CN107336403A - 一种注塑机伺服驱动与控制系统 - Google Patents

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姚荣斌
孙成祥
杨乐新
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Abstract

一种注塑机伺服驱动与控制系统，它涉及一种注塑机系统的改进，具体涉及一种注塑机伺服去送与控制系统。它包括注塑系统和伺服系统，注塑系统上每个注塑管路上均设置有压力检测装置，压力检测装置设置在每个注入管路的输出阀上，每个压力检测装置的信号输出端均连接在伺服系统上，伺服系统按照每个注塑管路的压力情况调整伺服系统的输出量，从而调整动作油缸的运动速度和运动量。本发明有益效果为：实时检测管路压力情况从而调整伺服系统的驱动，实现节电效率可达20‑30%，同时降低了系统发热量，延长了油路和液压件的使用寿命，也降低了整机运行时的使用噪音。

Description

一种注塑机伺服驱动与控制系统
技术领域
本发明涉及一种注塑机系统的改进，具体涉及一种注塑机伺服去送与控制系统。
背景技术
注塑机又名注射成型机或注射机。它是将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。分为立式、卧式、全电式。注塑机能加热塑料，对熔融塑料施加高压，使其射出而充满模具型腔。
随着节能降耗上升为国家战略，注塑机节能问题也被广泛关注。常规注塑机领域的节能用于电机方面有变频器和伺服电机两个比较成熟的方式，其中伺服电机越来越被广泛接受。伺服节能系列注塑机，配备了高性能的伺服变速动力控制系统，在注塑机成型过程中对不同的压力流量，作出不同的频率输出，并对压力流量进行精确的闭环控制，实现伺服电机对注塑机能量需求的高速响应及最佳匹配和自动调整。
目前的伺服驱动和控制装置在实际应用已经到了很好的高度，但是仍然不能满足日益增长的需求，发展已经到了一个瓶颈。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种注塑机伺服驱动与控制系统，它能减少电力的使用，在理想工作状态下该机型比传统注塑机节电效率可达20-30％，同时降低了系统发热量，延长了油路和液压件的使用寿命，也降低了整机运行时的使用噪音。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案是：它包括注塑系统1和伺服系统2，注塑系统1上每个注塑管路11上均设置有压力检测装置12，压力检测装置12设置在每个注入管路的输出阀13上，每个压力检测装置12的信号输出端均连接在伺服系统2上，伺服系统2按照每个注塑管路11的压力情况调整伺服系统2的输出量，从而调整动作油缸22的运动速度和运动量。
伺服系统2包含多个伺服电机21、动作油缸22、多个伺服电机驱动装置23、油泵24、电磁阀组25、溶胶马达26、伺服驱动器27、回料油电机28、油箱29、溢流阀210、压力变送器211，每路的伺服驱动器22连接伺服电机驱动装置23，伺服电机驱动装置23连接油泵24的入口，油箱29、油泵24的出口接有溢流阀210，电磁阀组25分别控制连接溶胶马达26、动作油缸22和回料油电机28，伺服电机3通过联轴器和编码器输出端连接伺服驱动器27；伺服驱动器27通过压力变送器211采集油泵24压力信号。
所述的伺服系统2还包含光电编码器212、控制芯片电路213和驱动芯片电路214，光电编码器212的信号输出端与控制芯片电路213的输入端相连接，控制芯片电路213的输出端与驱动芯片电路214的输入端相连接，驱动芯片电路214的驱动频率调节信号输出端和伺服电机21的输入端相连接。
所述的伺服系统2还包含主机215、主控制单元216、分流液压回路217和合流控制单元218，主控制单元216包括分流控制单元2161和合流控制单元2162，分流控制单元 2161控制分流液压回路217工作，合流控制单元218连接合流控制单元218。
