一種注塑機變頻同步控制器的製作方法
2023-10-04 12:40:44
專利名稱：一種注塑機變頻同步控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及變頻控制系統技術領域，具體涉及一種注塑機變頻同步控制器。
背景技術：
注塑機是一種將熱塑性或熱固性塑料成型各種塑料製件的主要成型設備，中國注塑機的年生產總量及使用量位居世界第一。注塑成型是由很多道工序所組成的連續生產過程。每道工序要求電機的輸出功率不同，即注塑過程是處於變化的負載狀態。傳統注塑機控制系統對各種狀態壓力的控制是通過設在油泵出口的比例流量閥和比例壓力溢流閥來調節負載壓力和流量，多餘的液壓油通過壓力比例閥和溢流閥流回油箱，這樣的控制系統能源浪費嚴重、油溫上升，其粘稠度變低，需要定期更換，浪費資源，工作效率低。目前，隨著變頻技術的發展，變頻器在注塑機系統中的使用已普及，但因各工藝的切換需要相應的系統壓力，這則要求變頻器能在儘可能短的時間內實現速度的改變，急速而又頻繁的改變輸出所產生的衝擊電流極易損壞變頻器，目前解決方案是增加變頻器的容量，這則造成「大馬拉小車」的現象，增加了控制系統成本。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種注塑機變頻同步控制器，本實用新型不僅有效解決了傳統注塑機控制系統通過比例流量閥和比例壓力溢流閥來調節負載壓力和流量，導致能源浪費嚴重、工作效率低的問題，而且解決了傳統系統直接安裝大容量變頻器，或使容易相匹配的變頻器易損壞的問題。本實用新型通過以下技術方案實現:一種注塑機變頻同步控制器，包括注塑機控制系統、變頻器以及驅動電機，其特徵在於:所述注塑機控制系統與變頻器之間設置有同步控制器，所述同步控制器包括微處理器模塊、壓力與流量信號變換電路、PWM控制模塊、A/D轉換模塊、電源模塊，注塑機控制系統通過信號採集模塊與同步控制器的微處理器模塊數據連接，同步控制器的微處理器模塊通過PWM控制模塊與變頻器控制信號端數據連接；注塑機控制系統通過壓力與流量信號變換電路經信號流向選擇開關分別與A/D轉換模塊、變頻器數據連接，電源模塊與變頻器控制信號端連接，為同步控制器提供工作電源。本實用新型進一步技術改進方案是:所述信號採集模塊與微處理器模塊之間設置有光耦合器。本實用新型更進一步技術改進方案是:所述微處理器模塊設置有工作模式選擇開關、時間選擇開關。本實用新型更進一步技術改進方案是:所述微處理器模塊連接有狀態指示燈。本實用新型更進一步技術改進方案是: 所述微處理器模塊採用晶片AT89S51 ；A/D轉換模塊採用晶片TLC549 ；電源模塊採用晶片LM7805。本實用新型與現有技術相比，具有以下明顯優點，本實用新型在傳統的注塑機控制系統與變頻器之間設置同步控制器，採用單片機控制技術，通過總線技術與各功能模塊相連接，實現變頻器容量與注塑機系統所需容量相匹配，從而有效解決注塑機在加工零件過程中因工藝的頻繁又急切變換所產生的衝擊電流損壞變頻器而不得不增加變頻器的容量這一技術難題。同步控制器提高了產品合格率；其多種操作方式可使注塑機不間斷工作，提高了企業的生產效率，本實用新型低成本、控制精度高、運行穩定的性能促成同步控制器的產業化應用前景。
圖1為本實用新型的系統結構框圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型一種注塑機變頻同步控制器，包括注塑機控制系統、變頻器以及驅動電機，所述注塑機控制系統與變頻器之間設置有同步控制器，所述同步控制器包括微處理器模塊、壓力與流量信號變換電路、PWM控制模塊、A/D轉換模塊、電源模塊，注塑機控制系統通過信號採集模塊與同步控制器的微處理器模塊數據連接，同步控制器的微處理器模塊通過PWM控制模塊與變頻器控制信號端數據連接；注塑機控制系統通過壓力與流量信號變換電路經信號流向選擇開關分別與A/D轉換模塊、變頻器數據連接，電源模塊與變頻器控制信號端連接，為同步控制器提供工作電源，所述信號採集模塊與微處理器模塊之間設置有光耦合器，所述微處理器模塊設置有工作模式選擇開關、時間選擇開關，所述微處理器模塊連接有狀態指示燈，所述微處理器模塊採用晶片AT89S51 ；A/D轉換模塊採用晶片TLC549 ;電源模塊採用晶片LM7805，壓力與流量信號變換電路、PWM控制模塊、工作模式選擇開關、時間選擇開關、A/D轉換模塊、光耦合器均可通過現有技術實現，信號採集模塊可採用微處理器模塊的集成接口實現。