CN116766544B - 热流道阀针控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

热流道阀针控制方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明涉及产品加工技术领域，具体公开了一种热流道阀针控制方法、装置、设备及存储介质，所述方法应用于热流道系统，具体包括：获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数，基于性能参数确定注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值，基于注塑产品重量变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，基于阀针控制时间对目标阀浇口的阀针进行控制，从而基于不同性能注塑机准确地确定阀针的控制时间，从而准确地控制了对目标阀浇口的注塑时间进行控制，有效地避免了阀针开启延迟或关闭延迟导致注塑产品质量下降的问题，确保了阀浇口开合时间满足产品要求，提升了产品成型品质。

Description

热流道阀针控制方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及产品加工技术领域，尤其涉及一种热流道阀针控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
注塑成型领域对外观件、尺寸大的工件在模具设计、注射成型的过程中通常都会用到热流道系统，其中针阀热流道系统最为常见，针阀热流道系统通过控制阀针开合，以使阀浇口实现物料注射开合。
由于不同注塑机的产品性能存在差异，因此注塑机的实际物料注射速率与理想设定的注射速率存在差异。目前对于针阀热流道浇口开启时间的控制是按个人经验进行热流道阀针开启时间设置，不能获得准确的时间点，出现多次试错验证，才能得到相对比较合理的阀针开启时间的数值，此数值无法判断是否为最佳时间点。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种热流道阀针控制方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术无法准确地控制热流道阀针的开合时间，导致阀浇口开启时间偏离合格产品的要求的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种热流道阀针控制方法，所述方法应用于热流道系统，所述热流道系统包括阀针，所述阀针设置在与所述热流道系统连接的注塑机中，所述热流道阀针控制方法包括：
获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数；
基于所述性能参数确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值；
基于所述注塑产品重量变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间；
基于所述阀针控制时间对所述目标阀浇口的阀针进行控制。
可选地，所述基于所述性能参数确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值，包括：
获取所述注塑机的物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系；
基于所述线性关系获取所述物料注射速率与所述注塑产品重量之间的初始线性公式；
根据所述性能参数和所述初始线性公式确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值。
可选地，所述获取所述注塑机的物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系之前，还包括：
设置多组物料注射速率；
基于所述多组物料注射速率分别对测试注射模具进行物料注射，其中，各所述物料注射速率不同；
获取物料注射过程中各物料注射速率对应的测试注射模具的重量监测结果；
对所述重量监测结果进行分析，获得物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系。
可选地，所述对所述重量监测结果进行分析，获得物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系，包括：
根据所述重量监测结果确定所述多组物料注射速率对应的所述注塑产品在同一时间节点时的实时重量；
对所述多组物料注射速率，以及所述注塑产品的实时重量进行数据拟合；
基于数据拟合结果进行回归分析，获得物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系。
可选地，所述根据所述性能参数和所述初始线性公式确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值，包括：
根据所述性能参数设置注塑机性能系数；
获取所述注塑机的螺杆参数，以及注塑产品的物料密度；
基于所述注塑机性能系数、所述螺杆参数和所述物料密度对所述初始线性公式进行修正，获得目标重量计算公式；
获取所述注塑机在物料注射速率调整过程中的速度变化差值；
基于所述目标重量计算公式和所述速度变化差值确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值。
可选地，所述基于所述注塑产品重量变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，包括：
获取注塑产品的物料密度；
根据所述物料密度和所述注塑产品重量变化差值确定注塑产品体积变化差值；
