AI仪表在热流道控制系统的应用

一、概述：

　　热流道系统是塑胶模具生产设备中的重要组成部分，热流道系统一般由热喷嘴、分流板、温控箱和附件等几部分组成。配合使用于各种不同类型的塑胶零件成型，其工作原理是在注射模内装上分流板及热嘴，利用加热和温度控制的原理，使模具的流道部分保持熔融状态，制品的浇口如同直接接触到注塑机的射嘴一样，那么成品在脱模时就不会拖着一条或者多条胶口。一套完整的热流道系统是由平衡式分流板、热嘴、高精度温度控制器组成。伴随着模具行业的发展，热流道系统也日益发展起来。

　　温控箱包括主机、电缆、连接器和接线插座等。热流道附件通常包括加热器和热电偶、流道密封圈、接插件及接线盒等。

　　塑料温度的控制。在热流道模具应用中塑料温度的控制极为重要。许多生产过程中出现的加工及产品质量问题直接来源于热流道系统温度控制得不好。如使用热针式浇口方法注射成型时产品浇口质量差问题，多型腔模具中的零件填充时间及质量不一致问题等，如果可能应尽量选择具备多区域分别控温的热流道系统，以增加使用的灵活性及应变能力。

　　而且，随着目前模具要求变高，对温控要求提出更高的要求，目前在该领域能够投入研发生产的单位并不多，国内还在采用80年代初期从国外进口仿制产品。

　　二、4回路温控器的开发应用

　　厦门宇电自动化科技有限公司采用存储容量的单片CPU，大量采用SMD贴片工艺，仅用2片线路板，4层板技术。采用14位A/D转换器，0.2级精度 。开发全新的4路PID温度调节工控D5模块，可安装在DIN导轨上，每个模块安装宽度仅为22.5mm，是目前全球同类产品中安装宽度最小的；且在22.5mm宽度内。该产品既可通过与计算机通讯来实现对仪表的各项操作及参数显示，也可采用1394连线外接宇电E8型专用显示器设置仪表内部全部参数，按照安装操作更灵活方便。AI-7048D5多回路温控系统图

图1

　　实现了多路并行控制，控制精度更高，集成度更大，反应灵敏。D5系列工控模块不仅可以通过RS485通讯接口与计算机或触摸屏连接组建测控系统；PLC配套使用，作为PLC的扩充温控系统（无论从性价比还是专业性角度来看，都超过PLC的模拟量控制功能），操作人员直接通过中文显示的触摸屏进行操作，比操作仪表和记录仪更直观简便。这样的系统不仅具备计算机的记录与联网功能，而且操作又不像台式计算机那样脆弱、复杂和不能在现场应用的缺陷，它可以像仪表一样运用于现场，且操作简单方便。此系列工控模块的推出，为测控系统提供了一个操作简便、专业性强、性价比高的完美可靠的解决方案。

　　推出的AI-7048型4路PID温度控制器，能测量及控制4路温度。采用热电偶输入，SSR固态继电器电压输出，可支持4路可编程测量输入回路，支持K、S、E、J、B、N、T、WRe5-WRe26等多种规格热电偶输入，自动冷端补偿，也可以输入mV线性信号，并可以自由进行刻度定义。各输入回路均具备数字滤波，且滤波强度可以独立调整或取消滤波。该仪表均采用高性能元器件，大大降低了温度漂移，并使4个通道之间相互干扰降低，从而使多路测量在精度及抗干扰性能方面也达到了与单路测量仪表相当的水准。每个回路都具备独立的上、下限报警功能，并且其报警输出位置可以编程指定。不同输入回路的上限或下限报警信号既可编程为同一报警通道输出，也可从不同的通道输出。适合于同一台设备中有多温区控制分低、中、高温或安装位置窄小或控制与显示分离安装。

　　由于热流道系统的开关机操作的特殊性采用触摸屏的软PLC功能，在人机上增加控制按钮如：、、、、、提高机器的自动化程度，实现了控制器一机多用的功能。

　　三、控制系统方案概况：

　　机器的各种动作和运动控制也由PLC进行，人机界面采用触摸屏，可以在屏幕上对温控模块进行参数设定和修改，并随时查看各个电砖的温度情况和生产情况。在人机上可增加控制按钮如：、、、、；人机控制界面图

图2

　　1、顺序加热控制：

　　设定：按为1# 仪表开始加热到控制温度（180℃）同时计算加热到170℃时，与控制目标180℃，差10℃时（170℃），之后立即启动其他的回路加热（温差范围可设定）；即给其他仪表下传给定值＋180℃在仪表的SV窗口显示℃；（ 设置SV值0℃停止，设置＋180℃加热）；

　　2、就绪功能控制：

　　设定：为所有的加热回路加热到设定温度（180℃）后，5～60分钟（时间设定）后驱动一个逻辑输出点动作；

　　3、每一路温控可单独设置：控制温度（SV）；待机温度、（SV）；超温温度；设定：控制、待机温度控制：在设置界面上按下按钮系统以一个较低的温度运行例：控制温度为180℃、待机温度为100℃；

当工人中午下