一种嵌入式闭环控制模具保护系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种嵌入式闭环控制模具保护系统，它包括：ａ）安装在设备中的模具；ｂ）安装在模具被检测部位的传感器；ｃ）用于采集传感器感应信号并将信号放大的信号采集装置；ｄ）将信号采集装置采集的数据进行逻辑运算，并把结果反馈给设备的控制装置；上述装置相互电性连接。本实用新型专利技术与现有的技术相比有以下优点：该系统包括硬件单元和嵌入单片机里的逻辑程序，通过在模具上信号的采集放大后，把模具被控部位的信号传给单片机，经过逻辑程序运算把结果反馈给设备的控制系统，从而使控制设备的执行机构根据模具内信号的变化而运行，实现模具在生产过程中的闭环控制，来解决对模具在生产过程中的保护作用，以实现各种资源浪费的减少及现存问题的解决。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

An embedded closed loop control mold protection system

The utility model relates to an embedded closed-loop control mold protection system, it includes: a) die installed in the equipment; b) installed in the mold is part of the sensor; c) for collecting sensor signal and the signal acquisition device of signal amplification; d) the signal acquisition device of the data logic operation, and the results fed back to the control device; the device electrically connected with each other. Compared with the prior art, the utility model has the following advantages: the system includes hardware logic program unit and embedded microcontroller, by amplifying the signal on the die after collecting the signal controlled parts of the mold to the microcontroller, through logic program operation the results back to the control system of the equipment, so that the actuator control device according to the change of signal and mold operation, mold to achieve closed-loop control in the production process, to solve the protective effect of mold in the production process, to achieve a variety of waste of resources and reduce the existing problems to solve.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于工业自动化控制领域，具体地属于一种模具生产 产品过程中，借助传感器件对模具实现闭环控制的保护系统以及一种 对模具保护的方法。
技术介绍
目前由于我国现代化建设突飞猛进的发展，各种产品的生产越来 越依赖模具，它是提高生产效率，实现标准化生产的重要工装。模具 在当今产品大批量生产中的应用很广泛，然而，现在生产过程中模具 的使用是开环控制的生产方式，如图1所示，模具在生产产品过程中 是处在被动的地位，不能及时将它的状况反馈给机器设备，不论模具 本身是否有故障，还是生产产品的材料是否到位，机器设备就只管照 常工作，没有模具辩解的权利，模具在使用过程中的安全得不到保护。 然而模具的制造成本很高，维修费用也很高，同时模具损坏次数的增 加相应也降低了模具的使用寿命，等同于生产产品制造成本的提高， 再一个，模具在每次装卸过程中需要时间，造成机器设备开动率的降 低，维修也需要时间，也就延长了产品的生产周期，制作模具需要特 殊的钢材，冶炼钢材需要煤炭、电力，模具不正常，同时不良品的增 多也会造成原材料、电力的浪费等等，种种的浪费最终造成能源的浪 费。而当今能源的紧缺又摆在世人的面前，但又不能因为能源紧张不 消耗不发展，那就要怎样去减少浪费，用最低的消耗去获取更大效益。 然而，目前国内许多行业，特别是冲压、注塑、压铸、挤出等行 业还是釆用开环控制模具的生产模式，根据该常规生产过程中的开环 控制系统，由于机器设备不管模具是否有问题，只管按照事先设计好的条件进行工作，在使用过程中很难对模具起到保护。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种模具保护系统。该 系统将开环控制模具的模式变为闭环控制模具的模式，从而实现对模 具在生产产品过程中的保护。为了解决上述技术问题本技术采用以下技术方案 一种嵌入 式闭环控制模具保护系统，它包括.