获取所述注塑机的螺杆参数；
根据所述螺杆参数和所述注塑产品体积变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间。
可选地，所述根据所述螺杆参数和所述注塑产品体积变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，包括：
基于所述螺杆参数确定所述注塑机中螺杆的螺杆截面积；
根据所述螺杆截面积和所述注塑机在物料注射速率调整过程中的速度变化差值确定所述注塑机的螺杆流速变化差值；
基于所述螺杆流速变化差值和所述注塑产品体积变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种热流道阀针控制装置，所述热流道阀针控制装置包括：
性能参数获取模块，用于获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数；
重量变化确定模块，用于基于所述性能参数确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值；
控制时间计算模块，用于基于所述注塑产品重量变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间；
阀针控制模块，用于基于所述阀针控制时间对所述目标阀浇口的阀针进行控制。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种热流道阀针控制设备，所述热流道阀针控制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的热流道阀针控制程序，所述热流道阀针控制程序配置为实现如上文所述的热流道阀针控制方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有热流道阀针控制程序，所述热流道阀针控制程序被处理器执行时实现如上文所述的热流道阀针控制方法的步骤。
本发明通过获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数，基于所述性能参数确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值，基于所述注塑产品重量变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，基于所述阀针控制时间对所述目标阀浇口的阀针进行控制从而基于不同性能注塑机准确地确定阀针的控制时间，从而准确地控制了对目标阀浇口的注塑时间进行控制，有效地避免了阀针开启延迟或关闭延迟导致注塑产品质量下降的问题，确保了阀浇口开合时间满足产品要求，提升了产品成型品质。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的热流道阀针控制设备的结构示意图；
图2为本发明热流道阀针控制方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明热流道阀针控制方法第二实施例的流程示意图；
图4为本发明热流道阀针控制方法第二实施例的数据表格图；
图5为本发明热流道阀针控制方法第二实施例中物料注射速率与注塑产品重量的线性关系；
图6为本发明热流道阀针控制方法第三实施例的流程示意图；
图7为本发明热流道阀针控制装置第一实施例的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的热流道阀针控制设备结构示意图。
如图1所示，该热流道阀针控制设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器（Central Processing Unit，CPU），通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏（Display）、输入单元比如键盘（Keyboard），可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如无线保真（Wireless-Fidelity，Wi-Fi）接口）。存储器1005可以是高速的随机存取存储器（RandomAccess Memory，RAM），也可以是稳定的非易失性存储器（Non-Volatile Memory，NVM），例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对热流道阀针控制设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及热流道阀针控制程序。
在图1所示的热流道阀针控制设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明热流道阀针控制设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在热流道阀针控制设备中，所述热流道阀针控制设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的热流道阀针控制程序，并执行本发明实施例提供的热流道阀针控制方法。
本发明实施例提供了一种热流道阀针控制方法，所述方法应用于热流道系统，所述热流道系统包括阀针，所述阀针设置在与所述热流道系统连接的注塑机中，参照图2，图2为本发明一种热流道阀针控制方法第一实施例的流程示意图。
本实施例中，所述热流道阀针控制方法包括以下步骤：
步骤S10：获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数。