合流控制单元218，合流控制单元218包括压力闭环运算功能模块、主设定单元、从设定信号分配单元和使能控制单元；合流液压回路包括底盘个电机油泵支路，每个支路包括伺服驱动器、伺服电机、油泵、单向阀和编码器，所述压力闭环运算功能模块接收来自所述注塑机主机的压力主设定信号和压力检测装置12，所述使能控制单元与多个电机油泵支路的伺服驱动器连接，主设定单元连接主伺服控制器和从设定新型号分配单元，从设定信号分配单元与各从伺服控制器连接；合流液压回路安装有压力检测装置12。
所述主控制单元216还包括控制模式选择模块，根据压力信号获得伺服驱动器里面的端子逻辑功能来控制是合流控制单元2162工作还是分流控制单元2161工作。
本发明通过实时检测注塑系统1的每个注塑管路11的压力情况，并将检测到的压力信号反馈给主机，通过主机控制伺服系统2从而控制注塑的行为，确保注塑的效果。
采用上述技术方案后，本发明有益效果为：实时检测管路压力情况从而调整伺服系统的驱动，保证每个管路的压力准确，保证注塑的效果，通过主控制单元216、分流液压回路217和合流控制单元218的合理调整和控制保证注塑的准确并减少行程的浪费，实现节电效率可达20-30％，同时降低了系统发热量，延长了油路和液压件的使用寿命，也降低了整机运行时的使用噪音。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图框图；
附图标记说明：注塑系统1、伺服系统2、注塑管路11、压力检测装置12、输出阀13、伺服电机21、动作油缸22、多个伺服电机驱动装置23、油泵24、电磁阀组25、溶胶马达 26、伺服驱动器27、回料油电机28、油箱29、溢流阀210、压力变送器211、光电编码器 212、控制芯片电路213、驱动芯片电路214、主机215、主控制单元216、分流液压回路 217、合流控制单元218、分流控制单元2161和合流控制单元2162。
具体实施方式
参看图1所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包括注塑系统1和伺服系统2，注塑系统1上每个注塑管路11上均设置有压力检测装置12，压力检测装置12设置在每个注入管路的输出阀13上，每个压力检测装置12的信号输出端均连接在伺服系统2上，伺服系统2按照每个注塑管路11的压力情况调整伺服系统2的输出量，从而调整动作油缸22 的运动速度和运动量。
伺服系统2包含多个伺服电机21、动作油缸22、多个伺服电机驱动装置23、油泵24、电磁阀组25、溶胶马达26、伺服驱动器27、回料油电机28、油箱29、溢流阀210、压力变送器211，每路的伺服驱动器22连接伺服电机驱动装置23，伺服电机驱动装置23连接油泵24的入口，油箱29、油泵24的出口接有溢流阀210，电磁阀组25分别控制连接溶胶马达26、动作油缸22和回料油电机28，伺服电机3通过联轴器和编码器输出端连接伺服驱动器27；伺服驱动器27通过压力变送器211采集油泵24压力信号。
所述的伺服系统2还包含光电编码器212、控制芯片电路213和驱动芯片电路214，光电编码器212的信号输出端与控制芯片电路213的输入端相连接，控制芯片电路213的输出端与驱动芯片电路214的输入端相连接，驱动芯片电路214的驱动频率调节信号输出端和伺服电机21的输入端相连接。
所述的伺服系统2还包含主机215、主控制单元216、分流液压回路217和合流控制单元218，主控制单元216包括分流控制单元2161和合流控制单元2162，分流控制单元 2161控制分流液压回路217工作，合流控制单元218连接合流控制单元218。
合流控制单元218，合流控制单元218包括压力闭环运算功能模块、主设定单元、从设定信号分配单元和使能控制单元；合流液压回路包括底盘个电机油泵支路，每个支路包括伺服驱动器、伺服电机、油泵、单向阀和编码器，所述压力闭环运算功能模块接收来自所述注塑机主机的压力主设定信号和压力检测装置12，所述使能控制单元与多个电机油泵支路的伺服驱动器连接，主设定单元连接主伺服控制器和从设定新型号分配单元，从设定信号分配单元与各从伺服控制器连接；合流液压回路安装有压力检测装置12。
