一种注塑机储料控制方法、装置和系统与流程

1.本发明涉及计算机领域，特别是涉及一种注塑机储料控制方法、装置和系统。


背景技术：

2.在注塑成形加工中，储料功能是自动化注塑加工过程中很重要的一环，对于稳定工艺条件、获得精密优质制品有着十分重要的作用；而背压又是影响储料动作的最重要的工艺参数之一，合适而稳定的背压值是保证产品品质的必要条件。
3.在电动注塑机储料过程中，需要通过塑化电机的旋转和注射电机的回退两个动作的配合来实现储料功能，塑化电机带动螺杆的旋转，使得树脂在螺杆的旋转作用下不断地剪切向料筒前端堆积，同时对螺杆产生一个较高的反向作用力，这个反作用力就是储料背压；而注射电机则根据这个实际背压实时控制螺杆回退的速度来实现料筒内压力稳定在设定背压范围内；为了保证树脂的均匀塑化，现有的电动注塑机通常只采用pid控制法来控制背压，这种控制方式螺杆会由于回退速度突然变快而猛退，可能导致空气的吸入，对最终产品的成型造成影响；同时，由于回退速度过快也可能使得实际压力低于设定背压，指令速度突然为零，螺杆突然停止回退，使得背压达到稳定周期过长，造成储料过程的不稳定。另外，在进行压力控制时，在快要接近储料结束位置时，回退速度一直存在而来不及减速为零就已经超过储料结束位置，导致储料结束位置偏大。
4.因此，现有的注塑机储料控制方法存在背压控制偏差较大进而导致储料过程的问题。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述的问题，提供一种注塑机储料控制方法、装置和系统。
6.本发明实施例是这样实现的，一种注塑机储料控制方法，所述方法包括：
7.s1：监测实际背压是否超过预设背压；
8.s2：若实际背压大于预设背压，则依据实际背压与预设背压的差值确定第一回退速度；
9.s3：调动注射电机驱动螺杆以第一回退速度回退，直至实际背压小于预设背压；
10.s4：调动塑化电机驱动螺杆旋转，以对物料进行塑化；
11.s5：在对储料进行塑化过程中，依据实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值的变化量确定第二回退速度；
12.s6：调动注射电机驱动螺杆以第二回退速度回退；
13.s7：依据螺杆的当前位置与回退目标位置的距离确定第一旋转速度；
14.s8：调整塑化电机的转速使螺杆以第一旋转速度旋转；
15.s9：监测螺杆的当前位置是否超过回退目标位置；
16.s10：若螺杆的当前位置未超过回退目标位置，重新执行步骤s5至步骤s8，直至螺杆的当前位置超过回退目标位置，停止塑化。
17.在其中一个实施例中，本发明提供了一种注塑机储料控制装置，包括监测模块、处理模块、调动模块以及重复执行模块，各模块相互配合以执行所述的注塑机储料控制方法的步骤如下：
18.监测模块，用于监测实际背压是否超过预设背压；
19.处理模块，若实际背压大于预设背压，处理模块则用于依据实际背压与预设背压的差值确定第一回退速度；
20.调动模块，用于调动注射电机驱动螺杆以第一回退速度回退，直至实际背压小于预设背压；
21.调动模块，用于调动塑化电机驱动螺杆旋转，以对物料进行塑化；
22.处理模块，用于在对储料进行塑化过程中，依据实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值的变化量确定第二回退速度；
23.调动模块，用于调动注射电机驱动螺杆以第二回退速度回退；
24.处理模块，用于依据螺杆的当前位置与回退目标位置的距离确定第一旋转速度；
25.调动模块，用于调整塑化电机的转速使螺杆以第一旋转速度旋转；
26.监测模块，用于监测螺杆的当前位置是否超过回退目标位置；
27.重复执行模块，若螺杆的当前位置未超过回退目标位置，重复执行模块用于重新执行步骤s5至步骤s8，直至螺杆的当前位置超过回退目标位置，停止塑化。
28.在其中一个实施例中，本发明提供了一种注塑机储料控制系统，包括：
29.注塑机本体，包括注射电机、塑化电机、螺杆、储料筒，其中注射电机用于驱动螺杆在储料筒中前进和回退，塑化电机用于驱动螺杆在储料筒中旋转；再者螺杆上还安装有压力传感器，用于感应螺杆受到的压力；
30.计算机设备，与注射电机、塑化电机和压力传感器连接，用于执行所述的注塑机储料控制方法。