需要说明的是，性能参数可以是注塑机运行时的工作性能参数，例如性能参数可包括液压系统速度、油泵响应时间、油阀响应时间、塑化能力、转速信息、注射速度可调节范围、注射温度范围信息等参数。
应当理解的是，本实施例方法的执行主体可以是具有数据处理、网络通信以及程序运行功能的热流道阀针控制设备，例如计算机等，或者是其他能够实现相同或相似功能的装置或设备，此处以上述热流道阀针控制设备（以下简称阀针控制设备）为例进行说明。
可以理解的是，由于不同注塑机的性能存在差异，并且注塑机在实际使用的过程中存在老化和磨损的问题，因此为了准确地控制阀浇口的阀针，需要获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数，从而有效地结合性能参数来计算出阀针的控制时间。
步骤S20：基于所述性能参数确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值。
进一步地，为了准确地获取注塑产品重量变化差值，上述步骤S20，可包括：
获取所述注塑机的物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系；
基于所述线性关系获取所述物料注射速率与所述注塑产品重量之间的初始线性公式；
根据所述性能参数和所述初始线性公式确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值。
需要说明的是，物料注射速率可以是熔化后的物料在注射时单位时间内通过注塑机注射的速率，可通过获取注塑机的输入的速率控制响应数据来确定物料注射速率。上述注塑产品重量可以是物料通过阀浇口注射至模具内的重量。上述线性关系可以是物料注射速率变化时注塑产品重量变化的规律关系，在同一单位时间节点时调整物料注射速率，注射至模具内的注塑产品重量也会相对应改变。
可以理解的是，由于不同注塑机的性能参数存在差异，并且考虑注塑机的折旧、磨损和老化等问题，用户设定的理想的目标物料注射速率与实际的物料注射速率存在差异，例如用户设定的目标物料注射速率为A，而注塑机的实际物料注射速率为B，因此本实施例结合注塑机的性能参数来计算出阀针控制时间，从而提升了阀针控制的精度和准确性。
应当理解的是，由于不同产品或/和不同阀浇口的所需要的物料注射速率可能存在不同，例如A阀浇口需要以V1速度来注射，而与A阀浇口相邻的B阀浇口需要以V2速度来注射，因此注塑机在A阀浇口以V1速度注射完之后，需要以V2速度来注射B阀浇口，但是注塑机在物料注射速率调整过程中，注射速度不能瞬间改变，因此在速度调整的过程中，注射速率是实时逐渐调整的，这个过程中，注塑产品的重量也会发生改变。
上述速度变化差值可以是注塑机的当前物料注射速率与目标物料注射速率之间的差值，参照如下公式1，公式1为速度变化差值，其中，为速度变化差值，/>为目标物料注射速率，/>为当前物料注射速率，即上述注塑产品重量变化差值可以是在注塑机由当前物料注射速率提升至目标物料注射速率的过程中注射产品的重量变化值。
-/>公式1
应当理解的是，本实施例通过预先基于多组物料注射速率进行物料注射测试，测得各组物料注射速率在注射过程中的同一时间节点对应的注塑产品重量，从而通过数据回归分析，找出物料注射速率时注塑产品重变化的规律，以获得物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系。
需要说明的是，注塑产品重量变化差值可以是不同物料注射速率导致的产品重量的差异值，例如理想注射速率对应的产品重量为A，实际注射速率对应的产品重量为B，因此A与B之间的差值就是注塑产品重量变化差值，例如当前阀浇口的物料注射速率为V1，目标阀浇口的物料注射速率为V2，物料注射速率由V1变化到V2而导致的注塑产品重量存在差异。
步骤S30：基于所述注塑产品重量变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间。
需要说明的是，阀针控制时间可以是控制目标阀浇口开启关闭的时间，由于用户设置的目标物料注射速率与注塑机的实际物料注射速率存在一定的差异，因此与目标物料注射速率对应的理想阀针控制时间也需要调整，所以本实施例通过基于注塑产品重量变化差值来确定目标阀浇口的阀针控制时间。
例如，用户设置的目标物料注射速率为V1，在V1速率下需要在A时刻开启目标阀浇口，但是实际注射过程中，由于注塑机性能参数差异以及注射速度调整等因素，注塑机的实际物料注射速率为V2，V1与V2存在差异，因此需要修正目标阀浇口的控制时间，即基于所述注塑产品重量变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，从而实现准确地控制目标阀浇口进行物料注射。
应当理解的是，本实施例根据所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注塑产品重量变化差值确定注塑物料的体积差值，再基于体积差值确定物料在主注塑机中的螺杆或柱塞的流动速度差，基于流动速度差来计算所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注射时间差值。
在具体实现中，由于注塑机的响应能力以及折旧特性会导致在实际注射过程中，物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系并不准确，因此还需要对注塑机的性能参数进行获取，对获取到的多项性能参数进行数据拟合，获得注塑机的实际响应能力系数，基于实际响应能力系数对上述线性关系进行修正，从而获得实际的目标线性关系，再基于目标线性关系确定所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注塑产品重量变化差值。
