專利名稱：滾塑工藝中模具溫度的自動(dòng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種溫度監(jiān)測(cè)和控制的方法，尤其是一種利用紅外監(jiān)測(cè)原理監(jiān)測(cè)滾塑模具溫度，并利用燃?xì)夤艿郎系碾妱?dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制燃?xì)饬髁窟M(jìn)而控制溫度的方法，具體地說是一種滾塑工藝中模具溫度的自動(dòng)控制方法。
背景技術(shù)：
滾塑成型技術(shù)適用于加工大尺寸的中空制品，具有非常廣泛的應(yīng)用前景，溫度是影響滾塑成型工藝的主要因素，在滾塑設(shè)備結(jié)構(gòu)、模具結(jié)構(gòu)和聚合物原材料一定的情況下，滾塑成型的溫度參數(shù)對(duì)制品的質(zhì)量有直接的影響，因此滾塑成型工藝中對(duì)溫度的自動(dòng)控制成為了滾塑行業(yè)內(nèi)關(guān)心的焦點(diǎn)。目前的直火式滾塑成型設(shè)備沒有配備溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置和自動(dòng)控溫裝置，一般都是工人使用紅外測(cè)溫槍，定點(diǎn)定時(shí)的去測(cè)量模具表面的溫度，然后根據(jù)測(cè)量得到的溫度，工人根據(jù)經(jīng)驗(yàn)去判斷大小，手動(dòng)調(diào)節(jié)燃?xì)夤艿郎系牧髁块y門，控制燃?xì)饬髁看笮?，達(dá)到控溫的效果。這樣不僅安全性差，而且很難控制滾塑工藝過程中模具內(nèi)外壁的溫度和物料的溫度變化。由于不能實(shí)時(shí)并精確的監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)成型工藝過程中的溫度參數(shù)，滾塑成型效率低、能耗大，所加工出的制品質(zhì)量精度不高，滾塑成型原材料的選擇應(yīng)用受限，滾塑成型技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域受限。在已有的測(cè)溫方法中，分為接觸式測(cè)溫和非接觸式測(cè)溫。因?yàn)橹被鹗綕L塑工藝中，采用直火加熱，所以接觸式測(cè)溫方式因環(huán)境原因無法安裝在滾塑模具表面。在非接觸式測(cè)溫中，紅外測(cè)溫技術(shù)適應(yīng)滾塑現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，所以目前的直火式滾塑成型工藝中通常采用紅外測(cè)溫技術(shù)來監(jiān)測(cè)滾塑模具表面溫度，但是已有的直火滾塑機(jī)上沒有配備實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度的設(shè)備，主要是工人采用紅外測(cè)溫槍進(jìn)行測(cè)溫，不僅不能實(shí)時(shí)的反饋出溫度大小，而且還無法監(jiān)測(cè)整個(gè)滾塑模具體表面的溫度。在已有技術(shù)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明采用按軸向移動(dòng)的紅外溫度傳感器，可以實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)整個(gè)模具表面的溫度，自動(dòng)的監(jiān)測(cè)滾塑過程中溫度的變化。
`
其中紅外溫度傳感器是利用輻射熱效應(yīng)，使探測(cè)器件接收輻射能后引起溫度升高，進(jìn)而使傳感器中依賴于溫度的性能發(fā)生變化。監(jiān)測(cè)其中某一性能的變化，便可探測(cè)出輻射。多數(shù)情況下是通過熱電變換來探測(cè)輻射的。當(dāng)器件接收輻射后，引起一非電量的物理量變化時(shí)，也可通過適當(dāng)變換變?yōu)殡娏亢筮M(jìn)行測(cè)量。紅外溫度傳感器又名紅外測(cè)溫探頭，紅外測(cè)溫傳感器，紅外溫度探頭。也可稱作固定式紅外測(cè)溫儀。紅外測(cè)溫儀可以不接觸目標(biāo)而通過測(cè)量目標(biāo)發(fā)射的紅外輻射強(qiáng)度計(jì)算出物體的表面溫度。非接觸測(cè)溫是紅外測(cè)溫儀的最大的優(yōu)點(diǎn)，使用戶可以方便的測(cè)量難以接近或移動(dòng)的目標(biāo)。在已有的直火式滾塑成型工藝中，采用燃?xì)饧訜釢L塑模具表面，使模具中的物料融化成型，但是燃?xì)饬髁康目刂瞥蔀闈L塑成型中又一個(gè)難題。目前的直火式滾塑機(jī)沒有配備自動(dòng)控制燃?xì)饬髁康脑O(shè)備，導(dǎo)致滾塑成型中的溫度無法控制，本發(fā)明采用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)燃?xì)饬髁窟M(jìn)行自動(dòng)控制，可以實(shí)現(xiàn)滾塑過程中對(duì)滾塑模具表面的溫度進(jìn)行自動(dòng)控制。其中電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是電動(dòng)單元組合式儀表中的執(zhí)行單元。