專利名稱：全電動注塑機(jī)智能自動清洗控制方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及注塑機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種用于注塑機(jī)對料筒內(nèi)部螺桿的自動清洗控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
螺桿是塑料注塑成型機(jī)的重要部件，在注塑成型過程中，螺桿主要完成兩個動作塑化計量和注射保壓。在塑化計量階段，位于料筒中的螺桿在塑化電機(jī)(對于電動式注塑機(jī))或者液壓馬達(dá)(對于液壓式注塑機(jī))的帶動進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，由料筒下料口進(jìn)入料筒的塑料物料會在螺桿螺槽的輸送作用下，由料筒尾部向前部輸送積聚在料筒的前部區(qū)域。在螺桿旋轉(zhuǎn)輸送的過程中，物料在螺桿螺槽刃的攪拌、剪切以及安裝在料筒外表周圈加熱器的加熱作用下，從玻璃態(tài)向熔融態(tài)轉(zhuǎn)化。由于料筒頭部熔融塑料的積聚使得料筒頭部壓力越來 越大，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的背壓值時，通過機(jī)械傳動裝置與螺桿相聯(lián)的注射電機(jī)(對于電動式注塑機(jī))將會反向旋轉(zhuǎn)或者注射液壓缸(對于液壓式注塑機(jī))的活塞桿腔進(jìn)油使得活塞桿回退，通過中間機(jī)械傳動裝置帶動旋轉(zhuǎn)著的螺桿一邊旋轉(zhuǎn)一邊向后直線回退，以便將塑化好的熔體儲存在料筒的前端供注射使用。螺桿后退的行程由一次成型塑件制品所需要的注射料量而設(shè)定。在注射保壓階段，注射電機(jī)(對于電動式注塑機(jī))正向旋轉(zhuǎn)或者注射液壓缸(對于液壓式注塑機(jī))的活塞腔進(jìn)油使得活塞桿前進(jìn)，通過中間機(jī)械傳動裝置帶動螺桿前進(jìn)，將積聚于料筒前端的熔融塑料以設(shè)定的壓力與速度注射進(jìn)模具的型腔，經(jīng)過冷卻固化后即可得到所需的制品。近年來，塑件的外觀要求與尺寸精度越來越高。為了實現(xiàn)對塑件的精密注塑成型，許多塑機(jī)生產(chǎn)廠家開發(fā)了全電動注塑成型機(jī)。由于全電動注塑機(jī)采用了伺服控制技術(shù)，與液壓式注塑機(jī)相比，所生產(chǎn)的制品具有更高的尺寸精度和重復(fù)精度。要得到體積小、壁薄、尺寸精度高的精密塑件，從注塑成型機(jī)的角度來看，必須由兩個部分提供保障，一為可靠的控制系統(tǒng)，二為組成注塑機(jī)本體的機(jī)械元器件的精度。作為注塑成型機(jī)最為重要的部件，螺桿能夠準(zhǔn)確的以給定的速度、壓力、位置以及時間等工藝參數(shù)完成注射和塑化計量動作，對于塑件的尺寸精度、外觀質(zhì)量、質(zhì)量精度具有決定性作用。在塑件生產(chǎn)過程中，常常遇到以下三種情況(I)本批次塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)任務(wù)完成，需要更換材料；(2)機(jī)器需要關(guān)電停機(jī)，等待下次開機(jī)生產(chǎn)；(3)用戶根據(jù)工藝需要，選擇清洗料筒。為了保證螺桿的運(yùn)動精度，防止料筒中積存的物料降解后包覆在螺桿表面，影響制品的質(zhì)量和精度，就必須在新的物料更換前或者停機(jī)前，對積存在料筒中的物料進(jìn)行清洗。目前，注塑成型工藝人員對料筒的清洗以手動工作模式進(jìn)行，但手動工作模式下的清洗工作完全依照操作者的經(jīng)驗判斷完成，費(fèi)時費(fèi)力，不能完全徹底的將料筒中殘存的積料清除出去，甚至由于操作者的疏忽會誤操作機(jī)器或者忘記料筒清洗的工作，很容易造成對螺桿的損壞，存在較大的安全隱患，嚴(yán)重影響了注塑成型對螺桿高精密性的使用要求，直接導(dǎo)致制品精度和外觀質(zhì)量的降低、機(jī)器整體性能下降、生產(chǎn)效率的低下，這種影響對于精密注塑成型生產(chǎn)尤甚。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種適用于全電動注塑機(jī)注塑成型的智能自動清洗控制方法及系統(tǒng)，其目的在于克服依靠操作者經(jīng)驗完成手動清洗的工藝過程而導(dǎo)致的螺桿容易受到損壞、產(chǎn)品質(zhì)量和精度降低、生產(chǎn)效率低下的缺點(diǎn)。注塑機(jī)智能自動清洗控制方法，包括以下步驟加熱注塑機(jī)料筒至溫度達(dá)到預(yù)定溫度，將注塑機(jī)的射座后退到后限位置，控制注塑機(jī)進(jìn)入手動工作模式，料筒溫度達(dá)到預(yù)定溫度后啟動螺桿冷啟動保護(hù)時間直到到達(dá)預(yù)定時間；驅(qū)使注射伺服電機(jī)正向運(yùn)轉(zhuǎn)從而帶動螺桿進(jìn)行對空注射；當(dāng)螺桿對空注射到達(dá)料筒最前端時，注射伺服電機(jī)停止正向運(yùn)轉(zhuǎn)，完成一次對空注射；對空注射完成后，驅(qū)使儲料伺服電機(jī)進(jìn)行儲料；儲料過程中當(dāng)料筒內(nèi)的熔體壓力達(dá)到預(yù)設(shè)的清洗背壓值時，驅(qū)使注射伺服電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)使得螺桿強(qiáng)制回退到注射起始位置，注射伺服電機(jī)停止反向運(yùn)轉(zhuǎn)，完成一次清洗儲料；對空注射和清洗儲料交替進(jìn)行直到達(dá)到清洗完成條件為止；達(dá)到清洗完成條件后，再進(jìn)行一次對空注射以將料筒中剩余的殘料清洗出料筒，螺桿停留在料筒最前端，自動清洗程序執(zhí)行完畢。所述清洗完成條件為料筒中的材料已被清洗完畢或清洗儲料次數(shù)達(dá)到預(yù)定清洗次數(shù)。