应当理解的是，阀针控制设备通过获取当前阀浇口与目标阀浇口之间的速度变化差值，获取物料密度，以及注塑机的螺杆直径，并基于注塑机的性能参数设置注塑机性能系数，将注塑机性能系数、物料密度、速度变化差值和螺杆直径代入目标重量计算公式，从而计算得出所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注塑产品重量变化差值。
步骤S40：基于所述阀针控制时间对所述目标阀浇口的阀针进行控制。
需要说明的是，当前阀浇口和所述目标阀浇口为当前注射模具上的物料注射口，所述当前阀浇口与所述目标阀浇口的注射顺序相邻。
可以理解的是，热流道阀针开合可以准确地控制注塑机向模具注射物料的开启和关闭，因此本实施例基于阀针控制时间控制热流道阀针开合，从而准确地控制了目标阀浇口的注射开启，精准地控制物料注射至模具的时间，确保了阀浇口开合时间满足产品要求，提升了产品成型品质。
应当理解的是，本实施例基于阀针控制时间确定目标阀浇口的阀针开启时间和关闭时间，从而及时地控制目标阀浇口的阀针进行开关，有效地避免了产品注塑的不良率，提升了产品注塑质量。
本实施例获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数，基于所述性能参数确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值，基于所述注塑产品重量变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，基于所述阀针控制时间对所述目标阀浇口的阀针进行控制从而基于不同性能注塑机准确地确定阀针的控制时间，从而准确地控制了对目标阀浇口的注塑时间进行控制，有效地避免了阀针开启延迟或关闭延迟导致注塑产品质量下降的问题，确保了阀浇口开合时间满足产品要求，提升了产品成型品质。
参考图3，图3为本发明一种热流道阀针控制方法第二实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例，在本实施例中，所述步骤S20，包括：
步骤S21：获取所述注塑机的物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系。
需要说明的是，初始线性公式可以是阀针控制设备基于物料注射速率变化时注塑产品重量变化的规律确定的线性公式得到的理论上的线性公式，参照如下公式2，公式2为初始线性公式，其中为所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注塑产品重量变化差值，/>为所述速度变化差值，k和b为计算物料注射速率与注塑产品重量关系的常数。
-b公式2
进一步地，为了准确地获取物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系，上述步骤S21之前，可包括：
步骤S1：设置多组物料注射速率；
步骤S2：基于所述多组物料注射速率分别对测试注射模具进行物料注射，其中，各所述物料注射速率不同；
步骤S3：获取物料注射过程中各物料注射速率对应的测试注射模具的重量监测结果；
步骤S4：对所述重量监测结果进行分析，获得物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系。
需要说明的是，多组物料注射速率可以是基于实际物料注射过程中的注射速率设置的多组数值不同的速率，通过固定其他相关的成型参数，只变化注射速率，从而进行注射测试，测得多组物料注射速率注射过程中，各组速率对应的产品重量情况。上述测试注射模具可以是预先构建的用于仿真DOE实验仿真模型，也可以是预先设置的用于测试数据的模具。
应当理解的是，本实施例阀针控制设备通过预先构建注塑仿真模型，基于注塑仿真模型进行注塑模拟，通过固定其他相关的成型参数，只变化物料注射速率，并设置多组数值不同的物料注射速率，基于所述多组物料注射速率分别设置多个对应的实验组，基于注塑仿真模型和各实验组对应的物料注射速率进行物料注射模拟，并对物料注射过程中所述测试注射模具中的注塑产品进行重量监测，确定各实验组中的各产品在同一时间节点上的实时重量，从而将物料注射速率与产品重量的关系反映出来，得到物料注射速度变化时的不同产品重量，对重量监测结果进行分析，获得物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系。
例如，阀针控制设备设置3组物料注射速率分别为V1、V2和V3，其中，V1、V2和V3的速率数值不同，基于上述3组物料注射速率设置3组实验组，并设置一个检测时间节点，基于上述3组实验组进行物料注射模拟，并对物料注射模拟过程中的产品重量进行监测，根据检测结果确定各实验组中产品在所述检测时间节点时的实时重量分别为m1、m2和m3，基于上述3组实验组的物料注射速率和产品重量来确定物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系。
进一步地，为了有效地对重量监测结果分析，从而确保线性关系的准确性，上述步骤S4，可包括：
根据所述重量监测结果确定所述多组物料注射速率对应的所述注塑产品在同一时间节点时的实时重量；
对所述多组物料注射速率，以及所述注塑产品的实时重量进行数据拟合；
基于数据拟合结果进行回归分析，获得物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系。
需要说明的是，本实施例通过设置多组物料注射速率，固定其他相关的成型参数，只以物料注射速率作为测试变量，从而构建多组物料注射测试组，基于各物料注射测试组进行物料注射模拟，并对物料注射模拟过程中各测试组的注塑产品进行重量监测。
上述同一时间节点可以是阀针控制设备在重量监测过程中设置的一个或多个采集产品重量的时间节点，本实施例以一个时间节点为例，在该时间节点时记录各组物料注射速率对应的注塑产品的实时重量，从而获得各组注射模拟测试组在同一时间节点时的实时重量，确保了物料注射模拟过程的准确性。