所述主控制单元216还包括控制模式选择模块，根据压力信号获得伺服驱动器里面的端子逻辑功能来控制是合流控制单元2162工作还是分流控制单元2161工作。
本发明通过实时检测注塑系统1的每个注塑管路11的压力情况，并将检测到的压力信号反馈给主机，通过主机控制伺服系统2从而控制注塑的行为，确保注塑的效果。
采用上述技术方案后，本发明有益效果为：实时检测管路压力情况从而调整伺服系统的驱动，保证每个管路的压力准确，保证注塑的效果，通过主控制单元216、分流液压回路217和合流控制单元218的合理调整和控制保证注塑的准确并减少行程的浪费，实现节电效率可达20-30％，同时降低了系统发热量，延长了油路和液压件的使用寿命，也降低了整机运行时的使用噪音。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种注塑机伺服去送与控制系统，其特征在于：它包括注塑系统(1)和伺服系统(2)，注塑系统(1)上每个注塑管路(11)上均设置有压力检测装置(12)，压力检测装置(12)设置在每个注入管路的输出阀(13)上，每个压力检测装置(12)的信号输出端均连接在伺服系统(2)上，伺服系统(2)按照每个注塑管路(11)的压力情况调整伺服系统(2)的输出量，从而调整动作油缸(22)的运动速度和运动量。
2.根据权利要求1所述的一种注塑机伺服去送与控制系统，其特征在于：伺服系统(2)包含多个伺服电机(21)、动作油缸(22)、多个伺服电机驱动装置(23)、油泵(24)、电磁阀组(25)、溶胶马达(26)、伺服驱动器(27)、回料油电机(28)、油箱(29)、溢流阀(210)、压力变送器(211)，每路的伺服驱动器(22)连接伺服电机驱动装置(23)，伺服电机驱动装置(23)连接油泵(24)的入口，油箱(29)、油泵(24)的出口接有溢流阀(210)，电磁阀组(25)分别控制连接溶胶马达(26)、动作油缸(22)和回料油电机(28)，伺服电机(3)通过联轴器和编码器输出端连接伺服驱动器(27)；伺服驱动器(27)通过压力变送器(211)采集油泵(24)压力信号。
3.根据权利要求1所述的一种注塑机伺服去送与控制系统，其特征在于：所述的伺服系统(2)还包含光电编码器(212)、控制芯片电路(213)和驱动芯片电路(214)，光电编码器(212)的信号输出端与控制芯片电路(213)的输入端相连接，控制芯片电路(213)的输出端与驱动芯片电路(214)的输入端相连接，驱动芯片电路(214)的驱动频率调节信号输出端和伺服电机(21)的输入端相连接。
4.根据权利要求1所述的一种注塑机伺服去送与控制系统，其特征在于：所述的伺服系统(2)还包含主机(215)、主控制单元(216)、分流液压回路(217)和合流控制单元(218)，主控制单元(216)包括分流控制单元(2161)和合流控制单元(2162)，分流控制单元(2161)控制分流液压回路(217)工作，合流控制单元(218)连接合流控制单元(218)。
5.根据权利要求1所述的一种注塑机伺服去送与控制系统，其特征在于：合流控制单元(218)，合流控制单元(218)包括压力闭环运算功能模块、主设定单元、从设定信号分配单元和使能控制单元；合流液压回路包括底盘个电机油泵支路，每个支路包括伺服驱动器、伺服电机、油泵、单向阀和编码器，所述压力闭环运算功能模块接收来自所述注塑机主机的压力主设定信号和压力检测装置(12)，所述使能控制单元与多个电机油泵支路的伺服驱动器连接，主设定单元连接主伺服控制器和从设定新型号分配单元，从设定信号分配单元与各从伺服控制器连接；合流液压回路安装有压力检测装置(12)。
6.根据权利要求1所述的一种注塑机伺服去送与控制系统，其特征在于：所述主控制单元(216)还包括控制模式选择模块，根据压力信号获得伺服驱动器里面的端子逻辑功能来控制是合流控制单元(2162)工作还是分流控制单元(2161)工作。
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