實現(xiàn)所述注塑機(jī)智能自動清洗控制方法的自動清洗控制系統(tǒng)，包括主控制器23、PLC控制器26、注射伺服控制器15、儲料伺服控制器18、輸入輸出模塊32、溫度控制模塊31、變頻器24、A/D轉(zhuǎn)換模塊14、電磁接近開關(guān)29和鐵質(zhì)滑塊30、位置傳感器6、壓力傳感器7、熱電偶2、料筒加熱器I;鐵質(zhì)滑塊30，設(shè)于注塑機(jī)機(jī)臺底座的滑桿上，用以表示注塑機(jī)射座后限位置；電磁接近開關(guān)29，設(shè)于注塑機(jī)的滑軌上，當(dāng)注塑機(jī)的射座整體向后回退到達(dá)鐵質(zhì)滑塊30的正下方時,觸發(fā)電磁接近開關(guān)29的常開觸點(diǎn)閉合,將該閉合信號傳送給輸入輸出模塊32 ；溫度控制模塊31，用于將熱電偶2采集的注塑機(jī)料筒溫度傳送給輸入輸出模塊32，接收輸入輸出模塊32的加熱指令，在所述加熱指令控制下對料筒4進(jìn)行加熱；輸入輸出模塊32，用于將電磁接近開關(guān)29的閉合信息和溫度控制模塊31反饋的料筒溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后傳送給主控制器23 ;將主控制器23發(fā)出的加熱指令和變頻器控制指令轉(zhuǎn)換為模擬信號后分別傳送給溫度控制模塊31和變頻器24 ；變頻器24，用于接收輸入輸出模塊32的變頻器控制指令，依據(jù)變頻器控制指令控制射座變頻電機(jī)25的工作狀態(tài)；PLC控制器26，用于接收外部輸入的機(jī)器工作模式指令，并將注塑機(jī)工作模式狀態(tài)信號傳送給主控制器23，以控制注塑機(jī)進(jìn)入手動工作模式；主控制器23，通過總線與注射伺服控制器15、儲料伺服控制器18和輸入輸出模塊32連接通訊；用于接收輸入輸出模塊32的料筒溫度信息，若料筒溫度沒有達(dá)到料筒預(yù)定溫、度則輸出繼續(xù)加熱的加熱指令并傳送給輸入輸出模塊32，若料筒溫度達(dá)到料筒預(yù)定溫度后則開始螺桿冷啟動保護(hù)計時；監(jiān)測輸入輸出模塊32的閉合信號，一旦接收到閉合信號則產(chǎn)生射座變頻電機(jī)停止工作的變頻器控制指令并傳送給輸入輸出模塊32;用于接收PLC控制器26的注塑機(jī)工作模式狀態(tài)信號，根據(jù)注塑機(jī)工作模式狀態(tài)信號判斷注塑機(jī)是否進(jìn)入手動工作模式；在料筒溫度達(dá)到預(yù)定溫度、電磁接近開關(guān)閉合、注塑機(jī)進(jìn)入手動工作模式以及螺桿冷啟動保護(hù)時間到達(dá)預(yù)定時間這四個條件均具備后，向注射伺服控制器15發(fā)出正向運(yùn)轉(zhuǎn)信號；接收注射伺服控制器15反饋的螺桿位置信息，當(dāng)螺桿3到達(dá)料筒最前端，主控制器23向注射伺服控制器15發(fā)出正向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號，完成一次對空注射；一次對空注射完成后，主控制器23向儲料伺服控制器18發(fā)出運(yùn)轉(zhuǎn)指令；接收注射伺服控制器15反饋的熔體壓力信息，當(dāng)熔體壓力達(dá)到預(yù)設(shè)的清洗背壓值，則向注射伺服控制器15發(fā)出反向運(yùn)轉(zhuǎn)信號，當(dāng)螺桿3到達(dá)注射起始位置，主控制器23向注射伺服控制器15發(fā)出反向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號，完成一次清洗儲料；對空注射和清洗儲料交替進(jìn)行直到達(dá)到清洗完成條件為止；達(dá)到清洗完成條件后，再進(jìn)行一次對空注射以將料筒中剩余的殘料清洗出料筒，螺桿3停留在料筒4最前端，自動清洗程序執(zhí)行完畢；注射伺服控制器15，用于接收主控器23的正向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或正向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號，在所述正向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或正向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號作用下控制注塑機(jī)的注射伺服電機(jī)8進(jìn)行對空注射或停止對空注射或驅(qū)動螺桿回位或停止螺桿回位；接收位置傳感器6的螺桿位置信息和壓力傳感器7的熔體壓力信息，將螺桿位置信息和熔體壓力信息傳送給所述主控制器23 ；位置傳感器6，用于采集注塑機(jī)的螺桿位置信息，并傳送給所述注射伺服控制器15 ；壓力傳感器7，用于采集料筒前部的熔體壓力信息，并傳送給所述注射伺服控制器15 ；熱電偶2，用于采集料筒加熱的溫度信息，并傳送給所述傳送給溫度控制模塊31 ；儲料伺服控制器18，用于接收所述主控器23的運(yùn)轉(zhuǎn)指令，在所述運(yùn)轉(zhuǎn)指令作用下控制注塑機(jī)的儲料伺服電機(jī)16進(jìn)行儲料。料筒加熱器1，接收溫度控制模塊31的加熱指令，用于對料筒4進(jìn)行加熱。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)I、本發(fā)明克服了由工藝人員依照經(jīng)驗單步操作機(jī)器進(jìn)行清洗料筒的工作，依靠伺服控制器及控制程序?qū)⒃瓉碛晒に嚾藛T循環(huán)操作的對空注射與塑化兩個單步動作按照工藝邏輯時序緊密的串接在一起，實現(xiàn)了自動清洗料筒的功能，保護(hù)了注塑成型機(jī)的重要部件——螺桿，在一定程度上提高了制品精度和外觀質(zhì)量。2、本發(fā)明針對生產(chǎn)過程中需要清洗料筒的三種情況，依靠控制程序智能化的判斷、提示用戶進(jìn)入自動清洗料筒程序，智能化的判定殘料是否從尾部到前部全部輸送完成并進(jìn)行最后一次剩余殘料的清洗工作，保證了清洗料筒工作的穩(wěn)定性和可靠性，克服了由操作者依靠經(jīng)驗判定料筒中殘料是否清洗干凈、清洗料筒過程中的誤操作或者操作者忘記料筒清洗工作的可能性，克服了由此而帶來的安全隱患。同時，用戶也可以根據(jù)工藝需要，在機(jī)器的手動工作模式下，選擇自動清洗料筒程序自動清洗料筒中殘料的工作，增加了操 作的靈活性和適用性。
