注塑機矢量變頻控制系統的製作方法

2023-08-07 14:15:31 1

專利名稱：注塑機矢量變頻控制系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種注塑機行業的控制系統，尤其是一種注塑機矢量變頻控制系統。
背景技術：
隨著社會的發展，注塑機應用得越來越廣泛；現有的注塑機通常使用的是伺服控制系統，注塑機包括控制閥、油箱、出油管、回油管、定量泵和液壓油缸，出油管和回油管連接在控制閥與油箱之間，液壓油缸則作為注塑機動力源，控制閥則控制液壓油缸兩個腔室油路的通斷，定量泵設置在出油管上為整個液壓系統提供壓力，由於伺服控制系統為核心組成的注塑機在工作過程中控制精度較低、實時性較差、動態響應也相對較慢。
發明內容本實用新型的目的是為了解決上述技術的不足而設計的一種節能性能好、控制精度更高、響應速度更快同時分工明確，能可靠完成各自功能的注塑機矢量變頻控制系統。本實用新型所設計的注塑機矢量變頻控制系統，包括控制閥、油箱、出油管、回油管、定量泵和作為注塑機動力的液壓油缸，所述出油管和回油管連接在控制閥與油箱之間，所述液壓油缸內設有被活塞隔開的前後兩個腔室，這兩個腔室分別與控制閥相連，所述定量泵設置在出油管上，定量泵上傳動連接有伺服電機，所述伺服電機上電連接有矢量變頻控制器，在伺服電機上還設有旋轉編碼器，其輸出信號輸入至矢量變頻控制器；所述出油管上設有壓力傳感器，其輸出信號也輸入至矢量變頻控制器。工作時，在這種系統中，伺服電機、旋轉編碼器、矢量變頻控制器形成了一個閉環控制迴路，矢量變頻控制器可精確控制伺服電機的轉動；壓力傳感器、伺服電機、矢量變頻控制器和定量泵又形成了另外一個閉環控制迴路，壓力傳感器可有效測量出油管上的壓力情況，並將信號反饋至矢量變頻控制器，矢量變頻控制器根據設定有效控制伺服電機，進而調節定量泵，由於在出油管上壓力與流量密切相關，這種矢量變頻控制系統可有兩種工作狀態:流量控制狀態和壓力控制狀態，相當於模擬流量比例閥和壓力比例閥的工作；在流量控制狀態下，壓力傳感器所檢測到的壓力小於設定的壓力，伺服電機按流量控制狀態工作，即控制伺服電機的轉速，使定量泵的輸出流量保持達到設定值；在壓力控制狀態下，壓力傳感器監測到的壓力將達到或達到設定值時，伺服電機按壓力控制狀態工作，即控制伺服電機的轉矩，使定量泵的輸出壓力和流量保持在設定值。作為優選:所述的伺服電機為永磁同步電機，永磁同步電機可達到更高的控制精度。本實用新型所設計的注塑機矢量變頻控制系統，其有益效果是:本實用新型所設計的矢量控制系統中各子系統分工明確，能可靠完成各自功能，且設計合理；節能性能好，控制精度更高、實時性更好、動態響應更快。
圖1是實施例1的整體結構示意圖。圖中:液壓油缸1、壓力傳感器2、伺服電機3、旋轉編碼器4、矢量變頻控制器5、出油管6、回油管7、控制閥8、油箱9、定量泵10。
具體實施方式
