一種注塑機料筒溫度控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種控制系統，尤其是涉及一種注塑機料筒溫度控制系統。
【背景技術】
[0002]在注塑生產過程中，塑料原料的溫度是影響產品質量的重要因素。通常，被加工塑料的剪切熱較小時，近似認為熔體溫度主要取決于注塑機料筒的加熱溫度。料筒溫度控制系統的可靠與否及其溫控精度的高低，已成為實現精密注塑成型的關鍵。由于加溫系統存在大慣量，加上電源電壓波動等環境因素的影響，往往難以獲得理想的品質因素。
[0003]現有料筒溫度控制系統常采用可控硅進行加熱控制，存在控制電路較復雜，對觸發脈沖電路要求高，超調量、過渡過程時間及穩態偏差等性能指標不理想等問題。而采用無觸點固態繼電器作為加熱控制器件能獲得更理想的升溫速度和溫控精度，且有利于節能。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種注塑機料筒溫度控制系統，其結構簡單、可靠性好、控制精度高，采用無觸點固態繼電器作為大功率控制器件，并基于PID控制策略來控制加溫過程，達到了良好的加熱效果。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征在于:包括PID控制器、用于設定給定溫度的基值設定器、用于顯示料筒實時溫度曲線的顯示器、用于存儲所述料筒的歷史溫度數據和實時溫度數據的EPROM存儲器、用于存儲所述PID控制器的PID參數的FLASH存儲器、分別對所述料筒的四個不同溫區進行加熱的四個料筒加熱器、用于對所述料筒加熱器進行通斷控制的固態繼電器、分別對所述四個不同溫區的溫度進行實時檢測的四個溫度傳感器、與四個所述溫度傳感器相接的帶溫度補償功能的信號放大器、與所述信號放大器相接的濾波電路、與所述濾波電路相接的A/D轉換電路、對所述固態繼電器進行過流保護的過流保護電路、對所述固態繼電器進行過熱保護的過熱保護電路以及依序連接在所述PID控制器和過流保護電路之間的光電隔離器和達林頓驅動電路；所述基值設定器、顯示器、EPROM存儲器、FLASH存儲器、A/D轉換電路和過熱保護電路均與所述PID控制器相接，所述過流保護電路和過熱保護電路均與所述固態繼電器相接，所述料筒加熱器與固態繼電器相接。
[0006]上述一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征是:所述PID控制器為FPGA。
[0007]上述一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征是:所述基值設定器為帶有指針的旋鈕設定器。
[0008]上述一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征是:所述料筒加熱器為陶瓷加熱器或云母加熱器。
[0009]上述一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征是:所述溫度傳感器器為K型熱電偶。
[0010]上述一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征是:所述顯示器為液晶顯示器。
[0011]本發明與現有技術相比具有以下優點:結構簡單、可靠性好、控制精度高，采用無觸點固態繼電器作為大功率控制器件，并基于PID控制策略來控制加溫過程，達到了良好的加熱效果，有效解決了現有料筒溫度控制系統控制電路較復雜，對觸發脈沖電路要求高，超調量、過渡過程時間及穩態偏差等性能指標不理想等問題。
[0012]下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明的電路原理框圖。
[0014]附圖標記說明:
[0015]I—PID控制器； 2—基值設定器；3—顯不器；
[0016]4一EPROM存儲器；5 — FLASH存儲器；6—料筒加熱器；
[0017]7—固態繼電器； 8—溫度傳感器；9 一信號放大器；
[0018]10—濾波電路； 11一A/D轉換電路；12—過流保護電路；
[0019]13—過熱保護電路；14 一光電隔離器；
[0020]15—達林頓驅動電路。
【具體實施方式】
