注塑機開環(huán)、半閉環(huán)、3/4閉環(huán)、全閉環(huán)控制
注塑機的速度及壓力的控制方法對注塑成型是非常重要的，我們在制造和使用注塑機時總是要提到一個名詞那就是‘精度’，注塑機的精度有制品重量重復(fù)精度、制品尺寸重復(fù)精度等，對于注塑制品精度不知同注塑機有關(guān)，還有模具、原料、工藝、環(huán)境和人員等幾方面。
這六方面對制品的精度都有影響，沒有輕重之分，這一點我們一定要知道。我們撇開其他方面，我們只是探討注塑機電器液壓控制部分對制品精度的影響。注塑機是制品生產(chǎn)的關(guān)鍵要項，有一個問題我們要明白注塑機的精度不等于注塑機的電器液壓控制精度，注塑機的機械部分的強度和間隙配合也是影響注塑精度的關(guān)鍵。
在業(yè)內(nèi)注塑機控制有開環(huán)、半閉環(huán)、3/4閉環(huán)、全閉環(huán)的說法，在這里我們簡單討論一下。
注塑機開環(huán)控制就是注塑機主控制器電腦，只是按照設(shè)定的工藝參數(shù)，對比例流量閥和比例壓力閥的電磁線圈下達工作指令（這個指令一般我們是以電流的大小來衡量），電磁線圈接到這個電流信號后產(chǎn)生磁力，推動比例閥芯向前移動或產(chǎn)生一個推力，從而產(chǎn)生我們工藝參數(shù)上設(shè)定的液壓系統(tǒng)流量和壓力。作為開環(huán)控制的注塑機，注塑機的電腦和比例壓力流量閥本身并不對自身所發(fā)出的指令或動作情況進行檢測，這就像我們的領(lǐng)導(dǎo)把紅頭文件一發(fā)出，至于下面執(zhí)行的情況并不了解一樣，肯定會有一定偏差，這個偏差在那里呢？其實在比例壓力流量閥這里就有偏差了，這是因為閥芯的運動是受摩擦力影響的，這個摩擦力又受油溫影響，所以閥芯的運動就會存在誤差，也就是由于溫度效應(yīng)而引起的遲滯損失，另一方面還有閥芯的磨損泄漏等，一般開環(huán)的比例壓力和力流量閥重復(fù)精度在2-3%之間，除比例壓力流量誤差之外還有管阻損失、回路內(nèi)泄漏（油制版內(nèi)泄漏、閥芯泄漏、油缸泄漏）和油溫差異效應(yīng)等，這些部分都會影響到注塑機的重復(fù)精度，由于開環(huán)注塑機并不能測量系統(tǒng)中實際的速度及壓力，故不能精確控制它們，一般開環(huán)注塑機的重復(fù)精度1%以下
注塑機半閉環(huán)控制是注塑機通過自閉環(huán)的比例壓力和比例流量閥來實現(xiàn)的自閉環(huán)的比例壓力和比例流量閥來實現(xiàn)的，自閉環(huán)的比例閥有自己的控制器，注塑機電腦把壓力流量信號先給自閉環(huán)比例閥的控制器，在由其控制器發(fā)出指令給比例閥，自閉環(huán)比例閥有自己的閥位置檢測裝置，通過這個檢測裝置，把閥芯位置信號反饋回的信號進行對比，然后給比例閥輸出經(jīng)過修正的信號，從而使輸出的壓力和流量無限靠近注塑機電腦的設(shè)定值，通過這個方法來提高流量及壓力的重復(fù)型，一般自閉環(huán)的比例壓力流量閥的重復(fù)精度為0.2%，這個精度是非常高的，普通開環(huán)注塑機在小于10% 的流量時就會出現(xiàn)極不穩(wěn)定的情況，當(dāng)使用由自閉環(huán)比例閥組成的半閉環(huán)系統(tǒng)時，這個情況就會消失。雖然自閉環(huán)比例閥本身的控制精度很高，但是它也是自掃門前雪，對于回路內(nèi)泄漏（油制版內(nèi)泄漏、閥芯泄漏、油缸泄漏）和油溫差異效應(yīng)這些影響精度的因素是沒有辦法控制的，比例閥只能通過測量自身閥芯的運動位置來檢測系統(tǒng)的壓力和流量，并不能實際檢測到系統(tǒng)的實際壓力和流量，所以說它是半閉環(huán)比例閥，半閉環(huán)系統(tǒng)精度要比開環(huán)系統(tǒng)的高和穩(wěn)定，而且反應(yīng)速度也相對較快。 