專利名稱：一種注塑機開模精確定位的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及注塑機開模定位的控制方法，適合開模定位位置精度有較高需求的控制場合。
背景技術(shù)：
對于注塑機控制的過程數(shù)據(jù)中，開模定位精度是一個比較重要的過程量，平穩(wěn)而精確的開模停止定位位置，在注塑機配合自動取出機械手時，尤為重要。注塑機開模停止到位后，自動取出機械手下行進入注塑機，下行到位后從注塑機動模板上去走產(chǎn)品。由于自動取出機械每次進入注塑機的下行位置都是一定的，如果注塑機開模停止定位控制不穩(wěn)定， 就可能導(dǎo)致自動取出機械手無法抓住產(chǎn)品或與注塑機發(fā)生碰撞。目前對于注塑機開模停止定位位置的控制，通常采用常規(guī)分段控制，即在注塑機人機交互界面上為操作提供若干控制分段設(shè)定，操作者根據(jù)開模動作過程的實際情況，調(diào)整不同分段的切換位置以及每個分段的壓力和流量。注塑機在實際開模動作的時候，根據(jù)操作者的設(shè)定，加速或減速，最終開模停止在設(shè)定的停止位置。發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前這種控制方式，至少存在著兩大弊端.首先，由于所有的開模過程中的控制分段，都開放給使用者設(shè)定，導(dǎo)致對使用者實際操作能力非常高，如果使用者缺乏使用經(jīng)驗，在開?？刂频淖詈蠓侄问褂眠^大的壓力和流量， 或開模最后分段位置區(qū)間不是足夠大，將導(dǎo)致開模停止控制超差，開模過沖嚴(yán)重；如果使用者將開模位置分段最后區(qū)間設(shè)置過大或開模壓力流量過小，又導(dǎo)致開模過程過慢過長， 甚至開模無法到達定位位置；其次，液壓式注塑機的動作控制受油溫影響很大，而注塑機從開機到連續(xù)生產(chǎn)后期油溫因環(huán)境溫度和自身發(fā)熱的共同作用，必然會有很大的變化；機械部件因為自身溫度的變化，以及潤滑情況不同，摩擦負載也不相同；因此，即使操作者可以設(shè)置合理的開模運動控制參數(shù)，也會因為上述擾動因素的原因，造成注塑機開模停止定位位置控制發(fā)生偏差，而與自動取出機械手配合發(fā)生問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了克服目前常規(guī)液壓式注塑機的開模精確定位控制中存在的弊端而提供一種注塑機開模精確定位的控制方法，使其操作方便，不易出現(xiàn)偏差。本發(fā)明為解決上面技術(shù)問題所采用的方案為一種注塑機開模精確定位的控制方法，在注塑機整個開模行程控制程序中增加隱藏的控制分段，控制分段最接近開模停止位置，并在設(shè)備調(diào)試階段，測試得到合適的隱藏壓力和流量，設(shè)置成固定的壓力P和速度V值以隱藏壓力和流量輸出，實現(xiàn)注塑機開模動作的平穩(wěn)和精確。上述隱藏的控制分段最好為二個，為開模的最后一段和倒數(shù)第二段，分別為位置分段參數(shù)posl，對應(yīng)posl分段的壓力Pl和速度Vl ；位置分段參數(shù)pos2，對應(yīng)pos2分段的壓力Pl和速度V2，在設(shè)備調(diào)試階段，測試得到合適的隱藏壓力和流量，使注塑機開模動作的后兩段控制，以隱藏壓力和流量輸出，實現(xiàn)注塑機開模動作的平穩(wěn)和精確。還在注塑機開?？刂瞥绦蛑性黾娱_模定位有效區(qū)間參數(shù)，該參數(shù)是以注塑機設(shè)定的開模停止位置為基點，正負兩個方向形成有效區(qū)，當(dāng)注塑機開模實際位置落入這個有效區(qū)之內(nèi)，則認為實際開模位置準(zhǔn)確。在注塑機開?？刂瞥绦蛑性黾娱_模位置自適應(yīng)功能，若實際注塑機運轉(zhuǎn)過程中實際開模停止位置沒有落入上述開模定位有效區(qū)，則自動記錄和拾取實際開模停止位置相對于設(shè)置開模停止位置的偏差值，自動生產(chǎn)過程中，若連續(xù)N個自動循環(huán)周期取樣的開模偏差超出開模定位有效區(qū)，則取最大開模定位偏差，以此偏差值為修正參數(shù)，增加或減小設(shè)定開模停止位置，作為后續(xù)循環(huán)的新的開模停止定位位置，以補正生產(chǎn)中發(fā)生的開模定位偏差。