一种压铸机的压射流量控制系统及方法技术方案

本申请公开了一种压铸机的压射流量控制系统，包括大流量阀组、小流量阀组以及控制模块；大流量阀组和小流量阀组均分别与压射油缸的输入端和输出端连接；控制模块适于根据压射模式控制大流量阀组和小流量阀组的开度，同时根据压射油缸的实际运行状态对大流量阀组和小流量阀组的开度进行纠正，可以有效的避免发生启动过冲。还公开了一种压铸机的压射流量控制方法，包括如下步骤：根据压射油缸的压射模式，选定小流量阀组和大流量阀组的开启数量；通过对大流量阀组和/或小流量阀组的开度的实时闭环控制，以实现压射油缸的压射精度控制，从而可以有效的提高压射油缸在压射过程中的响应速度。响应速度。响应速度。

【技术实现步骤摘要】
一种压铸机的压射流量控制系统及方法


[0001]本申请涉及压铸设备
，尤其是涉及一种压铸机的压射流量控制系统及方法。

技术介绍

[0002]压铸机就是一种用于压力铸造的机器，常用于汽车零部件等的生产加工。压铸机在压力的作用下能够把熔融的金属液压射到模具中冷却成型，开模后可以得到固体金属铸件。
[0003]现有的冷室压铸机的压射过程可以分为三个阶段：第一阶段为慢速压射，第二阶段为快速压射，第三阶段为增压压射。现有的冷室压铸机可以分为两大机构，分别是合模机构和压射机构。通过合模机构和压射机构的共同作用，可以将熔融的合金溶液高压铸造成型。现有的压射机构在进行工作时，需要在压射油缸的输入和输出配置不同型号和数目的伺服阀以进行闭环控制。但是，现有的压射机构在进行慢速压射时，容易出现启动过冲现象；同时，在整个的压射过程中，压射油缸的控制精度较差。

