[发明专利]一种控制注塑机注塑成型的温控机构和控制方法

说明书

本发明公开了一种控制注塑机注塑成型的温控机构和控制方法，所述的机构与喷嘴相连，用于控制喷嘴处高分子的熔料的温度，包括设置与喷嘴依次相连的温控单元、数据采集单元、单片机和继电器驱动电路，所述的温控单元将采集到的温度信号输入到数据采集单元上，经单片机处理后通过控制继电器驱动电路的通断控制温控单元。所述的温控机构通过PID技术和PWM技术控制加热过程对喷射熔料的温度进行实时稳定的控制，通过实现对熔料温度的稳定控制以达到获得应力场分布均匀且具有均一厚度的产品，提高制品的质量。

技术领域

本发明属于注塑机智能控制领域，具体涉及一种控制注塑机注塑成型的温控机构和控制方法。

背景技术

采用注塑机制备高分子塑料制品过程中，熔料的温度场分布对制品的残余应力和变形具有重要的影响，影响制备厚度的均一性和接缝处的张力特性。但是在注释成型过程中，温度的上升和冷却通常存在滞后性，同时由于容易受到电源电压波动等外界环境因素的影响，导致难以获得理想的品质因素。而且熔料温度的不均匀性同时会影响喷射过程中流体的剪切流动，不仅容易造成应力场分布的不均匀性，同时会阻塞喷头口，因此本发明利用智能技术设计了一种能够精确控制注塑机注塑成型的温控机构和控制方法。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种控制注塑机注塑成型的温控机构和控制方法。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种控制注塑机注塑成型的温控机构，所述的机构与喷嘴相连，用于控制喷嘴处高分子的熔料的温度，包括设置与喷嘴依次相连的温控单元、数据采集单元、单片机和继电器驱动电路，所述的温控单元将采集到的温度信号输入到数据采集单元上，经单片机处理后通过控制继电器驱动电路的通断控制温控单元。

作为本发明的进一步改进，所述的温控单元包括加热圈和热电偶，还包括位于热电偶冷势端的温度传感器，所述的热电偶和温度传感芯片与数据采集单元相连，所述的加热圈与继电器驱动电路相连。

作为本发明的进一步改进，所述的温度传感器采用的是AD595芯片。

作为本发明的进一步改进，还包括依次相连的信号放大单元和A/D转换单元，所述的信号放大单元和A/D转换单元设置在数据采集单元和单片机芯片之间。

所述的机构通过以下方法的控制温度，包括：

1)采用PID控制法所获得的温度偏差转换成连续的控制量；

2)采用PWM技术将一定周期内上述连续控制量转化为控制继电器驱动电路的通断时间比。

作为本发明的进一步改进，步骤2)中将所述连续控制量通过与矩形波进行比较控制继电器的通断。

作为本发明的进一步改进，所选用的周期为3-5s。

本发明的有益效果：本发明通过将采集的温度信号输入到单片机芯片中，之后通过PID技术和PWM技术控制加热过程对喷射熔料的温度进行实时稳定的控制，通过实现对熔料温度的稳定控制以达到获得应力场分布均匀且具有均一厚度的产品，提高制品的质量。

附图说明

图1为本发明的温控机构的结构示意图；

图2为继电器输出的PWM原理图；

其中：1-喷嘴，2-温控单元，201-热电偶，202-温度传感器，203-加热圈，3-数据采集单元，4-单片机，5-信号放大单元，6-A/D转换单元，7-继电器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。