一种用于高光无痕注塑的温度控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于高光无痕注塑的温度控制系统，包括控制模块、热电偶、固态继电器、电热丝和料筒，控制模块与上位机相连，热电偶的测温端设置在料筒内，冷端与控制模块的输入端相连；控制模块的控制输出端与所述固态继电器相连；固态继电器控制所述电热丝对料筒进行加热；控制模块将采样到的温度与设定目标温度相减得到温度偏差，并利用PID算法将温度偏差转换为电热丝开关时间，实现对固态继电器的通断时间控制。本发明专利技术可以准确地控制冷却水的温度，缩短成型周期，解决变形、下陷等问题，避免困气现象，提高产品质量与强度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种用于高光无痕注塑的温度控制系统，包括控制模块、热电偶、固态继电器、电热丝和料筒，控制模块与上位机相连，热电偶的测温端设置在料筒内，冷端与控制模块的输入端相连；控制模块的控制输出端与所述固态继电器相连；固态继电器控制所述电热丝对料筒进行加热；控制模块将采样到的温度与设定目标温度相减得到温度偏差，并利用PID算法将温度偏差转换为电热丝开关时间，实现对固态继电器的通断时间控制。本专利技术可以准确地控制冷却水的温度，缩短成型周期，解决变形、下陷等问题，避免困气现象，提高产品质量与强度。【专利说明】—种用于高光无痕注塑的温度控制系统
本专利技术涉及一种温度控制系统，具体涉及一种用于高光无痕注塑的温度控制系统。
技术介绍
随着社会的不断发展，塑料作为新型合成材料，与馄凝土、钢铁，木材并称为四大工业材料。塑料只有诸多优良特性，如质地轻巧、耐水、耐化学腐蚀，塑料制品外形美观、便于加工安装，具有优异的电气特性及化学稳定性、优良的吸震和消声隔离作用，能很好地与金属、玻璃、木材及其它材料相胶结等，正是由于塑料具有诸多优点，广泛应用于国民经济各部门和日常生活中.塑料在材料结构中所占的比例正在逐年上升。多年的实践也证明，增加塑料在整个材料结构中的比重，广泛采用高分子合成材料，可节省资源，降低能耗，大大提高社会总体经济效益，更合理的利用社会资金和自然资源。正是由于企业生产和人们日常生活中对塑料制品的强烈需求，以及塑料制品其原材料的来源也很丰富、廉价，极大地促进了塑料工业特别是塑料机械工业的不断发展与进步，促进了塑料加工技术和工艺的不断完善。注射成型是加工塑料制品的主要方法之一，这种方法能制得外形复杂、尺寸精确和带有金属嵌件的制品，对各种聚合物加工的适应性强，易于实现全自动化生产，因此在塑料机械中占有很大比重。目前世界上80%的工程塑料制品采用注射成型加工技术进行生产。由此可见，注塑成型在塑料工业中有其特殊的地位。注塑机是注射成型的主要设备，它是塑料加工机械的典型代表。在注塑生产过程中，塑料原料的温度是影响产品质量的重要因素，其主要取决于注塑机螺杆筒和喷嘴两部分的温度。螺杆筒温度过高时，筒内的塑料会发生降解；螺杆筒温度过低时，塑料塑化不良，流动性差，制品成型性能不好。喷嘴温度过低会造成物料在喷嘴处堵塞，阻碍注塑过程的自动进行。建立在均衡速热速冷模腔注塑成型理论基础之上的高光无熔痕注塑成型系统技术，是近些年发展起来的新技术，是注塑成型技术的一场革命。高光无痕注塑模具温度控制系统，是向高光注塑模具提供加热、冷却、控制模腔温度速热速冷的系统，是高光无熔痕注塑成型系统的组成要素之一。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种在满足同等工艺效果功能的前提下可提高热能利用率高的用于注塑模具的温度控制系统。本专利技术一种用于高光无痕注塑的温度控制系统，包括控制模块、热电偶、固态继电器、电热丝和料筒，所述控制模块与上位机相连，所述热电偶的测温端设置在料筒内，冷端与控制模块的输入端相连；所述控制模块的控制输出端与所述固态继电器相连；所述固态继电器控制所述电热丝对料筒进行加热；所述控制模块将采样到的温度与设定目标温度相减得到温度偏差，并利用PID算法将温度偏差转换为电热丝开关时间，实现对固态继电器的通断时间控制，所述控制模块由输入部分、微处理器和输出部分组成，该输入部分包含一个按键与拨码盘单元、一个行程开关输入电路单元、一个温度检测电路单元和一个温度控制电路单元；该输出部分包含一个输出模块单元和一个显示模块单元。进一步地，输入电路单元中，当外部行程开关或接近开关闭合时，光耦导通，使光敏三极管也导通，同时发光二极管亮，接在微处理器的输入端的电平被拉低，从而实现动作。温度检测电路单元对塑料的温度进行检测，反馈回微处理器，然后根据测量的温度值通过所述的温度控制电路单元来控制加热丝的工作状态。