[发明专利]自适应温度实时控制注塑机控制器、控制方法、及其控温电路

权利要求书

1.一种自适应温度实时控制注塑机控制器，包括用于监控的上位机(A)，以及用于执行的下位机(B)，上位机(A)和下位机(B)之间通过通讯线(11)相连，中央处理单元(12)进行数据信息处理，其特征在于，

所述的上位机(A)包含有与中央处理单元(12)相连的一个用于显示工作状态的显示装置(13)，一个用于进行控制操作和参数设置管理的控制面板(14)；

所述的下位机(B)包含有与中央处理单元(12)相连的一个用于控制液压系统工作的液压系统控制模块(15)，一个用于料桶温度测量以及自适应温度控制的自适应温度实时控制模块(16)，一个用于控制电子尺的电子尺管理模块(17)，一个I/O口管理模块(18)，以及一个用于控制注塑压力和流量的比例阀控制模块(19)。

2.根据权利要求1所述的自适应温度实时控制注塑机控制器，其特征在于，所述的自适应温度实时控制模块(16)包括设置在料桶上的若干热电偶(21)，与热电偶(21)相连的A/D转换单元(22)，A/D转换单元(22)通过数字滤波单元(23)与信号预处理单元(24)相连，所述的信号预处理单元(24)与预先存储的规则库(25)和知识库(26)相连；在知识库(26)内存储有经验数据、性能指标以及自适应计算模块。

3.根据权利要求2所述的自适应温度实时控制注塑机控制器，其特征在于，所述的规则库(25)包括连续加热规则库(25a)、调节升温规则库(25b)、限制范围升温保温规则库(25c)、以及保温规则库(25d)。

4.根据权利要求1或2或3所述的自适应温度实时控制注塑机控制器，其特征在于，所述的比例阀控制模块(19)控制压力阀(19a)和流量阀(19b)工作；所述的上位机(A)和下位机(B)之间通过基于帧传输的串行通信协议进行通信。

5.根据权利要求4所述的自适应温度实时控制注塑机控制器，其特征在于，所述的料桶内有若干段，在每一段内都安装有一个热电偶(21)。

6.一种注塑机的自适应温度实时控制方法，其特征在于包括下述工作过程：温度信号的采集、温度信号的预处理、温度信号的规则库比较、控制参数的自适应调整、以及控制信号的输出应用，其中，

a.温度信号的采集：由分布在料桶内热电偶采集温度的模拟信号，通过A/D转换将模拟信号转换成数字信号，并降该数字信号进行滤波得到当前温度测量值；

b.温度信号的预处理：将当前温度测量值与前一时段的温度设定值进行差值运算得到温度偏差值，将得到的温度偏差值与前一时段的温度偏差值进行比较的到温度偏差率；

c.温度信号的规则库比较：将当前温度测量值、温度偏差值、以及温度偏差率输入规则库进行比对运算，判断适用的规则；

d.控制参数的自适应调整：根据当前的运行状态，计算料桶的滞后时间τ，并通过前馈控制和自适应数学模型产生系统控制信号；

e.控制信号的输出应用：通过系统控制信号对系统进行实时调整和控制。

7.一种注塑机的自适应实时温度控制电路，包括依次串联的隔离输出电路(1)、驱动电路(2)、继电器(3)、过流保护电路(4)、滤波电路(5)、交流接触器(6)，以及可以与交流接触器(6)相连的料桶线圈(7)，其特征在于，中央控制单元输出的各路控温信号经光电隔离输出电路(1)、达林顿驱动电路(2)、继电器(3)、过流保护电路(4)、滤波电路(5)控制对应料桶各段料桶线圈(7)的交流接触器(6)通断来达到控温目的。