射出机的动力设备与控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种机台的动力设备与控制系统，特别是涉及一种射出机的动力 设备与控制系统。
【背景技术】
[0002] 现有的油压式射出机大多是通过液压传动控制来进行射出动作，而在射出过程中 的压力往往会影响到最终塑料成形的质量，尤其是在保压的过程中更需要稳定的控制压 力，因此液压的压力控制在射出成型过程是极重要的一环，现有的液压控制会利用比例积 分微分控制（Proportionalintegralderviativecontrol)技术建立一个数学模型来进 行控制，然而由于液压油为能压缩流体具有非线性的特性，且容易受到温度影响而改变黏/ 稠度及密度，使得液压控制并无法利用数学模型来达到精准的控制，因此，现有射出机的压 力控制技术仍有待改善。
【发明内容】
[0003] 本实用新型之目的在于提供一种稳定控制压力的控制系统。
[0004] 本实用新型的控制系统，适用于设置在一个射出机，能接收一个设定压力讯号，并 控制该射出机将塑料射出成型，该射出机设置有一个带动该射出机运作的泵，及一个能被 驱动调整该泵之扭矩的马达。
[0005] 本实用新型所述的控制系统包含一个压力侦测单元，及一个伺服驱动装置，该压 力侦测单元安装于该泵以量测该泵的压力并输出一个回授压力讯号，该伺服驱动装置讯号 连接该压力侦测单元与该马达，并包括一个压力控制单元，该压力控制单元具有一个运算 器、一个模糊推论器，及一个初始控制器，该运算器包括一个能接收该设定压力讯号与该回 授压力讯号并输出一个压力误差的第一计算模块，及一个能接收该压力误差并输出一个压 力误差变化率的微分模块，该模糊推论器能接收该压力误差与该压力误差变化率，并输出 至少一个调整值，该初始控制器能接收该压力误差与该调整值，并输出一个用以驱动该马 达的补偿压力讯号。
[0006] 本实用新型所述的控制系统，该初始控制器具有一个能接收该压力误差并输出一 个初始补偿压力讯号的动态补偿模块，及一个能接收该初始补偿压力讯号与该调整值并输 出该补偿压力讯号的第二计算模块。
[0007] 本实用新型所述的控制系统，该初始控制器内建有至少一个初始控制参数，及至 少一个修正因子，该初始控制器具有一个能接收该调整值并输出一个控制参数的参数计算 模块，及一个能接收该控制参数与该压力误差并输出该补偿压力讯号的动态补偿模块。
[0008] 本实用新型所述的控制系统，该模糊推论器能接收该压力误差与该压力误差变化 率，并输出至少一个参数调整值，及一个补偿压力调整值，该初始控制器内建有至少一个初 始控制参数，及至少一个修正因子，并具有一个能接收该参数调整值并输出一个控制参数 的参数计算模块、一个能接收该控制参数与该压力误差并输出该初始补偿压力讯号的动态 补偿模块，及一个能接收该初始补偿压力讯号与该补偿压力调整值并输出该补偿压力讯号 的第二计算模块。
[0009] 本实用新型所述的控制系统，能接收一个设定速度讯号，并控制该射出机将塑料 射出成型，该马达能被驱动调整该泵的转速，并输出一个代表马达实际转速的回授速度讯 号，该伺服驱动装置还包括一个速度控制单元，及一个扭矩限制单元，该速度控制单元能接 收该设定速度讯号与该回授速度讯号，并输出一个补偿速度讯号，该扭矩限制单元预设有 一个限制阀值，并内建有一个速度控制模式及一个压力控制模式，该扭矩限制单元能切换 启动该速度控制模式与压力控制模式之其中一个，该扭矩限制单元在该速度控制模式时， 会选择传送该补偿速度讯号给该马达，该扭矩限制单元在该压力控制模式时，会选择传送 该补偿压力讯号给该马达。
