Page 61 - 《橡塑技术与装备》2019年16期（8月下半月塑料）

工业自动化 陶永亮·注塑过程智能控制方法及应用实例

诊断和自适应，以注塑工业 4.0 无人工厂架构来实现 种方式运行，显示各种运行状态，对设备监控和参数
智能注塑工厂概念 [6] ；震雄注塑机都标配联网功能， 设置，对故障现象自动保护、提示和报警 [14] 。（操控
可以共享数据、参数，以及配合车间管理系统 MES 界面如图 1 所示）。并具有以下特点。
(Manufacturing Execution System) 进行运作，云端
服务、连接物联网 IOT(Internet of Things) 的功能也
应运而生。系统可无缝连接所有不同时期生产的设备，
让客户轻松达到信息互通、数据共享的目的 [7] ；阿博
格的注塑机台都有服务于系统的接口，客户可以很清
晰的了解生产的状态。所有的设备可通过阿博格的专
有的 ALS 计算机系统连接起来，此系统能记录产品生
产过程和质量数据，并传递到 Web(Website) 服务器上，
目的是增强联网化及灵活的自动化生产中的附加值，
图 1 注塑智能控制系统控制界面
生产效率以及流程可靠性 [8] ；恩格尔应对工业 4.0 的
方法是智能机器，智能服务和智能生产。通过 e-factory 1.4.1 周边设备集成管理
注塑智能控制系统把注塑机和注塑机周边的设备
在其产品组合中拥有自己的 MES 系统，其目标是充分
集成在控制系统上进行操作，设置，检查和记录等。
利用注塑成型的潜力。智能机器拥有更高的稳定性和
注塑机周边的设备有 ：干燥设备、热流道控制器、抽
更好的产品质量，通过智能质量解决方案为客服提供
料机、机械手、传送带、模温机、冷水机、可视化检测、
最高的工艺稳定性 ; 智能服务则带来更高的可用性和
更好的维护保养 [9] ；东华塑机推出 iSee 4.0 智能监控 模内传感器控制、模内切装置等。这些周边设备都有
原有的操作界面，设置和检查需要在各自设备上进行，
云平台，通过实时上传机台运行的工艺参数、质量指
很不方便。现在都可以在注塑智能控制系统操作界面
标、排产进度、维修何处，只要通过手机、PC、平板
电脑等终端，即可获取所需的信息和报表等 [10] 。自从 上一起完成操控过程。
1.4.2 工艺参数等记录功能
工业 4.0 提出以来，伊之密探索智能制造在注塑生产
注塑智能控制系统具有实时工艺自动记录和保
的领域的实现 , 伊之密完成了端口的接入，生产设备
存，便于查询，不需要员工做很多记录，主要有烘料
状态、产品良率等都可以通过 Y-MES 智能生产管理
系统全程监控，实现透明车间可视化生产 [11] 。这些注 工艺记录、注塑工艺点检记录、当班数量记录、不合
格品分类统计、设备点检记录、模具点检记录等。其
塑机的智能化有一定的通用性，也有自己的个性化特
中当班数量记录中能检查出生产完成情况、良品率和
点。
完成率等 ；不合格品分类缺陷统计中有 25 种不良品统
1.4 注塑智能过程控制方法
计类型，而每个产品的缺陷可以选几个容易发生的缺
注塑智能控制系统是一个全新的系统，无论是新
陷作为统计的，如银丝、熔接痕、缺料、断裂和变形等；
设备，还是老设备改进，都离不开它。它有数据采集、
工艺记录是把常规的工艺参数都全部包含在内。有了
分析、管理、通讯、显示、接口等功能，集计算机技
这样的完备的自动记录设置，操作工不必去做大量的
术，互联网云技术等为一体智能化，数字化控制方法
[12] 记录，腾出时间关注产品的质量。
。其主要优势为 ：①产品重量、尺寸波动幅度降低 ；
1.4.3 跟踪管理功能
②废品率降低 ；③产品生产周期缩短。在不增加硬件
注塑智能控制系统对注塑工艺等参数进行跟踪，
成本的前提下，对注塑机中液、机、电一体化驱动系
记录，保存管理功能。对注塑机上操控有过程曲线，
统实现全闭环控制设计，使注塑工艺过程中多个参数
可达到很高的控制精度 [13] , 只需对控制元件或数字电 精度跟踪，时间跟踪，过程数据跟踪等。过程曲线有
注塑曲线，开合模曲线，温度控制曲线等 ；精度跟踪
路板调整，提高原机的注塑稳定性，为客户节约生产
是对每一模产品的模数，周期时间，各种压力，切换
成本。注塑机智能控制器是将微处理器和液晶显示器
及开模位置，注塑及其他速度等有精确的记录 ；时间
等相结合，组成一个人机友好的控制界面，它可发送
跟踪是对注塑过程中射胶，溶胶，保压，开模，顶出
各种指令，启动运行，监控操作，实现生产设备的多

年
2019 第 45 卷 ·39·