結合圖1簡述本實用新型的工作過程:信號採集模塊用於將採集到的信號傳輸給微處理器模塊；時間選擇模塊提供改變變頻器輸出的時間；工作模式選擇開關用於選擇同步器的工作狀態，如參數記憶狀態或同步控制狀態;A/D轉換模塊是將工頻狀態下注塑機系統所需壓力或流量的模擬量轉換成數字量給同步器；微處理模塊根據輸入信號進行參數記憶或同步控制；信號流向選擇開關由微處理模塊選擇將信號輸入到A/D轉換模塊或給變頻器；狀態指示燈是實時顯示系統加工狀態；壓力與流量信號變換電路是將注塑機控制系統發出的壓力或流量信號進行極性固定，使變頻器始終接受正極性控制信號；電源模塊為同步器提供工作電源。在工頻工作方式下，同步控制器將注塑機控制系統各加工工藝點的系統壓力或流量信號數據經A/D轉換模塊後進行記憶，同時記憶各加工工藝的間隔時間。在變頻狀態下，同步控制器根據採集到的加工工藝信號及改變變頻器輸出的時間選擇信號，PWM控制模塊的PWM輸出波提前改變變頻器的輸出值，當系統下道工藝到來時，停止PWM控制模塊的PWM波輸出，並將系統壓力與流量信號直接加至變頻器，即同步後由注塑機系統直接控制變頻器，同時，同步控制器將系統加工狀態通過狀態指示燈進行實時顯/Jn ο 綜上所述本實用新型達到了上述發明目的。
權利要求1.一種注塑機變頻同步控制器，包括注塑機控制系統、變頻器以及驅動電機，其特徵在於:所述注塑機控制系統與變頻器之間設置有同步控制器，所述同步控制器包括微處理器模塊、壓力與流量信號變換電路、PWM控制模塊、A/D轉換模塊、電源模塊，注塑機控制系統通過信號採集模塊與同步控制器的微處理器模塊數據連接，同步控制器的微處理器模塊通過PWM控制模塊與變頻器控制信號端數據連接；注塑機控制系統通過壓力與流量信號變換電路經信號流向選擇開關分別與A/D轉換模塊、變頻器數據連接，電源模塊與變頻器控制信號端連接，為同步控制器提供工作電源。
2.根據權利要求1所述的一種注塑機變頻同步控制器，其特徵在於:所述信號採集模塊與微處理器模塊之間設置有光耦合器。
3.根據權利要求1所述的一種注塑機變頻同步控制器，其特徵在於:所述微處理器模塊設置有工作模式選擇開關、時間選擇開關。
4.根據權利要求1所述的一種注塑機變頻同步控制器，其特徵在於:所述微處理器模塊連接有狀態指示燈。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的一種注塑機變頻同步控制器，其特徵在於:所述微處理器模塊採用晶片AT89S51 ;A/D轉換模塊採用晶片TLC549 ;電源模塊採用晶片LM7805。
專利摘要本實用新型公開了一種注塑機變頻同步控制器，包括注塑機控制系統、變頻器以及驅動電機，其特徵在於所述注塑機控制系統與變頻器之間設置有同步控制器，所述同步控制器包括微處理器模塊、壓力與流量信號變換電路、PWM控制模塊、A/D轉換模塊、電源模塊，注塑機控制系統通過信號採集模塊與同步控制器的微處理器模塊數據連接，同步控制器的微處理器模塊通過PWM控制模塊與變頻器控制信號端數據連接；注塑機控制系統通過壓力與流量信號變換電路經信號流向選擇開關分別與A/D轉換模塊、變頻器數據連接，電源模塊與變頻器控制信號端連接，為同步控制器提供工作電源。本實用新型有效解決了傳統注塑機能源浪費嚴重、工作效率低、變頻器易損壞等問題。
文檔編號B29C45/76GK203004264SQ201320023329
公開日2013年6月19日 申請日期2013年1月17日 優先權日2013年1月17日
發明者侍壽永, 於建明, 朱靜, 莊彥欽 申請人:淮安信息職業技術學院