一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鑄造機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鑄造是現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)的基礎(chǔ)工藝之一，其作為一種金屬熱加工工藝，在我國(guó)發(fā)展逐步成熟。鑄造機(jī)械就是利用這種技術(shù)將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆進(jìn)鑄型里，經(jīng)冷卻凝固、清整處理后得到有預(yù)定形狀、尺寸和性能的鑄件的能用到的所有機(jī)械設(shè)備，又稱(chēng)鑄造設(shè)備?，F(xiàn)有鑄造機(jī)的冷卻裝置主要依靠時(shí)間控制，由于時(shí)間控制是指按照預(yù)定的時(shí)間間隔依次控制電動(dòng)機(jī)起動(dòng)或制動(dòng)，因而不能根據(jù)實(shí)際情況相應(yīng)的進(jìn)行調(diào)整，使得四路燃燒室的溫度有明顯差異。此外，通過(guò)安裝在電氣箱內(nèi)的S7-300溫度采集模塊進(jìn)行溫度采集，S7-300是德國(guó)西門(mén)子公司生產(chǎn)的可編程序控制器(PLC)系列產(chǎn)品之一。由于S7-300溫度采集模塊安裝在電氣箱內(nèi)，其與控制器通過(guò)數(shù)米長(zhǎng)的電纜連接，存在傳輸損耗，因而不能保證測(cè)量溫度的準(zhǔn)確性。所以，產(chǎn)品質(zhì)量屢有波動(dòng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型提供一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)，通過(guò)改變控制方式，以對(duì)鑄造過(guò)程進(jìn)行更為準(zhǔn)確的控制，從而提高鑄造產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)，包括水箱、溫度采集模塊、溫度傳感器和控制器，所述控制器為比例-積分-微分PID控制器，所述溫度采集模塊設(shè)置在所述水箱內(nèi)，且所述溫度采集模塊與所述控制器通過(guò)PROFIBUS總線(xiàn)相連，所述溫度采集模塊和所述溫度傳感器相連。
[0005]優(yōu)選的，所述控制器為PLC可編程序控制器。
[0006]優(yōu)選的，所述溫度采集模塊為ET200S模塊。
[0007]優(yōu)選的，所述鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)還包括水閥，所述水閥為比例閥，所述水閥與所述控制器相連。
[0008]優(yōu)選的，所述溫度傳感器為熱電偶溫度傳感器。
[0009]優(yōu)選的，所述控制器為采用帶前饋的PID控制方式的比例-積分-微分PID控制器。
[0010]通過(guò)以上技術(shù)方案，本實(shí)用新型相較于現(xiàn)有技術(shù)具有以下技術(shù)效果:通過(guò)將鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)控制由傳統(tǒng)的時(shí)間控制上升為PID控制，能夠有效的控制模具溫度，特別是四路燃燒室的溫度，而將溫度采集模塊的位置從電氣箱改到安裝在鑄造機(jī)旁冷卻水箱里，且使用PROFIBUS通訊協(xié)議保證傳輸速度，減少了電纜線(xiàn)造成的損耗，提高了溫度采集的精度，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鑄造過(guò)程更為準(zhǔn)確的控制，進(jìn)而提高了鑄造產(chǎn)品的品質(zhì)和質(zhì)量，減少了缺陷產(chǎn)品的產(chǎn)生。
【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0014]圖1是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)參閱圖1。須知，本說(shuō)明書(shū)所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。
[0015]參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型提供一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)，包括水箱2、溫度采集模塊3、溫度傳感器4和控制器I，所述控制器I為比例-積分-微分PID控制器，所述溫度采集模塊3設(shè)置在所述水箱2內(nèi)，且所述溫度采集模塊3與所述控制器I通過(guò)PROFIBUS總線(xiàn)相連，所述溫度采集模塊3和所述溫度傳感器4相連。
[0016]其中，需要說(shuō)明的是，PID控制器(比例-積分-微分控制器)是一個(gè)在工業(yè)控制應(yīng)用中常見(jiàn)的反饋回路部件，由比例單元P、積分單元I和微分單元D組成。反饋理論的要素包括三個(gè)部分:測(cè)量、比較和執(zhí)行。測(cè)量關(guān)心的是被控變量的實(shí)際值，與期望值相比較，用這個(gè)偏差來(lái)糾正系統(tǒng)的響應(yīng)，執(zhí)行調(diào)節(jié)控制。而PROFIBUS，是一種國(guó)際化.開(kāi)放式.不依賴(lài)于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。PROFIBUS傳送速度可在9.6kbaud?12Mbaud范圍內(nèi)選擇且當(dāng)總線(xiàn)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，所有連接到總線(xiàn)上的裝置應(yīng)該被設(shè)成相同的速度。
[0017]這樣，通過(guò)將鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)控制由傳統(tǒng)的時(shí)間控制上升為PID控制，能夠有效的控制模具溫度，特別是四路燃燒室的溫度，而將溫度采集模塊的位置從電氣箱改到安裝在鑄造機(jī)旁冷卻水箱里，且使用PROFIBUS通訊協(xié)議保證傳輸速度，減少了電纜線(xiàn)造成的損耗，提高了采集溫度的精度，進(jìn)而提高了鑄造產(chǎn)品的品質(zhì)和質(zhì)量，減少了缺陷產(chǎn)品的產(chǎn)生。
