[发明专利]模内层压专用注射成型机外接控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及模内层压专用注射成型机，更具体地说，涉及一种模内层压专用注射成型机外接控制系统和方法。

背景技术

由于模内层压工艺(采用低压注塑)控制比普通注射成型更加严格，模具结构也更加复杂。普通的注射机无法控制模内层压模具的热流道、开合模、阀浇口等子系统，一般需要采用专用的低压注射成型机。但是采用专用的低压注射成型机往往存在成本较高、占用空间大、开放性不好的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述成本高、占用空间大、开放性不好的缺陷，提供一种通过开发模内层压工艺与普通注射机的控制系统关联起来的外接控制系统及其实现方法，以实现低价位、占有空间小、开放性好的模内层压专用注射成型机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：根据本发明的一方面，构造一种模内层压专用注射成型机外接控制系统，包括显示单元、控制单元和接口单元，其中显示单元包括LCD显示器和液晶触摸屏，控制单元包括上位机控制单元和下位机控制单元两部分，上位机控制单元的控制核心为带PC104总线接口的工控机，所述工控机驱动LCD显示和接收液晶触摸屏指令下传给下位机，下位机控制单元控制核心为进行温度检测与控制的FPGA，并接受上位机指令实现行程及油缸电磁阀的动作控制，接口单元包括温度检测与控制模块、行程检测模块、油缸电磁阀动作控制模块和注射机通信模块及液压站通信模块。

在本发明的模内层压专用注射成型机外接控制系统中，所述温度检测模块、行程检测模块将检测到的温度、行程数据传输到FPGA，FPGA实现数据的计算与存储，再将计算后的数据通过PC104总线传给工控机通过LCD显示，工控机还将外部的控制指令通过PC104总线传给FPGA来实现对温度、行程的检测以及油缸电磁阀的控制。

在本发明的模内层压专用注射成型机外接控制系统中，所述FPGA将注射机的信号上传给工控机，再将工控机的信号下传给注射机来实现所述控制单元与注射机的通信。

在本发明的模内层压专用注射成型机外接控制系统中，所述FPGA将上位机的信号传给液压站上的比例压力流量电磁阀来实现所述控制器模块与液压站通信。

在本发明的模内层压专用注射成型机外接控制系统中，所述控制单元与注射机的通信的信号包括合模信号、开模信号、注塑信号、注塑信号返回、开模信号返回五个数字信号，所述五个数字信号由FPGA的I/O口直接控制。

在本发明的模内层压专用注射成型机外接控制系统中，所述比例压力流量电磁阀的输入信号为0～+10V的电压信号，通过FPGA输出16路PWM来实现控制。

在本发明的模内层压专用注射成型机外接控制系统中，所述温度检测与控制模块包括检测与控制两部分，检测部分是用热电偶产生报警检测信号来实现，控制部分是由CPLD传送给FPGA实现计算与存储，或者通过PC104总线传给工控机实现实时显示。

根据本发明的另一方面，提供一种模内层压专用注射成型机外接控制方法，包括如下步骤：

(S1)开始时，外接控制器输出加热电压，将模具加热到设定温度并保温；

(S2)普通注射机开始准备工作时，外接控制器输出滑块控制信号，通过模具上的液压系统，将需要收回的滑块收回到位；

(S3)普通注射机合模，开始向模具注胶时，外接控制器输出控制信号，通过模具上的液压系统，依次打开分流热咀，开始向模腔注胶；并在完成后输出控制信号，通过模具上的液压系统，依次关闭分流口热咀；

(S4)完成注胶后，普通注射机开模，外接控制器输出滑块控制信号，通过模具上的液压系统，将需要推出的滑块推出到位；

(S5)冷却系统及时对模具进行冷却；

(S6)多组滑块回位、开模、顶出、取出产品。

在本发明的模内层压专用注射成型机外接控制方法中，采用显示单元、控制单元和接口单元来实现所述外接控制器，其中采用的显示单元包括LCD显示器和液晶触摸屏，所采用的控制单元包括上位机控制单元和下位机控制单元两部分，上位机控制单元的控制核心为带PC104总线接口的工控机，用所述工控机驱动LCD显示和接收液晶触摸屏指令下传给下位机，下位机控制单元控制核心为进行温度检测与控制的FPGA，用所述FPGA接受上位机指令实现行程及油缸电磁阀的动作控制，所采用的接口单元包括温度检测与控制模块、行程检测模块、油缸电磁阀动作控制模块和普通注射机通信模块及液压站通信模块。