3、本發(fā)明采用的自動清洗系統(tǒng)及控制方法，是在主流的注塑成型機(jī)控制方案的基礎(chǔ)之上依靠設(shè)計、開發(fā)的自動清洗功能模塊子程序來控制注射電機(jī)與塑化電機(jī)按照預(yù)定的工藝邏輯時序進(jìn)行動作來實現(xiàn)，與現(xiàn)有的全電動注塑機(jī)機(jī)械本體結(jié)構(gòu)、控制器完全相同，沒有加裝、設(shè)計、增添其他的機(jī)械元器件和控制器硬件，只是開發(fā)了對應(yīng)的功能軟件模塊，增加了一個具有自動清洗功能的控制子程序，開發(fā)的子程序運(yùn)行可靠、界面友好、使用方便，對注塑機(jī)使用廠家而言，并不需要追加額外投資。4、本發(fā)明在工藝上增加了一個完全獨(dú)立于注塑生產(chǎn)過程的自動清洗工藝過程，不會增加制品的每周期工作循環(huán)時間，由于縮短了人工清洗料筒的時間，在不增加循環(huán)工作周期時間的前提下，大大節(jié)省了生產(chǎn)時間，提高了生產(chǎn)效率，操作人員從繁重的手工清洗工作中解脫出來。5、本發(fā)明雖然是針對全電動注塑機(jī)的，但是從本發(fā)明實現(xiàn)的原理、方法來看，也同樣適用于液壓式或者液電混合式注塑機(jī)，并不會因為注塑機(jī)的機(jī)型不同而產(chǎn)生不適應(yīng)的問 題。


圖I是本發(fā)明的自動清洗控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的自動清洗系統(tǒng)過程控制的原理圖。圖3是本發(fā)明的整體控制算法流程示意圖。圖4是本發(fā)明的自動清洗的控制過程算法流程示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
進(jìn)一步對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。參見圖1，注塑機(jī)智能自動清洗控制系統(tǒng)包括主控制器23、PLC控制器26、注射伺服控制器15、儲料伺服控制器18、輸入輸出模塊32、溫度控制模塊31、變頻器24、A/D轉(zhuǎn)換模塊14、電磁接近開關(guān)29和鐵質(zhì)滑塊30、位置傳感器6、壓力傳感器7、熱電偶2、料筒加熱器I ;鐵質(zhì)滑塊30，設(shè)于注塑機(jī)機(jī)臺底座的滑桿上，用以代表注塑機(jī)射座后限位置；電磁接近開關(guān)29，設(shè)于注塑機(jī)的滑軌上，當(dāng)注塑機(jī)射座整體向后回退到達(dá)鐵質(zhì)滑塊30的正下方時,觸發(fā)電磁接近開關(guān)29的常開觸點(diǎn)閉合,并將該閉合信號傳送給輸入輸出模塊32 ；溫度控制模塊31，用于將熱電偶2采集的注塑機(jī)料筒溫度傳送給輸入輸出模塊32，接收輸入輸出模塊32的加熱指令，在所述加熱指令控制下對料筒4進(jìn)行加熱；輸入輸出模塊32，用于將所述電磁接近開關(guān)29的閉合信息和所述溫度控制模塊31反饋的料筒溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后傳送給所述主控制器23 ;將所述主控制器23發(fā)出的加熱指令和變頻器控制控制指令轉(zhuǎn)換為模擬信號后分別傳送給所述溫度控制模塊31和所述變頻器24 ；變頻器24，用于接收所述輸入輸出模塊32的變頻器控制指令，依據(jù)所述變頻器控制指令控制射座變頻電機(jī)25的工作狀態(tài)；PLC控制器26，用于接收外部輸入的機(jī)器工作模式指令，并將注塑機(jī)工作模式狀態(tài)信號傳送給所述主控制器23，以控制注塑機(jī)進(jìn)入手動工作模式；主控制器23，通過總線與注射伺服控制器15、儲料伺服控制器18和輸入輸出模塊32連接通訊；用于接收所述輸入輸出模塊32的料筒溫度信息，若所述料筒溫度沒有達(dá)到料筒預(yù)定溫度則輸出繼續(xù)加熱的加熱指令并傳送給所述輸入輸出模塊32，若料筒溫度達(dá)到料筒預(yù)定溫度后則開始螺桿冷啟動保護(hù)計時；監(jiān)測所述輸入輸出模塊32的閉合信號，一旦接收到所述閉合信號則產(chǎn)生射座變頻電機(jī)停止工作的變頻器控制指令并傳送給所述輸入輸出模塊32 ;用于接收所述PLC控制器26的注塑機(jī)工作模式狀態(tài)信號，根據(jù)所述注塑機(jī)工作模式狀態(tài)信號判斷注塑機(jī)是否進(jìn)入手動工作模式；在料筒溫度達(dá)到預(yù)定溫度、電磁接近開關(guān)閉合、注塑機(jī)進(jìn)入手動工作模式以及螺桿冷啟動保護(hù)時間到達(dá)預(yù)定時間這四個條件均具備后，向注射伺服控制器15發(fā)出正向運(yùn)轉(zhuǎn)信號；接收注射伺服控制器15反饋的螺桿位置信息，當(dāng)螺桿到達(dá)料筒最前端，所述主控制器23向注射伺服控制器15發(fā)出正向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號，完成一次對空注射；根據(jù)位置傳感器6反饋回的當(dāng)前螺桿位置信息判定是否對空注射完成，若一次對空注射完成則主控制器23向儲料伺服控制器18發(fā)出運(yùn)轉(zhuǎn)指令；接收注射伺 服控制器15反饋的熔體壓力信息，當(dāng)熔體壓力達(dá)到預(yù)設(shè)的清洗背壓值，則向注射伺服控制器15發(fā)出反向運(yùn)轉(zhuǎn)信號，進(jìn)行一次清洗儲料；根據(jù)位置傳感器6反饋回的當(dāng)前螺桿位置信息判定是否清洗儲料完成，當(dāng)螺桿3到達(dá)預(yù)定的注射起始位置，主控制器23向注射伺服控制器15發(fā)出反向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號，完成一次清洗儲料，接著再次按照前述方式完成第二次對空注射。對空注射和所述清洗儲料交替進(jìn)行直到達(dá)到清洗完成條件為止；達(dá)到清洗完成條件后，再進(jìn)行一次對空注射以將料筒中剩余的殘料清洗出料筒，螺桿停留在料筒最前端，自動清洗程序執(zhí)行完畢。注射伺服控制器15，用于接收所述主控器23的正向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或正向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號，在所述正向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或正向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號作用下控制注塑機(jī)的注射伺服電機(jī)8進(jìn)行對空注射或停止對空注射或驅(qū)動螺桿3回位或停止螺桿3回位；接收位置傳感器6的螺桿位置信息和壓力傳感器7的熔體壓力信息，將螺桿位置信息和熔體壓力信息傳送給所述主控制器23 ；位置傳感器6，用于采集注塑機(jī)的螺桿位置信息，并傳送給所述注射伺服控制器15 ；壓力傳感器7，用于采集料筒前部的熔體壓力信息，并傳送給所述注射伺服控制器15 ；儲料伺服控制器18，用于接收所述主控器23的運(yùn)轉(zhuǎn)指令，在所述運(yùn)轉(zhuǎn)指令作用下控制注塑機(jī)的儲料伺服電機(jī)16進(jìn)行儲料；熱電偶2，用于采集料筒加熱的溫度信息，并傳送給所述傳送給溫度控制模塊31 ；料筒加熱器1，接收溫度控制模塊31的加熱指令，用于對料筒4進(jìn)行加熱。