[0018]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制器I為PLC可編程序控制器。
[0019]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述溫度采集模塊3為ET200S模塊。ET200S，電機(jī)啟動(dòng)器。是西門(mén)子PLC的一種從站，接到PROFIBUS-DP現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)上，有數(shù)字量、模擬量輸入輸出模塊、智能模塊、負(fù)載饋電器等。ET200S數(shù)字量、模擬量只有2點(diǎn)，4點(diǎn)模塊，計(jì)數(shù)只有一計(jì)數(shù)，可以更經(jīng)濟(jì)的配用模塊。
[0020]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括水閥(圖中未示出)，所述水閥為比例閥，所述水閥與所述控制器I相連?，F(xiàn)有技術(shù)中，水閥為開(kāi)關(guān)量的水閥，不僅存在控制的滯后性，而且需要設(shè)置價(jià)格昂貴的流量計(jì)，通過(guò)將水閥從開(kāi)關(guān)量的閥調(diào)整開(kāi)度可調(diào)的比例閥，在一定程度上提高了控制精度，降低了成本。
[0021]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述溫度傳感器4為熱電偶溫度傳感器。
[0022]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制器I為采用帶前饋的PID控制方式的比例-積分-微分PID控制器。冷卻系統(tǒng)的控制方式從最早的時(shí)間控制或溫度上限控制改為帶前饋的PID控制，這樣可根據(jù)測(cè)量溫度實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)冷卻水流量，進(jìn)而對(duì)鑄造機(jī)本機(jī)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0023]作為可選的實(shí)施方式，本技術(shù)方案還可以做進(jìn)一步改進(jìn)設(shè)計(jì)，增加顯示裝置、存儲(chǔ)裝置和輸入裝置(圖中未示出)，所述存儲(chǔ)裝置可以為U盤(pán)和SD卡，通過(guò)存儲(chǔ)裝置保存溫度數(shù)據(jù)歷史記錄，在具體情況下，再用軟件打開(kāi)并繪制出溫度曲線(xiàn)，這樣，有利于分析模具溫度與產(chǎn)品缺陷的關(guān)系。而顯示裝置可以實(shí)現(xiàn)對(duì)鑄造過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證鑄造過(guò)程的順利進(jìn)行。至于模具等隸屬于鑄造機(jī)本體5的其他構(gòu)件，由于屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。
[0024]上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)，其特征在于:包括水箱、溫度采集模塊、溫度傳感器和控制器，所述控制器為比例-積分-微分PID控制器，所述溫度采集模塊設(shè)置在所述水箱內(nèi)，且所述溫度采集模塊與所述控制器通過(guò)PROFIBUS總線(xiàn)相連，所述溫度采集模塊和所述溫度傳感器相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述控制器為PLC可編程序控制器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度采集模塊為ET200S 模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)，其特征在于:還包括水閥，所述水閥為比例閥，所述水閥與所述控制器相連。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度傳感器為熱電偶溫度傳感器。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述控制器為采用帶前饋的PID控制方式的比例-積分-微分PID控制器。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)，屬于鑄造機(jī)械領(lǐng)域，該冷卻系統(tǒng)，包括水箱、溫度采集模塊、溫度傳感器和控制器，所述控制器為比例-積分-微分PID控制器，所述溫度采集模塊設(shè)置在所述水箱內(nèi)，且所述溫度采集模塊與所述控制器通過(guò)PROFIBUS總線(xiàn)相連，所述溫度采集模塊和所述溫度傳感器相連。本實(shí)用新型通過(guò)將鑄造機(jī)用冷卻系統(tǒng)控制由傳統(tǒng)的時(shí)間控制上升為PID控制，能夠有效的控制模具溫度，特別是四路燃燒室的溫度，而將溫度采集模塊的位置從電氣箱改到安裝在鑄造機(jī)旁冷卻水箱里，且使用PROFIBUS通訊協(xié)議保證傳輸速度，減少了電纜線(xiàn)造成的損耗，提高了溫度采集的精度，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鑄造過(guò)程更為準(zhǔn)確的控制，進(jìn)而提高鑄造產(chǎn)品的品質(zhì)和質(zhì)量，減少缺陷產(chǎn)品的產(chǎn)生。
【IPC分類(lèi)】B22D30/00, B22D46/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204657470
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520307872
【發(fā)明人】王紅星, 江寄生, 林國(guó)平, 劉浩軍, 盧堯, 王靖韜, 苪反修, 莫少同
【申請(qǐng)人】上海皮爾博格有色零部件有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月13日