在具体实现中，阀针控制设备根据重量监测结果确定所述多组物料注射速率对应的所述注塑产品在同一时间节点时的实时重量，从而获得物料注射速率以及注塑产品重量的多组数据，参照图4，图4为物料注射速率以及注塑产品重量的多组数据表格图，以图4数据为例，将2.15s作为时间节点，获得各组数据在2.15s时的产品重量，参照图5，图5为物料注射速率与注塑产品重量的线性关系图，将多组数据进行数据拟合，基于拟合结果构建散点图，基于散点图进行回归分析，基于回归分析结果构建物料注射速率与注塑产品重量的线性关系图，从而确定物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系，图5中横轴为物料注射速率，单位为mm/s（毫米每秒），纵轴为注塑产品重量，单位为g（克），以图4中的数据为例，从而确定物料注射速率与注塑产品重量之间的线性公式为y=6.8152x-33.662，其中y为注塑产品重量，x为物料注射速率。
步骤S22：基于所述线性关系获取所述物料注射速率与所述注塑产品重量之间的初始线性公式。
需要说明的是，性能参数可以是注塑机运行时的工作性能参数，例如性能参数可包括液压系统速度、油泵响应时间、油阀响应时间、塑化能力、转速信息、注射速度可调节范围、注射温度范围信息等参数。
步骤S23：根据所述性能参数和所述初始线性公式确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值。
应当理解的是，由于不同注塑机的机器响应能力不同，并且机器也存在折旧老化等特点，因此，在实际注塑过程中，设定的成型参数值与实际的成型参数的有一定的差异，本实施例通过获取注塑机对应的性能参数，从而确定该注塑机的响应能力、工作能力和老化状态，从而对初始线性公式进行修正，有效地提升了数据计算的准确性，大大降低了计算误差。
进一步地，为了准确地对初始线性公式进行修正，上述步骤S23，可包括：
步骤S231：根据所述性能参数设置注塑机性能系数；
步骤S232：获取所述注塑机的螺杆参数，以及注塑产品的物料密度；
步骤S233：基于所述注塑机性能系数、所述螺杆参数和所述物料密度对所述初始线性公式进行修正，获得目标重量计算公式；
步骤S234：获取所述注塑机在物料注射速率调整过程中的速度变化差值；
步骤S235：基于所述目标重量计算公式和所述速度变化差值确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值。
需要说明的是，注塑机性能系数可以是基于注塑机的性能参数设置的响应能力系数。上述螺杆参数可以是注塑机内用于输送熔化后的物料的螺杆的性能参数，螺杆参数可包括螺杆的半径、直径等参数。上述物料密度可以是王注塑产品注射的物料的密度。
应当理解的是，为了提升数据计算准确性，本实施例阀针控制设备通过获取注塑机的性能参数，基于性能参数确定注塑机的响应能力，根据响应能力设置注塑机性能系数，根据螺杆参数和物料密度以及注塑机性能系数对初始线性公式进行修正，参照如下公式3，公式3为目标重量计算公式，其中，为所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注塑产品重量变化差值，/>为所述速度变化差值，速度变化差值参照上述公式1，k和b为计算物料注射速率与注塑产品重量关系的常数， a和n 为注塑机响应能力的常数，D为螺杆直径，π为圆周率（圆周率可以取3.14），/>为注塑产品的物料密度。
-b)-(a*/>+n)*/>*/>公式3
在具体实现中，阀针控制设备可根据注塑机的液压系统速度、油泵响应时间、油阀响应时间、塑化能力、转速信息、注射速度可调节范围、注射温度范围信息等参数设置注塑机性能系数。
本实施例基于注塑机对应的性能参数对初始线性公式进行修正，从而获得目标重量计算公式，再基于目标重量计算公式和速度变化差值计算出当前阀浇口的注塑产品重量与目标阀浇口的注塑产品重量之间的重量差值；由于本实施例通过获取注塑机对应的性能参数，从而确定该注塑机的响应能力、工作能力和老化状态，从而对初始线性公式进行修正，有效地提升了数据计算的准确性，大大降低了计算误差。
参考图6，图6为本发明一种热流道阀针控制方法第三实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例，在本实施例中，所述步骤S40，包括：
步骤S31：获取注塑产品的物料密度。
需要说明的是，物料密度可以是注塑机注射的熔化后的物料的密度。
应当理解的是，由于产品用途不同，使用的原材料（即物料）也不同，则产品的物料密度就会有差异，因此，注射成型中，相同重量下的产品对应的体积不一定相同，本实施例通过获取物料密度，基于物料密度和产品重量计算出产品的体积，参照如下公式4，公式4为体积计算公式，其中V为产品体积，M为产品重量，为产品密度。
公式4
步骤S32：根据所述物料密度和所述注塑产品重量变化差值确定所述注塑机当前物料注射过程的注塑产品体积变化差值。
应当理解的是，为了确定所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间在物料注射时的体积差值，参照如下公式5，公式5为注塑产品体积变化差值计算公式，其中，为所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注塑产品重量变化差值，/>V为所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注塑产品体积变化差值。
公式5
步骤S33：获取注塑机的螺杆参数。
需要说明的是，螺杆参数可以是注塑机内用于输送熔化后的物料的螺杆的性能参数，螺杆参数可包括螺杆的半径、直径等参数。