更进一步地，上述的温度控制电路单元利用双向晶闸管来控制加热丝进行加热。本专利技术温度控制系统可以准确地控制冷却水的温度，缩短成型周期，解决变形、下陷等问题，避免困气现象，提高产品质量与强度，有效降低成本，可实现水冷却的最佳效果，消除了由于冷却水过冷或过热对注塑机系统的不利影响；同时，利用注塑机冷却水回路出来后的冷却水进行温度控制，实现简单，成本低廉，节能效果明显，在实际应用中取得了显著的效果。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术一种用于高光无痕注塑的温度控制系统的原理方框图。【具体实施方式】如图1所示，一种用于高光无痕注塑的温度控制系统，包括控制模块1、热电偶2、固态继电器3、电热丝4和料筒5，所述控制模块I与上位机相连，所述热电偶2的测温端设置在料筒5内，冷端与控制模块I的输入端相连；所述控制模块I的控制输出端与所述固态继电器3相连；所述固态继电器3控制所述电热丝4对料筒5进行加热；所述控制模块I将采样到的温度与设定目标温度相减得到温度偏差，并利用PID算法将温度偏差转换为电热丝4开关时间，实现对固态继电器3的通断时间控制，所述控制模块I由输入部分、微处理器和输出部分组成，该输入部分包含一个按键与拨码盘单兀、一个行程开关输入电路单兀、一个温度检测电路单兀和一个温度控制电路单兀；该输出部分包含一个输出模块单兀和一个显示模块单元。所述的行程开关输入电路单元中，当外部行程开关或接近开关闭合时，光耦导通，使光敏三极管也导通，同时发光二极管亮，接在微处理器的输入端的电平被拉低，从而实现动作。所述的温度检测电路单元对塑料的温度进行检测，反馈回微处理器，然后根据测量的温度值通过所述的温度控制电路单元来控制加热丝的工作状态。所述的温度控制电路单元利用双向晶闸管来控制加热丝进行加热。将热电偶2的测温端置于料筒5内，冷端与控制模块I的输入端相连，用于温度采集，为了实现对温度信号的精确采样，控制模块可采用24位AD采样芯片对温度进行精确采样。热电偶电压信号是差分信号，控制模块I设有用于去除所述热电偶的电压信号中带有的干扰的调理电路、用来防止静电击穿所述控制模块上的芯片的静电保护电路、以及用来采集冷端温度，对采样到的热电偶值进行冷端补偿的温度传感器。该温度传感器将测量的冷端温度转换为冷端电压，补偿到采样电压上，将采样电压与补偿电压相加后，得到热电偶的热端电压，根据热电偶分度表即可将热端电压转换为热端温度。利用设定值与采样值运算，产生开关时间，即系统将采样到的温度与设定目标温度相减得到温度偏差，并利用PID算法将温度偏差转换为电热丝开关时间，实现对料筒温度的精确稳定控制。24V电源正极与控制模块I输出电源端COM 口连接，24V电源负极与控制模块I输出电源端GND 口连接。将24V电源正极还与固态继电器3正极相连，将控制模块的控制口与固态继电器3负极相连，实现对固态继电器3控制。固态继电器3—个输出脚与电热丝4串联后与220V电源正端连接，固态继电器3另一输出脚与220V电源负端连接，从而对加热丝4的加热进行控制。将控制模块的CAN通信引脚连接于CAN总线上，实现与上位机之间的CAN通信，建立通信实时传输温度数据至上位机，上位机可通过CAN现场总线设置目标温度。【权利要求】1.一种用于高光无痕注塑的温度控制系统，包括控制模块(I)、热电偶(2)、固态继电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于高光无痕注塑的温度控制系统，包括控制模块（1）、热电偶（2）、固态继电器（3）、电热丝（4）和料筒（5），所述控制模块（1）与上位机相连，所述热电偶（2）的测温端设置在料筒（5）内，冷端与控制模块（1）的输入端相连；所述控制模块（1）的控制输出端与所述固态继电器（3）相连；所述固态继电器（3）控制所述电热丝（4）对料筒（5）进行加热；所述控制模块（1）将采样到的温度与设定目标温度相减得到温度偏差，并利用PID算法将温度偏差转换为电热丝（4）开关时间，实现对固态继电器（3）的通断时间控制，其特征在于：所述控制模块（1）由输入部分、微处理器和输出部分组成，该输入部分包含一个按键与拨码盘单元、一个行程开关输入电路单元、一个温度检测电路单元和一个温度控制电路单元；该输出部分包含一个输出模块单元和一个显示模块单元。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶家和，李正祥，叶耿堂，杨芸，
申请(专利权)人：安徽蓝德集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：