它是以單相交流電源為動(dòng)力，接受統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)直流信號(hào)，輸出相應(yīng)的轉(zhuǎn)角位移，操縱風(fēng)門、擋板等調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)還設(shè)有電氣限位和機(jī)械限位雙重保護(hù)來完成自動(dòng)調(diào)節(jié)的任務(wù)。它在電力、冶金、石油化工及鍋爐系統(tǒng)的上水及風(fēng)門擋板的調(diào)節(jié)等部門得到廣泛應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的滾塑工藝中直火式滾塑模具表面溫度主要依靠人工測(cè)量，手動(dòng)調(diào)節(jié)燃?xì)饬髁吭斐蓽囟瓤刂凭鹊?、反?yīng)滯后等問題，設(shè)計(jì)一種利用紅外掃描儀自動(dòng)監(jiān)測(cè)滾塑模具表面軸向溫度，并利用燃?xì)夤艿郎系碾妱?dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制燃?xì)饬髁窟M(jìn)而控制溫度的滾塑工藝中模具溫度的自動(dòng)控制方法。它利用裝有紅外溫度傳感器的支架來回移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)模具表面溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，通過工業(yè)控制計(jì)算機(jī)把監(jiān)測(cè)溫度值與設(shè)定溫度值的差值傳輸給信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊把溫差信號(hào)轉(zhuǎn)化成流量信號(hào)，傳輸?shù)诫妱?dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)上，調(diào)節(jié)閥門開度，控制燃?xì)饬髁?，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)滾塑過程中溫度的自動(dòng)控制。本發(fā)明通過紅外溫度傳感器、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理模塊、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的集成，形成了一個(gè)溫度監(jiān)測(cè)、差值分析、控制燃?xì)饬髁?、溫度再監(jiān)測(cè)、流量再調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制回路，直至把溫度調(diào)節(jié)到需要的范圍內(nèi)，解決了直火式滾塑工藝無法實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)溫度和控制溫度的難題，極大的減小了勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)事故，提高滾塑的質(zhì)量。本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種滾塑工藝中模具溫度的自動(dòng)控制方法，其特征是它包括以下步驟:
(1)開啟總?cè)細(xì)忾y門，向各個(gè)燃?xì)夤艿劳ㄈ肴細(xì)?，加熱滾塑模具表面，使模具表面預(yù)熱10分鐘左右后,關(guān)閉總?cè)細(xì)忾y門，進(jìn)行裝料；
(2)裝料完畢后，開啟總?cè)細(xì)忾y門，加熱滾塑模具表面；通過安裝在滾塑機(jī)上的伺服電機(jī)，利用絲桿傳動(dòng)使裝有紅外溫度傳感器的支架軸向移動(dòng)，獲得滾塑模具軸向的溫度數(shù)據(jù)；
(3)溫度數(shù)據(jù)經(jīng) 過放大和A/D轉(zhuǎn)換，通過RS232接口傳輸給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)；
(4)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行均值化處理；
(5)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)根據(jù)處理好的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，分析的結(jié)果在人機(jī)界面中以圖表的形式顯示出來；
(6)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)根據(jù)滾塑模具上每個(gè)區(qū)域溫度檢測(cè)值與溫度設(shè)定值之差，發(fā)送溫差信號(hào)給信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)化為相對(duì)應(yīng)的流量控制信號(hào)，輸入到對(duì)應(yīng)燃?xì)夤艿赖碾妱?dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)上；
