CN110039742A - 一种塑料微管双气辅挤出用气体流量闭环控制装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种塑料微管双气辅挤出用气体流量闭环控制装置和方法。该装置由挤出单元、双气辅单元、测量单元和控制单元构成，其中，挤出单元由挤出机、口模、冷却定径水槽、牵引机构成；测量单元主要有超声探测器和表面粗糙度检测仪；控制单元由信号放大器、信号采集卡和计算机构成，通过超声探测器和表面粗糙度检测仪对双气辅挤出并冷却定径后的塑料微管的管径和表面粗糙程度进行实时检测，并将实时管径和表面粗糙度电压信号与管径和表面粗糙度阈值之间的偏差，通过数据采集I/O接口将偏差信号反馈回气体质量流量控制器，来控制气体质量流量控制器的电磁阀开合度，从而实现塑料微管双气辅挤出中气体流量的精密闭环控制。

Description

一种塑料微管双气辅挤出用气体流量闭环控制装置和方法

技术领域

本发明涉及高分子材料加工领域，具体涉及一种塑料微管双气辅挤出用气体流量闭环控制装置和方法。

背景技术

近年来，随着塑料微管在生物医学、光纤通讯、汽车油气路、精密仪器系统和日常生活等各方面的广泛应用，塑料微管的需求量越来越大，并且对塑料微管的产品质量要求也越来越高，尤其是在生物医学领域中经常使用的各种医用导管和插管，比如：中心静脉导管、导尿管、伤口引流管、血管造影导管和各类给药、输气管等等。这类医用导管价格均比较昂贵，据报道，每年我国进口各类医用导管达数十亿人民币，因此塑料微管具有很高的经济附加值和广阔的市场前景。随着科学技术的不断发展，我国也逐渐开展研发和生产各类塑料微管，但是在加工装备和精密控制技术方面，与国外技术还有很大差距。塑料微管是通过连续挤出成型方式生产出来的，熔融塑料在挤出机螺杆的驱动和牵引机的牵引作用下，从一定出口截面形状的口模中挤出，然后经过冷却定型形成一定尺寸的塑料微管制品。但是，由于塑料熔体具有很强的黏弹特性，采用传统的基础方式，塑料熔体很容易粘附在挤出机机筒壁面、螺杆表面和口模流道壁面上，并且在加工过程中，熔体与机筒壁面、螺杆和口模流道壁面之间产生很大的剪切和拉伸力，熔体分子链会产生很强的取向和缠结，使得熔体存储了很大的弹性能。当塑料微管熔体从口模出口挤出时，原来束缚熔体的壁面消失，熔体存储的弹性能得到迅速恢复，与此同时，熔体遭受快速拉伸和速度重排效应，使得挤出的塑料微管容易产生“挤出胀大”、“熔体破裂”和“挤出变形”等诸多问题。为了消除上述这些问题，本发明采用气体辅助技术应用于塑料微管挤出中来，并且由于塑料微管存在内外2个壁面，因此，本发明采用内外双气体辅助方式，即塑料微管双气辅挤出成型。但是，在塑料微管双气辅挤出过程中，内外气体层的气体流量的大小会影响挤出的塑料微管的品质和质量，如果气体流量控制不合理，反而会使得气辅挤出的塑料微管出现破裂、表面波纹和扭曲变形等问题，严重地甚至会直接影响塑料微管双气辅挤出能否顺利进行。目前，虽然已经公开了一种塑料微管的双气体辅助挤出成型装置及其方法(专利号：201510394781.1和201520485209.1)，但是其中只是单纯地用电磁比例阀去改变气体流量大小，并没有从改变气体流量后气辅挤出的塑料微管的品质和尺寸等角度去更加合理地控制气体流量大小。这种简单的控制气体流量方式使得气辅挤出的塑料微管质量和效率均受到限制。

发明内容

为了解决上述塑料微管双气辅挤出中气体流量控制的不足，本发明提出了一种塑料微管双气辅挤出用气体流量闭环控制装置和方法。本发明由挤出单元、双气辅单元、测量单元和控制单元构成。

