全电动立式注塑机的闭环控制系统通过传感器实时反馈与控制器动态调节,实现注射、锁模等动作的高精度控制。其调试流程需遵循 “参数校准 - 联动测试 - 精度验证” 的系统化步骤,以下为详细解析。
一、调试前的基础检查与准备
硬件确认:检查伺服电机、编码器、光栅尺等反馈元件的接线是否牢固,确保屏蔽层接地电阻<1Ω,避免电磁干扰。使用万用表检测驱动器电源电压(AC 220V±10%)与电机绝缘电阻(≥50MΩ)。
软件配置:导入设备出厂参数文件,核对控制程序版本是否匹配。确认 PID(比例 - 积分 - 微分)控制参数的默认值,如位置环增益(Kp)、速度环积分时间(Ti)是否符合设备设计要求。
机械校准:通过千分表测量模板平行度(误差≤0.03mm/m),手动盘动滚珠丝杠检查传动顺畅性,除去机械卡滞对闭环控制的影响。
二、核心参数的分步校准
1. 位置反馈系统校准
编码器零点对齐:手动将螺杆退至原点位置,通过驱动器操作面板设置编码器 Z 相信号为零点,重复 3 次取平均值确保定位精度。
光栅尺补偿:在锁模机构移动路径上选取 5 个测试点,使用激光干涉仪测量实际位移与反馈值偏差,通过控制器补偿表修正螺距误差(补偿精度需<±0.002mm)。
2. 速度与压力闭环调节
速度环优化:设定低速(50mm/s)、中速(150mm/s)、高速(300mm/s)三段测试,观察电机响应曲线的超调量(需<5%)与调节时间(<0.3s),动态调整速度环比例参数(Kv)。
压力闭环验证:连接压力传感器至注射缸,设定 10MPa、30MPa、60MPa 三级压力测试,对比控制器指令值与实际压力偏差(误差≤±1%),修正压力增益系数。
三、联动测试与动态补偿
空循环测试:以 50% 额定速度执行注射 - 保压 - 冷却 - 开模循环 10 次,监测各轴同步性。若出现锁模力与注射速度匹配异常(如开模提前导致飞边),需调整动作时序参数。
负载调试:使用测试原料(如 PP)进行试模,采集熔体压力曲线。当保压阶段压力波动超过 ±2MPa 时,启用自适应控制功能,动态调整 PID 参数以稳定压力曲线。
四、精度验证与数据记录
重复定位精度测试:在螺杆行程中点位置连续执行 20 次注射动作,使用千分表测量终点位置偏差,要求标准差<±0.01mm。
长期稳定性验证:连续运行 8 小时,每小时记录电机温升(<45℃)、电流波动(<±5% 额定值)及产品重量偏差(<±0.3%),形成调试报告。