2022年注塑机电气控制系统.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 注塑机电气掌握系统第一节 概述注塑机掌握系统是一套以掌握器为掌握核心,包括各种电器、 电子元件、 外表、 加热器、传感器等组成,与液压系统协作,正的确现注塑机的压力、温度、速度、时间等各工艺过程以及调模、 手动、半自动、 全自动等各程序动作的系统设备；掌握系统在注塑机中以独立部分而存在；第一节 注塑机工作原理 一、注塑机工作原理 注 塑 成型 机简 称 注塑机,其机械部分主 要由注塑部件和合模 部件组成；注塑部件主 要由料筒和螺杆及注射油缸组成示意如图1模具图 1-19注塑成型原理图1-19 所示；2喷嘴3料筒4螺杆5加热圈注塑成型是用塑性6料

2、斗7油马达8注射油缸9储料室的热物理性质,把物料10制件11顶杆从料斗加入料筒内, 料筒外由加热圈加热, 使物料熔融； 在料筒内装有在外动力 油马达作用下驱动旋转的螺杆； 物料在螺杆的作用下, 沿着螺槽向前输送并压实；物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐步的塑化、熔融和均化；当螺杆旋转时,物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下把已熔融的物料推到螺杆的头部,与此同时,螺杆在物料的反作用力作用下向后退,使螺杆头部形成储料空间, 完成塑化过程；然后,螺杆在注射油缸活塞杆推力的作用下,以高速、高压,将储料室的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中；型腔中的容料经过保压、 冷却、固化定型后,模具在合模机构的作用下,

3、 开启模具, 并通过顶出装置把定型好的制件从模 具顶出落下；塑料从固体料经料斗加入到料筒中,经过塑化熔融阶段, 直到注射、保压、冷却、启模、顶出制品落下等过程, 全是按着严格地自动化工作程序操作的,如图 1-20 所示；闭模注射座前进注射保压制品顶出启模冷却注 射名师归纳总结 座 动第 1 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 退回塑化塑化退回固定塑化其次节 注塑机组成 图 1-20 注塑机工作程序框图 注塑机依据注塑成型工艺要求是一个机电一体化很强的机种,主要由注塑 部件、合模部件、机身、液压系统、加热系统、冷却系统、电气掌握系统、加料 装

4、置等组成,如图 1-21 所示；螺杆注塑部件塑扮装置料筒螺杆头注射座喷嘴注射油缸螺杆驱动装置 注射座油缸合模装置 合模部件 调模装置 制品顶出装置注机身泵、油马达、阀塑液压系统蓄能器、冷却器、过滤装置机冷却系统管路、压力表入料口冷却、模具冷却润滑系统润滑装置、安排器动作程序掌握；料筒温度掌握；泵电机掌握电器掌握系统 加料装置安全爱护；故障监测、报警；显示系统机械手名师归纳总结 图 1-21注塑机组成示图第 2 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 从掌握系统的质量将直接影响产品的成型质量,例如对合模速度、 低压模保、及模具锁紧力的掌握,将影响

5、产品的成型周期、牢靠的低压模保（模具爱护）、精确的开模定位等等； 另一个需要精确掌握, 是影响注塑成型工艺条件的注射速度、保压压力、螺杆转速及料筒的温度等；例如,由于原料的热性能不同对料筒的温度掌握提出苛刻要求,要有合理的掌握系统来实现；（5）电源 把其它形式的能转换成电能的装置称为电源,电源分直流与交流电源；直流电流方向肯定, 如干电池或整流电源； 沟通电源流淌方向随时间而转变；（6）频率 沟通电每秒钟的峰点或谷点的数目称为频率,单位为 Hz（赫）,我国电网频率（工频）为 50Hz；（7）电功率 每秒钟电流做的功叫电功率；电功率与时间乘积就电功；电工也用马力作为电功率单位；1 马力 735W

6、；电功的单位用 kW/h 表示；电的计量单位常称做度； 电功率用千瓦表示, 符号为 kW；电气设备标称功率常采纳 kW；1kW1.36 马力；2注塑机电控系统要求注塑机工作循环：闭脱注塑机液压系统掌握框图,如图 7-12 所示；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 7-12 液压系统掌握框图注塑工艺对电控系统要求：（1）抽、插芯动作必需依据肯定的次序平稳完成；（2）动、定模板闭合时运动要平稳,不得有冲击,因此,其合模动作又分 为：慢快慢合模、锁模；（3）注塑前,合模机构必需保持足够的合模压力,防止被注入模腔的塑料 从