所述的挤出单元由挤出机、口模、冷却定径水槽、牵引机构成。所述的挤出机为单螺杆或双螺杆挤出机，其主要部件包括：机筒、螺杆、进料斗、变频电机、风机、加热圈和控制箱构成。其中，螺杆位于机筒内，由变频电机驱动其在机筒内转动，用于将熔融的塑料进行充分搅拌和输运；加热圈包裹于机筒外壁，用于对机筒进行加热，便于机筒内塑料颗粒的熔融；进料斗用于将塑料原料加载到挤出机机筒内；风机安装于机筒的外罩上，用于将加热的机筒冷却；控制箱用于实现对挤出机的电源开启关闭、机筒加热、变频电机的频率等控制。所述的口模为双气辅挤出口模，内含内气辅气道、外气辅气道和熔体流道。口模沿熔体流动方向依次主要由连接段、分流段、压缩段、定型段、气辅段构成，具体包括：连接管、法兰、机头体、分流锥、分流支架、芯棒、内口模、压圈、外气辅圆筒、内气辅进气螺栓、外气辅进气螺栓和螺钉构成。其中，口模和机筒由连接管进行连接，并由法兰进行固定。所述的冷却定径水槽位于口模出口附近，其作用是将气辅挤出口模出口挤出的熔体进入到冷却定径水槽中，由循环冷却水进行快速冷却，达到对塑料微管进行定径的效果。所述的牵引机为变频电机驱动的牵引机，其作用是对塑料微管实现连续不间断地牵引挤出，并通过控制电机频率来改变其牵引速度，从而改变塑料微管的尺寸大小和产量。

所述的口模中，内气辅气体和外气辅气体进入气辅段部分时，其内气辅和外气辅的进气狭缝与定型段成一定角度，且角度范围为0-90度可选。

所述的双气辅单元由主气辅气路、内气辅子气路和外气辅子气路构成。其中主气辅气路沿气体传输方向依次由空气压缩机、气阀、储气罐、减压阀和三通阀构成。然后，气体经过三通阀分为内气辅子气路和外气辅子气路两部分。内气辅子气路和外气辅子气路沿气体流动方向均依次由气体质量流量控制器、流量计、气体加热器构成。另外，双气辅单元中各个部件之间通过输气管和气管接头依次连接而成，最后内气辅子气路和外气辅子气路输出的气体分别与口模中的内气辅进气螺栓和外气辅进气螺杆连接，将内气辅气体和内气辅气体分别导入到口模的内气辅流道和外气辅流道中。

所述的测量单元主要有超声探测器和表面粗糙度检测仪。其中，超声探测器主要用于检测冷却定径后的塑料微管的直径大小；表面粗糙度检测仪用于对挤出并经过水槽冷却后的塑料微管的表面粗糙或凹凸不平程度进行检测。

所述的控制单元由信号放大器、信号采集卡和计算机构成。超声探测器、表面粗糙度检测仪分别与信号放大器、信号采集卡和计算机依次电气连接。

本发明除了提供上述装置之外，还提供一种实现塑料微管双气辅挤出用气体流量闭环控制的方法，具体如下：

第一步，将塑料原料通过挤出机进料斗加载入机筒内，开启挤出机电源，设置好加热器的温度，对挤出机机筒进行加热。时间约30分钟后，达到指定的加热温度，此时机筒内的塑料经过加热变为熔融熔体。

第二步，在熔体加热期间，开启气辅单元中的空气压缩机，同时开启气阀，将空压机出口与储气罐进行连接。空气压缩机工作，将空气压缩进入到空气压缩机自带的小储气罐后，经过耐高压输气管送入储气罐进行存储，当气体压力达到0.7MPa时，空气压缩机自动停止工作。

第三步，开启挤出机的电机，调整好电机转动频率驱动螺杆在机筒内进行搅拌，将熔融塑料进行充分塑化、均匀分布，并同时将熔融熔体输送至机筒出口。由口模连接管进入到口模流道中，然后熔体依次经过分流段的分流锥进行分流形成环形熔体，然后在经过压缩段进行压实处理，接着再经过内口模和芯棒构成的定型段流道。