[0010] 本实用新型所述的控制系统，该模糊推论器定义有两个输入模糊变数，及至少一 个输出模糊变数，所述输入模糊变数分别为该压力误差与该压力误差变化率，该输出模糊 变数为该调整值，该模糊推论器具有一个模糊化模块、一个规则库、一个推论决策模块，及 一个去模糊化模块，该模糊化模块能将接收该压力误差与该压力误差变化率，并对应输出 语意式的模糊集合，该规则库具有至少一个规则表，该规则表对应该输出模糊变数，并内建 有数个由所述输入模糊变数的模糊集合排列组合出的规则，该推论决策模块能配合该规则 库并输出关于逻辑推论的结论，该去模糊化模块能接收该推论决策模块的结论，并输出该 输出模糊变数。
[0011] 本实用新型之另一目的在于提供一种稳定控制压力的射出机的动力设备。
[0012] 本实用新型的射出机的动力设备，适用于设置在一个射出机，能接收一个设定压 力讯号，并控制该射出机将塑料射出成型，该射出机设置有一个带动该射出机运作的泵。
[0013] 本实用新型所述的射出机的动力设备包含一个马达，及一个控制系统，该马达能 被驱动调整该泵的扭矩，该控制系统包括一个压力侦测单元，及一个伺服驱动装置，该压力 侦测单元安装于该泵以量测该泵的压力并输出一个回授压力讯号，该伺服驱动装置讯号连 接该压力侦测单元与该马达，并具有一个压力控制单元，该压力控制单元具有一个运算器、 一个模糊推论器，及一个初始控制器，该运算器包括一个能接收该设定压力讯号与该回授 压力讯号并输出一个压力误差的第一计算模块，及一个能接收该压力误差并输出一个压力 误差变化率的微分模块，该模糊推论器能接收该压力误差与该压力误差变化率，并输出至 少一个调整值，该初始控制器能接收该压力误差与该调整值，并输出一个用以驱动该马达 的补偿压力讯号。
[0014] 本实用新型所述的射出机的动力设备，该初始控制器具有一个能接收该压力误差 并输出一个初始补偿压力讯号的动态补偿模块，及一个能接收该初始补偿压力讯号与该调 整值并输出该补偿压力讯号的第二计算模块。
[0015] 本实用新型所述的射出机的动力设备，该模糊推论器能接收该压力误差与该压力 误差变化率，并输出至少一个参数调整值，及一个补偿压力调整值，该初始控制器内建有至 少一个初始控制参数，及至少一个修正因子，并具有一个能接收该参数调整值并输出一个 控制参数的参数计算模块、一个能接收该控制参数与该压力误差并输出一个初始补偿压力 讯号的动态补偿模块，及一个能接收该初始补偿压力讯号与该补偿压力调整值并输出该补 偿压力讯号的第二计算模块。
[0016] 本实用新型所述的射出机的动力设备，能接收一个设定速度讯号，并控制该射出 机将塑料射出成型，该马达能被驱动调整该泵的转速，并输出一个代表马达实际转速的回 授速度讯号，该伺服驱动装置还具有一个速度控制单元，及一个扭矩限制单元，该速度控制 单元能接收该设定速度讯号与该回授速度讯号并输出一个补偿速度讯号，该扭矩限制单元 预设有一个限制阀值，并内建有一个速度控制模式及一个压力控制模式，该扭矩限制单元 能切换启动该速度控制模式与该压力控制模式之其中一个，该扭矩限制单元在该速度控制 模式时，会选择传送该补偿速度讯号给该马达，该扭矩限制单元在该压力控制模式时，会选 择传送该补偿压力讯号给该马达。
[0017] 本实用新型的有益效果在于，通过该模糊推论器与该初始控制器的相结合，能利 用非数学模型的该模糊推论器补足利用数学模型之该初始控制器对非线性控制的不足，以 维持压力控制的稳定。
【附图说明】
[0018] 本实用新型之其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其 中：
[0019]图1是一个功能方块图，说明本实用新型射出机的动力设备之一个第一实施例的 系统架构；
[0020] 图2是一个功能方块图，说明该第一实施例之一个压力控制单元的内部架构；
[0021] 图3~图8是示意图，说明该第一实施例的一个模糊推论器所内建的隶属函数；
[0022] 图9~图13是示意图，说明该第一实施例的该模糊推论器的模糊推论导出过程；
[0023] 图14是一个功能方块图，说明本实用新型射出机的动力设备的一个第二实施例 之一个压力控制单元的内部架构；
[0024]图15是一个功能方块图，说明本实用新型射出机的动力设备