用戶界面19，作為用戶與主控制器23的接口，用以接收用戶輸入的工藝參數(shù)數(shù)據(jù)與指令，主控制器按照清洗工藝參數(shù)數(shù)據(jù)與指令驅(qū)動相應(yīng)的部件執(zhí)行預(yù)定的動作。清洗工藝參數(shù)主要包括清洗工作模式、清洗速度、清洗壓力、清洗次數(shù)、清洗儲料速度、清洗背壓、清洗后退速度。本發(fā)明全電動注塑機(jī)智能自動清洗控制系統(tǒng)與注塑機(jī)自帶的注射組件和儲料組件結(jié)合形成注塑機(jī)智能自動清洗系統(tǒng)，實現(xiàn)對注塑機(jī)的全自動清洗。注塑機(jī)自帶的注射組件和儲料組件主要包括料斗5、料筒4、螺桿3、滾珠絲杠9、注射伺服電機(jī)8、塑化伺服電機(jī)16和射座變頻電機(jī)25，所述料斗5設(shè)于料筒4的下料口上方，料筒外部周圈設(shè)有提供塑化熱量的加熱圈I以及對料筒加熱溫度進(jìn)行檢測的熱電偶2，料筒內(nèi)部設(shè)有提供注射動力及進(jìn)行塑化計量的螺桿3，滾珠絲杠9與螺桿3通過軸承連接，用于實時檢測塑膠熔體壓力的壓力傳感器7設(shè)于滾珠絲杠9與螺桿3的連接處，注射伺服電機(jī)8通過主動齒輪11、齒形同步皮帶10、從動齒輪13、注射螺母12與滾珠絲杠連接，用以精確、實時反饋當(dāng)前螺桿位置的位置傳感器6設(shè)于注射滾珠絲杠與螺桿連接處，儲料伺服電機(jī)16通過主動齒輪17、齒形同步皮帶20、從動齒輪21、塑化螺母22與螺桿3連接，射座變頻電機(jī)25通過絲杠27與機(jī)臺滑軌28相連，滑軌可在機(jī)臺底座上帶動安裝于滑軌上的料筒、注射元器件、儲料元器件整體向前或者向后自由滑動。參照圖2，該自動清洗系統(tǒng)的控制原理為首先，在采樣周期內(nèi)，主控制器23對由用戶在用戶界面19里輸入的清洗工藝參數(shù)進(jìn)行采樣，接收清洗工藝參數(shù)。若用戶 沒有對清洗工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整修改，則系統(tǒng)清洗時將按照默認(rèn)的工藝參數(shù)執(zhí)行。主控制器23對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控，一旦自動清洗任務(wù)有需求，主控制器23的自動清洗程序模塊就會被激活。接著，主控制器23對進(jìn)入自動清洗的條件進(jìn)行判斷(I)主控制器23通過與可編程控制器(PLC) 26進(jìn)行通訊，檢測機(jī)器是否在手動工作模式，若不在手動工作模式，則提示用戶進(jìn)行工作模式切換調(diào)整，其中機(jī)器手動工作模式狀態(tài)信號的傳輸路線為用戶從操作按鈕輸入通過PLC傳輸并由主控制器23接收；(2)通過與NCUC總線與輸入/輸出模塊32進(jìn)行通訊，檢測射座后限位接近開關(guān)29是否閉合，若接近開關(guān)沒有閉合，則主控制器23向輸入/輸出模塊32發(fā)出命令，經(jīng)由輸入/輸出模塊32的模擬量輸出口，傳輸給變頻器24，變頻器24將變頻模擬量信號輸出給射座電機(jī)25，射座電機(jī)25得電，驅(qū)動注射裝置整體后退到射座后限位置，此時，射座后限電磁接近開關(guān)29閉合，經(jīng)信號反饋，主控制器23接收閉合信號并經(jīng)過判斷，通過變頻器24控制射座變頻電機(jī)25斷電停止運(yùn)轉(zhuǎn)，其中射座后限位電磁接近開關(guān)29狀態(tài)信號的傳輸路線為經(jīng)由輸入/輸出模塊32并最終由主控制器23接收；(3)通過與NCUC總線與輸入/輸出模塊32進(jìn)行通訊，比較由熱電偶2檢測的料筒加熱溫度是否到達(dá)設(shè)定溫度，如果溫度沒有達(dá)到，溫度控制模塊31在主控制器23的控制下持續(xù)對加熱器I通電加熱，直到到達(dá)設(shè)定溫度再進(jìn)入下一步驟，其中熱電偶2的反饋溫度信號傳輸路線為熱電偶2將檢測到的代表加熱溫度的電流模擬量信號通過溫度控制模塊31的功率放大功能將信號放大后，傳輸給輸入/輸出模塊32,經(jīng)由輸入/輸出模塊32的A/D轉(zhuǎn)換功能轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，再由輸入/輸出模塊32傳輸給主控制器23 ; (4)當(dāng)料筒4加熱溫度到達(dá)后，主控制器23監(jiān)控在程序內(nèi)部設(shè)置的螺桿冷啟動保護(hù)計時器設(shè)定時間是否計時完成。只有以上四個條件同時滿足，才進(jìn)入下一步驟。然后，用戶根據(jù)用戶界面的提示信息，對清洗動作模式及工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和設(shè)置。自動清洗程序執(zhí)行，主控制器23通過NCUC總線向注射伺服控制器15發(fā)出指令，使得注射伺服電機(jī)8驅(qū)動螺桿3按照預(yù)定的清洗速度、清洗壓力進(jìn)行對空注射動作，在此注射過程中，由位置傳感器6將螺桿3當(dāng)前的位置信號和壓力傳感器7的壓力信號經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換模塊14反饋給注射伺服控制器15，同時，由注射伺服電機(jī)8的絕對式編碼器將傳感到的轉(zhuǎn)速信號反饋給注射伺服控制器15，由注射伺服控制器15再進(jìn)一步反饋給主控制器23，主控制器23依據(jù)接收到的數(shù)據(jù)信號實現(xiàn)螺桿位置、清洗壓力、清洗速度控制量的調(diào)整控制，從而使得螺桿3能夠以預(yù)定的清洗壓力、清洗速度在預(yù)定的行程內(nèi)進(jìn)行注射動作，當(dāng)螺桿3對空注射到達(dá)料筒4最前端，由主控制器23向注射伺服控制器15發(fā)出正向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號，使得注射電機(jī)8停止正向運(yùn)轉(zhuǎn)，螺桿3停止前進(jìn)。