第四步，打开储气罐出口阀门，调节储气罐出口的减压阀，使从储气罐出来的压缩气体以一定的压力输出，经过气体质量流量控制器控制气体的流量，由流量计对气体流量进行显示，再经过气体加热器对内气辅和外气辅气体进行加热，最后将一定流量并加热后的气体分别经过内气辅进气螺栓和外气辅进气螺栓进入到口模中去。

第五步，当熔体经过定型段后，再经过内气辅和外气辅共同作用的气辅段，此时，内气辅气体由内气辅进气螺栓进入到分流支架和芯棒的内气道，由芯棒中间某个部位输出，在芯棒外壁面和环形熔体的内壁面之间形成内气辅气体层；同时，外气辅气体由外气辅进气螺栓进入到内口模和外气辅圆筒构成的气室中，再经过狭缝进入到环形流道中，在环形熔体外壁面与口模内壁面之间形成外气辅气体层。经过内气辅和外气辅气体共同作用下挤出的塑料微管，在牵引机以一定的牵引速度作用下连续挤出，并进入到冷却定径水槽中进行冷却处理。

第六步，冷却后的塑料微管依次经过超声探测器和表面粗糙度检测仪，分别进行管径和表面凹凸程度的检测。然后，超声探测器和表面粗糙度检测仪将探测得到的塑料微管管径信息和表面粗糙度信息转换为对应的电压信号，并依次经过信号放大器将电压信号进行放大处理，经过信号采集卡对管径电压信号和粗糙度电压信号进行采集并转换为对应的数字信号，再由数据总线传输到计算机进行分析处理。

第七步，由计算机设置管径阈值和粗糙度阈值，将采集得到的实时管径电压信号和粗糙度电压信号与设置好的管径阈值和粗糙度阈值进行比较，根据对比后的判决，由计算机输出指令，将实时管径电压信号和粗糙度电压信号与设置好的管径阈值和粗糙度阈值之间的差值信号，经过数据采集卡I/O接口，输出到气体质量流量控制器的输入端，来自动控制气体质量流量控制器中电磁阀的开合度，从而实现对气体流量的精密控制。

第八步，经过气体质量流量控制器调节后的内气辅气体和外气辅气体，经过流量计进行流量显示，再由加热器加热，由内气辅进气螺栓和外气辅进气螺栓进入到口模中，然后，再重复第五步至第七步的步骤，最终实现稳定的塑料微管双气辅挤出，并使得挤出的塑料微管尺寸和表面平整度最优。

与现有塑料微管挤出技术相比，本发明具有的有益效果：(1)将内外双气辅挤出方法应用于塑料微管挤出，可以很好地克服传统塑料微管挤出中存在的挤出胀大、熔体破裂和挤出变形等问题；(2)通过闭环控制技术，可以实现对塑料微管双气辅挤出中气体流量的自动控制，使得双气辅挤出稳定，同时也使得双气辅挤出的塑料微管尺寸大小精准和表面品质较好；(3)采用超声探测和表面粗糙度检测方式来对塑料微管的直径和表面凹凸程度进行测量，方法简便，易于实现。

附图说明

图1为本发明的装置原理示意图。

图2为本发明的双气辅挤出口模结构示意图。

图3为本发明的气体流量控制原理示意图。

附图标记：挤出单元1、挤出机1-1、口模1-2、连接管1-2-1、法兰1-2-2、机头体1-2-3、分流锥1-2-4、分流支架1-2-5、芯棒1-2-6、内口模1-2-7、压圈1-2-8、外气辅圆筒1-2-9、内气辅进气螺栓1-2-10、外气辅进气螺栓1-2-11、螺钉1-2-12、冷却定径水槽1-3、牵引机1-4、双气辅单元2、主气辅气路2-1、空气压缩机2-1-1、气阀2-1-2、储气罐2-1-3、减压阀2-1-4、三通阀2-1-5、内气辅子气路2-2、气体质量流量控制器2-2-1、气体质量流量控制器2-3-1、气体加热器2-2-3、外气辅子气路2-3、气体加热器2-3-3、测量单元3、超声探测器3-1、表面粗糙度检测仪3-2、控制单元4、信号放大器4-1、信号采集卡4-2、计算机4-3。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明装置由挤出单元1、双气辅单元2、测量单元3和控制单元4构成。

