專利名稱：一種流變測(cè)試裝置的電氣控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流變性能測(cè)試裝置的電氣控制方法，尤其涉及一種針對(duì)新 型的多功能、全電動(dòng)式的流變性能測(cè)試裝置復(fù)雜控制對(duì)象的協(xié)同控制方法。
背景技術(shù)：
多功能流變測(cè)試裝置可以在穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)工作模式下，利用毛細(xì)管口模測(cè)量 被測(cè)試物料的穩(wěn)態(tài)/動(dòng)態(tài)的流變性能，利用注射口模與專用模具測(cè)量被測(cè)試物 料的穩(wěn)態(tài)/動(dòng)態(tài)的充模機(jī)理。由于料筒的溫度對(duì)被測(cè)物料的流變性能影響較大，
所以該裝置對(duì)料筒溫度的控制精度提出了較高的要求士o.rc。另夕卜，剪切速率 的調(diào)節(jié)范圍作為流變測(cè)試裝置的重要指標(biāo)之一，因此特別要求活塞桿的調(diào)速比
為l: 20000，并且動(dòng)態(tài)、靜態(tài)性能好，針對(duì)上述的技術(shù)指標(biāo)，傳統(tǒng)的分離式控 制儀表、PLC控制系統(tǒng)與調(diào)速裝置等電氣控制方法難以實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種解決上述技術(shù)問題的電氣控制方法。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)采用可編程計(jì)算機(jī)控制器作為控制器；采 用全數(shù)字智能伺服系統(tǒng)控制活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度；采用變參控制算法，在活塞桿 不同的運(yùn)行速度段動(dòng)態(tài)配置伺服系統(tǒng)速度環(huán)參數(shù)；采用溫度傳感器以及專用轉(zhuǎn) 換模塊對(duì)料筒溫度進(jìn)行檢測(cè)與信號(hào)轉(zhuǎn)換；將智能溫度控制、全數(shù)字智能伺服等 控制程序依任務(wù)的等級(jí)分別定義不同的循環(huán)周期并存儲(chǔ)在可編程計(jì)算機(jī)控制器的用戶存儲(chǔ)器內(nèi)，用以控制與調(diào)節(jié)料筒的溫度與活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度。
與現(xiàn)有同類技術(shù)相比，如毛細(xì)管流變儀、轉(zhuǎn)矩流變儀、擠出流變儀等儀器 的電氣控制方法，本發(fā)明集成先進(jìn)的可編程計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)技 術(shù)，并采用變參控制算法，實(shí)現(xiàn)了活塞桿的l: 20000的調(diào)速比指標(biāo)，并取得了 良好的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)指標(biāo)。同時(shí)集成精密檢測(cè)技術(shù)與智能控制算法，實(shí)現(xiàn)了料筒
三段溫度士o.rc的控制精度。所有控制軟件根據(jù)任務(wù)的等級(jí)，定義了不同的循環(huán)
時(shí)間，既保證了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性又有效地利用了系統(tǒng)的資源，實(shí)現(xiàn)了多功能流變 測(cè)試裝置復(fù)雜控制對(duì)象的協(xié)同控制。


附圖是多功能流變測(cè)試裝置活塞桿運(yùn)動(dòng)與料筒溫度控制的結(jié)構(gòu)原理框圖。
具體實(shí)施例方式
下面具體描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
如附圖所示，本發(fā)明采用B&R可編程計(jì)算機(jī)控制器作為控制器；采用B&R
全數(shù)字智能伺服系統(tǒng)控制活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度，伺服控制器與可編程計(jì)算機(jī)控制
器采用CAN總線相連；采用變參控制算法，在活塞桿不同的運(yùn)行速度段動(dòng)態(tài)配 置伺服系統(tǒng)速度環(huán)參數(shù)；采用精密熱電阻溫度傳感器以及專用變送模塊對(duì)料筒 溫度進(jìn)行檢測(cè)與信號(hào)轉(zhuǎn)換，并通過調(diào)溫電路對(duì)料筒的溫度進(jìn)行控制；將智能溫 度控制、全數(shù)字智能伺服的參數(shù)配置以及智能報(bào)警與保護(hù)等控制程序依任務(wù)的 等級(jí)分別定義不同的循環(huán)周期并存儲(chǔ)在B&R可編程計(jì)算機(jī)控制器的用戶存儲(chǔ)器