接著，主控制器23再次通過NCUC總線向儲料伺服控制器18發(fā)出運(yùn)轉(zhuǎn)指令，使得儲料伺服電機(jī)18驅(qū)動螺桿3按照預(yù)定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，塑料在螺桿螺槽的輸送下從料筒4尾部向前部輸送，進(jìn)行儲料動作，在此過程中，壓力傳感器7檢測的料筒3前部熔體壓力信號經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換模塊14反饋給注射伺服控制器15，由注射伺服控制器15再進(jìn)一步反饋給主控制器23，主控制器23將接收到測量值與預(yù)設(shè)的背壓值進(jìn)行比較，當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)的清洗背壓值，由主控制器23向注射伺服控制器15發(fā)出反向運(yùn)轉(zhuǎn)的信號，使得注射電機(jī)8反向運(yùn)轉(zhuǎn)，螺桿3被強(qiáng)制回退直到注射起始位置，主控制器23向注射伺服控制器15發(fā)出反向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號，完成清洗儲料。在回退過程中，注射電機(jī)8驅(qū)動螺桿3直線回退使得料筒4前部熔體壓力始終穩(wěn)定于預(yù)設(shè)的清洗背壓值。這樣，就在主控制器23、注射伺服控制器15、儲料伺服控制器18的協(xié)同控制下，使得注射電機(jī)8反向旋轉(zhuǎn)及儲料電機(jī)16旋轉(zhuǎn)聯(lián)合驅(qū)動，帶動螺桿3 —邊旋轉(zhuǎn)一邊回退完成清洗儲料動作。需要說明的是，上述自動清洗過程對空注射和儲料動作交替執(zhí)行，直到主控程序判定料筒4中殘料清洗完成的條件滿足為止，此時由主控制器23發(fā)出指令，使得儲料電機(jī)16停止運(yùn)轉(zhuǎn)，注射電機(jī)8進(jìn) 行正向旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動螺桿3進(jìn)行最后一次對空注射，將料筒4中剩余的殘料清洗出料筒4，螺桿3停留在料筒4最前端，自動清洗程序執(zhí)行完畢。在圖2中，主控制器23與其他控制模塊的數(shù)據(jù)通訊采用NCUC BUS現(xiàn)場總線協(xié)議規(guī)范。NCUC BUS現(xiàn)場總線協(xié)議規(guī)范是國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局與國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合發(fā)布的機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)通信協(xié)議國家標(biāo)準(zhǔn)。圖2中箭頭表示數(shù)據(jù)流向。參照圖3，該自動清洗控制系統(tǒng)整體流程如下步驟SA000 :注塑機(jī)按照預(yù)定的工藝參數(shù)進(jìn)行注塑生產(chǎn)。SA100 :根據(jù)生產(chǎn)進(jìn)程，設(shè)置三種可能進(jìn)行清洗進(jìn)入自動清洗程序的情況，分別為SAlOl 情況 I、SA102 情況 2、SA103 情況 3。SAlOl情況I :在生產(chǎn)任務(wù)開始時，由用戶在用戶界面里設(shè)定本批次生產(chǎn)的任務(wù)數(shù)；如用戶忽略輸入此項數(shù)據(jù)，則默認(rèn)本批次生產(chǎn)合格良品數(shù)為1000 ;輸入后，機(jī)器按照預(yù)定的任務(wù)數(shù)進(jìn)行計數(shù)生產(chǎn)，一旦設(shè)定的良品數(shù)到達(dá)，則由界面提示用戶是否進(jìn)入自動清洗程序；SA102情況2 :在機(jī)器操作電源停機(jī)按鈕被按下后，機(jī)器提示用戶是否在停機(jī)前，進(jìn)行停機(jī)前自動清洗料筒；SA103情況3 :在生產(chǎn)過程中，用戶還可根據(jù)使用的需要，選擇進(jìn)入自動清洗程序?qū)α贤仓袣埩线M(jìn)行清洗。SA200 :進(jìn)入自動清洗程序的條件判斷(I)機(jī)器是否處于手動工作模式；(2)料筒加熱溫度是否到達(dá)設(shè)定溫度；(3)螺桿冷啟動保護(hù)時間是否到達(dá)設(shè)定時間；(4)射座是否后退移動到射座后限；在以上所述的四個條件都滿足的情況下，轉(zhuǎn)下一步；如有任何一個條件不滿足，則機(jī)器處于待機(jī)狀態(tài)，直到條件滿足為止才轉(zhuǎn)下一步。SA300 :用戶對自動清洗動作模式進(jìn)行選擇，分為兩種模式(I)螺桿全行程清洗，在此種模式下，螺桿將按照設(shè)定的清洗速度、設(shè)定的清洗壓力、設(shè)定的清洗儲料旋轉(zhuǎn)速度、設(shè)定的清洗儲料背壓以螺桿的最大行程往復(fù)運(yùn)動對料筒進(jìn)行自動清洗，直到料筒中材料被清洗完畢；(2)以設(shè)定次數(shù)清洗，在此種模式下，螺桿將按照不超過設(shè)定的清洗次數(shù)、設(shè)定的清洗壓力、設(shè)定的清洗速度、設(shè)定的清洗后退速度、設(shè)定的清洗儲料旋轉(zhuǎn)速度以螺桿的工藝行程往復(fù)運(yùn)動對料筒進(jìn)行自動清洗；機(jī)器默認(rèn)的清洗模式為螺桿全行程清洗。SA400 :用戶對自動清洗工藝參數(shù)的設(shè)置與調(diào)整，包括清洗速度、清洗壓力、清洗次數(shù)、清洗儲料旋轉(zhuǎn)速度、清洗儲料背壓、清洗完成的中止時間、針對自動清洗動作模式2有效的清洗時螺桿后退速度；如用戶不進(jìn)行設(shè)置調(diào)整，機(jī)器將按照默認(rèn)的參數(shù)進(jìn)行動作；清洗速度默認(rèn)為10%、清洗壓力默認(rèn)為20%、清洗儲料旋轉(zhuǎn)速度20%、清洗儲料背壓lOMPa、清洗次數(shù)默認(rèn)為5次、首次清洗完成的中止時間為60s、與上次比較的清洗完成的中止時間默認(rèn)為30s、清洗時螺桿后退速度默認(rèn)為2%。SA500 :用戶在用戶界面里輸入自動清洗執(zhí)行命令，自動清洗料筒程序執(zhí)行，螺桿
