Page 71 - 《橡塑技术与装备》2017年18期（9月下半月塑料）
P. 71
工业自动化 戴国平 等·伺服电机在控制多组分注塑机转盘的分析和应用
减速时的扭矩 T a ，故可以将匀速时的摩擦负载扭矩 T L
忽略不计，同时伺服电机为非连续工作，转盘回转时
间在注塑机一个周期的占比为 1/10~1/20，故伺服电
机的温升没有问题。
加减速时伺服电机的扭矩 ：
T a = 2πn 伺服电机 (J L +J M ) (5)
60tA
2 运动控制规划
2.1 控制方案
控制系统配置了伺服电机和驱动器，通过减速箱
和齿轮传动实现转盘的回转，其控制方案如图 4 所示。
编码器对转盘的位置进行实时检测，通过改变伺服电
机的转速和扭矩，形成精确的闭环控制。
图 5 过程控制框图
图 4 控制方案
2.2 动作逻辑
根据转盘式多组分注塑机转盘的动作时序，编制
了如图 5 转盘伺服电机驱动系统的过程控制框图。
3 实施效果
图 6 为某吨位转盘式多组分注塑机的转盘位置 -
速度控制运动特性图，从图中可以看出，转盘加速和
减速段时间都很快，匀速段运行时间很长，速度曲线
接近对称。伺服电机控制系统属于是刚性传动，由于 图 6 伺服电动转盘运动特性
编码器的高分辨率和伺服电机的特性，系统响应速度
非常快，保证了转盘定位精确、无冲击、转盘又快又 变化而改变，伺服电机控制多组分转盘系统在注塑机
稳的工作。而且当模具重量发生变化时候，设定的参 的成功应用，必将为注塑机进入国际高端市场提供强
数不需要修改，转盘的动作时间也基本不变化。 有力的技术支持。
4 结束语 参考文献 ：
[1] 李幼涵 . 机器设计中伺服电机及驱动器的选型 , 机械工业出版
未来的多组分注塑机必将向精密化和智能化方向
社，2012.05.
发展，转盘的伺服电机控制系统不仅回转运动速、平 [2] 章锦雷，何挺 . 双色注塑机转盘控制方法分析和研究，橡塑技
术与装备，201(8).
稳和精确，参数设定简单和便捷只需设定一个速度参
[3] 赵浩杰，郑良 . 转盘式多组分注塑机转盘侧倾问题及优化措施
数即可，而且系统的控制特性不随模具或环境温度的
探讨，冶金丛刊，2016(4).
年
2017 第 43 卷 ·53·