內(nèi)，用以控制與調(diào)節(jié)料筒的溫度與活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度。
本發(fā)明集成先進(jìn)的可編程計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)，并采用變 參控制算法，實(shí)現(xiàn)了活塞桿的l: 20000的調(diào)速比指標(biāo)，并取得了良好的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)指標(biāo)。同時(shí)集成精密檢測(cè)技術(shù)與智能控制算法，實(shí)現(xiàn)了料筒三段溫度土o.rc
的控制精度。所有控制軟件根據(jù)任務(wù)的等級(jí)，定義了不同的循環(huán)時(shí)間，既保證 了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性又有效地利用了系統(tǒng)的資源，實(shí)現(xiàn)了多功能流變測(cè)試裝置復(fù)雜 控制對(duì)象的協(xié)同控制。
本發(fā)明的硬件系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)化模塊，軟件采用標(biāo)準(zhǔn)c語言開發(fā)，工程實(shí)現(xiàn)容易。
權(quán)利要求
1、一種流變測(cè)試裝置的電氣控制方法，其特征在于A)采用可編程計(jì)算機(jī)控制器作為控制器；B)采用全數(shù)字智能伺服系統(tǒng)控制活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度；C)采用變參控制算法，在活塞桿不同的運(yùn)行速度段動(dòng)態(tài)配置伺服系統(tǒng)速度環(huán)參數(shù)；D)采用溫度傳感器以及專用轉(zhuǎn)換模塊對(duì)料筒溫度進(jìn)行檢測(cè)與信號(hào)轉(zhuǎn)換；E)將智能溫度控制、全數(shù)字智能伺服等控制程序依任務(wù)的等級(jí)分別定義不同的循環(huán)周期并存儲(chǔ)在可編程計(jì)算機(jī)控制器的用戶存儲(chǔ)器內(nèi)，用以控制與調(diào)節(jié)料筒的溫度與活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種流變測(cè)試裝置的電氣控制方法，其特征在于 所述的伺服控制系統(tǒng)與可編程計(jì)算機(jī)控制器采用高速現(xiàn)場(chǎng)總線相連。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種流變測(cè)試裝置的電氣控制方法，其特征在于 所述的溫度傳感器采用精密熱電阻溫度傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種流變測(cè)試裝置的電氣控制方法，它采用可編程計(jì)算機(jī)控制器作為控制器；采用全數(shù)字智能伺服系統(tǒng)控制活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度；采用變參控制算法，在活塞桿不同的運(yùn)行速度段動(dòng)態(tài)配置伺服系統(tǒng)速度環(huán)參數(shù)；采用溫度傳感器以及專用轉(zhuǎn)換模塊對(duì)料筒溫度進(jìn)行檢測(cè)與信號(hào)轉(zhuǎn)換；將智能溫度控制、全數(shù)字智能伺服等控制程序依任務(wù)的等級(jí)分別定義不同的循環(huán)周期并存儲(chǔ)在可編程計(jì)算機(jī)控制器的用戶存儲(chǔ)器內(nèi)，用以控制與調(diào)節(jié)料筒的溫度與活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了活塞桿的1∶20000的調(diào)速比指標(biāo)，取得了良好的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)指標(biāo)，同時(shí)集成精密檢測(cè)技術(shù)與智能控制算法，實(shí)現(xiàn)了料筒三段溫度±0.1℃的控制精度，實(shí)現(xiàn)了多功能流變測(cè)試裝置復(fù)雜控制對(duì)象的協(xié)同控制。
文檔編號(hào)G01N11/00GK101430266SQ20081014393
公開日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日
發(fā)明者劉躍軍, 建 宋 申請(qǐng)人:湖南工業(yè)大學(xué);宋 建