如图1所示，所述的挤出单元1由挤出机1-1、口模1-2、冷却定径水槽1-3、牵引机1-4构成。所述的挤出机1-1为单螺杆或双螺杆挤出机，其主要部件包括：机筒、螺杆、进料斗、变频电机、风机、加热圈和控制箱构成。其中，螺杆位于机筒内，由变频电机驱动其在机筒内转动，用于将熔融的塑料进行充分搅拌和输运；加热圈包裹于机筒外壁，用于对机筒进行加热，便于机筒内塑料颗粒的熔融；进料斗用于将塑料原料加载到挤出机机筒内；风机安装于机筒的外罩上，用于将加热的机筒冷却；控制箱用于实现对挤出机的电源开启关闭、机筒加热、变频电机的频率等控制。所述的口模1-2为双气辅挤出口模，内含内气辅气道①、外气辅气道②和熔体流道③。如图2所示，口模1-2沿熔体流动方向依次主要由连接段、分流段、压缩段、定型段、气辅段构成，具体包括：连接管1-2-1、法兰1-2-2、机头体1-2-3、分流锥1-2-4、分流支架1-2-5、芯棒1-2-6、内口模1-2-7、压圈1-2-8、外气辅圆筒1-2-9、内气辅进气螺栓1-2-10、外气辅进气螺栓1-2-11和螺钉1-2-12构成。其中，口模1-2和机筒由连接管1-2-1进行连接，并由法兰1-2-2进行固定。所述的冷却定径水槽1-3位于口模1-2出口附近，其作用是将气辅挤出口模出口挤出的熔体进入到冷却定径水槽1-3中，由循环冷却水进行快速冷却，达到对塑料微管进行定径的效果。所述的牵引机1-4为变频电机驱动的牵引机，其作用是对塑料微管实现连续不间断地牵引挤出，并通过控制电机频率来改变其牵引速度，从而改变塑料微管的尺寸大小和产量。

所述的口模1-2中，内气辅气体和外气辅气体进入气辅段部分时，其内气辅和外气辅的进气狭缝与定型段成一定角度，且角度范围为0-90度可选。

如图1所示，所述的双气辅单元2由主气辅气路2-1、内气辅子气路2-2和外气辅子气路2-3构成。其中主气辅气路2-1沿气体传输方向依次由空气压缩机2-1-1、气阀2-1-2、储气罐2-1-3、减压阀2-1-4和三通阀2-1-5构成。然后，气体经过三通阀2-1-5分为内气辅子气路2-2和外气辅子气路2-3两部分。内气辅子气路2-2和外气辅子气路2-3沿气体流动方向均依次由气体质量流量控制器2-2-1和2-3-1、流量计2-2-2和2-3-2、气体加热器2-2-3和2-3-3构成。另外，双气辅单元2中各个部件之间通过输气管和气管接头依次连接而成，最后内气辅子气路2-2和外气辅子气路2-3输出的气体分别与口模1-2中的内气辅进气螺栓1-2-10和外气辅进气螺栓1-2-11连接，将内气辅气体和内气辅气体分别导入到口模的内气辅流道①和外气辅流道②中。

所述的测量单元3主要有超声探测器3-1和表面粗糙度检测仪3-2。其中，超声探测器3-1主要用于检测冷却定径后的塑料微管的直径大小；表面粗糙度检测仪3-2用于对挤出并经过水槽冷却后的塑料微管的表面粗糙或凹凸不平程度进行检测。

所述的控制单元4由信号放大器4-1、信号采集卡4-2和计算机4-3构成。超声探测器3-1、表面粗糙度检测仪3-2分别与信号放大器4-1、信号采集卡4-2和计算机4-3依次电气连接。

本发明除了提供上述装置之外，还提供一种实现塑料微管双气辅挤出用气体流量闭环控制的方法，具体如下：

第一步，将塑料原料通过挤出机1-1进料斗加载入机筒内，开启挤出机1-1电源，设置好加热器的温度，对挤出机1-1的机筒进行加热。时间约30分钟后，达到指定的加热温度，此时机筒内的塑料经过加热变为熔融熔体。