7、模缝中逃出；（4）注塑后,注射器必需保持注射压力,防止布满模具型腔的塑料倒流；（5）预塑螺杆转动,粒状塑料被推到螺杆前端,为使注射器中的塑料具有肯定密度,要求螺杆后退时必需有肯定的阻力；（6）为实现粒状塑料的塑化,必需使料筒保持肯定的温度；（7）掌握系统必需供应恰当的人机交互界面,保证生产人员能够调整和判 断机器的参数和工作情形；（8）为便利人员的操作和爱护,系统必需有肯定的诊断功能；（9）为保证安全生产,系统必需设有安全爱护装置；2开、闭环掌握（1）开环掌握 如系统输出量不与指定输入相比较, 系统的输出与输入量之间不存在反馈通 道,此种称开环掌握, 如图 7-7 所示；此掌握系统结构简洁、

8、元器件少、成本低、系统简洁稳固； 由于不对被控量进行检测, 当系统受干扰时, 被控量一旦偏离原名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 有平稳状态,再没有排除这种偏差的功能限制了系统的应用；给定输入掌握器被控对象被掌握量rt图 7-7 开环掌握系统框图ct图 7-8 示出一个开环直流调速系统；图7-8 （1）示出带有晶体管的调速系统；图 7-8 （2）示带有晶闸管的直流调速系统；图中 Ug 指定输入,经触发器和晶闸管整流转变为直流电压Ud,供应应直流电动机, 产生一个 Ug所要求的转速 n；但是,当电动机的负载、 沟通电网的

9、电压以及电动机的励磁有变化时,电机转速就会变化,不再爱护 Ug 及其转速 n；假如系统指定输入与被控量之间关系固定,开环掌握也能取得中意成效；（1）（2）内部参数及外部干扰动较小, 就图 7-8 开环直流调速系统框图（2）闭环掌握把系统被掌握量反馈到输入端,并与指定输入相比较, 此为闭环掌握, 由于存在被掌握量经反馈环节至比较点的反馈通道,又称反馈掌握,如上一节图 7-4和图 7-6 所示的系统均属闭环掌握系统；特点是： 连续地对被控量检测, 把测得值与指定作减法运算, 求得的偏差信号经掌握器的变换运算和放大器的放大,驱动执行组件, 使被控量依据指定输入的要求去变化；假如受内部和外部干扰信号名

10、师归纳总结 时,通过闭环掌握, 能自动地排除或减弱干扰信号对被掌握的影响,有抗扰动功第 5 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 能,在掌握工程中广泛地应用；（1）掌握电压偏差放大器Uk触发器晶闸管UD电动机转速Ug U整流装置nUfn测速发电机（2）图 7-9 闭环直流调速系统框图（一）温度反常1）、温度实际值显示为 0 A、检查主机板是否正常工作,不工作换主机板；B、检查主机板与面板通讯（绿灯闪）是否正常,不正常换主机板；C、检查各电源与机壳之间有无漏电；D、感温线正负两两短路,看温度是否显示,检查感温线；2）、温度实际值显示 777 A

11、、检查 T1010 变压器和三芯接插件, 如不正常更换 T1010 或使三芯插头接触 良好；B、更换 D/A 板；3）、温度实际值显示 888 A、热电偶开路或正负接反；B、D/A 板坏；4）温度实际值显示999 450 度）A、温度超过电脑能显示最高温度（B、热电偶与强电相碰；C、更换 D/A 板名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5）温度实际值偏差（偏高、偏低）A、热电偶故障 B、料也螺杆引起的；C、以上情形可通过万用表测定热电偶电压来判定显示值是否正确；假如显示 值正确,就缘由由 A、B 引起；假如显示值与电压值

12、不符,就由电脑板引起；6）温度显示值在较大范畴内跳动 A、干扰,系统没有接地 B、某段跳动,热电偶引起 C、电脑板本身故障,更换 D/A 板 7）无法加温 A、检查画面有无加热信号（* 、+）输出 B、加热继电器输出端有无指示灯亮,无就更换主机板 C、接触器有无 220V 电压,无就检查外线 D、加热圈是否正常,外线是否有断线现象四、电器加热回路电热回路是注塑机的温度掌握回路,如图 次部分,一次部分电固态继电器掌握加热圈,7-43 所示,该回路分为一次及二 通过固态继电器开关斩波作用进行目录宽调制掌握,转变加热圈的热输出功率,实现温度掌握；DISC 为 A 型低压空气断路器,对 SSR电热过流