3/4閉環(huán)控制是用閉環(huán)變量泵來實現(xiàn)的。因壓力被檢測及控制，故是全閉環(huán)，流量是通過斜盤角度來間接檢測，所以是半閉環(huán)。作為閉環(huán)變量泵也是通過自身的控制器來進行閉環(huán)控制，注塑機把工藝要求的壓力和流量信號傳輸給油泵的控制器，控制器在發(fā)出指令給比例閥，在通過比例閥來驅(qū)動斜盤控制油缸，斜盤控制油缸來控制斜盤的角度，油泵通過斜盤的角度來控制系統(tǒng)輸出壓力和流量，另一方面油泵本身有檢測系統(tǒng)壓力的壓力傳感器和流量的斜盤位置傳感器，這些傳感器把檢測回的信號傳輸給油泵的控制器，油泵控制器通過對注塑機電腦給給的壓力流量信號和傳感器檢測回的壓力流量信號進行對比，然后控制器在給比例閥一個修正的信號來控制斜盤的角度，使系統(tǒng)壓力流量的實際值接近設(shè)定值，從而實現(xiàn)閉環(huán)控制。一般閉環(huán)變量泵的控制精度在0.2-1%之間，由于流量是半閉環(huán)控制，所以采用閉環(huán)變量泵的注塑機重復(fù)精度在0.6-0.7%之間，控制精度比半閉環(huán)系統(tǒng)要高，而且穩(wěn)定性和反應(yīng)速度都比較快。
注塑機全閉環(huán)控制分硬件和軟件閉環(huán)兩種，一般機鉸式注塑機做注射速度、保壓壓力、溶膠轉(zhuǎn)速和背壓閉環(huán)，較講究的連模具、頂出及射臺的控制亦用閉環(huán)，直壓機、兩板式注塑機、全電機要做鎖模力閉環(huán)。硬件閉環(huán)用伺服閥，能達到最佳效果。軟件閉環(huán)采用一般的比例閥，以強大的電腦計算能力做閉環(huán)的控制。以上的控制稱為注塑機全閉環(huán)。如果有模腔壓力轉(zhuǎn)換，就算注塑機是開環(huán)，也稱為“制品全閉環(huán)”。先以軟件閉環(huán)來說明一下注塑機全閉環(huán)控制，軟件閉環(huán)控制是由具有閉環(huán)功能的注塑機控制器電腦完成，這種電腦具有強大的計算功能， CPU系統(tǒng)反應(yīng)時間小于0.5ms，軟件閉環(huán)是通過安裝在運動執(zhí)行元件（油缸等）的壓力傳感器直接檢測系統(tǒng)壓力，通過檢測動作執(zhí)行元件的運動速度來監(jiān)測系統(tǒng)流量，因為是直接檢測執(zhí)行元件的壓力和速度，所以油泵誤差、比例閥誤差、管阻誤差、系統(tǒng)內(nèi)卸、油溫效應(yīng)等，這些影響注塑機精度的誤差都可以控制到，所以其控制精度較高，軟件閉環(huán)的重復(fù)精度在±0.5%以上，全閉環(huán)精度要比3/4閉環(huán)要高的多。 在做一般制品時選擇開環(huán)注塑機就可以了，如果制品要求合格品率高一些的話，可以選擇半閉環(huán)控制，如果對制品的重復(fù)精度（重量、尺寸）和表觀質(zhì)量有要求的話，可以選擇3/4閉環(huán)控制，如果制品的精度要求比較高，屬于精密注塑行列或特高合格品率（外在質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量）的制品生產(chǎn)時建議選用閉環(huán)控制。
力創(chuàng)，專注制造立式注塑機，雙色注塑機，小型注塑機，全自動注塑機，立式成型機
www.www69096y.cn