第二步，在熔体加热期间，开启双气辅单元2中的空气压缩机2-1-1，同时开启气阀2-1-2，将空压机出口与储气罐2-1-3进行连接。空气压缩机工作，将空气压缩进入到空气压缩机自带的小储气罐后，经过耐高压输气管送入储气罐进行存储，当气体压力达到0.7MPa时，空气压缩机自动停止工作。

第三步，开启挤出机1-1的电机，调整好电机转动频率驱动螺杆在机筒内进行搅拌，将熔融塑料进行充分塑化、均匀分布，并同时将熔融熔体输送至机筒出口。由口模1-2的连接管1-2-1进入到口模熔体流道③中，然后熔体依次经过分流段的分流锥1-2-4进行分流形成环形熔体，然后在经过压缩段进行压实处理，接着再经过内口模1-2-7和芯棒1-2-6构成的定型段流道。

第四步，开启储气罐2-1-3出口减压阀2-1-4的阀门，调节储气罐2-1-3出口压力，使从储气罐2-1-3出来的压缩气体以一定的压力输出，经过三通阀2-1-5分成内气辅子气路2-2和外气辅子气路2-3，再依次经过气体质量流量控制器2-2-1和2-3-1控制气体的流量，由流量计2-2-2和2-3-2对气体流量进行显示，再经过气体加热器2-2-3和2-3-3对内气辅和外气辅气体进行加热，最后将一定流量并加热后的气体分别经过内气辅进气螺栓1-2-10和外气辅进气螺栓1-2-11进入到口模1-2的内气辅流道①和外气辅流道②中去。

第五步，当熔体经过定型段后，再经过内气辅和外气辅共同作用的气辅段，此时，内气辅气体由内气辅进气螺栓1-2-10进入到分流支架1-2-5和芯棒1-2-6的内气道，由芯棒1-2-6中间某个部位输出，在芯棒1-2-6的外壁面和环形熔体的内壁面之间形成内气辅气体层；同时，外气辅气体由外气辅进气螺栓1-2-11进入到内口模1-2-7和外气辅圆筒1-2-9构成的气室中，再经过狭缝进入到环形流道中，在环形熔体外壁面与口模内壁面之间形成外气辅气体层。经过内气辅和外气辅气体共同作用下挤出的塑料微管，在牵引机1-4以一定的牵引速度作用下连续挤出，并进入到冷却定径水槽1-3中进行冷却处理。

第六步，冷却后的塑料微管依次经过超声探测器3-1和表面粗糙度检测仪3-2，分别进行管径和表面凹凸程度的检测。然后，超声探测器3-1和表面粗糙度检测仪3-2将探测得到的塑料微管管径信息和表面粗糙度信息转换为对应的电压信号，并依次经过信号放大器4-1将电压信号进行放大处理，经过信号采集卡4-2对管径电压信号和粗糙度电压信号进行采集并转换为对应的数字信号，再由数据总线传输到计算机4-3进行分析处理。

第七步，由计算机4-3设置管径阈值V1和粗糙度阈值V2，将采集得到的实时管径电压信号和粗糙度电压信号与设置好的管径阈值和粗糙度阈值进行比较，根据对比后的判决，由计算机4-3输出指令，将实时管径电压信号与设置好的管径阈值的差值信号ΔV1，以及实时的粗糙度电压信号和粗糙度阈值之间的差值信号ΔV2，如图3所示，经过数据采集卡4-2的I/O接口，输出到气体质量流量控制器2-2-1和2-3-1的输入端，来自动控制气体质量流量控制器中电磁阀的开合度，从而实现对气体流量的精密控制。