[0021]如圖1所示，本發明包括PID控制器1、用于設定給定溫度的基值設定器2、用于顯示料筒實時溫度曲線的顯示器3、用于存儲所述料筒的歷史溫度數據和實時溫度數據的EPROM存儲器4、用于存儲所述PID控制器的PID參數的FLASH存儲器5、分別對所述料筒的四個不同溫區進行加熱的四個料筒加熱器6、用于對所述料筒加熱器6進行通斷控制的固態繼電器7、分別對所述四個不同溫區的溫度進行實時檢測的四個溫度傳感器8、與四個所述溫度傳感器8相接的帶溫度補償功能的信號放大器9、與所述信號放大器9相接的濾波電路10、與所述濾波電路10相接的A/D轉換電路11、對所述固態繼電器7進行過流保護的過流保護電路12、對所述固態繼電器7進行過熱保護的過熱保護電路13以及依序連接在所述PID控制器I和過流保護電路12之間的光電隔離器14和達林頓驅動電路15 ;所述基值設定器2、顯示器3、EPROM存儲器4、FLASH存儲器5、A/D轉換電路11和過熱保護電路13均與所述PID控制器I相接，所述過流保護電路12和過熱保護電路13均與所述固態繼電器7相接，所述料筒加熱器6與固態繼電器7相接。
[0022]本實施例中，所述PID控制器I為FPGA。
[0023]本實施例中，所述基值設定器2為帶有指針的旋鈕設定器。
[0024]本實施例中，所述料筒加熱器6為陶瓷加熱器或云母加熱器。
[0025]本實施例中，所述溫度傳感器器8為K型熱電偶。
[0026]本實施例中，所述顯示器3為液晶顯示器。
[0027]以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
【主權項】
1.一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征在于:包括PID控制器(I)、用于設定給定溫度的基值設定器(2)、用于顯示料筒實時溫度曲線的顯示器(3)、用于存儲所述料筒的歷史溫度數據和實時溫度數據的EPROM存儲器(4)、用于存儲所述PID控制器的PID參數的FLASH存儲器(5)、分別對所述料筒的四個不同溫區進行加熱的四個料筒加熱器￠)、用于對所述料筒加熱器(6)進行通斷控制的固態繼電器(7)、分別對所述四個不同溫區的溫度進行實時檢測的四個溫度傳感器(8)、與四個所述溫度傳感器(8)相接的帶溫度補償功能的信號放大器(9)、與所述信號放大器(9)相接的濾波電路(10)、與所述濾波電路(10)相接的A/D轉換電路(11)、對所述固態繼電器(7)進行過流保護的過流保護電路(12)、對所述固態繼電器(7)進行過熱保護的過熱保護電路(13)以及依序連接在所述PID控制器(I)和過流保護電路(12)之間的光電隔離器(14)和達林頓驅動電路(15);所述基值設定器(2)、顯示器(3)、EPR0M存儲器(4)、FLASH存儲器(5)、A/D轉換電路(11)和過熱保護電路(13)均與所述PID控制器(I)相接，所述過流保護電路(12)和過熱保護電路(13)均與所述固態繼電器(7)相接，所述料筒加熱器(6)與固態繼電器(7)相接。2.按照權利要求1所述的一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征在于:所述PID控制器(I)為 FPGA03.按照權利要求1或2所述的一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征在于:所述基值設定器(2)為帶有指針的旋鈕設定器。4.按照權利要求1或2所述的一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征在于:所述料筒加熱器出)為陶瓷加熱器或云母加熱器。5.按照權利要求1或2所述的一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征在于:所述溫度傳感器器⑶為K型熱電偶。6.按照權利要求1或2所述的一種注塑機料筒溫度控制系統，其特征在于:所述顯示器⑶為液晶顯示器。
【專利摘要】本發明公開了一種注塑機料筒溫度控制系統，包括PID控制器、基值設定器、顯示器、EPROM存儲器、FLASH存儲器、料筒加熱器、固態繼電器、溫度傳感器、信號放大器、濾波電路、A/D轉換電路、對固態繼電器進行過流保護的過流保護電路、對固態繼電器進行過熱保護的過熱保護電路以及依序連接在PID控制器和過流保護電路之間的光電隔離器和達林頓驅動電路。本發明結構簡單、可靠性好、控制精度高，采用無觸點固態繼電器作為大功率控制器件，并基于PID控制策略來控制加溫過程，達到了良好的加熱效果，有效解決了現有料筒溫度控制系統控制電路較復雜，對觸發脈沖電路要求高，超調量、過渡過程時間及穩態偏差等性能指標不理想等問題。
【IPC分類】B29C45/78
【公開號】CN105643892
【申請號】
【發明人】曹文惠
【申請人】西安越度機電科技有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2014年11月14日