(7)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接收到流量控制信號(hào)，調(diào)節(jié)閥門開度，改變?nèi)細(xì)饬髁?，控制滾塑模具表面的溫度；
(8)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)接收調(diào)節(jié)過后測(cè)得的溫度與設(shè)定的溫度值再比對(duì)，若差值仍超出要求的范圍，則再調(diào)節(jié)燃?xì)饬髁浚绱搜h(huán)調(diào)節(jié)，直至監(jiān)測(cè)溫度與設(shè)定溫度的差值保持在設(shè)定的范圍內(nèi)。所述的步驟(2)中控制支架按軸向來回移動(dòng)，具體控制步驟如下:
(1)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)發(fā)送正脈沖信號(hào)給伺服電機(jī)，伺服電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)支架正向移動(dòng)；
(2)在滾塑模具兩端安裝限位開關(guān)，當(dāng)支架接觸到限位開關(guān)后發(fā)送信號(hào)給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)；
(3)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)發(fā)送反向脈沖給伺服電機(jī)，伺服電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)支架反向移動(dòng)。所述的步驟(5)中，對(duì)監(jiān)測(cè)的軸向溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，方法為:把滾塑模具分為幾個(gè)區(qū)域，區(qū)域的數(shù)量根據(jù)燃?xì)鈬娮斓臄?shù)量來定，一個(gè)燃?xì)鈬娮鞂?duì)應(yīng)一個(gè)區(qū)域；工業(yè)控制計(jì)算機(jī)把所有區(qū)域的溫度監(jiān)測(cè)值取平均值，并分別與溫度設(shè)定值做差，得到每個(gè)區(qū)域的溫差值，以二維溫度分布直方圖的形式顯示在人機(jī)界面上。所述的步驟(5)中，顯示的圖表中包括溫度色度圖，方法為:人機(jī)界面中顯示滾塑模具的三維模型，在模型表面以不同顏色表示溫度差異，形成一個(gè)滾塑模具實(shí)體的溫度色度圖。所述的步驟⑶中，滾塑模具表面監(jiān)測(cè)的溫度與設(shè)定的溫度之差差值為+10 ,內(nèi)以保證控制精度。本發(fā)明的所述步驟(4)中，由于現(xiàn)場(chǎng)水蒸氣、粉塵顆粒等對(duì)測(cè)溫效果產(chǎn)生的影響，為了提高精度，應(yīng)該在軸向溫度分布中進(jìn)行濾波處理，即對(duì)4個(gè)掃描周期內(nèi)同一位置處的溫度值取平均值。本發(fā)明的所述步驟(4)中，對(duì)監(jiān)測(cè)的軸向溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，方法為:把滾塑模具分為幾個(gè)區(qū)域，區(qū)域的數(shù)量根據(jù)燃?xì)鈬娮斓臄?shù)量來定，一個(gè)燃?xì)鈬娮鞂?duì)應(yīng)一個(gè)區(qū)域。工業(yè)控制計(jì)算機(jī)把每個(gè)區(qū)域溫度監(jiān)測(cè)值取平均值，并分別與溫度設(shè)定值做差，得到每個(gè)區(qū)域的溫差值，以二維溫度分布直方圖的形式顯示在人機(jī)界面上。本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
(I)通過裝料前的預(yù)熱，可以使整個(gè)滾塑模具表面獲得一個(gè)初始溫度，使后續(xù)滾塑過程中模具表面的溫度控制的同步性得到提高。(2)利用安裝紅外溫度傳感器的支架沿軸向左右平移，可以實(shí)時(shí)的測(cè)量滾塑模具表面溫度，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。(3)利用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)接收和處理溫度信號(hào)，以圖表的形式反應(yīng)當(dāng)前實(shí)際溫度與設(shè)定溫度的差值，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，控制簡(jiǎn)潔，一目了然。(4)利用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)與信號(hào)處理模塊的結(jié)合，可以把溫差信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的流量控制信號(hào)，響應(yīng)速度快，調(diào)節(jié)能力高。