在注射電機(jī)的驅(qū)動下進(jìn)行對空注射動作，接著，在注射電機(jī)的反向旋轉(zhuǎn)及塑化電機(jī)的旋轉(zhuǎn)聯(lián)合驅(qū)動下一邊旋轉(zhuǎn)一邊回退進(jìn)行儲料動作，并且注射和儲料動作交替進(jìn)行。SA600:在每次儲料行程中，控制器會對料筒清洗完成的終止條件進(jìn)行判斷，分為兩種情況(I)當(dāng)螺桿在自動清洗程序啟動后的首次儲料時，如果螺桿位置停留在螺桿行程中的某個位置原地旋轉(zhuǎn)的時間超過設(shè)定的首次清洗完成中止時間時，機(jī)器將會判斷料筒中殘料清洗完成而進(jìn)行最后一次對空注射，自動清洗動作將結(jié)束；(2)當(dāng)螺桿在自動清洗程序啟動后的第二次及以后次數(shù)的儲料過程中，如果螺桿位置停留在螺桿行程中的某個位置原地旋轉(zhuǎn)的時間超過機(jī)器計量計時器記錄的前次計量時間與設(shè)定的與上次比較的清洗完成的中止時間之和時，機(jī)器將會判斷料筒中殘料清洗完成而進(jìn)行最后一次對空注射，自動清洗動作將結(jié)束；如果條件不滿足，則螺桿到達(dá)儲料完成的停止位置后轉(zhuǎn)SA500，自動清洗程序繼續(xù)進(jìn)行。SA700 :在終止條件滿足后，螺桿進(jìn)行最后一次對空注射動作，螺桿停留在料筒的最前端位置，注射電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，自動清洗工作完成，等待用戶進(jìn)行下一步處理。參照圖4，該自動清洗控制系統(tǒng)的具體控制過程流程如下步驟SB100 :在某批次任務(wù)開始之前，由生產(chǎn)人員在交互界面里設(shè)定本批次良品生產(chǎn)任務(wù)數(shù)，如果達(dá)到生產(chǎn)任務(wù)數(shù)，則由系統(tǒng)提示用戶選擇自動清洗工作。本批次良品生產(chǎn)任務(wù)數(shù)默認(rèn)為1000。SB200 :用戶按照操作規(guī)程進(jìn)行成型生產(chǎn)。SB300 :每工作循環(huán)周期完成后，合格良品計數(shù)器進(jìn)行累計計數(shù)。SB400 :根據(jù)生產(chǎn)進(jìn)程，設(shè)置三種可能進(jìn)行清洗進(jìn)入自動清洗程序的情況，分別為SB401 情況 I、SB402 情況 2、SB403 情況 3。SB401情況I :設(shè)定的生產(chǎn)任務(wù)數(shù)到后自動清洗料筒。SB4011 :合格良品計數(shù)器進(jìn)行累計計數(shù)后，接著與設(shè)定的被批次良品數(shù)進(jìn)行比較，判斷本批次良品數(shù)是否達(dá)到；如果達(dá)到，則轉(zhuǎn)SB4012 ;如果未達(dá)到，則轉(zhuǎn)SB200，繼續(xù)進(jìn)行成
型生產(chǎn)；SB4012 :系統(tǒng)提示用戶本批次生產(chǎn)任務(wù)完成，是否自動清洗料筒；SB4013:用戶根據(jù)生產(chǎn)實際情況，選擇是否自動清洗料筒；若選擇是，則轉(zhuǎn)步驟SB500 ;若選擇否，則轉(zhuǎn)SB4014 ；SB4014 :機(jī)器等待用戶進(jìn)一步處理，處于待機(jī)狀態(tài)。
SB402情況2 :停機(jī)前自動清洗料筒。SB4021 :用戶選擇機(jī)器電源關(guān)閉按鈕；SB4022 :系統(tǒng)提示用戶在關(guān)機(jī)之前請檢查是否已清洗料筒；SB4023:用戶根據(jù)生產(chǎn)實際情況，選擇是否自動清洗料筒；若選擇是，則轉(zhuǎn)步驟SB500 ;若選擇否，則轉(zhuǎn)SB4024 ；SB4024 :機(jī)器關(guān)機(jī)停電。SB403情況3 :生產(chǎn)進(jìn)程中根據(jù)需要進(jìn)行自動清洗料筒。SB4031 :在生產(chǎn)的進(jìn)程中，用戶也可根據(jù)生產(chǎn)實際情況，選擇是否自動清洗料筒；若選擇是，則轉(zhuǎn)步驟SB500 ;若選擇否，則轉(zhuǎn)SB4032 ；SB4032 :機(jī)器等待用戶進(jìn)一步處理，處于待機(jī)狀態(tài)。SB500 :控制器檢測機(jī)器是否在手動模式工作狀態(tài)；若是，轉(zhuǎn)SB600 ;若不是，則轉(zhuǎn)SB501。SB501 :用戶根據(jù)界面的提示信息，用戶將機(jī)器動作模式置為手動后再轉(zhuǎn)SB600 ；SB600 :控制器檢測料筒各段溫度是否達(dá)到設(shè)定溫度；若到達(dá)，轉(zhuǎn)SB700 ;若不是，則轉(zhuǎn)SB601。SB601 :用戶根據(jù)界面的提示信息，等待各段加熱溫度到達(dá)設(shè)定溫度后再轉(zhuǎn)SB700 ；SB700 :控制器檢測料筒各段溫度到達(dá)后再進(jìn)行持續(xù)控溫的時間是否到達(dá)設(shè)定的螺桿冷啟動保護(hù)時間；若到達(dá)，轉(zhuǎn)SB800 ;若不是，則轉(zhuǎn)SB701。SB701 :用戶根據(jù)界面的提示信息，等待設(shè)定的螺桿冷啟動保護(hù)時間到達(dá)后再轉(zhuǎn)SB800 ；SB800 :用戶對自動清洗料筒動作模式進(jìn)行選擇；若選擇以螺桿的最大行程進(jìn)行清洗的模式1，轉(zhuǎn)步驟SB900的SB9001 ;若選擇以設(shè)定的清洗次數(shù)進(jìn)行清洗的模式2，則轉(zhuǎn)步驟 SB900 的 SB9002 ；SB900:根據(jù)自動清洗的工藝過程需要，設(shè)置兩種進(jìn)行清洗的動作模式，分別為步驟SB901所述的動作模式I和步驟SB902所述動作模式2。SB901 :動作模式1，螺桿將按照最大行程進(jìn)行自動清洗。SB9011 :用戶在交互界面里選擇以螺桿的最大行程清洗的動作模式I ;SB9012 :用戶對動作模式I工藝參數(shù)的設(shè)置與調(diào)整。