步骤S34：根据所述螺杆参数和所述注塑产品体积变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间。
应当理解的是，本实施例根据螺杆参数计算出螺杆截面积，根据螺杆截面积计算出物料在螺杆内的流速，根据物料密度计算出注塑产品体积变化差值，再基于注塑产品体积变化差值和螺杆流速计算出所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注射时间差值。
进一步地，为了准确地计算出注射时间差值，上述步骤S44，可包括：
步骤S341：基于所述螺杆参数确定所述注塑机中螺杆的螺杆截面积；
步骤S342：根据所述螺杆截面积和所述注塑机在物料注射速率调整过程中的速度变化差值确定所述注塑机的螺杆流速变化差值；
步骤S343：基于所述螺杆流速变化差值和所述注塑产品体积变化差值目标阀浇口的阀针控制时间。
应当理解的是，为了确定熔化后的物料在注塑机的螺杆内的流动速率（即螺杆流速），从而确定单位时间内物料的注射速率，参照如下公式6，公式6为螺杆截面积计算公式，其中，A为螺杆截面积，r为螺杆半径，基于螺杆截面积和物料注射速率计算出物料在螺杆内的移动速率，参照如下公式7，公式7为螺杆流速计算公式，其中，为物料注射速率，A为螺杆截面积，Q为螺杆流速，参照如下公式8，公式8为注射时间差值计算公式，其中/>为注射时间差值，/>为所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注塑产品重量变化差值，Q为螺杆流速，基于公式8计算出当前阀浇口与目标阀浇口之间的注塑时间差值，从而准确地计算出了相邻阀浇口之间的开启时间和关闭时间，提升了注塑的精度，确保了产品质量。
公式6
公式7
公式8
本实施例通过基于注塑机注射的熔化物料的物料密度，基于物料密度分别计算出当前阀浇口和目标阀浇口的注塑产品体积，再基于二者的注塑产品体积确定相邻两阀浇口的注塑产品体积变化差值，根据注塑机的螺杆参数和注塑产品体积变化差值确定所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注射时间差值，从而准确地计算出了相邻阀浇口之间的开启时间和关闭时间，提升了注塑的精度，确保了产品质量。
此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有热流道阀针控制程序，所述热流道阀针控制程序被处理器执行时实现如上文所述的热流道阀针控制方法的步骤。
由于本存储介质采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
参照图7，图7为本发明热流道阀针控制装置第一实施例的结构框图。
如图7所示，本发明实施例提出的热流道阀针控制装置包括：
性能参数获取模块10，用于获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数；
重量变化确定模块20，用于基于所述性能参数确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值；
控制时间计算模块30，用于基于所述注塑产品重量变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间；
阀针控制模块40，用于基于所述阀针控制时间对所述目标阀浇口的阀针进行控制。
需要说明的是，性能参数可以是注塑机运行时的工作性能参数，例如性能参数可包括液压系统速度、油泵响应时间、油阀响应时间、塑化能力、转速信息、注射速度可调节范围、注射温度范围信息等参数。
可以理解的是，由于不同注塑机的性能存在差异，并且注塑机在实际使用的过程中存在老化和磨损的问题，因此为了准确地控制阀浇口的阀针，需要获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数，从而有效地结合性能参数来计算出阀针的控制时间。
需要说明的是，物料注射速率可以是熔化后的物料在注射时单位时间内通过注塑机注射的速率，可通过获取注塑机的输入的速率控制响应数据来确定物料注射速率。上述注塑产品重量可以是物料通过阀浇口注射至模具内的重量。上述线性关系可以是物料注射速率变化时注塑产品重量变化的规律关系，在同一单位时间节点时调整物料注射速率，注射至模具内的注塑产品重量也会相对应改变。
可以理解的是，由于不同注塑机的性能参数存在差异，并且考虑注塑机的折旧、磨损和老化等问题，用户设定的理想的目标物料注射速率与实际的物料注射速率存在差异，例如用户设定的目标物料注射速率为A，而注塑机的实际物料注射速率为B，因此本实施例结合注塑机的性能参数来计算出阀针控制时间，从而提升了阀针控制的精度和准确性。
应当理解的是，由于不同产品或/和不同阀浇口的所需要的物料注射速率可能存在不同，例如A阀浇口需要以V1速度来注射，而与A阀浇口相邻的B阀浇口需要以V2速度来注射，因此注塑机在A阀浇口以V1速度注射完之后，需要以V2速度来注射B阀浇口，但是注塑机在物料注射速率调整过程中，注射速度不能瞬间改变，因此在速度调整的过程中，注射速率是实时逐渐调整的，这个过程中，注塑产品的重量也会发生改变。
上述速度变化差值可以是注塑机的当前物料注射速率与目标物料注射速率之间的差值，参照如下公式1，公式1为速度变化差值，其中，为速度变化差值，/>为目标物料注射速率，/>为当前物料注射速率，即上述注塑产品重量变化差值可以是在注塑机由当前物料注射速率提升至目标物料注射速率的过程中注射产品的重量变化值。
-/>公式1
应当理解的是，本实施例通过预先基于多组物料注射速率进行物料注射测试，测得各组物料注射速率在注射过程中的同一时间节点对应的注塑产品重量，从而通过数据回归分析，找出物料注射速率时注塑产品重变化的规律，以获得物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系。