技术实现思路

[0004]本申请的其中一个目的在于提供一种能够避免压铸机的启动过冲并提高压射控制精度的控制系统。
[0005]本申请的另一个目的在于提供一种能够避免压铸机的启动过冲并提高压射控制精度的控制方法。
[0006]为达到上述的至少一个目的，本申请采用的技术方案为：一种压铸机的压射流量控制系统，包括大流量阀组、小流量阀组以及控制模块；所述大流量阀组和所述小流量阀组均分别与压射油缸的输入端和输出端连接；所述控制模块适于根据压射模式控制所述大流量阀组和所述小流量阀组的开度，同时根据压射油缸的实际运行状态对所述大流量阀组和所述小流量阀组的开度进行纠正。
[0007]优选的，压射油缸的输入端和输出端均连接有至少一个大流量阀和至少一个小流量阀，所述大流量阀和所述小流量阀均为二位二通阀；压射油缸的输入端和输出端的所述大流量阀两两组合，适于形成等效为三位四通阀的所述大流量阀组；压射油缸的输入端和输出端的所述小流量阀两两组合，适于形成等效为三位四通阀的所述小流量阀组。
[0008]优选的，所述控制模块包括控制器和检测模块，所述控制器适于和所述大流量阀组以及小流量阀组进行控制连接；所述检测模块适于检测压射油缸的运动状态并反馈至所述控制器。
[0009]一种压铸机的压射流量控制方法，具体包括如下步骤：
[0010]S100：根据压射油缸的压射模式，选定小流量阀组和大流量阀组的开启数量；
[0011]S200：通过对大流量阀组和/或小流量阀组的开度的实时闭环控制，以实现对压射油缸的压射精度控制。
[0012]优选的，步骤S200具体包括如下过程：
[0013]S210：根据设定的压射油缸的目标速度和目标位置，生成压射油缸的目标运动轨迹曲线；
[0014]S220：根据生成的压射油缸的目标运动轨迹曲线以及压射油缸的实际运动曲线，得到压射油缸的期望控制流量；
[0015]S230：根据期望控制流量，得到大流量阀组和小流量阀组的实际开度并进行开启；
[0016]S240：对压射油缸运动的轨迹进行检测，得到压射油缸的实际运动曲线并反馈至步骤S220。
[0017]优选的，在步骤S210中，压射油缸的目标运动轨迹曲线是基于目标位置和目标速度的五次多项式的逆求解得到。
[0018]优选的，五次多项式为：y0＝c5*x0^5+c4*x0^4+c3*x0^3+c2*x0^2+c1*x0+c0；式中，y0为输出变量，即目标位置；x0为输入变量，即运动时间；c5、c4、c3、c2、c1、c0为五次多项式的常系数。
[0019]优选的，五次多项式的逆求解过程如下：
[0020]S211：将五次多项式转化为Y＝X*K；
[0021]S212：利用输入矩阵X的逆矩阵X
‑1求解常系数矩阵K＝X
‑1*Y；
[0022]S213：确定多项式系数的值并带入常系数矩阵中，通过计算生成输入的目标位置与目标速度的关系曲线，即压射油缸的目标运动轨迹曲线；
[0023]其中，输出矩阵Y＝[y0dy0/dtd2y0/dt2y1dy1/dtd2y1/dt2]T
；输入矩阵X＝[t
05
t
04
t
03
t
02
t01；5t
04
4t
03
3t
02
2t010；20t
03
12t
02
6t0200；t
15
t
14
t
13
t
12
t11；5t
14
4t
13
3t
12
2t110；20t
13
12t
12
6t1200；]；常系数矩阵K＝[c5、c4、c3、c2、c1、c0]T
；式中，t表示目标位置和目标速度对应的时刻。
[0024]优选的，在步骤S210中，设定的目标位置和对应的目标速度的数量为十个。
[0025]优选的，在步骤S240中，以压射油缸的运动位置和/或运动速度作为反馈输入，通过对压射油缸的运动位置进行微分处理，以得到压射油缸的速度实际反馈值，进而生成压射油缸的实际运动曲线。
[0026]与现有技术相比，本申请的有益效果在于：
[0027](1)在压射油缸的慢速压射阶段，相比较传统的出口调速方式，本申请通过采用进出口同时连接的小流量阀组进行开启，可以有效的降低压射油缸工作过程中有杆腔的压力，进而可以保证慢速压射阶段不会出现启动过冲现象，同时还可以提高慢速压射阶段的稳定性。
[0028](2)在压射油缸的压射过程中，通过对大流量阀组和小流量阀组进行闭环速度控制，使得压射油缸的速度控制的周期缩短，可以有效的提高控制模块的响应速度。
附图说明
[0029]图1为本专利技术中压射油缸与液压控制系统的连接结构示意图。
[0030]图2为本专利技术中大流量阀组或小流量阀组的形成示意图。
[0031]图3为本专利技术中压射油缸与等效的大流量阀组和小流量阀组连接的示意图。
[0032]图4为本专利技术中压射流量控制方法的工作流程示意图。
[0033]图中：压射油缸100。
具体实施方式
[0034]下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
[0035]在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压铸机的压射流量控制系统，其特征在于：包括大流量阀组、小流量阀组以及控制模块；所述大流量阀组和所述小流量阀组均分别与压射油缸的输入端和输出端连接；所述控制模块适于根据压射模式控制所述大流量阀组和所述小流量阀组的开度，同时根据压射油缸的实际运行状态对所述大流量阀组和所述小流量阀组的开度进行纠正。2.如权利要求1所述的压铸机的压射流量控制系统，其特征在于：压射油缸的输入端和输出端均连接有至少一个大流量阀和至少一个小流量阀，所述大流量阀和所述小流量阀均为二位二通阀；压射油缸的输入端和输出端的所述大流量阀两两组合，适于形成等效为三位四通阀的所述大流量阀组；压射油缸的输入端和输出端的所述小流量阀两两组合，适于形成等效为三位四通阀的所述小流量阀组。3.如权利要求2所述的压铸机的压射流量控制系统，其特征在于：所述控制模块包括控制器和检测模块，所述控制器适于和所述大流量阀组以及小流量阀组进行控制连接；所述检测模块适于检测压射油缸的运动状态并反馈至所述控制器。4.一种压铸机的压射流量控制方法，其特征在于，包括如下步骤：S100：根据压射油缸的压射模式，选定小流量阀组和大流量阀组的开启数量；S200：通过对大流量阀组和/或小流量阀组的开度的实时闭环控制，以实现压射油缸的压射精度控制。5.如权利要求4所述的压铸机的压射流量控制方法，其特征在于，步骤S200具体包括如下过程：S210：根据设定的压射油缸的目标速度和目标位置，生成压射油缸的目标运动轨迹曲线；S220：根据生成的压射油缸的目标运动轨迹曲线以及压射油缸的实际运动曲线，得到压射油缸的期望控制流量；S230：根据期望控制流量，得到大流量阀组和小流量阀组的实际开度并进行开启；S240：对压射油缸运动的轨迹进行检测，得到压射油缸的实际运动曲线并反馈至步骤S220。6.如权利要求5所述的压铸机的压射流量控制方法，其特征在于：在步骤S210中，压射油缸的目标运动轨迹曲线是基于目标位置和目标速度的五次多项式的逆求解得到。7.如权利要求6所述的压铸机的压射流量控制方法，其特征在于：五次多项式为：y0＝c5*x0^5+c4*x0^4+c3*x0^3+c2*x0^2+c...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯光明，刘亚刚，刘会龙，张瑞亭，闫向峰，刘仁桂，霍路杰，钟小锋，
申请(专利权)人：宁波力劲科技有限公司，
类型：发明
国别省市：