包括清洗速度、清洗壓力、清洗儲料旋轉(zhuǎn)速度、清洗儲料背壓、清洗完成的中止時間；如用戶不進(jìn)行設(shè)置調(diào)整，機(jī)器將按照默認(rèn)的參數(shù)進(jìn)行動作；清洗速度默認(rèn)為10%、清洗壓力默認(rèn)為20%、清洗儲料旋轉(zhuǎn)速度默認(rèn)為20%、清洗儲料背壓默認(rèn)為lOMPa、首次清洗完成的中止時間為60s、與上次比較的清洗完成的中止時間默認(rèn)為30s。輸入完成后，轉(zhuǎn)SB1000。SB902 :用戶在交互界面里選擇以設(shè)定的清洗次數(shù)進(jìn)行清洗的動作模式2。SB9021 :用戶在交互界面里選擇在螺桿到達(dá)設(shè)定的計量終止位置作為開始，以設(shè)定的清洗次數(shù)進(jìn)行清洗的動作模式2。SB9022 :用戶對動作模式2工藝參數(shù)的設(shè)置與調(diào)整。包括清洗速度、清洗壓力、清洗次數(shù)、清洗完成的中止時間、清洗儲料旋轉(zhuǎn)速度、清洗時螺桿后退速度；如用戶不進(jìn)行設(shè)置調(diào)整，機(jī)器將按照默認(rèn)的參數(shù)進(jìn)行動作；清洗速度默認(rèn)為10%、清洗壓力默認(rèn)為20%、清洗次數(shù)默認(rèn)為5次、首次清洗完成的中止時間為60s、與上次比較的清洗完成的中止時間默認(rèn)為30s、清洗儲料旋轉(zhuǎn)速度默認(rèn)為20%、清洗時螺桿后退速度默認(rèn)為2%。輸入完成后，轉(zhuǎn)SBIOOOoSBlOOO :控制器檢測注射部分整體是否回退到射座后限處；若回退到射座后限，轉(zhuǎn)步驟SBllOO ;若沒有回退到位，則轉(zhuǎn)步驟SB1001。SB1001 :射座整體在射座電機(jī)的驅(qū)動下整體回退移動至射座后限。SBllOO :注射伺服電機(jī)得電驅(qū)動螺桿按照預(yù)設(shè)的清洗速度與清洗壓力前進(jìn)，進(jìn)行對空注射使得螺桿到達(dá)料筒最前部后注射電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。SB1200 :塑化電機(jī)驅(qū)動螺桿旋轉(zhuǎn)，此時位于料筒下料口附近的塑料在螺桿螺槽的輸送作用下，由料筒尾部向前部輸送；輸送過程的同時，在料筒外部加熱器的加熱與螺桿螺槽的剪切共同作用下，完成由玻璃態(tài)向熔融態(tài)的轉(zhuǎn)化，成為塑料熔體位于料筒的前端積聚。 由于料筒頭部熔融塑料的積聚使得料筒頭部壓力越來越大，當(dāng)設(shè)于滾珠絲杠與螺桿處的壓力傳感器實時連續(xù)檢測到的背壓值達(dá)到自動清洗料筒預(yù)設(shè)的背壓值IOMPa超過O. 5s時，則注射伺服電機(jī)按照預(yù)設(shè)的后退速度使得在旋轉(zhuǎn)的螺桿一邊旋轉(zhuǎn)一邊后退回抽，進(jìn)行儲料動作。SB1300 :在注射電機(jī)與塑化電機(jī)聯(lián)合驅(qū)動螺桿動作進(jìn)行儲料的過程中，若螺桿在一邊選擇一邊后退回抽的過程中，儲料計時器計時，若控制器檢測螺桿位置不再發(fā)生變化的時間到達(dá)設(shè)定的時間，系統(tǒng)判斷料筒中的殘料清洗完畢，轉(zhuǎn)步驟SB1400;否則轉(zhuǎn)步驟SBIIOOoSB1400 :塑化電機(jī)與注射電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，螺桿停止邊旋轉(zhuǎn)邊后退的復(fù)合運(yùn)動，停留在料筒的某個位置。SB1500:控制器通過位置傳感器檢測的當(dāng)前螺桿位置判斷螺桿是否到達(dá)料筒的最前端位置；若未到達(dá)，轉(zhuǎn)步驟SB1600 ;否則轉(zhuǎn)步驟SB1700。SB1600:注射電機(jī)驅(qū)動螺桿前進(jìn)，進(jìn)行最后一次對空注射，使得螺桿停留在料筒最前端。SB1700 自動清洗結(jié)束，系統(tǒng)提示用戶進(jìn)行下一步操作。上述內(nèi)容僅為本發(fā)明的一個具體實施方式
，但本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1.注塑機(jī)智能自動清洗控制方法，包括以下步驟 加熱注塑機(jī)料筒至溫度達(dá)到預(yù)定溫度，將注塑機(jī)的射座后退到后限位置，控制注塑機(jī)進(jìn)入手動工作模式，料筒溫度達(dá)到預(yù)定溫度后啟動螺桿冷啟動保護(hù)時間直到到達(dá)預(yù)定時間； 驅(qū)使注射伺服電機(jī)正向運(yùn)轉(zhuǎn)從而帶動螺桿進(jìn)行對空注射；當(dāng)螺桿對空注射到達(dá)料筒最前端時，注射伺服電機(jī)停止正向運(yùn)轉(zhuǎn)，完成一次對空注射； 對空注射完成后，驅(qū)使儲料伺服電機(jī)進(jìn)行儲料；儲料過程中當(dāng)料筒內(nèi)的熔體壓力達(dá)到預(yù)設(shè)的清洗背壓值時，驅(qū)使注射伺服電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)使得螺桿強(qiáng)制回退到注射起始位置，注射伺服電機(jī)停止反向運(yùn)轉(zhuǎn)，完成一次清洗儲料； 對空注射和清洗儲料交替進(jìn)行直到達(dá)到清洗完成條件為止； 達(dá)到清洗完成條件后，再進(jìn)行一次對空注射以將料筒中剩余的殘料清洗出料筒，螺桿停留在料筒最前端，自動清洗程序執(zhí)行完畢。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的注塑機(jī)智能自動清洗控制方法，其特征在于，所述清洗完成條件為料筒中的材料已被清洗完畢或清洗儲料次數(shù)達(dá)到預(yù)定清洗次數(shù)。