上述N最好為10。在實際開模運動控制中，無論其他參數(shù)怎樣設(shè)定，開模停止定位參數(shù)為操作者可以設(shè)定，這里我們定義為1。當(dāng)開模運動到I-POSl位置的時候，注塑機控制程序?qū)嶋H按照 Pl和Vl輸出壓力流量，而Pl和Vl由注塑機調(diào)試技術(shù)人員在機器調(diào)試階段就根據(jù)試車情況預(yù)先設(shè)定完成，Pi和Vi應(yīng)該足夠的合理，保證注塑機在開模運動的最后階段可以以一個相對比較平穩(wěn)而迅速的運動方式向開模停止定位位置逼近；這個參數(shù)被設(shè)置的目的是即使操作者在人機交換界面上設(shè)置了過大和過小的參數(shù)，控制系統(tǒng)實際在執(zhí)行的時候也可以在運動的后期階段避開這些參數(shù)按照內(nèi)部隱藏的合理參數(shù)輸出。在實際開模運動控制中，當(dāng)開模運動過了 I-POSl位置到達1-POS2的時候，注塑機控制程序?qū)嶋H按照P2和V2輸出壓力流量，而P2和V2由注塑機調(diào)試技術(shù)人員在機器調(diào)試階段就根據(jù)試車情況預(yù)先設(shè)定完成，Pl和Vl應(yīng)該足夠的小，可以保證注塑機開模運動控制最后階段以一個非常小但足以驅(qū)動開模運動的運動方式向開模停止定位位置逼近直到到達停止。還增加一個開模位置自適應(yīng)功能。在程序內(nèi)部的開模位置自適應(yīng)控制程序段，有一個程序變量開模定位有效區(qū)Q，如果實際開模位置y在開模動作停止的時候是在開模停止有效區(qū)域內(nèi)，則l_Q<y<l+Q，此中情況下開模停止定位控制是沒有超差的，不需要執(zhí)行開模修正程序。如果連續(xù)10個自動循環(huán)實際開模定位位置y沒有在這個區(qū)域內(nèi)，則程序取樣最大開模偏差χ，x=y-l ；如果χ是負數(shù)，說明開模定位位置不足，如果χ是正數(shù)，說明開模定位位置過大，采樣10個自動循環(huán)的偏差X，取絕對值最大的χ作為開模定位補償修正參數(shù)，在第11個循環(huán)開始的時候，自動把 1和χ的取反相加，作為新1使用，新的1就是補償過了開模停止定位參數(shù)，這樣在第11模的開模結(jié)束后，開模偏差χ被補償，實現(xiàn)了自動開模停止定位位置的修正過程。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于對于注塑機使用者來說，開模過程的分段位置參數(shù)和壓力流量參數(shù)不需要有嚴(yán)格的設(shè)定和調(diào)試過程，降低了操作門檻，避免錯誤設(shè)定造成的開模位置定位偏差；對于注塑機本身來說，即使因為外部擾動因素造成開模定位不穩(wěn)定，程序也可以自動進行修正，避免人為干預(yù)，提高了控制效果。
具體實施例方式以下結(jié)合實際實例對本發(fā)明做進一步詳細描述。
4
注塑機開模精確定位的控制方法具體如下
若注塑機開模停止定位參數(shù)1設(shè)定為700mm，要求每次開模停止定位點為700mm。根據(jù)實際運轉(zhuǎn)情況，設(shè)定posl位置為50mm，那么開模運動的倒數(shù)第二個分段切換點就是700-50=650mm，設(shè)定Pl=^bar, Vl=25%,那么即使客戶在開模過程前面分段中設(shè)定過大的壓力和流量，比如140bar，99%的流量，開模運行到650mm的時候程序也會降低到一個壓力、流量^bar和25%，以這樣的狀態(tài)平穩(wěn)的逼近700mm這個目標(biāo)點。根據(jù)實際運轉(zhuǎn)情況，設(shè)定pos2位置為20mm，那么開模運動的最后一個分段切換點就是700-20=680mm，P2=25bar, V2=15%,那么開模過程運行到680mm的時候程序會以一個最低的能使開模運行的壓力流量和15%，以一個緩慢的運動狀態(tài)推動開模到目標(biāo)位置并停止，小的壓力和速度更加容易控制。