下面通過實施例結合附圖對本實用新型作進一步的描述。實施例1:如圖1所示，本實施例所描述的注塑機矢量變頻控制系統，包括控制閥8、油箱9、出油管6、回油管7、定量泵10和作為注塑機動力的液壓油缸1，所述出油管6和回油管7連接在控制閥8與油箱9之間，所述液壓油缸I內設有被活塞隔開的前後兩個腔室，這兩個腔室分別與控制閥8相連，所述定量泵10設置在出油管6上，定量泵10上傳動連接有伺服電機3，其特徵是:所述伺服電機3上電連接有矢量變頻控制器5，在伺服電機3上還設有旋轉編碼器4，其輸出信號輸入至矢量變頻控制器5 ;所述出油管6上設有壓力傳感器2，其輸出信號也輸入至矢量變頻控制器5 ;其中本實施例所述的伺服電機3為永磁同步電機，當然也可採用其他的伺服電機3。工作時，在這種系統中，伺服電機3、旋轉編碼器4、矢量變頻控制器5形成了一個閉環控制迴路，矢量變頻控制器5可精確控制伺服電機3的轉動；壓力傳感器2、伺服電機
3、矢量變頻控制器5和定量泵10又形成了另外一個閉環控制迴路，壓力傳感器可3有效測量出油管6上的壓力情況，並將信號反饋至矢量變頻控制器5，矢量變頻控制器5根據設定有效控制伺服電機3，進而調節定量泵10，由於在出油管6上壓力與流量密切相關，這種矢量變頻控制系統可有兩種工作狀態:流量控制狀態和壓力控制狀態，相當於模擬流量比例閥和壓力比例閥的工作；在流量控制狀態下，壓力傳感器2所檢測到的壓力小於設定的壓力，伺服電機3按流量控制狀態工作，即控制伺服電機3的轉速，使定量泵10的輸出流量保持達到設定值；在壓力控制狀態下，壓力傳感器2監測到的壓力將達到或達到設定值時，伺服電機3按壓力控制狀態工作，即控制伺服電機3的轉矩，使定量泵10的輸出壓力和流量保持在設定值。本實施例所描述的注塑機矢量變頻控制系統，各子系統分工明確，能可靠完成各自功能，且設計合理；節能性能好，控制精度更高、實時性更好、動態響應更快。
權利要求1.一種注塑機矢量變頻控制系統，包括控制閥(8)、油箱(9)、出油管(6)、回油管(7)、定量泵(10)和作為注塑機動力的液壓油缸(1)，所述出油管(6)和回油管(7)連接在控制閥(8)與油箱(9)之間，所述液壓油缸(I)內設有被活塞隔開的前後兩個腔室，這兩個腔室分別與控制閥(8)相連，所述定量泵(10)設置在出油管(6)上，定量泵(10)上傳動連接有伺服電機(3)，其特徵是:所述伺服電機(3)上電連接有矢量變頻控制器(5)，在伺服電機(3)上還設有旋轉編碼器(4)，其輸出信號輸入至矢量變頻控制器(5);所述出油管(6)上設有壓力傳感器(2)，其輸出信號也輸入至矢量變頻控制器(5)。
2.根據權利要求1所述的注塑機矢量變頻控制系統，其特徵是:所述的伺服電機(3)為永磁同步電機。
專利摘要本實用新型所公開了的注塑機矢量變頻控制系統，包括控制閥、油箱、出油管、回油管、定量泵和作為注塑機動力的液壓油缸，所述出油管和回油管連接在控制閥與油箱之間，所述液壓油缸內設有被活塞隔開的前後兩個腔室，這兩個腔室分別與控制閥相連，所述定量泵設置在出油管上，定量泵上傳動連接有伺服電機，所述伺服電機上電連接有矢量變頻控制器，在伺服電機上還設有旋轉編碼器，其輸出信號輸入至矢量變頻控制器；所述出油管上設有壓力傳感器，其輸出信號也輸入至矢量變頻控制器；本實用新型注塑機矢量控制系統中各子系統分工明確，能可靠完成各自功能，且設計合理；節能性能好，控制精度更高、實時性更好、動態響應更快。
文檔編號B29C45/82GK202986038SQ20132001204
公開日2013年6月12日 申請日期2013年1月10日 優先權日2013年1月10日
發明者丁長志 申請人:寧波高新區安立特電氣科技有限公司