一種電動(dòng)熔膠轉(zhuǎn)速變化控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及塑料成型技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種電動(dòng)熔膠轉(zhuǎn)速變化控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了使熔膠電機(jī)轉(zhuǎn)速能平穩(wěn)加減速,防止電機(jī)扭矩過(guò)載或功率過(guò)載引起超負(fù)荷工 作過(guò)長(zhǎng)而損害電機(jī),扭矩過(guò)載即電流過(guò)載,電流過(guò)載會(huì)沖擊電機(jī)的各種元件或被電機(jī)電流 過(guò)載保護(hù)設(shè)備中斷電機(jī)工作,在加速或減速的過(guò)程中,既要快速完成加速或減速,又要在電 機(jī)允許狀態(tài)下完成加減速過(guò)程。通常的加減速控制方法是在程序或驅(qū)動(dòng)中設(shè)置一個(gè)固定的 加速度值與減速度值,如果太小系統(tǒng)加速減速性能受限,不能充分發(fā)揮電機(jī)性能,若太大容 易造成電機(jī)過(guò)載。電機(jī)最大非過(guò)載加速度和減速度是根據(jù)整個(gè)熔膠系統(tǒng)的工作狀態(tài)以及電 機(jī)的特性參數(shù)而動(dòng)態(tài)變化,所以應(yīng)當(dāng)動(dòng)態(tài)計(jì)算出熔膠系統(tǒng)的最大或接近最大的非過(guò)載加速 度和減速度,以及參考用戶設(shè)定的加速度和減速度來(lái)決定最終加速度和減速度的控制值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種減小工作量、提高電機(jī)熔膠效率的電動(dòng)熔膠轉(zhuǎn)速變化 控制方法,以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005] -種電動(dòng)熔膠轉(zhuǎn)速變化控制方法,包括電動(dòng)熔膠加速度的控制方法和電動(dòng)熔膠減 速度的控制方法,所述電動(dòng)熔膠加速度的控制方法,具體步驟如下:
[0006] (1)從存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)庫(kù)讀取螺桿熔膠參數(shù),螺桿熔膠參數(shù)包括最大熔膠過(guò)程阻力 矩Tmax_p、最大恪膠轉(zhuǎn)速Vmax_screw和塑料顆粒系數(shù)Cresin,計(jì)算出恪膠轉(zhuǎn)速過(guò)程力矩系 數(shù)V2T:
[0008] (2)用當(dāng)前螺桿轉(zhuǎn)速Vscrew計(jì)算出當(dāng)前的恪膠過(guò)程阻力矩Tp:
[0009] Tp=V2T*VscrewCresin (公式 2);
[0010] ⑶從存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)庫(kù)讀取電機(jī)參數(shù),電機(jī)參數(shù)包括最大輸出力矩Tmax_m、最大 電機(jī)功率Pmax_m、電機(jī)摩擦力矩Tfrac_m和電機(jī)齒輪系數(shù)Cgear,計(jì)算出螺桿最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速 Vfw:
[0012] (4)如果當(dāng)前螺桿轉(zhuǎn)速Vscrew小于或等于螺桿最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速Vfw,則熔膠電機(jī)驅(qū) 動(dòng)力矩Tm為:
[0013] Tm=Tmaxm-Tfrac_m(公式 4);
[0014] 如果當(dāng)前螺桿轉(zhuǎn)速Vscrew大于螺桿最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速Vfw,則恪膠電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩Tm 為:
[0016] (5)從存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)庫(kù)讀取力矩齒輪傳遞系數(shù)CT_gear,計(jì)算出螺桿驅(qū)動(dòng)力矩 Tscrew :
[0017] Tscrew=Tm*Cgear*CT-gear_Tp(公式 6);
[0018] (6)從存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)庫(kù)讀取螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Jscrew,計(jì)算出螺桿達(dá)到的最大轉(zhuǎn)動(dòng)加 速度Aacc:
[0020] 將螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)加速度Aacc轉(zhuǎn)化為每分鐘的最大螺桿最大轉(zhuǎn)動(dòng)加速度AaccSP:
[0022] (7)把操作員設(shè)置的螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)加速度與每分鐘的螺桿最大轉(zhuǎn)動(dòng)加速度AaccSP、最 大轉(zhuǎn)動(dòng)加速度Aacc比較,取最小值作為螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)加速度控制值;
[0023] 所述電動(dòng)熔膠減速度的控制方法,具體步驟如下:
[0024] (1)從存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)庫(kù)讀取電機(jī)允許最大再生回饋功率Preg_m和熔膠系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng) 慣量Jsys,用當(dāng)前螺桿轉(zhuǎn)速Vscrew計(jì)算出電機(jī)允許的再生回饋制動(dòng)減速度Areg_dec :
[0026] (2)從伺服或真空熒光顯示屏VFD中獲取當(dāng)前輸出力矩Tact_m,用當(dāng)前實(shí)際螺桿 轉(zhuǎn)速加速度Aact_p計(jì)算出恪膠系統(tǒng)的阻力力矩產(chǎn)生的減速度Adec_p :
[0028] (3)綜合由電機(jī)允許的再生回饋制動(dòng)減速的Areg_m和熔膠系統(tǒng)的阻力力矩產(chǎn)生 的減速度Adec_p,螺桿達(dá)到的最大轉(zhuǎn)動(dòng)減速度為Adecall:
[0029] Adecall=Areg_m+Adec_p(公式 11);
[0030] (4)考慮到衰減因素,獲得的螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)最大減速度Adec_rpm為:
[0031] Adec_rpm=Adec_all*fReductionFactor(公式 12);
[0032] 將螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)減速度Adec_rpm轉(zhuǎn)化為每分鐘的螺桿最大轉(zhuǎn)動(dòng)減速度AdecSP:
[0034] (5)把操作員設(shè)置的螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)減速度與每分鐘的螺桿最大轉(zhuǎn)動(dòng)減速度AdecSP、螺 桿轉(zhuǎn)動(dòng)最大減速度Adec_rpm比較,取螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)最小值作為減速度控制值。
[0035] 作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述電動(dòng)熔膠加速度的控制方法中電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩 Tm小于或等于電機(jī)最大輸出力矩Tmax_m與電機(jī)摩擦力矩Tfrac_m之差。
[0036] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
[0037] 本發(fā)明可以減輕調(diào)試人員調(diào)試工作量,最大限度地發(fā)揮電機(jī)的加減速功能而同時(shí) 又不使電機(jī)超負(fù)荷工作或過(guò)載而損害電機(jī),從而使整個(gè)電機(jī)熔膠效率得到提高。
【附圖說(shuō)明】
[0038] 圖1為本發(fā)明中電動(dòng)熔膠加速度的控制方法流程圖。
[0039] 圖2為本發(fā)明中電動(dòng)熔膠減速度的控制方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本專(zhuān)利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0041] 請(qǐng)參閱圖1-2, 一種電動(dòng)熔膠轉(zhuǎn)速變化控制方法,包括電動(dòng)熔膠加速度的控制方法 和電動(dòng)熔膠減速度的控制方法,所述電動(dòng)熔膠加速度的控制方法,具體步驟如下:
[0042] (1)從存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)庫(kù)讀取螺桿熔膠參數(shù),螺桿熔膠參數(shù)包括最大熔膠過(guò)程阻力 矩Tmax_p、最大恪膠轉(zhuǎn)速Vmax_screw和塑料顆粒系數(shù)Cresin,計(jì)算出恪膠轉(zhuǎn)速過(guò)程力矩系 數(shù)V2T:
[0044] (2)用當(dāng)前螺桿轉(zhuǎn)速Vscrew計(jì)算出當(dāng)前的恪膠過(guò)程阻力矩Tp :
[0045] Tp=V2T*VscrewCresin (公式 2);
[0046] (3)從存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)庫(kù)讀取電機(jī)參數(shù),電機(jī)參數(shù)包括最大輸出力矩Tmax_m、最大 電機(jī)功率Pmax_m、電機(jī)摩擦力矩Tfrac_m和電機(jī)齒輪系數(shù)Cgear,計(jì)算出螺桿最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速 Vfw:
[0048] (4)如果當(dāng)前螺桿轉(zhuǎn)速Vscrew小于或等于螺桿最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速Vfw,則熔膠電機(jī)驅(qū) 動(dòng)力矩Tm為:
[0049] Tm=Tmaxm-Tfrac_m(公式 4);
[0050] 如果當(dāng)前螺桿轉(zhuǎn)速Vscrew大于螺桿最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速Vfw,則恪膠電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩Tm 為:
[0052] 所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩Tm小于或等于電機(jī)最大輸出力矩Tmax_m與電機(jī)摩擦力矩 Tfrac_m之差。
[0053] (5)從存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)庫(kù)讀取力矩齒輪傳遞系數(shù)CT_gear,計(jì)算出螺桿驅(qū)動(dòng)力矩 Tscrew :
[0054] Tscrew=Tm*Cgear*CT-gear-Tp(公式 6);
[0055] (6)從存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)庫(kù)讀取螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Jscrew,計(jì)算出螺桿達(dá)到的最大轉(zhuǎn)動(dòng)加 速度Aacc:
[0057] 將螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)加速度Aacc轉(zhuǎn)化為每分鐘的最大螺桿最大轉(zhuǎn)動(dòng)加速度AaccSP:
[0059] (7)把操作員設(shè)置的螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)加速度與每分鐘的螺桿最大轉(zhuǎn)動(dòng)加速度AaccSP、最 大轉(zhuǎn)動(dòng)加速度Aacc比較,取最小值作為螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)加速度控制值;
[0060] 所述電動(dòng)熔膠減速度的控制方法,具體步驟如下:
[0061] (1)從存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)庫(kù)讀取電機(jī)允許最大再生回饋功率Preg_m和熔