[发明专利]一种注塑机快速开模自调节控制方法

说明书

技术领域

本发明属于注塑机领域，更具体地，涉及一种注塑机快速开模自调节控制方法。

背景技术

塑料制品主要通过注射成形工艺进行生产，而注塑机是主要的生产装备。典型的注塑成形过程包括以下六个步骤：合模、注射、保压、冷却、开模、顶出，其中开模是指塑料制品在模具型腔内冷却到一定程度后，按照一定的速度和压力打开模具，再进行下一步的机械手取件，或者进行模内贴标等工序。

目前的注塑机控制系统绝大部分采用的是动作开环分级控制方法，一般情况下注塑机的开模动作可分为四级动作：开模一慢，开模一快，开模二快，开模二慢。在当前的控制方式下的注塑开模过程中主要存在以下几个问题：

1)定位误差：在开环分级动作控制方式下，开模动作到达设定停止位置时，由于存在一个压力、流量的减速过程，加上液压系统的响应时滞，从而导致开模结束时产生较大定位误差。

2)机器震动：机器在开模的过程中，尤其是在开始和结束的位置，存在比较大的震动，大的震动会对机器的机械结构以及模具的寿命带来影响，同时大的震动会带来噪声的污染。

3)开模速度较慢：为了避免在开模过程中产生大的震动，则必须降低开模过程中每一段的设定速度，尤其是开模一快和二快的速度，由此则会导致整体的的开模速度较慢，长的开模时间，从而影响生产效率。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种注塑机快速开模自调节控制方法，可以使注塑机在开模时的定位误差小、振动小、速度快。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种注塑机快速开模自调节控制方法，包括以下步骤：

1)在注塑机更换新的模具后，根据机器参数及模具参数，从实例数据库中通过相似度查询获得初始的开模控制参数：

2)根据初始的开模控制参数进行第一次的注塑机开模动作，获得第一次的开模结果数据，所述的开模结果数据包括开模位置L和开模过程中的最大噪声D；

3)判断开模位置L是否在设定的偏差范围内，如果是，则转到步骤4)；如果否，则对开模控制参数按照设定的优先等级进行位置优化，直到根据优化的开模控制参数进行开模动作获得的开模位置在设定的偏差范围内，再转到步骤4)；

4)判断在当前的开模控制参数下，最大噪声D是否小于设定的临界值；如果是，则保存当前的开模控制参数；如果否，则对开模控制参数进行噪声优化以降低开模过程中的震动。

优选地，步骤1)中所述的机器参数包括注塑机电机的最大转速、注塑机液压系统的最大压力、注塑机的最大开模位置和注塑机的最大锁模力，所述的模具参数包括模具的长宽高尺寸以及模具的重量；所述开模控制参数包括开模分段数N(s)、每一段的长度n_r(s)、每一段的速度v_r(s)、每一段的压力p_r(s)以及段与段之间的斜率k_t(s)，其中，r＝1，2，…，N(s)，t＝1，2，…、N(s)+1，s为开模次数，s＝0，1，2，3，…；所述长度n_r(s)为每一段中控制周期的个数；所述速度v_r(s)为电机转速的百分比；所述压力p_r(s)为液压系统的压力；所述斜率k_t(s)为段与段之间控制周期的个数；所述实例数据库包括若干条记录，每条记录包括注塑机电机的最大转速、注塑机液压系统的最大压力、注塑机的最大开模位置、注塑机的最大锁模力、模具的长宽高尺寸、模具的重量以及相应的N(s)、n_r(s)、v_r(s)、p_r(s)和k_t(s)的取值。

优选地，步骤3)中采用模糊推理方法对需要优化的开模控制参数按照设定的优先级别进行优化，各开模控制参数的优先级别如下：n_r(s)>v_r(s)>k_t(s)>N(s)>p_r(s)。

优选地，每次位置优化只对开模控制参数中的一个进行优化。

优选地，步骤3)中是对值最大的长度n_r(s)进行位置优化，优化步骤如下：