第八步，经过气体质量流量控制器2-2-1和2-3-1调节后的内气辅气体和外气辅气体，经过流量计2-2-2和2-3-2进行流量显示，再由加热器2-2-3和2-3-3加热，由内气辅进气螺栓1-2-10和外气辅进气螺栓1-2-11进入到口模1-2中，然后，再重复第五步至第七步的步骤，最终实现稳定的塑料微管双气辅挤出，并使得挤出的塑料微管尺寸和表面平整度最优。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种用于塑料微管双气辅挤出的气体流量闭环控制装置，包括挤出单元(1)、双气辅单元(2)、测量单元(3)和控制单元(4)；其特征在于：所述的挤出单元(1)沿着塑料微管流动方向依次由挤出机(1-1)、口模(1-2)、冷却定径水槽(1-3)、牵引机(1-4)构成；所述的挤出机(1-1)为单螺杆或双螺杆挤出机；所述的口模(1-2)为双气辅挤出口模，内含内气辅气道、外气辅气道和熔体流道，口模(1-2)沿熔体流动方向依次主要由连接段、分流段、压缩段、定型段、气辅段构成，具体包括：连接管(1-2-1)、法兰(1-2-2)、机头体(1-2-3)、分流锥(1-2-4)、分流支架(1-2-5)、芯棒(1-2-6)、内口模(1-2-7)、压圈(1-2-8)、外气辅圆筒(1-2-9)、内气辅进气螺栓(1-2-10)、外气辅进气螺栓(1-2-11)和螺钉(1-2-12)构成；所述的冷却定径水槽(1-3)位于口模(1-2)出口处；所述的牵引机(1-4)为变频电机驱动的牵引机；所述的双气辅单元(2)由主气辅气路(2-1)、内气辅子气路(2-2)和外气辅子气路(2-3)构成，其中，主气辅气(2-1)路沿气体传输方向依次由空气压缩机(2-1-1)、气阀(2-1-2)、储气罐(2-1-3)、减压阀(2-1-4)和三通阀(2-1-5)构成，内气辅子气路(2-2)和外气辅子气路(2-3)沿气体流动方向均依次由气体质量流量控制器(2-2-1)、气体质量流量控制器(2-3-1)、流量计(2-2-2)、流量计(2-3-2)、气体加热器(2-2-3)和气体加热器(2-3-3)构成；所述的测量单元(3)主要有超声探测器(3-1)和表面粗糙度检测仪(3-2)，所述的控制单元(4)由信号放大器(4-1)、信号采集卡(4-2)和计算机(4-3)构成。

2.根据权利要求1所述的一种用于塑料微管双气辅挤出的气体流量闭环控制装置，其特征在于：所述的口模(1-2)和机筒由连接管(1-2-1)进行连接，并由法兰(1-2-2)进行固定。

3.根据权利要求1所述的一种用于塑料微管双气辅挤出的气体流量闭环控制装置，其特征在于：所述的口模(1-2)中，内气辅气体和外气辅气体进入气辅段部分时，其内气辅和外气辅的进气狭缝与定型段成一定角度，且角度范围为0-90度。

4.根据权利要求1所述的一种用于塑料微管双气辅挤出的气体流量闭环控制装置，其特征在于：所述的三通阀(2-1-5)，将气辅主气路分为内气辅子气路(2-2)和外气辅子气路(2-3)两部分。

5.根据权利要求1所述的一种用于塑料微管双气辅挤出的气体流量闭环控制装置，其特征在于：所述的测量单元(3)中的超声探测器(3-1)、表面粗糙度检测仪(3-2)分别与控制单元(4)中的信号放大器(4-1)、信号采集卡(4-2)和计算机(4-3)依次电气连接。

6.一种塑料微管双气辅挤出用气体流量闭环控制方法，其特征在于包括如下步骤：

第一步，将塑料原料通过挤出机(1-1)进料斗加载入机筒内，开启挤出机(1-1)电源，设置好加热器的温度，对挤出机(1-1)的机筒进行加热，时间约30分钟后，达到指定的加热温度，此时机筒内的塑料经过加热变为熔融熔体；

第二步，在熔体加热期间，开启双气辅单元(2)中的空气压缩机(2-1-1)，同时开启气阀(2-1-2)，将空压机出口与储气罐(2-1-3)进行连接，空气压缩机(2-1-1)工作，将空气压缩进入到空气压缩机(2-1-1)自带的小储气罐后，经过耐高压输气管送入储气罐进行存储，当气体压力达到0.7MPa时，空气压缩机(2-1-1)自动停止工作；

