[发明专利]一种基于热压成型机的控温系统及控温方法

说明书

本发明提供了一种基于热压成型机的控温系统，包括热压板、温度采集子系统、加热棒、降温子系统、控制器以及触摸显示屏。基于上述控温系统本发明还提供了一种基于热压成型机的控温方法。本发明利用最小二乘法、PID模糊算法、加热棒以及冷却液流道对热压成型的升降温进行精准控制。本发明解决了现有材料热压成型的升降温速率和升降温过程不可控的问题，优化了通过对温度的控制从而改变材料性质变化的可控性，提高了材料的利用率和可设计性，减少因升降温速率和升降温过程不可控的问题，而导致成型过程中材料因不确定的性质变化得到的劣质或不符合预期的成型产品。

技术领域

本发明属于塑料成型加工领域，尤其涉及一种基于热压成型机的控温系统及控温方法。

背景技术

控温热压成型机主要针对热压成型的问题，通过控制需成型材料的所需温度，控制温度在一定条件下进行成型实验，现有的控温成型机大多数只可以控制设备达到颗粒材料熔点温度，颗粒材料经过融化、加压成型、降温达到模具已设定形状或性能的成型产品，在颗粒材料成型过程中，可控制变量为设备实际可达温度、压力大小等简单的变量，且升降温方式简单、粗暴，温度变化不可控，效果较差，不能得到优质的或符合设置预期的成型产品。

如何通过稳定的升降温速率和通过程序控温，减少因升降温速率和升降温过程不可控的问题，而导致成型过程中材料因不确定的性质变化得到的劣质或不符合预期的成型产品，是本发明的重点。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种基于热压成型机的控温系统及控温方法解决了现在热压成型机在热压过程中升降温速率和升降温过程不可控的问题。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

本方案提供一种基于热压成型机的控温系统，包括上下排布的两个热压板、分别与所述热压板连接的温度采集子系统、加热棒和降温子系统、与所述温度采集子系统连接的控制器以及与所述控制器连接的触摸显示屏，其中，所述控制器还分别与所述加热棒以及降温子系统连接。

进一步地，所述加热棒位于所述热压板内，且每个热压板内均设置有5个加热棒。

再进一步地，所述温度采集子系统包括温度传感器、与所述温度传感器连接的半桥单臂测量电桥以及与所述半桥单臂测量电桥连接的放大器，其中，

所述温度传感器的数量为4个，且每个热压板上均设置有2个温度传感器，所述温度传感器的型号为Pt100铂电阻温度传感器；

所述温度传感器通过三线制与所述半桥单臂测量电桥连接；

所述放大器与所述控制器连接，所述放大器的型号为LM358运算放大器。

再进一步地，所述降温子系统包括流量阀，以及与所述流量阀连接的冷却液流道，其中，

所述流量阀与所述控制器连接；

所述冷却液流道呈直通式的位于所述热压板内，每个热压板内均设置有5个冷却液流道，且与位于热压板内的加热棒上下交叉分布。

再进一步地，所述控制器的型号采用型号为STM32F407ZGT6的单片机。

基于上述控温系统，本发明还提供了一种基于热压成型机的控温方法，包括如下步骤：

S1、利用最小二乘法将热压板的边缘温度T₁与热压板的中间温度进行拟合，得到热压板的当前温度T；

S2、通过触摸显示屏设置热压板的升温速率v₁以及升温后的目标温度T₂；