CN201008959Y

CN201008959Y - 一种压铸机的控制装置

Info

Publication number: CN201008959Y
Application number: CNU2007201186253U
Authority: CN
Inventors: 侯金来; 谢云生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-02-09
Filing date: 2007-02-09
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2017-02-09

Abstract

本实用新型公开了一种压铸机控制装置，包括数据采集处理部件和控制模块，所述数据采集处理部件与增压部件、锁模部件、射料部件、回锤部件、调模部件、冷却部件、开模部件和顶出部件相连，用于采集上述部件的工艺同步工作状态信号并将此工艺同步工作状态信号转换为工艺同步数字信号；所述控制模块接收所述数据采集处理部件输出的工艺同步数字信号，并根据输入的工艺同步数字信号发出控制信号到增压部件、锁模部件、射料部件、回锤部件、调模部件、冷却部件、开模部件和顶出部件。使用本实用新型的压铸机控制装置的产品质量稳定、设备性能稳定性好、设备故障率低。

Description

一种压铸机的控制装置

技术领域

本实用新型涉及压铸设备，尤其是涉及一种压铸机的控制装置。

背景技术

压力铸造是金属成型技术中的一种，压铸机是金属压铸成型的关键设备。由于压铸机的生产效率高、产品质量好、经济效益好，因此，用压铸机生产出的零件，即压铸件得到广泛的应用，遍及各个工业领域。压铸机的主要耗电部件是拖动液压油泵的电动机，拖动液压油泵电动机功率大、电耗高，占整机负载90％负荷功率。压铸机一般都是连续循环不间断工作，现有压铸机开动后，电动机一般都以全速、全电压(380V)运转。而按生产工艺要求，压铸机对液压泵流量和压力的需求是变化的，它的流量和压力根据工艺的参数大小确定，多余能量经流量比例阀和压力比例阀控制通过溢流阀回流到油箱。这在压铸件冷却时会浪费90％的电能。而且，电动机并不是始终处于满载状态，平均只有60％负载率。那么就有40％左右或更多的电能浪费在工艺空载和轻载时间，能量经流量比例阀和压力比例阀控制通过溢流阀回流到油箱，且电动机感性负载功率因素大部份用电设备得不到电容补偿、电能浪费很严重。现有的压铸机一般包括压铸机控制器、驱动单元、压力控制模块、变频器和管道压力传感器及转速传感器，所述驱动单元又包括电动机和能低速转动的油泵，所述的压力控制模块将接收到的压力传感器的系统压力反馈信号与压铸机控制器设定的工艺参数信号比较处理后输入给变频器控制器一个相应的控制电压或电流信号，所述的转速传感器将采集到的电动机转速信号输入到变频器控制器中，变频器控制器根据上述控制信号和转速信号输出相应的控制电动机转动的变频信号，电动机通过联轴器驱动油泵输出满足工艺要求的流量。现有技术存在以下不足之处：1)采集的信号是是流量比例阀和压力比例阀的模拟信号，这会使得压铸机生产的产品质量和产量不稳定。2)大多数厂内电网电压不稳定、瞬时闪电波动或断电时，流量比例阀和压力比例阀模拟信号部件它没有断电保持和复电记忆功能，模拟信号随着电网电压漂移控制变频器输出而产生工艺段电动机转速不稳定、不同步、或保护误动作，会造成生产停产、产品合格率降低、原材料和电能的浪费。3)600吨以上大型压铸机一般包括同轴多油泵、多台电动机。而老式油制型压铸机无流量比例阀和压力比例阀机组。现有技术不能适用于600吨以上大型压铸机和老式油制型压铸机。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种压铸机控制装置，它能使压铸机产品的产量和质量稳定。

本实用新型的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种压铸机控制装置，包括数据采集处理部件和控制模块，所述数据采集处理部件的输入端分别与增压部件、锁模部件、射料部件、回锤部件、调模部件、冷却部件、开模部件和顶出部件的输出端相连，用于采集上述部件的工艺同步工作状态信号并将此工艺同步工作状态信号转换为工艺同步数字信号；所述控制模块的输入端与数据采集处理部件的输出端相连，所述控制模块的输出端与增压部件、锁模部件、射料部件、回锤部件、调模部件、冷却部件、开模部件和顶出部件的输入端分别相连，所述控制模块用于接收所述数据采集处理部件输出的工艺同步数字信号，并根据输入的工艺同步数字信号发出工艺同步控制信号到增压部件、锁模部件、射料部件、回锤部件、调模部件、冷却部件、开模部件和顶出部件。