若開模實際停止位置y，則在注塑機自動生產(chǎn)循環(huán)階段，每次開模運行到位后，注塑機控制程序采樣實際開模停止位置y，如循環(huán)1開模停止位置為702mm，則拿y與開模定位有效區(qū)間進行比較，例如目前開模定位有效區(qū)參數(shù)Q為2mm，那么根據(jù)計算，開模定位有效區(qū)就是從700-2到700+2，即從698mm到702mm，當(dāng)前實際開模停止位置y是702mm，處于開模定位有效區(qū)，則不需要補償，如果實際開模位置y是666mm，已經(jīng)小于698mm，說明實際開模位置超出了開模定位有效區(qū)，則程序?qū)@個數(shù)值進行取樣，保留在內(nèi)存中，如果在時間自動循環(huán)中程序取樣的連續(xù)10次實際開模位置都超出了開模定位有效區(qū)，則程序判斷需要進行開模定位自動補償，則取出最大開模偏差，例如最大開模偏差發(fā)生在取樣開始的第8 個循環(huán)，此循環(huán)中開模實際定位位置為717mm，根據(jù)計算，最大開模定位偏差就是717-700， 最大取樣開模偏差χ是17mm。那么在第11個循環(huán)開始，在開模動作停止的時候，程序?qū)Ζ?取反，等到-17mm，把χ和1相加，就是700-17=683mm，那么新的開模停止定位參數(shù)1就是 683mm，則在后續(xù)的循環(huán)中，開模停止定位位置總可以保持在700mm左右，實現(xiàn)了補償功能。
權(quán)利要求
1.一種注塑機開模精確定位的控制方法，其特征在于在注塑機整個開模行程控制程序中增加隱藏的控制分段，控制分段最接近開模停止位置，并在設(shè)備調(diào)試階段，測試得到合適的隱藏壓力和流量，設(shè)置成固定的壓力P和速度V值以隱藏壓力和流量輸出，實現(xiàn)注塑機開模動作的平穩(wěn)和精確。
2.如權(quán)利要求1所述的注塑機開模精確定位的控制方法，其特征在于所述隱藏的控制分段最好為二個，為開模的最后一段和倒數(shù)第二段，分別為位置分段參數(shù)posl，對應(yīng) posl分段的壓力Pl和速度Vl ；位置分段參數(shù)pos2，對應(yīng)pos2分段的壓力Pl和速度V2，在設(shè)備調(diào)試階段，測試得到合適的隱藏壓力和流量，使注塑機開模動作的后兩段控制，以隱藏壓力和流量輸出，實現(xiàn)注塑機開模動作的平穩(wěn)和精確。
3.如權(quán)利要求1或2所述的注塑機開模精確定位的控制方法，其特征在于還在注塑機開?？刂瞥绦蛑性黾娱_模定位有效區(qū)間參數(shù)，該參數(shù)是以注塑機設(shè)定的開模停止位置為基點，正負兩個方向形成有效區(qū)，當(dāng)注塑機開模實際位置落入這個有效區(qū)之內(nèi)，則認為實際開模位置準(zhǔn)確。
4.如權(quán)利要求3所述的注塑機開模精確定位的控制方法，其特征在于在注塑機開模控制程序中增加開模位置自適應(yīng)功能，若實際注塑機運轉(zhuǎn)過程中實際開模停止位置沒有落入上述開模定位有效區(qū)，則自動記錄和拾取實際開模停止位置相對于設(shè)置開模停止位置的偏差值，自動生產(chǎn)過程中，若連續(xù)N個自動循環(huán)周期取樣的開模偏差超出開模定位有效區(qū)， 則取最大開模定位偏差，以此偏差值為修正參數(shù)，增加或減小設(shè)定開模停止位置，作為后續(xù)循環(huán)的新的開模停止定位位置，以補正生產(chǎn)中發(fā)生的開模定位偏差。
5.如權(quán)利要求4所述的注塑機開模精確定位的控制方法，其特征在于所述N為10。
全文摘要
一種注塑機開模精確定位的控制方法，在注塑機整個開模行程控制程序中增加隱藏的控制分段，控制分段最接近開模停止位置，并在設(shè)備調(diào)試階段，測試得到合適的隱藏壓力和流量，設(shè)置成固定的壓力P和速度V值以隱藏壓力和流量輸出，實現(xiàn)注塑機開模動作的平穩(wěn)和精確。本發(fā)明的優(yōu)點是可以避免因使用者錯誤設(shè)定開模分段參數(shù)或壓力流量參數(shù)而造成開模停止定位控制超差；實際注塑機運轉(zhuǎn)中若因為實際負載變化，潤滑情況變化，液壓油溫度變化等擾動因素，造成開模停止定位偏差是，注塑機控制系統(tǒng)可以自動糾正偏差，以實現(xiàn)精確定位。
文檔編號B29C45/80GK102441972SQ20111041184
公開日2012年5月9日 申請日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者焦曉龍, 胡安馳 申請人:海天塑機集團有限公司