(5)利用燃?xì)夤艿郎系碾妱?dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接收流量控制信號(hào)，控制燃?xì)饬髁?，控制方便，勞?dòng)強(qiáng)度小。(6)利用紅外溫度傳感器、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理模塊、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)合，使?jié)L塑過程中的溫度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)與控制，自動(dòng)化程度高。本發(fā)明結(jié)合紅外溫度傳感器和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，利用軸向移動(dòng)的紅外溫度傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)滾塑模具表面的溫度情況，并且利用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)根據(jù)測(cè)得的溫度與設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較，控制燃?xì)夤艿郎系碾妱?dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制燃?xì)饬髁?，?shí)現(xiàn)溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制。本發(fā)明創(chuàng)造性地把紅外測(cè)溫技術(shù)與電動(dòng)控流技術(shù)結(jié)合起來，形成了一個(gè)溫度監(jiān)測(cè)、差值分析、控制燃?xì)饬髁?、溫度再監(jiān)測(cè)、流量再調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制回路，直至把溫度調(diào)節(jié)到需要的范圍內(nèi)。不僅解決 了直火式滾塑工藝中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度和自動(dòng)控制溫度的難題，而且能夠精確的監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)成型工藝過程中的溫度參數(shù)。本發(fā)明是利用先進(jìn)技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的又一典范，與當(dāng)年利用單片機(jī)改造機(jī)床提高自動(dòng)化水平有異曲同工之妙。


圖1是本發(fā)明中的滾塑機(jī)示意圖。圖2是本發(fā)明的紅外溫度掃描傳感器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1.電機(jī)，2.鋼絲繩，3.滾塑機(jī)平臺(tái)，4.三角支架，5.流量傳感器，6.電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，7.燃?xì)鈬娮欤?.滾軸，9.滾塑模具，10.紅外溫度傳感器，11.絲桿，12.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，13.信號(hào)處理模塊,14.聯(lián)軸器,15.伺服電機(jī),16支架。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以便更好地理解本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容。參閱圖1、圖2所示的聚乙烯儲(chǔ)罐的容積為200# 3。滾塑過程中采用燃?xì)鈬娮烊?br> 燒的直火式滾塑，其模具表面溫度的監(jiān)測(cè)和控制的方法如下:
(1)打開總?cè)細(xì)忾y門，加熱滾塑模具9表面，并打開電機(jī)1，使?jié)L塑模具9轉(zhuǎn)動(dòng)，預(yù)熱10分鐘左右(正負(fù)誤差控制在I分鐘以內(nèi)，即可預(yù)熱9-11分鐘，過長(zhǎng)和過短均為影響控制精度)；
(2)關(guān)閉總?cè)細(xì)忾y門和電機(jī)1，在滾塑模具中加入事先計(jì)算好質(zhì)量的聚乙烯顆粒，料加好后合上模具，啟動(dòng)電機(jī)I，滾塑模具9轉(zhuǎn)動(dòng)，并且打開總?cè)細(xì)忾y門，通入燃?xì)猓訜釢L塑模具9表面；
(3)通過安裝在滾塑機(jī)平臺(tái)3上的伺服電機(jī)15，利用絲桿11傳動(dòng)控制裝有紅外溫度傳感器10的支架16來回軸向移動(dòng)；伺服電機(jī)15通過聯(lián)軸器14與絲桿11相連，支架16可采用絲杠螺母來代替。(4)通過安裝在支架16上的紅外溫度傳感器10，以軸向掃描方式獲得滾塑模具9的表面溫度數(shù)據(jù)；
(5)溫度數(shù)據(jù)經(jīng)過放大和A/D轉(zhuǎn)換處理，通過RS232接口傳輸給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)12；
