載能力強、響應(yīng)快、特性線性度好、力矩波 動小等特點,可直接驅(qū)動負(fù)載省去減速傳動齒輪,從而提高了系統(tǒng)的運行精度。為取得不同 性能指標(biāo),該馬達有小氣隙、中氣隙、大氣隙三種不同結(jié)構(gòu)形式,小氣隙結(jié)構(gòu),可以滿足一般 使用精度要求,優(yōu)點是成本較低;大氣隙結(jié)構(gòu),由于氣隙增大,消除了齒槽效應(yīng),減小了力矩 波動,基本消除了磁阻的非線性變化,馬達線性度更好,電磁氣隙加大,電樞電感小,電氣時 間常數(shù)小。 作為優(yōu)選,所述的控制主機包括運動控制單元、動態(tài)轉(zhuǎn)換單元,運動單元直接與各 傳感裝置相連。運動控制單元根據(jù)設(shè)定參數(shù)以及傳感裝置的即時信號對機構(gòu)的運動進行即 時控制;動態(tài)轉(zhuǎn)換單元用于協(xié)調(diào)各控制回路之間的工作轉(zhuǎn)換。 作為優(yōu)選,所述的控制主機與一個人機交互界面相連。人機交互界面用于輸出參 數(shù),顯示參數(shù)與機構(gòu)工作狀況。 作為優(yōu)選,所述的運動控制單元包括位置控制模塊、速度控制模塊和壓力控制模 塊以及時間控制模塊。各控制模塊對應(yīng)控制機構(gòu)運動的位置、速度、時間,以及液壓系統(tǒng)的 油壓。 本實用新型的帶來的有益效果是,解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的注塑機控制復(fù)雜,能 耗大等的技術(shù)問題,實現(xiàn)了一種操作方便、能耗低、精度高的油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系 統(tǒng)。
附圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。 實施例附圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型是一種油電復(fù)合 注塑機節(jié)能控制系統(tǒng),包括控制主機、伺服馬達、馬達驅(qū)動器、液壓油泵、壓力傳感器、磁性 近接開關(guān)??刂浦鳈C包括運動控制單元、動態(tài)轉(zhuǎn)換單元,運動單元直接與各傳感裝置相連。 運動控制單元包括位置控制模塊、速度控制模塊和壓力控制模塊以及時間控制模塊??刂?主機與一個人機交互界面相連??刂葡到y(tǒng)包括電子控制閉環(huán)回路和液壓控制閉環(huán)回路,所 述的電子控制閉環(huán)回路上設(shè)有一個伺服力矩馬達,該伺服馬達的力矩輸出軸與儲料機構(gòu)相 連,伺服力矩馬達的信號輸入端與一個電機驅(qū)動器相連,電機驅(qū)動器與控制主機電連接,該 伺服力矩馬達對應(yīng)設(shè)有一個磁性近接開關(guān),該磁性近接開關(guān)的信號輸出端與控制主機相 連;液壓控制閉環(huán)回路上設(shè)有另一個伺服馬達,該伺服馬達的力矩輸出軸與液壓油泵相連, 液壓油泵的輸出油路分別與射座機構(gòu)、射出機構(gòu)相連通,液壓油泵上設(shè)有壓力傳感器,壓力 傳感器的信號輸出端與控制主機相連。 儲料工作由伺服馬達直接帶動,由電子控制環(huán)路控制,其運動位置可以通過位置 感應(yīng)裝置反饋線控制主機,控制主機根據(jù)當(dāng)前所在位置控制伺服馬達是否繼續(xù)運動,該控 制過程都自動完成。射座的進退由液壓系統(tǒng)控制,并在液壓系統(tǒng)中設(shè)有一個壓力感應(yīng)器,壓力感應(yīng)器將壓力信號傳輸給控制主機,控制主機根據(jù)壓力情況判斷伺服馬達是否繼續(xù)工 作,也完全自動完成。所以本控制系統(tǒng)的自動化程度高,控制方便,精度高。由于在各工作 過程完成后,都能夠自動停止馬達的工作,所以能耗有很大程度的降低。在注塑工作過程 中,儲料動作其要求的壓力最大,其余動作單元要求壓力能量都較小,因此給儲料單獨配備 力矩馬達,由該馬達單獨控制儲料單元。其它單元由液壓系統(tǒng)控制,各馬達由動態(tài)轉(zhuǎn)換器來 切換。 所以本實用新型具有操作方便、能耗低、精度高的特點。
權(quán)利要求一種油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng),包括控制主機、伺服馬達、馬達驅(qū)動器、液壓油泵以及傳感裝置,其特征在于所述的控制系統(tǒng)包括電子控制閉環(huán)回路和液壓控制閉環(huán)回路,所述的電子控制閉環(huán)回路上設(shè)有一個伺服馬達,該伺服馬達的力矩輸出軸與儲料機構(gòu)相連,伺服馬達的信號輸入端與一個電機驅(qū)動器相連,電機驅(qū)動器與控制主機電連接,該伺服馬達對應(yīng)設(shè)有一個位置感應(yīng)裝置,該位置感應(yīng)裝置的信號輸出端與控制主機相連;液壓控制閉環(huán)回路上設(shè)有另一個伺服馬達,該伺服馬達的力矩輸出軸與液壓油泵相連,液壓油泵的輸出油路分別與射座機構(gòu)、射出機構(gòu)相連通,液壓油泵上設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器的信號輸出端與控制主機相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于所述的位置 感應(yīng)裝置為磁性近接開關(guān)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于所述的 電子控制閉環(huán)回路上的伺服馬達為伺服力矩馬達。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于所述的 控制主機包括運動控制單元、動態(tài)轉(zhuǎn)換單元,運動單元直接與各傳感裝置相連。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于所述的控制 主機包括運動控制單元、動態(tài)轉(zhuǎn)換單元,運動單元直接與各傳感裝置相連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于所述的 控制主機與一個人機交互界面相連。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于所述的控制 主機與一個人機交互界面相連。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于所述的運動 控制單元包括位置控制模塊、速度控制模塊和壓力控制模塊以及時間控制模塊。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于所述的運動 控制單元包括位置控制模塊、速度控制模塊和壓力控制模塊以及時間控制模塊。
專利摘要本實用新型涉及一種注塑機的控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)包括電子控制閉環(huán)回路和液壓控制閉環(huán)回路,所述的電子控制閉環(huán)回路上設(shè)有一個伺服馬達,該伺服馬達的力矩輸出軸與儲料機構(gòu)相連,伺服馬達的信號輸入端與一個電機驅(qū)動器相連,電機驅(qū)動器與控制主機電連接,該伺服馬達對應(yīng)設(shè)有一個位置感應(yīng)裝置,該位置感應(yīng)裝置的信號輸出端與控制主機相連;液壓控制閉環(huán)回路上設(shè)有另一個伺服馬達,該伺服馬達的力矩輸出軸與液壓油泵相連,液壓油泵的輸出油路分別與射座機構(gòu)、射出機構(gòu)相連通,液壓油泵上設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器的信號輸出端與控制主機相連。實現(xiàn)了一種操作方便、能耗低、精度高的油電復(fù)合注塑機節(jié)能控制系統(tǒng)。
文檔編號F15B21/08GK201520045SQ20092031038
公開日2010年7月7日 申請日期2009年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者何萬山 申請人:寧波弘訊科技有限公司