3.實現(xiàn)權(quán)利要求I或2所述注塑機(jī)智能自動清洗控制方法的自動清洗控制系統(tǒng)，其特征在于，包括主控制器(23)、PLC控制器(26)、注射伺服控制器(15)、儲料伺服控制器(18)、輸入輸出模塊(32)、溫度控制模塊(31)、變頻器(24)、A/D轉(zhuǎn)換模塊(14)、電磁接近開關(guān)(29)和鐵質(zhì)滑塊(30)、位置傳感器(6)、壓力傳感器(7)、熱電偶(2)、料筒加熱器(I)； 鐵質(zhì)滑塊(30)，設(shè)于注塑機(jī)機(jī)臺底座的滑桿上，用以表示注塑機(jī)射座后限位置； 電磁接近開關(guān)(29)，設(shè)于注塑機(jī)的滑軌上，當(dāng)注塑機(jī)的射座整體向后回退到達(dá)鐵質(zhì)滑塊(30)的正下方時,觸發(fā)電磁接近開關(guān)(29)的常開觸點(diǎn)閉合,將該閉合信號傳送給輸入輸出模塊(32)； 溫度控制模塊(31)，用于將熱電偶(2)采集的注塑機(jī)料筒溫度傳送給輸入輸出模塊(32)，接收輸入輸出模塊(32)的加熱指令，在所述加熱指令控制下對料筒(4)進(jìn)行加熱；輸入輸出模塊(32)，用于將電磁接近開關(guān)(29)的閉合信息和溫度控制模塊(31)反饋的料筒溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后傳送給主控制器(23);將主控制器(23)發(fā)出的加熱指令和變頻器控制指令轉(zhuǎn)換為模擬信號后分別傳送給溫度控制模塊(31)和變頻器(24)； 變頻器(24)，用于接收輸入輸出模塊(32)的變頻器控制指令，依據(jù)變頻器控制指令控制射座變頻電機(jī)(25)的工作狀態(tài)； PLC控制器(26)，用于接收外部輸入的機(jī)器工作模式指令，并將注塑機(jī)工作模式狀態(tài)信號傳送給主控制器(23)，以控制注塑機(jī)進(jìn)入手動工作模式； 主控制器(23)，通過總線與注射伺服控制器(15)、儲料伺服控制器(18)和輸入輸出模塊(32)連接通訊；用于接收輸入輸出模塊(32)的料筒溫度信息，若料筒溫度沒有達(dá)到料筒預(yù)定溫度則輸出繼續(xù)加熱的加熱指令并傳送給輸入輸出模塊(32)，若料筒溫度達(dá)到料筒預(yù)定溫度后則開始螺桿冷啟動保護(hù)計時；監(jiān)測輸入輸出模塊(32)的閉合信號，一旦接收到閉合信號則產(chǎn)生射座變頻電機(jī)停止工作的變頻器控制指令并傳送給輸入輸出模塊(32)；用于接收PLC控制器(26)的注塑機(jī)工作模式狀態(tài)信號，根據(jù)注塑機(jī)工作模式狀態(tài)信號判斷注塑機(jī)是否進(jìn)入手動工作模式；在料筒溫度達(dá)到預(yù)定溫度、電磁接近開關(guān)閉合、注塑機(jī)進(jìn)入手動工作模式以及螺桿冷啟動保護(hù)時間到達(dá)預(yù)定時間這四個條件均具備后，向注射伺服控制器(15)發(fā)出正向運(yùn)轉(zhuǎn)信號；接收注射伺服控制器(15)反饋的螺桿位置信息，當(dāng)螺桿(3)到達(dá)料筒最前端，主控制器(23)向注射伺服控制器(15)發(fā)出正向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號，完成一次對空注射；一次對空注射完成后，主控制器(23)向儲料伺服控制器(18)發(fā)出運(yùn)轉(zhuǎn)指令；接收注射伺服控制器(15)反饋的熔體壓力信息，當(dāng)熔體壓力達(dá)到預(yù)設(shè)的清洗背壓值，則向注射伺服控制器(15)發(fā)出反向運(yùn)轉(zhuǎn)信號，當(dāng)螺桿(3)到達(dá)注射起始位置，主控制器(23)向注射伺服控制器(15)發(fā)出反向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號，完成一次清洗儲料；對空注射和清洗儲料交替進(jìn)行直到達(dá)到清洗完成條件為止；達(dá)到清洗完成條件后，再進(jìn)行一次對空注射以將料筒中剩余的殘料清洗出料筒，螺桿(3)停留在料筒(4)最前端，自動清洗程序執(zhí)行完畢； 注射伺服控制器(15)，用于接收主控器(23)的正向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或正向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號，在所述正向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或正向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)信號或反向運(yùn)轉(zhuǎn)停止信號作用下控制注塑機(jī)的注射伺服電機(jī)(8)進(jìn)行對空注射或停止對空注射或驅(qū)動螺桿回位或停止螺桿回位；接收位置傳感器(6)的螺桿位置信息和壓力傳感器(7)的熔體壓力信息，將螺桿位置信息和熔體壓力信息傳送給所述主控制器(23)； 位置傳感器(6)，用于采集注塑機(jī)的螺桿位置信息，并傳送給所述注射伺服控制器(15)； 壓力傳感器(7)，用于采集料筒前部的熔體壓力信息，并傳送給所述注射伺服控制器(15)； 熱電偶(2)，用于采集料筒加熱的溫度信息，并傳送給所述傳送給溫度控制模塊(31)；儲料伺服控制器(18)，用于接收所述主控器(23)的運(yùn)轉(zhuǎn)指令，在所述運(yùn)轉(zhuǎn)指令作用下控制注塑機(jī)的儲料伺服電機(jī)(16)進(jìn)行儲料。
料筒加熱器(I)，接收溫度控制模塊(31)的加熱指令，用于對料筒(4)進(jìn)行加熱。
全文摘要
本發(fā)明公開一種注塑機(jī)智能自動清洗控制方法，在料筒溫度、注塑機(jī)工作模式、射座位置和螺桿冷啟動保護(hù)時間滿足清洗條件后，驅(qū)使注射伺服電機(jī)正向運(yùn)轉(zhuǎn)帶動螺桿對空注射，當(dāng)螺桿到達(dá)料筒最前端，對空注射完成；驅(qū)使儲料伺服電機(jī)儲料，當(dāng)料筒內(nèi)的熔體壓力達(dá)到預(yù)設(shè)清洗背壓值時，驅(qū)使注射伺服電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)使得螺桿回位，清洗儲料完成；對空注射和清洗儲料交替進(jìn)行直到清洗完成。本發(fā)明還提供了實現(xiàn)上述方法的裝置，主要包括主控制器、注射伺服控制器、儲料伺服控制器、溫度控制模塊、變頻器、位置傳感器、壓力傳感器和料筒加熱器。本發(fā)明克服依靠操作者經(jīng)驗完成手動清洗的工藝過程而導(dǎo)致的螺桿容易受到損壞、產(chǎn)品質(zhì)量和精度降低、生產(chǎn)效率低下的問題。
文檔編號B29C45/76GK102672928SQ201210138340
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月7日
發(fā)明者于盛睿, 周華民, 崔樹標(biāo), 張云, 李德群, 李榮榮, 李陽, 黃志高 申請人:華中科技大學(xué)