本实用新型的技术问题通过以下的技术方案进一步予以解决：

所述控制模块为可编程序逻辑控制器。

还包括变频器，所述变频器的输入端与所述控制模块的输出端相连，所述变频器的输出端与接收控制模块输出的工艺同步控制信号，并根据所述工艺同步控制信号控制电动机的工艺同步转速。

所述数据采集处理部件的输出端与所述变频器的可编程输入端相连。

本实用新型与现有技术对比的有益效果是：

本实用新型的压铸机控制装置采用数字控制技术，反应速度快、机械特性硬，接近伺服系统控制技术。从而使得使用本实用新型的压铸机控制装置的压铸机设备性能稳定性好、设备故障率低，生产的产品产品质量稳定。

本实用新型的压铸机控制装置采用可编程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)进行控制，实现控制精度高。PLC内部有断电保持和复电记忆功能，当工厂内电网电压瞬时闪电波动或断电时、PLC输出给变频器的输入信号不变、所以变频器输出电动机转速保持稳定，能满足原有生产量和质量。能使压铸机生产量、产品质量稳定。节电率比变量泵和模拟变频节电效果更高。

本实用新型不需采集流量比例阀和压力比例阀的模拟信号，所以能对600吨以上大型压铸机同轴多油泵、多电动机、老式油制型压铸机无流量比例阀和压力比例阀机组进行控制。通过采用PLC对压铸机工艺传感器动作的同步信号进行扫描、运算变为二进制数，而不用通过流量比例阀和压力比例阀来采集信号，600吨以上大型压铸机同轴多油泵、多电动机、老式油制型压铸机无流量比例阀和压力比例阀机组利用原机动作信号就可以实现控制。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式一的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一

如图1所示的压铸机控制装置，包括数据采集处理部件20和控制模块8，所述数据采集处理部件20的输出端与增压部件1、锁模部件2、射料部件3、回锤部件4、调模部件10、冷却部件5、开模部件6和顶出部件7的输入端分别相连。所述控制模块8的输入端与所述数据采集处理部件20的输出端相连，所述控制模块8的输出端与增压部件1、锁模部件2、射料部件3、回锤部件4、调模部件10、冷却部件5、开模部件6和顶出部件7的输入端分别相连。所述数据采集处理部件20用于采集上述部件的工艺同步工作状态信号并将此工艺同步工作状态信号转换为工艺同步数字信号；所述控制模块8接收所述数据采集处理部件20输出的工艺同步数字信号，并根据输入的工艺同步数字信号发出控制信号到增压部件1、锁模部件2、射料部件3、回锤部件4、调模部件10、冷却部件5、开模部件6和顶出部件7。

所述控制模块8为可编程序逻辑控制器。压铸机控制装置还包括变频器9，所述变频器9的输入端与所述控制模块8的输出端相连，所述变频器9的输出端与油泵电动机的输入端相连，所述变频器9接收所述控制模块8传来的控制信号，并根据此控制信号控制油泵电动机的转速。

因为PLC内部继电器有断电保持和复电记忆功能，当工厂内电网电压瞬时闪电波动或断电时PLC输出保持信号不断，变频器用于接收所述控制模块传送的控制信号不断，变频器输出频率和电动机转速保持不变。根据压铸工艺所对应的不同部件的信号输入可编程序逻辑控制器，进一步实现压铸机液压泵转速与工艺同步控制，配合变频器内部需要设定地址的内容参数，由CPU按设定参数去访问PLC管理软件程序输出的各工艺段端口地址单元的内容，实现变频器与压铸机同步稳定调速节能运行目的。

