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1、第29卷第3期仪器仪表学报Vol129No132008年3月ChineseJournalofScientificInstrumentMar.2008基于时间最优的注塑机料筒温度控制方法吕常智,范迪(山东科技大学信息与电气工程学院青岛266510)摘要:注塑机在程序的控制下按照注塑流程自动顺序循环动作,其控制系统的性能直接影响注塑产品的质量。控制系统的关键与难点在于多段料筒温度控制的精度和速度,它直接反映了注塑机控制系统的性能。本文研究了注塑机多段料筒的温度特性,在分析了PID控制与Bang2Bang控制特点的基础上,提出积分分离式不完全微分PID控制与Bang2Bang控制相结合的方
2、法,以时间最优控制策略对注塑机料筒的温度进行控制。经仿真和实用验证,根据此控制策略设计的注塑机控制系统具有控制精度高、速度快、成本低的特点。关键字:注塑机;料筒;温度控制;PID控制;Bang2Bang控制;时间最优+中图分类号:TP273.3文献标识码:A国家标准学科分类代码:510.80InjectionmoldingmachinetemperaturecontrolmethodbasedontimeoptimizationLvChangzhi,FanDi(CollegeofInformationandElectricalEngineering,ShandongUniversit
3、yofScienceandTechnology,Qingdao266510,China)Abstract:Plasticinjectionmachineworksautomaticallyandcircularlyaccordingtotheprocedureunderthecontrolofitsprogram.Theperformanceofthemachinecontrolsystemdirectlyinfluencesthequalityoftheproducts.Thekeyanddifficultproblemofthecontrolleristheprecisionan
4、dspeedforcontrollingthemulti2segmentmaterialtubetemperatureasitaffectstheperformanceofthecontrolsystemdirectly.Thispaperresearchesonthetemperaturecharacteristicsofthemulti2segmentmaterialtubeinplasticmachine,onthebasisofanalyzingthecharacteristicsofBang2BangcontrolandPIDcontrol,presentsacontrol
5、method,whichcombinesBang2BangcontrolandimprovedPIDwithincompletedifferentialandseparateintegration.Acontrolsystemusingtimeoptimizationstrategytocontrolthetemperatureofplasticinjectionmachinewasdesigned.Thecontrolsystemdesignedaccordingthiscontrolmethodhasbeenputintoproductionandgotgoodeconomicb
6、enefits.Simulationandpracticalapplicationprovethatthecon2trollerhasthefeaturessuchashigherprecision,fasterspeedaswellaslowercost.Keywords:plasticinjectionmachine;multi2segmentmaterialtube;temperaturecontrol;PIDcontrol;Bang2Bangcontrol;timeoptimization防、工业、电子、农业、医疗卫生等各个领域。注塑成型利用1引言柱塞式螺杆或螺旋式螺杆,在程
7、序的控制下将料筒中预先已均匀塑化的热塑性塑料或热固性塑料,高速推挤到闭合的模[1]注塑机是一个机、电、液一体化的典型自动化控制系统。具型腔中,经过保压和冷却等程序后成型注塑制品。其控由于注塑加工可以一次成型复杂形状的塑料制品,具有适应制系统的性能直接影响注塑产品的质量,要求控制器具有良性强、效率高和后加工量少等优点,因此广泛用于机械、国好的控制性能及较高的自动化程度。控制系统的关键与难收稿日期:2007201ReceivedDate:2007201634仪