需要说明的是，注塑产品重量变化差值可以是不同物料注射速率导致的产品重量的差异值，例如理想注射速率对应的产品重量为A，实际注射速率对应的产品重量为B，因此A与B之间的差值就是注塑产品重量变化差值，例如当前阀浇口的物料注射速率为V1，目标阀浇口的物料注射速率为V2，物料注射速率由V1变化到V2而导致的注塑产品重量存在差异。
需要说明的是，阀针控制时间可以是控制目标阀浇口开启关闭的时间，由于用户设置的目标物料注射速率与注塑机的实际物料注射速率存在一定的差异，因此与目标物料注射速率对应的理想阀针控制时间也需要调整，所以本实施例通过基于注塑产品重量变化差值来确定目标阀浇口的阀针控制时间。
例如，用户设置的目标物料注射速率为V1，在V1速率下需要在A时刻开启目标阀浇口，但是实际注射过程中，由于注塑机性能参数差异以及注射速度调整等因素，注塑机的实际物料注射速率为V2，V1与V2存在差异，因此需要修正目标阀浇口的控制时间，即基于所述注塑产品重量变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，从而实现准确地控制目标阀浇口进行物料注射。
应当理解的是，本实施例根据所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注塑产品重量变化差值确定注塑物料的体积差值，再基于体积差值确定物料在主注塑机中的螺杆或柱塞的流动速度差，基于流动速度差来计算所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注射时间差值。
在具体实现中，由于注塑机的响应能力以及折旧特性会导致在实际注射过程中，物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系并不准确，因此还需要对注塑机的性能参数进行获取，对获取到的多项性能参数进行数据拟合，获得注塑机的实际响应能力系数，基于实际响应能力系数对上述线性关系进行修正，从而获得实际的目标线性关系，再基于目标线性关系确定所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注塑产品重量变化差值。
应当理解的是，阀针控制设备通过获取当前阀浇口与目标阀浇口之间的速度变化差值，获取物料密度，以及注塑机的螺杆直径，并基于注塑机的性能参数设置注塑机性能系数，将注塑机性能系数、物料密度、速度变化差值和螺杆直径代入目标重量计算公式，从而计算得出所述当前阀浇口与所述目标阀浇口之间的注塑产品重量变化差值。
需要说明的是，当前阀浇口和所述目标阀浇口为当前注射模具上的物料注射口，所述当前阀浇口与所述目标阀浇口的注射顺序相邻。
可以理解的是，热流道阀针开合可以准确地控制注塑机向模具注射物料的开启和关闭，因此本实施例基于阀针控制时间控制热流道阀针开合，从而准确地控制了目标阀浇口的注射开启，精准地控制物料注射至模具的时间，确保了阀浇口开合时间满足产品要求，提升了产品成型品质。
应当理解的是，本实施例基于阀针控制时间确定目标阀浇口的阀针开启时间和关闭时间，从而及时地控制目标阀浇口的阀针进行开关，有效地避免了产品注塑的不良率，提升了产品注塑质量。
本实施例通过获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数，基于所述性能参数确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值，基于所述注塑产品重量变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，基于所述阀针控制时间对所述目标阀浇口的阀针进行控制从而基于不同性能注塑机准确地确定阀针的控制时间，从而准确地控制了对目标阀浇口的注塑时间进行控制，有效地避免了阀针开启延迟或关闭延迟导致注塑产品质量下降的问题，确保了阀浇口开合时间满足产品要求，提升了产品成型品质。
应当理解的是，以上仅为举例说明，对本发明的技术方案并不构成任何限定，在具体应用中，本领域的技术人员可以根据需要进行设置，本发明对此不做限制。
需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。
另外，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的热流道阀针控制方法，此处不再赘述。
此外，需要说明的是，在本文中，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质（如只读存储器（Read Only Memory，ROM）/RAM、磁碟、光盘）中，包括若干指令用以使得一台终端设备（可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种热流道阀针控制方法，其特征在于，所述方法应用于热流道系统，所述热流道系统包括阀针，所述阀针设置在与所述热流道系统连接的注塑机中，所述热流道阀针控制方法包括：
获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数；
在所述注塑机的物料注射速率调整时，获取所述注塑机的物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系，所述线性关系是物料注射速率调整时注塑产品重量对应产生变化的关系；
基于所述线性关系获取所述物料注射速率与所述注塑产品重量之间的初始线性公式，所述初始线性公式是注塑产品重量对应物料注塑速率变化而发生变化的线性公式；
根据所述性能参数和所述初始线性公式确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值，所述物料注射速率调整过程为注塑机由当前物料注射速率调整至目标物料注射速率的过程；