13、爱护；电热圈图 7-43 电器加热回路（二）马达不能启动,该如何检查？1） 检查主机和面板是否在正常工作,假如不正常就更换主机或面板；2） 按马达启动键,屏幕上是否有马达开的显示,如无显示,检查按键是否正常,马达启动应在手动状态下启动；名师归纳总结 3） 马达启动输出点（ Y,mot off ,mot on ）输出过程是否正常,第 7 页,共 9 页不正常,就检查参数设定；仍不正常,就需更换I/O 板或输出板；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 4） 外部接线的检查,检查保险管是否容断,三相电源 380V 是否正常,接 触器吸合过程是否正常,热继电器是否

14、跳开（用手按蓝色按钮复位）；二、电机主回路 1电动机直接启动电路 三相笼型异步电动机单向全起动掌握线路如图 7-40 所示,常用线路,由刀开关 QS、熔断器 FU、接触器 KM的主触头、热继 电器 FR的热组件与电动机 M构成主电路；起动按钮 SB2、停选按钮 SB1接触器 KM 的线圈及其常开辅触头、热继电器 FR 的常 FU2构成掌握回路；闭触头和掌握回路（1）线路工作原理： 起动时,合上 QS,引入三相电源；按下 SB2 沟通接触器, KM吸引线圈通电, 接触器主触头闭合, 接通电源直接起动运转、 同时与 SB2并联的常开助图 7-40单向全动电控原理图触头 KM闭合,接触器吸引线圈经两

15、条路通电,手松开,SB2自动复位时,接触器 KM线圈仍可通过, KM使接触器线圈连续通电,保持电动机连续运行；这种依 靠接触器自身帮助触头使线圈保持通电称为自锁,一对帮助触头,称自锁触头；只要按下停止按钮SBI,接触器 KM断电释放, KM的常开主触头将三相电源切断,电动机 M停止旋转； 当松开按钮后 SB1常闭触头在复位弹簧作用下,复原原先常闭状态, 但接触器线圈不再能依靠自锁触头通电,随接触器断电而断开；（2）电路爱护环节因原先闭合自锁触头已熔断器 FU作为电路短路的爱护,而达不到过载爱护的目的,由于熔断器 规格须依据电动机起动电流作适当挑选,仍要考虑熔断器反时限特性和分散性；所谓分散性,

16、 是指各种规格的熔断器的特性曲线差异较大,断器其特性曲线也往往很不相同；即是同一种规格的熔热继电器 FR过载爱护作用；热继电器热惯性比较大,即使热组件流过几 倍额定电流, 热继电器也不会立刻动作； 在电动机起动时间不太长的情形下,热继电器经起动电流冲击而不动作,只有长时间过载FR才动作,断开掌握电路；欠压爱护与失压爱护是依靠接触器本身的电磁机构来实现的,当电源电压由于某种缘由而欠压或失压时,接触器的衔铁自行释放, 电动机停止工作； 当电源电压复原正常时, 接触器线圈也不能自动通电, 只有操作人员再次按下起动按 钮 SB2后电动机才会起动,这又叫零压爱护；欠压和失压爱护特点：a防止电压严峻下降时

17、电动机低压运行；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - b防止电动机同时起动造成电压严峻下降；c防止电源电压复原时,电动机突然起动造成设备和人身事故；2电机星形三角形启动回路,如图 7-41 所示；正常运行时定子绕组接成三角形 的笼型异步电动机,采纳星形一三角形 降压起动方法限制起动电流； 三相绕组6 个线头均引出, 起动时, 定子绕组先 接成星形,待转速上升接近额定转速 时,将定子绕组接线由星形接成三角 形,电动机进入全电压正常运行状态；功率在 4kw 以上的三相笼型异步电动 机均为三角形接法,均可采纳星形三角形起动方法

18、；如图为一般电动机所用的三个接图 7-41星形三角形启动原理图触器换接的星形三角形减压起动自动掌握线路；由于采纳了三个接触器主触头对电动机进行星形三角形换接,工作牢靠,时间继电器 KT仅在起动过程中通电；当星形三角形换接后,KT 处于断电状态；由于接触器主触头直接与电源相连,在星形三角形换接过 程中不会显现其次次起动现象；三相笼型异步电动机采纳星形三角形起动时,定子绕组星形连接状态下起动电压为三角形连接直接起动电压的1/3；起动转矩为三角形连接直转矩的 1/3 ,起动电流也为三角角形起动电流的1/3 ,与其它降压起动相比,星形三角形起动成本低、线路简洁,起动转矩小,适用于空载或轻载状态下起动；同时,这种降压起动方法只能用于正常运转时定子绕组接成三角形的笼型异步电 动机；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 9 页