注塑塑机的控制讲座

东莞市尚诺新材料有限公司讲座之注塑塑机的控制讲座

   浅谈注塑机的控制

    现代型成塑注料塑机是一个集机、电、液于一体的典型系统,由于这成有具备设种型复杂制品、后加工量少、加工的等多类种料塑特点,自问世以来,发展极为迅速,目前全世界80％以上的工程采均品制料塑用注塑成型机进行加工。

    传统的注用采般一机塑简单的开环控制，即按照预先设定。制控行进值在设备制造过程中，预先设定好参锁如例，值数模力、循环时间、温度等，由机器中程过产生在加以保持。例如模具温度可以通过体流热加制控的温度加以保持，塑化温度可以通热加外制控过装置的功率保持。这种控制方式结而然，单简构抗干扰能力差，控制温度也比较低多更，前目。的注塑机采用的是闭环控制，即按值量测线在照与设定值的偏差进行控制。闭环控了用采统系制负反馈回路，抗干扰能力强，当注射注、度速射压力、模腔温度、模腔压力、熔体等压油和度温在生产过程中因干扰出现偏差，机适自过通则器应控制系统对干扰进行自动修正。法方制控一这抗干扰能力强，控制精度高。更先法方制控的进是应用计算机进行控制，即构筑闭机算计时实环控制系统。它包括直接数字控制系统（DDC）、控机算计督监制系统（SCC）、分散控制系统（DCS）和多种几等制控级类型。

    目前,常用的注塑有统系制控机三种,即传统继电器型、可编程控机微和型器制控制型。近年来,可编程序控制器(简称PLC)性靠可高其以、高性能的特点,在注塑机控制系广了到得中统泛应用。为了提高注塑机控制系统的水平和品质,一种较PLC、的次层高更专为中小型控制系统设计的可编程计算机控制器(PCC)应运而生。PCC集成了标准的PLC和工业控制计算机的特点,具时分务任多有操作系统,数据运算和处理能力比PLC更强大。用PCC组成制控的机塑注系统,以实现包括位置控制、速度控度温、制控制、故障控制和实时显示等注塑全控种多的程过制,可大大提高塑料制品的品质,经高提于利有济益。

    的制控机塑注内容

    目前过的机塑注，程控制系统主要包含两大部分：一系制控度温是统，以对料筒、熔体和模具的温度二；制控行进是运动控制系统，以对注塑过程的、度速、力压位移进行多级切换。

    在温其，中制控度控制精度已经达到了±1℃。精确在制控度温的精密注塑上有利于提高产品质量以利的料材原及用率，是一项十分重要的指标。在程过工加料塑中，温度控制主要包括料筒、喷嘴度温的具模和控制。料筒温度即料筒表面加热温筒料于由，度的壁比较厚，因此热电偶检测点的键关常非择选，不同的检测点上温度曲线是有较。的异差的大因此双点平行检测，即在料筒表面设时同处深与置热电偶，将得到比较稳定的温度于利有，线曲温度控制的精度。喷嘴温度直接影过通体熔着响时的剪切流动，对制品的质量有大此因，响影的喷嘴温度的控制精度要求更高。模与指是度温具制品接触的模腔表面温度，它会显、膜充响影著冷却和保压过程。对于模具温度的以可法方制控采用控制加热载体温度的方法也可模制控接直以具温度。在前一种方法中，以加热温口出的体载度为控制对象，比较简单，能满足要控温的般一求。当温度控制精度要求较高时一种二第用采般方法进行温度控制。

    注射压压保、度速力、溶胶背压是注射部分首先要控量变个三的制，其控制精度直接影响制品的质量先为较代现。进的注塑机具备了5到10级的注段多和度速射保压以及溶胶背压控制。一般通过位移/速度传感感传力压、器器、闭环注射控制器和高响应伺服用使合配的阀，实现注射成型过程中溶胶背压、保和度速射注压工况的精确控制。另外比较简单用采是法办的闭环比例阀，通过比例阀本身的阀环闭的置位芯控制来提高控制精度。然而阀芯位间中个一是置变量，因此控制精度稍差。