(6)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)12對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，生成軸向二維溫度分布直方圖和滾塑模具溫度色度圖，并顯示在人機(jī)界面上；具體實(shí)施時(shí)由于本實(shí)施例的罐體長(zhǎng)度方向較長(zhǎng)，因此把滾塑模具按軸向分為20個(gè)區(qū)域，以便與滾塑機(jī)上的20個(gè)燃?xì)鈬娮?相匹配。工業(yè)控制計(jì)算機(jī)把每個(gè)區(qū)域溫度監(jiān)測(cè)值取平均值，并分別與溫度設(shè)定值做差，得到每個(gè)區(qū)域的溫差值，以二維溫度分布直方圖的形式顯示在人機(jī)界面上。在可視化界面上的溫度色度圖中，可在滾塑模具的三維圖上以不同的顏色顯示出溫度差異，清晰的反應(yīng)出滾塑模具表面溫度狀況。(7)工 業(yè)控制計(jì)算機(jī)12根據(jù)每個(gè)區(qū)域的溫度檢測(cè)值與溫度設(shè)定值之差，判斷差值是否在±10*^7以內(nèi)，若超過此溫度范圍，則發(fā)送溫差信號(hào)給信號(hào)處理模塊13，信號(hào)經(jīng)過信號(hào)處理模塊13處理，輸出流量控制信號(hào)，輸入到對(duì)應(yīng)區(qū)域的燃?xì)鈬娮?的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)6上，調(diào)節(jié)閥門開度，控制燃?xì)饬髁?燃?xì)饬髁坑闪髁總鞲衅?測(cè)定);在滾塑成型過程中，滾塑模具表面加熱溫度一般控制在190°C -200°C，加工的儲(chǔ)罐質(zhì)量較好，所以在本實(shí)施例中溫度設(shè)定值為195°C，溫差判斷差值的最佳范圍為±5°C。工業(yè)控制計(jì)算機(jī)把每個(gè)區(qū)域的溫度檢測(cè)值與溫度設(shè)定值之差轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸入到信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊判斷差值，輸出相對(duì)應(yīng)的流量控制信號(hào)，輸入到對(duì)應(yīng)的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)上控制燃?xì)饬髁俊?8)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)12接收調(diào)節(jié)過后的溫度數(shù)據(jù)，再與溫度設(shè)定值比對(duì)，如果還超過(最佳±5°C)，則再發(fā)送信號(hào)給信號(hào)處理模塊13，對(duì)燃?xì)饬髁窟M(jìn)行再調(diào)節(jié)，如此循環(huán)監(jiān)
測(cè)、調(diào)節(jié)，使每個(gè)區(qū)域的溫度監(jiān)測(cè)值與溫度設(shè)定值的差值保持在±10^ (最佳±5°C)以內(nèi)。本發(fā)明未涉及部分 與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種滾塑工藝中模具溫度的自動(dòng)控制方法，其特征是它包括以下步驟: (1)開啟總?cè)細(xì)忾y門，向各個(gè)燃?xì)夤艿劳ㄈ肴細(xì)猓訜釢L塑模具表面，使模具表面預(yù)熱10分鐘左右后,關(guān)閉總?cè)細(xì)忾y門，進(jìn)行裝料； (2)裝料完畢后，開啟總?cè)細(xì)忾y門，加熱滾塑模具表面；通過安裝在滾塑機(jī)上的伺服電機(jī)，利用絲桿傳動(dòng)使裝有紅外溫度傳感器的支架軸向移動(dòng)，獲得滾塑模具軸向的溫度數(shù)據(jù)； (3)溫度數(shù)據(jù)經(jīng)過放大和A/D轉(zhuǎn)換，通過RS232接口傳輸給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)； (4)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行均值化處理； (5)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)根據(jù)處理好的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，分析的結(jié)果在人機(jī)界面中以圖表的形式顯示出來； (6)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)根據(jù)滾塑模具上每個(gè)區(qū)域溫度檢測(cè)值與溫度設(shè)定值之差，發(fā)送溫差信號(hào)給信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)化為相對(duì)應(yīng)的流量控制信號(hào)，輸入到對(duì)應(yīng)燃?xì)夤艿赖碾妱?dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)上； (7)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接收到流量控制信號(hào)，調(diào)節(jié)閥門開度，改變?nèi)細(xì)饬髁?