一种提高注塑重复精度的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种提高注塑重复精度的方法及系统，该方法包括步骤：判断电机的压力是否低于最大压力值，若是，则根据所述实时位置信息判断所述注塑位置是否达到所述位置指令的设定位置，若否，则利用位置闭环算法根据所述实时位置信息和所述位置指令的差值计算螺杆转速并将所述螺杆转速发送至螺杆；若所述电机的压力高于最大压力值，则退出位置闭环算法并启动压力环算法。本发明专利技术利用位置闭环算法来控制螺杆的定位精度，可以明显提高注塑技术重复精度，解决了以往高精度注塑技术需要比例阀或者伺服阀等高成本的瓶颈，在加入位置环的同时保留了压力环，可在压力过高时转为压力环控制从而避免压力过高造成的机械破坏，提高注塑机使用寿命。

A method and system for improving the repetition precision of injection molding

The invention discloses a method and a system for improving the repetition precision of the injection molding, which includes steps to determine whether the pressure of the motor is lower than the maximum pressure value. If, then, the position of the position instruction is determined by the location of the injection position according to the real time position information, and if not, the position closed loop algorithm root is used. According to the real time position information and the difference of the position instruction, the screw speed is calculated and the screw speed is sent to the screw. If the pressure of the motor is higher than the maximum pressure value, the closed loop algorithm is withdrawn and the pressure loop algorithm is started. The invention uses the position closed loop algorithm to control the positioning precision of the screw, and can obviously improve the repetition precision of the injection molding technology, and solve the high cost bottleneck of the high precision injection molding technology, such as proportional valve or servo valve, and the pressure ring can be retained when the pressure is too high, and the pressure ring can be turned to the pressure ring when the pressure is too high. Avoid mechanical damage caused by excessive pressure and improve the service life of injection molding machine.

【技术实现步骤摘要】
一种提高注塑重复精度的方法及系统
本专利技术涉及注塑机领域，尤其涉及一种提高注塑重复精度的方法及系统
技术介绍