基于所述注塑产品重量变化差值确定物料在所述注塑机的螺杆中流动的螺杆流速变化差值，并基于所述螺杆流速变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，所述螺杆流速基于公式计算，所述公式为Q=Ve*A，其中Q为螺杆流速，Ve为物料注射速率，A为螺杆截面积；
基于所述阀针控制时间对所述目标阀浇口的阀针进行控制。
2.如权利要求1所述的热流道阀针控制方法，其特征在于，所述获取所述注塑机的物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系之前，还包括：
设置多组物料注射速率；
基于所述多组物料注射速率分别对测试注射模具进行物料注射，其中，各所述物料注射速率不同；
获取物料注射过程中各物料注射速率对应的测试注射模具的重量监测结果；
对所述重量监测结果进行分析，获得物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系。
3.如权利要求2所述的热流道阀针控制方法，其特征在于，所述对所述重量监测结果进行分析，获得物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系，包括：
根据所述重量监测结果确定所述多组物料注射速率对应的所述注塑产品在同一时间节点时的实时重量；
对所述多组物料注射速率，以及所述注塑产品的实时重量进行数据拟合；
基于数据拟合结果进行回归分析，获得物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系。
4.如权利要求1所述的热流道阀针控制方法，其特征在于，所述根据所述性能参数和所述初始线性公式确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值，包括：
根据所述性能参数设置注塑机性能系数；
获取所述注塑机的螺杆参数，以及注塑产品的物料密度，所述螺杆参数为所述注塑机中用于输送物料的螺杆的性能参数；
基于所述注塑机性能系数、所述螺杆参数和所述物料密度对所述初始线性公式进行修正，获得目标重量计算公式；
获取所述注塑机在物料注射速率调整过程中的速度变化差值；
基于所述目标重量计算公式和所述速度变化差值确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值。
5.如权利要求1所述的热流道阀针控制方法，其特征在于，所述基于所述注塑产品重量变化差值确定物料在所述注塑机的螺杆中流动的螺杆流速变化差值，并基于所述螺杆流速变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，包括：
获取注塑产品的物料密度；
根据所述物料密度和所述注塑产品重量变化差值确定注塑产品体积变化差值；
获取所述注塑机的螺杆参数；
根据所述螺杆参数和所述注塑产品体积变化差值确定物料在所述注塑机的螺杆中流动的螺杆流速变化差值，并基于所述螺杆流速变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间。
6.如权利要求5所述的热流道阀针控制方法，其特征在于，所述根据所述螺杆参数和所述注塑产品体积变化差值确定物料在所述注塑机的螺杆中流动的螺杆流速变化差值，并基于所述螺杆流速变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，包括：
基于所述螺杆参数确定所述注塑机中螺杆的螺杆截面积；
根据所述螺杆截面积和所述注塑产品体积变化差值确定物料在所述注塑机的螺杆中流动的螺杆流速变化差值；
基于所述螺杆流速变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间。
7.一种热流道阀针控制装置，其特征在于，所述热流道阀针控制装置包括：
性能参数获取模块，用于获取与热流道系统连接的注塑机的性能参数；
重量变化确定模块，用于在所述注塑机的物料注射速率调整时，获取所述注塑机的物料注射速率与注塑产品重量之间的线性关系，所述线性关系是物料注射速率调整时注塑产品重量对应产生变化的关系；基于所述线性关系获取所述物料注射速率与所述注塑产品重量之间的初始线性公式，所述初始线性公式是注塑产品重量对应物料注塑速率变化而发生变化的线性公式；根据所述性能参数和所述初始线性公式确定所述注塑机在物料注射速率调整过程中的注塑产品重量变化差值，所述物料注射速率调整过程为注塑机由当前物料注射速率调整至目标物料注射速率的过程；
控制时间计算模块，用于基于所述注塑产品重量变化差值确定物料在所述注塑机的螺杆中流动的螺杆流速变化差值，并基于所述螺杆流速变化差值确定目标阀浇口的阀针控制时间，所述螺杆流速基于公式计算，所述公式为Q=Ve*A，其中Q为螺杆流速，Ve为物料注射速率，A为螺杆截面积；
阀针控制模块，用于基于所述阀针控制时间对所述目标阀浇口的阀针进行控制。
8.一种热流道阀针控制设备，其特征在于，所述热流道阀针控制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的热流道阀针控制程序，所述热流道阀针控制程序配置为实现如权利要求1至6中任一项所述的热流道阀针控制方法。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有热流道阀针控制程序，所述热流道阀针控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的热流道阀针控制方法。
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