第三步，开启挤出机(1-1)的电机，调整好电机转动频率驱动螺杆在机筒内进行搅拌，将熔融塑料进行充分塑化、均匀分布，并同时将熔融熔体输送至机筒出口，由口模(1-2)的连接管(1-2-1)进入到口模熔体流道中，然后熔体依次经过分流段的分流锥(1-2-4)进行分流形成环形熔体，然后在经过压缩段进行压实处理，接着再经过内口模(1-2-7)和芯棒(1-2-6)构成的定型段流道；

第四步，开启储气罐(2-1-3)出口减压阀(2-1-4)的阀门，调节储气罐(2-1-3)出口压力，使从储气罐(2-1-3)出来的压缩气体以一定的压力输出，经过三通阀(2-1-5)分成内气辅子气路(2-2)和外气辅子气路(2-3)，再依次经过气体质量流量控制器(2-2-1)和气体质量流量控制器(2-3-1)控制气体的流量，由流量计(2-2-2)和流量计(2-3-2)对气体流量进行显示，再经过气体加热器(2-2-3)和气体加热器(2-3-3)对内气辅和外气辅气体进行加热，最后将一定流量并加热后的气体分别经过内气辅进气螺栓(1-2-10)和外气辅进气螺栓(1-2-11)进入到口模(1-2)的内气辅流道和外气辅流道中去；

第五步，当熔体经过定型段后，再经过内气辅和外气辅共同作用的气辅段，此时，内气辅气体由内气辅进气螺栓(1-2-10)进入到分流支架(1-2-5)和芯棒(1-2-6)的内气道，由芯棒(1-2-6)中间某个部位输出，在芯棒(1-2-6)的外壁面和环形熔体的内壁面之间形成内气辅气体层；同时，外气辅气体由外气辅进气螺栓(1-2-11)进入到内口模(1-2-7)和外气辅圆筒(1-2-9)构成的气室中，再经过狭缝进入到环形流道中，在环形熔体外壁面与口模内壁面之间形成外气辅气体层，经过内气辅和外气辅气体共同作用下挤出的塑料微管，在牵引机(1-4)以一定的牵引速度作用下连续挤出，并进入到冷却定径水槽(1-3)中进行冷却处理；

第六步，冷却后的塑料微管依次经过超声探测器(3-1)和表面粗糙度检测仪(3-2)，分别进行管径和表面凹凸程度的检测，然后，超声探测器(3-1)和表面粗糙度检测仪(3-2)将探测得到的塑料微管管径信息和表面粗糙度信息转换为对应的电压信号，并依次经过信号放大器(4-1)将电压信号进行放大处理，经过信号采集卡(4-2)对管径电压信号和粗糙度电压信号进行采集并转换为对应的数字信号，再由数据总线传输到计算机(4-3)进行分析处理；

第七步，由计算机(4-3)设置管径阈值V1和粗糙度阈值V2，将采集得到的实时管径电压信号和粗糙度电压信号与设置好的管径阈值和粗糙度阈值进行比较，根据对比后的判决，由计算机(4-3)输出指令，将实时管径电压信号与设置好的管径阈值的差值信号ΔV1，以及实时的粗糙度电压信号和粗糙度阈值之间的差值信号ΔV2，经过数据采集卡(4-2)的I/O接口，输出到气体质量流量控制器(2-2-1)和气体质量流量控制器(2-3-1)的输入端，来自动控制气体质量流量控制器中电磁阀的开合度，从而实现对气体流量的精密控制；

第八步，经过气体质量流量控制器(2-2-1)和气体质量流量控制器(2-3-1)调节后的内气辅气体和外气辅气体，经过流量计(2-2-2)和流量计(2-3-2)进行流量显示，再由加热器(2-2-3)和加热器(2-3-3)加热，由内气辅进气螺栓(1-2-10)和外气辅进气螺栓(1-2-11)进入到口模(1-2)中，然后，再重复第五步至第七步的步骤，最终实现稳定的塑料微管双气辅挤出操作。