近年来各行各业对塑料制品精度要求越来越高，特别在精密仪器、电子仪表、通信工程及汽车工业等行业更是如此。影响塑料制品精度的因素有很多，包括模具和注塑机两方面，而对注塑机来说前提是注塑重复精度需达到一定标准，注塑重复精度越高，模具相对越稳定，常规注塑精度通常无法满足高精度制品，现有的注塑机在最大射速下定位的重复精度较差，测试发现空载时(不考虑油温变化，短时间内)重复精度会有10丝左右甚至更多一些，而有一定负载时(不考虑油温变化，短时间内)的重复精度在30丝以上，因此对于一些需要较高注塑重复精度来说只能增加机器成本来保证精度。目前注塑工业中大多采用比例阀或伺服阀控制技术来提高注塑精度，但阀控技术成本较大且对机器油液清洁度要求较高。例如公开号为CN107263831A的专利公开了一种可用于注塑机伺服关模的控制系统及方法，属一种注塑机伺服控制方法，该系统包括：参数设定模块，接入判断模块，用于设置关模快速的位置和速度、关模低压的压力和位置、关模高压的压力和时间，并传输至参数计算转换模块；判断模块，分别接入参数计算转换模块与伺服驱动器，用于判断是否收到关模开始的指令。该专利技术通过伺服控制的方式控制注塑机或类似设备的关模具动作，能够快速、准确、稳定地进行关模动作；并且能大大提高控制精度，由于使用伺服控制，因而无需采用液压油，尤其适于在环境苛刻的条件下使用；同时控制系统中的加减速度等参数均可调节，使得关模动作更加的平稳，且有效节约了设备的使用成本。但阀控技术成本较大且对机器油液清洁度要求较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种提高注塑重复精度的方法及系统，利用位置闭环算法来控制螺杆的定位精度，可以明显提高注塑技术重复精度，同时解决了以往高精度注塑技术需要比例阀或者伺服阀等高成本的瓶颈。为了实现以上目的，本专利技术采用以下技术方案：一种提高注塑重复精度的方法，包括步骤：获取上位机发送的注塑指令信息并将所述注塑指令信息发送至控制系统；所述注塑指令信息包括位置指令、压力指令、油温信息及流量指令；读取位移传感器传输的螺杆注塑的实时位置信息；判断电机的压力是否低于最大压力值，若是，则根据所述实时位置信息判断所述注塑位置是否达到所述位置指令的设定位置，若否，则利用位置闭环算法根据所述实时位置信息和所述位置指令的差值计算螺杆转速并将所述螺杆转速发送至螺杆；若所述电机的压力高于最大压力值，则退出位置闭环算法并启动压力环算法以控制螺杆位置。进一步的，还包括步骤：上位机通过CAN总线发送注塑指令信息至变频器中，以便变频器接收所述注塑指令信息并发送至控制系统。进一步的，所述读取位移传感器传输的螺杆注塑的实时位置信息具体包括：通过过程数据对象方式从CAN总线上读取位移传感器传输的实时位置信息。进一步的，还包括步骤：判断所述油温信息是否超过位置闭环算法内部的温度补偿算法的预设温度值，若是，则调用所述温度补偿算法对螺杆转速进行补偿以达到实际位置需求；判断所述油温信息是否发生变化，若是，则继续调用所述温度补偿算法对螺杆转速进行补偿以达到实际位置需求。进一步的，还包括步骤：判断所述油温信息是否超过所述温度补偿算法预设的最大油温值，若是，则退出位置闭环算法并发出警告提示。相应的，还提供一种提高注塑重复精度的系统，包括：控制系统，用于获取上位机发送的注塑指令信息并将所述注塑指令信息发送至螺杆；所述注塑指令信息包括位置指令、压力指令、油温信息及流量指令；读取模块，用于读取位移传感器传输的螺杆注塑的实时位置信息；第一判断模块，用于判断电机的压力是否低于最大压力值，若是，则根据所述实时位置信息判断所述注塑位置是否达到所述位置指令的设定位置，若否，则利用位置闭环算法根据所述实时位置信息和所述位置指令的差值计算螺杆转速并将所述螺杆转速发送至螺杆；关闭模块，用于所述电机的压力高于最大压力值时退出位置闭环算法并启动压力环算法以控制螺杆位置。进一步的，还包括：第二判断模块，用于判断所述油温信息是否超过位置闭环算法内部的温度补偿算法的预设温度值，若是，则调用所述温度补偿算法对螺杆转速进行补偿以达到实际位置需求；第三判断模块，用于判断所述油温信息是否发生变化，若是，则继续调用所述温度补偿算法对螺杆转速进行补偿以达到实际位置需求。进一步的，还包括：第四判断模块，用于判断所述油温信息是否超过所述温度补偿算法预设的最大油温值，若是，则退出位置闭环算法并发出警告提示。进一步的，还包括：读取单元，用于通过过程数据对象方式从CAN总线上读取位移传感器传输的实时位置信息。进一步的，还包括：发送模块，用于上位机通过CAN总线发送注塑指令信息至变频器中，以便变频器接收所述注塑指令信息并发送至螺杆。与现有技术相比，本专利技术提供的提高注塑重复精度的方法及系统利用位置闭环算法来控制螺杆的定位精度明显提高注塑技术重复精度，无需外接闭环控制其，且利用压力控制环算法解决了电机压力过大造成的系统损伤问题，同时解决了以往高精度注塑技术需要比例阀或者伺服阀等高成本的瓶颈。