本实用新型的压铸机控制装置的工作过程如下：

使用本发明的压铸机控制装置时，包括实时监控步骤，用于采集对应各个工艺的工作部件的工艺同步工作状态信号，并对此工艺同步工作状态信号进行处理，并根据处理后的工艺同步工作状态信号发出工艺同步控制信号来控制各个工作部件，所述工作部件包括增压部件1、锁模部件2、射料部件3、回锤部件4、调模部件10、冷却部件5、开模部件6和顶出部件7。所述实时监控步骤包括如下步骤：信号采集步骤，用于采集工艺同步工作状态信号；信号处理步骤，用于将工艺同步工作状态信号编制为工艺同步数字信号；判断比较步骤，用于将工艺同步数字信号与存储在控制单元里的预设参数进行比较；否则返回从设参数。控制步骤，原机发出工艺同步控制信号来实现控制压铸机的工作部件。

采用数据采集处理部件20采集增压部件1、锁模部件2、射料部件3、回锤部件4、调模部件10、冷却部件5、开模部件6和顶出部件7的工艺同步工作状态信号，即采集压铸机的各个工艺流程的同步信号并传输到PLC进行软件程序编码为数字化信号、配合变频器内部需要设定地址的内容数据、由CPU按设定数据地址访问PLC管理软件程序输出的、各工艺段端口地址单元的内容，确定各工艺运行频率，实现变频器与压铸机同步调速，使液压流量压力与各工艺段实际动能消耗相等、并且稳定产量、稳定质量地运行，从而达到高效节能的目的。

控制变频器来自压铸机的同步信号，每个生产工艺阶段需要不同的液压流量，按PLC数字同步程序信号控制变频器的频率，实现油泵电动机不同的转速，使每个工艺阶段油泵提供与工艺同步的、稳定的、刚好满足工艺要求的流量。流量比例阀开度与功能不改变，压力比例阀根据生产工艺要求任意调节。这样溢流阀基本上没有溢流，能量得到充分利用。

本实用新型的节能效果如下：

序号	电动机功率	使用本实用新型时所需资金	未使用本实用新型时的电动机功率	使用本实用新型时电功机功率	节电效果			投资回收期	发电价+市电综合价
序号	电动机功率	使用本实用新型时所需资金	未使用本实用新型时的电动机功率	使用本实用新型时电功机功率	节电效果			投资回收期	发电价+市电综合价	单位	kw	万元	kw	kw	kwh/月	元/月	节电率	月	元
1	30	3.75	18.0	10	5760	5760	44.4％	7	1	单位	kw	万元	kw	kw	kwh/月	元/月	节电率	月	元
1	30	3.75	18.0	10	5760	5760	44.4％	7	1	2	37	4.60	22.5	12	7560	7560	56％	5	1

具体实施方式二

本具体实施方式与具体实施方式一的不同之处在于：数据采集处理部件20的输出端与所述变频器9的脉冲输入端相连。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种压铸机控制装置，其特征在于：包括数据采集处理部件(20)和控制模块(8)，

所述数据采集处理部件(20)的输入端分别与增压部件(1)、锁模部件(2)、射料部件(3)、回锤部件(4)、调模部件(10)、冷却部件(5)、开模部件(6)和顶出部件(7)的输出端相连，用于采集上述部件的工艺同步工作状态信号并将此工艺同步工作状态信号转换为工艺同步数字信号；

所述控制模块(8)的输入端与数据采集处理部件(20)的输出端相连，所述控制模块(8)的输出端分别与增压部件(1)、锁模部件(2)、射料部件(3)、回锤部件(4)、调模部件(10)、冷却部件(5)、开模部件(6)和顶出部件(7)的输入端相连，所述控制模块(8)用于接收所述数据采集处理部件(20)输出的工艺同步数字信号，并根据输入的工艺同步数字信号发出工艺同步控制信号到增压部件(1)、锁模部件(2)、射料部件(3)、回锤部件(4)、调模部件(10)、冷却部件(5)、开模部件(6)和顶出部件(7)。

2.根据权利要求1所述的压铸机控制装置，其特征在于：

所述控制模块(8)为可编程序逻辑控制器。

3.根据权利要求1或2所述的压铸机控制装置，其特征在于：

还包括变频器(9)，所述变频器(9)的输入端与所述控制模块(8)的输出端相连，所述变频器(9)的输出端与接收控制模块(8)输出的工艺同步控制信号，并根据所述工艺同步控制信号控制电动机的工艺同步转速。

4.根据权利要求3所述的压铸机控制装置，其特征在于：

所述数据采集处理部件(20)的输出端与所述变频器(9)的可编程输入端相连。