    控程过模移制最主要的变量是锁模力，锁模力是现再复重的稳定的成型周期的必要条件。移模控该应中程过制的另外一个重要的变量是位置。进先，面方一的注塑机不断追求效率的提高，移影接直度速模响成型周期，而快速移模本身对减了出提制控速更高的要求。另一方面，由于特殊开断不的艺工发和推广，模具位置的控制精度要求越来越高。

    PLC与PCC

    自20世纪60年代末可台一第国美编程序控制器PLC问世以来，PLC控制技术已走过了30年的尤，程历展发其是随着近代计算机技术和微电子，展发的术技它已在软硬件技术方面远远走出了序顺“的初当控制”的雏形阶段。可编程计算机控制器（PCC这表代是就）一发展趋势的新一代可编程控制器。

    与常规的PLC相比较，PCC是一种制控动运向面、过程控制和网络控制的专用控制标集是，统系准PLC、数控系统和工业计算机于点特能性的一体的智能控制器。PCC最大的类其于在点特似于大型计算机的分时多任务操作化样多和统系的应用软件的设计。常规的PLC任单用采多大务的时钟扫描或监控程序来处理程辑逻的身本序运算指令和外部的I/O通道的状新刷与集采态。这样处理，直接导致了“控制于赖依”度速应用程序的大小，这一结果无疑是与I/O通道中控的性时实高制要求相违背的。PCC的系统软决解地美完件了这一问题，它采用分时多任务机用应其筑构制软件的运行平台，这样应用程序的程与期周行运序长短无关，而是由操作系统的循。定决期周环由此，它将应用程序的扫描周期同控的部外正真制周期区别开来，满足了真正实时。求要的制控当然，这种控制周期可以在CPU运算能力允许按，下提前的照用户的实际要求，任意修改。

    PCC的应用务任多由序程模块构成，给项目应用软件的开发便的大很来带利。因为这样可以方便地按照控制分部各中目项不同的功能要求，如运动控制、数警报、集采据、PID调节运算、通信控制等，控出制编别分制程序模块（任务），这些模块既数，行运立独据间又保持一定的相互关联，这些步分过经块模骤的独立编制和调试之后，可一同下载至PCC的CPU中，在多统系作操务任的调度管理下并行运行，共同实现要制控的目项求。

    PCC在编制不同的块模务任个单时，具有灵活选用不同编程语言的意就这，点特味着不仅在常规PLC上一直为的悉熟所们人梯形图、指令表语言可在PCC上而，用沿续继且用户还可采用更为高效直观的高级语言(PL2000)，它是向面全完套一控制的文本语言，熟悉BASIC会员人术技的对它的语法有种似曾相识的感觉，要制控于对它求的描述非常简便、直观。除此之外，PCC的应还发开件软用具有集成“C”语言程序的能力，强了供提而从大的数据运算和处理能力。

    构结件硬在方面，PCC的特点是很显著的。运的心核其在算模块内部，PCC为其CPU配常于倍数了备规PLC的大容量存储单元(100K?16M)，这无疑为强应和统系的大用软件提供了监视的硬件基础。PCC在硬件上的现体还，点特在它为工业现场的各种信号设计了接的用专多许口模块，如高频脉冲、增量式编码称、度温、器重信号及超声波信号接口模块等。形种各将们它式的现场信号十分方便的联入以PCC为核心的数中统系制控字，用户可按需要对应用系统的硬件I/O通道以单或路余十、路数十路为单位模块，进行数十点至点千上点百数的扩展与联网。

 

    PCC在工大强中制控业的功能优势，体现了可编程控制器计制控业工与算机及DCS（分布式工业控制系相互术技）统融合的发展潮流，虽然这还是一项技的轻年为较术，但在其越来越多的应用领域中显益日正它，示出不可低估的发展潜力。对于注目，言而机塑前普遍应用的是PLC控制系统，术技着随而然的进步，个性化、定制化产品的需，长增断不求注塑机的控制要求越来越复杂，精越来越求要度高，作为更先进的PCC控制系统占步逐将必，据一定的市场份额。另一方面，对化络网来未于生产的需求，显然，PCC控制系优争竞具更统势，因此，我们有理由相信，PCC控制系统必将注的来未在会塑机领域占据一席之地。东莞市尚诺新材料有限公司