附图说明图1为实施例一提供的一种提高注塑重复精度的方法流程图；图2为实施例一中提供的空载测试的波形示意图；图3为实施例一中提供的位置闭环加载测试波形示意图；图4为实施例一种提供的常规加载测试的波形示意图；图5为实施例二提供的一种提高注塑重复精度的方法流程图；图6为实施例三提供的一种提高注塑重复精度的系统结构具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施例一本实施例提供一种提高注塑重复精度的方法，如图1所示，包括步骤：S11、获取上位机发送的注塑指令信息并将所述注塑指令信息发送至控制系统；所述注塑指令信息包括位置指令、压力指令、油温信息及流量指令；S12、读取位移传感器传输的螺杆注塑的实时位置信息；S13、判断电机的压力是否低于最大压力值，若是，则根据所述实时位置信息判断所述注塑位置是否达到所述位置指令的设定位置，若否，则利用位置闭环算法根据所述实时位置信息和所述位置指令的差值计算螺杆转速并将所述螺杆转速发送至螺杆；S14、若所述电机的压力高于最大压力值，则退出位置闭环算法并启动压力环算法以控制螺杆位置。近年来各行各业对塑料制品精度要求越来越高，特别在精密仪器、电子仪表、通信工程及汽车工业等行业更是如此。影响塑料制品精度的因素有很多，包括模具和注塑机两方面，而对注塑机来说前提是注塑重复精度需达到一定标准，注塑重复精度越高，模具相对越稳定，常规注塑精度通常无法满足高精度制品，现有的注塑机在最大射速下定位的重复精度较差，测试发现空载时(不考虑油温变化，短时间内)重复精度会有10丝左右甚至更多一些，而有一定负载时(不考虑油温变化，短时间内)的重复精度在30丝以上，因此对于一些需要较高注塑重复精度来说只能增加机器成本来保证精度。目前注塑工业中大多采用比例阀或伺服阀控制技术来提高注塑精度，但阀控技术成本较大且对机器油液清洁度要求较高。本实施例根据闭环控制的优良特点来控制螺杆的定位精度，提出了将注塑位置闭环技术与注塑机技术相结合，给有要求注塑定位重复精度的塑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高注塑重复精度的方法，其特征在于，包括步骤：获取上位机发送的注塑指令信息并将所述注塑指令信息发送至控制系统；所述注塑指令信息包括位置指令、压力指令、油温信息及流量指令；读取位移传感器传输的螺杆注塑的实时位置信息；判断电机的压力是否低于最大压力值，若是，则根据所述实时位置信息判断所述注塑位置是否达到所述位置指令的设定位置，若否，则利用位置闭环算法根据所述实时位置信息和所述位置指令的差值计算螺杆转速并将所述螺杆转速发送至螺杆；若所述电机的压力高于最大压力值，则退出位置闭环算法并启动压力环算法以控制螺杆位置。

【技术特征摘要】
1.一种提高注塑重复精度的方法，其特征在于，包括步骤：获取上位机发送的注塑指令信息并将所述注塑指令信息发送至控制系统；所述注塑指令信息包括位置指令、压力指令、油温信息及流量指令；读取位移传感器传输的螺杆注塑的实时位置信息；判断电机的压力是否低于最大压力值，若是，则根据所述实时位置信息判断所述注塑位置是否达到所述位置指令的设定位置，若否，则利用位置闭环算法根据所述实时位置信息和所述位置指令的差值计算螺杆转速并将所述螺杆转速发送至螺杆；若所述电机的压力高于最大压力值，则退出位置闭环算法并启动压力环算法以控制螺杆位置。2.如权利要求1所述的一种提高注塑重复精度的方法，其特征在于，还包括步骤：上位机通过CAN总线发送注塑指令信息至变频器中，以便变频器接收所述注塑指令信息并发送至控制系统。3.如权利要求1所述的一种提高注塑重复精度的方法，其特征在于，所述读取位移传感器传输的螺杆注塑的实时位置信息具体包括：通过过程数据对象方式从CAN总线上读取位移传感器传输的实时位置信息。4.如权利要求1所述的一种提高注塑重复精度的方法，其特征在于，还包括步骤：判断所述油温信息是否超过位置闭环算法内部的温度补偿算法的预设温度值，若是，则调用所述温度补偿算法对螺杆转速进行补偿以达到实际位置需求；判断所述油温信息是否发生变化，若是，则继续调用所述温度补偿算法对螺杆转速进行补偿以达到实际位置需求。5.如权利要求4所述的一种提高注塑重复精度的方法，其特征在于，还包括步骤：判断所述油温信息是否超过所述温度补偿算法预设的最大油温值，若是，则退出位置闭环算法并发出警告提示。6.一种提高注塑重复精度的系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴清荣，叶国良，蒋鼎，赵林峰，
申请(专利权)人：海天塑机集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33