，控制滾塑模具表面的溫度； (8)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)接收調(diào)節(jié)過后測(cè)得的溫度與設(shè)定的溫度值再比對(duì)，若差值仍超出要求的范圍，則再調(diào)節(jié)燃?xì)饬髁?，如此循環(huán)調(diào)節(jié)，直至監(jiān)測(cè)溫度與設(shè)定溫度的差值保持在設(shè)定的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的步驟(2)中控制支架按軸向來回移動(dòng)，具體控制步驟如下: (1)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)發(fā)送正脈沖信號(hào)給伺服電機(jī)，伺服電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)支架正向移動(dòng)； (2)在滾塑模具兩端安裝限位開關(guān)，當(dāng)支架接觸到限位開關(guān)后發(fā)送信號(hào)給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)； (3)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)發(fā)送反向脈沖給伺服電機(jī)，伺服電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)支架反向移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的步驟(5)中，對(duì)監(jiān)測(cè)的軸向溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，方法為:把滾塑模具分為幾個(gè)區(qū)域，區(qū)域的數(shù)量根據(jù)燃?xì)鈬娮斓臄?shù)量來定，一個(gè)燃?xì)鈬娮鞂?duì)應(yīng)一個(gè)區(qū)域；工業(yè)控制計(jì)算機(jī)把所有區(qū)域的溫度監(jiān)測(cè)值取平均值，并分別與溫度設(shè)定值做差，得到每個(gè)區(qū)域的溫差值，以二維溫度分布直方圖的形式顯示在人機(jī)界面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的步驟(5)中，顯示的圖表中包括溫度色度圖，方法為:人機(jī)界面中顯示滾塑模具的三維模型，在模型表面以不同顏色表示溫度差異，形成一個(gè)滾塑模具實(shí)體的溫度色度圖。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的步驟(8)中，滾塑模具表面監(jiān)測(cè)的溫度與設(shè)定的溫度 之差差值為±10%:，內(nèi)以保證控制精度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種滾塑工藝中自動(dòng)控制模具溫度的方法，其采用紅外溫度傳感器監(jiān)測(cè)滾塑模具表面溫度，并利用安裝在燃?xì)夤艿郎系碾妱?dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制燃?xì)饬髁?，進(jìn)而自動(dòng)控制滾塑溫度。通過安裝在滾塑機(jī)上的伺服電機(jī)，利用絲桿傳動(dòng)使裝有紅外溫度傳感器的支架來回移動(dòng)，測(cè)量滾塑模具軸向上的溫度，溫度信號(hào)經(jīng)過信號(hào)處理輸入到工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，生成滾塑模具實(shí)體的溫度色度圖和二維溫度分布直方圖，并且根據(jù)溫度監(jiān)測(cè)值與給定值之差，通過信號(hào)處理模塊把溫差信號(hào)轉(zhuǎn)化為相對(duì)應(yīng)的流量信號(hào)，控制對(duì)應(yīng)管道上的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)閥門開度，控制燃?xì)饬髁?，從而?shí)現(xiàn)滾塑過程中溫度的閉環(huán)控制。本發(fā)明極大的降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了精度，可根據(jù)滾塑要求實(shí)現(xiàn)滾塑過程中溫度的自動(dòng)控制。
文檔編號(hào)B29C41/52GK103240832SQ20131019439
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月23日
發(fā)明者周建忠, 吳天成, 王江明, 陳亮, 黃舒, 王宏宇, 陳寒松, 盛杰, 梅於芬 申請(qǐng)人:無錫新開河儲(chǔ)罐有限公司, 江蘇大學(xué)