-a) 安装在设备中的模具；b) 安装在模具被检测部位的传感器；c) 用于采集传感器感应信号并将信号放大的信号采集装置；d) 将信号釆集装置采集的数据进行逻辑运算，并把结果反馈给设备的 控制装置；上述装置相互电性连接。所述的信号采集装置包括一信号釆集器、 一用于将信号釆集器釆 集的信号进行放大的信号放大器，及一用于将放大后的信号输出的放 大信号输出器。所述的控制装置包括一用于接收放大信号的信号输入器， 一用于 接收信号输入器输入的数据并与其预设的数值进行比较处理的单片 机， 一根据比较处理结果来相应发出信号的信号输出器，及一接收信 号输出器发出的指令并反馈给设备的驱动器。本技术与现有的技术相比有以下优点该系统包括硬件单元 和嵌入单片机里的逻辑程序，通过在模具上信号的釆集放大后，把模 具被控部位的信号传给单片机，经过逻辑程序运算把结果反馈给设备 的控制系统，从而使控制设备的执行机构根据模具内信号的变化而运 行，实现模具在生产过程中的闭环控制，来解决对模具在生产过程中的保护作用，以实现各种资源浪费的减少及现存问题的解决。附图说明图l为开环控制模具模式的方框图2为本技术闭环控制模具模式的方框图3本技术系统结构的方框具体实施方式如图2所示，本技术把模具被控部位的信号，经过模具保护 系统程序的逻辑运算把结果反馈给设备的控制系统，从而使控制设备 的执行机构根据模具内信号的变化而运行，实现模具在生产过程中的 闭环控制。如图3所示，本技术包括安装在设备1中的模具2、传感 器3、信号采集装置4及控制装置5。所述传感器3安装在模具2的被检测部位，所述信号采集装置4 由信号采集器41、信号放大器42、放大信号输出器43组成，传感器 3与信号釆集器41电性连接，信号釆集器41与信号放大器42电性 连接，信号放大器42与放大信号输出器43电性连接，由传感器3感 应的信号经过信号采集器41采集后输送到信号放大器42,经过放大 器放大进入放大信号输出器43后，被输送进入控制装置5。所述的控制装置5由信号输入器51、单片机52、信号输出器53 及驱动器54组成。单片机52主要包括存贮器521和微处理器522, 由信号输入器51将放大信号输出器43传送来的信号耦合到单片机 52中，同时信号的进入与否由信号显示器511显示，将耦合的信号 作数据存贮在单片机52的随机存贮器RAM中，在只读存贮器ROM中存放着控制程序，控制程序可根据模具的结构及设备不同，简单地对 程序作修改，以适应不同的逻辑要求，即该控制程序可以是可变程序。单片机52中的微处理器522读取ROM及RAM中的信息，执行控制程 序发出的指令，控制程序将先前釆集的信号数据作为输入变量x，输 入后根据事先预定的函数公式Y=f U)进行运算，与预设的数值进 行比较处理，以检测现在模具的状况是否达到预先设定的要求，运算 后根据是否达到预先设定的要求产生运算结果Y,信号输出器53将 运算结果Y变成控制信号向驱动器54发出指令，同时输出信号的有 无由信号输出显示器531显示。如果达到预先设定的要求，说明模具 目前状况良好，驱动器54收到指令后对设备l输入加工指令，则模 具闭合，进行后一道程序；如果未达到预先设定的要求，则驱动器 54收到指令后，向信号指示灯发出亮灯指令，指示故障的部位，以 提醒操作者去排除故障，故障排除后重新采集信号。所述预设的数值 可以是固定不变，也可根据具体实际工作需求、模具的结构及设备不 同，在模具正常工作状态下取样采集，并存贮在单片机52中，即预设 的数值是可变值。本技术通过在模具上信号的采集放大后，在预先设定的函数 条件下经过运算把结果反馈给设备的控制系统，从而使控制设备的执 行机构根据模具内信号的变化而运行，实现模具在生产过程中的闭环 控制。本技术不但在塑胶行业的模具可以使用，而且在冲压行业、 压铸行业等也可以使用。同时可根据用户要求开发新的程序，在新的 程序运作下本系统可实现对其它方面的自动控制，应用比较广泛。此外本技术不限于上述实施，在不脱离本技术的精神和 范围的情况下，在其实施阶段可对其实行各种改进。权利要求1、一种嵌入式闭环控制模具保护系统，其特征在于它包括a)安装在设备(1)中的模具(2)；b)安装在模具(2)被检测部位的传感器(3)；c)用于采集传感器(3)感应信号并将信号放大的信号采集装置(4)；d)将信号采集装置(4)采集的数据进行逻辑运算，并把结果反馈给设备的控制装置(5)；上述装置相互电性连接。2、 如权利要求1所述的一种嵌入式闭环控制模具保护系统，其特征 在于所述的信号釆集装置(4)包括一信号釆集器(41)、 一用于将信 号釆集器(41)采集的信号进行放大的信号放大器(42)，及一用于将放 大后的信号输出的放大信号输出器(43)。3、 如权利要求1或2所述的一种嵌入式闭环控制模具保护系统，其 特征在于所述的控制装置(5)包括一用于接收放大信号的信号输入 器(5D， 一用于接收信号输入器(51)输入的数据并与其预设的数值进 行比较处理的单片机(52)， 一根据比较处理结果来相应发出信号的信 号输出器(53),及一接收信号输出器(53)发出的指令并反馈给设备(1) 的驱动器(54)。4、 如权利要求3所述的一种嵌入式闭环控制模具保护系统，其特征 在于所述的信号输入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种嵌入式闭环控制模具保护系统，其特征在于它包括：ａ）安装在设备（１）中的模具（２）；ｂ）安装在模具（２）被检测部位的传感器（３）；ｃ）用于采集传感器（３）感应信号并将信号放大的信号采集装置（４）；ｄ）将信号 采集装置（４）采集的数据进行逻辑运算，并把结果反馈给设备的控制装置（５）；上述装置相互电性连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许尚华，余莉萍，
申请(专利权)人：杭州沃富电子技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]