31.本技术提供了一种注塑机储料控制方法、装置和系统，其中方法包括：监测实际背压是否超过预设背压；若实际背压大于预设背压，则依据实际背压与预设背压的差值确定第一回退速度；调动注射电机驱动螺杆以第一回退速度回退，直至实际背压小于预设背压；调动塑化电机驱动螺杆旋转，以对物料进行塑化；在对储料进行塑化过程中，依据实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值的变化量确定第二回退速度；调动注射电机驱动螺杆以第二回退速度回退；依据螺杆的当前位置与回退目标位置的距离确定第一旋转速度；调整塑化电机的转速使螺杆以第一旋转速度旋转；监测螺杆的当前位置是否超过回退目标位置；若螺杆的当前位置未超过回退目标位置，重新执行步骤s5至步骤s8，直至螺杆的当前位置超过回退目标位置，停止塑化。本技术中，在塑化之前能够快速的对螺杆进行预调整，使实际背压处于设定背压之下，防止了在塑化阶段因背压过高而导致喷嘴流涎等问题的出现；再者，在塑化阶段通过对注射电机和塑化电机的协同调节，使得实际背压的变化与设定值更为接近，避免了螺杆猛退突停的现象，并且螺杆在到达一定的位置时塑化电机就开始降速，而不是到达储料结束位置才开始减速停止运行，从而使得螺杆回退速度变小，储料结束位置超差变小，保证了储料结束位置重复精度，从而保证生产制品的重复精度。
附图说明
32.图1为一个实施例中提供的注塑机储料控制方法的流程图；
33.图2为一个实施例中提供的注塑机储料控制装置的模块图；
34.图3为一个实施例中提供的注塑机储料控制系统的示意图；
35.图4为一个实施例中计算机设备的内部结构框图。
具体实施方式
36.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
37.可以理解，本发明所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但除非特别说明，这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本发明的范围的情况下，可以将第一xx脚本称为第二xx脚本，且类似地，可将第二xx脚本称为第一xx脚本。
38.如图1所示，在一个实施例中，提出了一种注塑机储料控制方法，所述方法包括：
39.s1：监测实际背压是否超过预设背压；
40.s2：若实际背压大于预设背压，则依据实际背压与预设背压的差值确定第一回退速度；
41.s3：调动注射电机驱动螺杆以第一回退速度回退，直至实际背压小于预设背压；
42.s4：调动塑化电机驱动螺杆旋转，以对物料进行塑化；
43.s5：在对储料进行塑化过程中，依据实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值的变化量确定第二回退速度；
44.s6：调动注射电机驱动螺杆以第二回退速度回退；
45.s7：依据螺杆的当前位置与回退目标位置的距离确定第一旋转速度；
46.s8：调整塑化电机的转速使螺杆以第一旋转速度旋转；
47.s9：监测螺杆的当前位置是否超过回退目标位置；
48.s10：若螺杆的当前位置未超过回退目标位置，重新执行步骤s5至步骤s8，直至螺杆的当前位置超过回退目标位置，停止塑化。
49.在本实施例中，在螺杆上设置有压力传感器，注塑机的计算机设备与压力传感器连接，能够通过压力传感器实时的获取螺杆上所受到的背压，即实际背压；本实施例中的压力传感器可以是电容式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器或者其它类型的压力传感器，在此不作限定；预设背压的大小可以是40bar、50bar、60bar或者其它背压大小，此为依据具体的注射方案而选定，在此不作限定；计算机设备可以是独立的物理服务器或终端，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群，可以是提供云服务器、云数据库、云存储和cdn等基础云计算服务的云服务器。
50.在本技术中，电动注塑机储料过程需要通过塑化电机的旋转和注射电机的回退两个动作的配合来实现储料功能，塑化电机驱动螺杆的旋转，使得物料在螺杆的旋转作用下不断地剪切向料筒前端堆积，同时对螺杆产生一个较高的反向作用力，即背压，此时计算机设备则根据这个实际背压调用注射电机实时控制螺杆回退的速度来实现料筒内压力稳定
在设定背压范围内；本技术中，在塑化之前能够快速的对螺杆进行预调整，使实际背压处于设定背压之下，防止了在塑化阶段因背压过高而导致喷嘴流涎等问题的出现；再者，依据实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值的变化量确定第二回退速度，使得螺杆在以第二回退速度回退时实际背压的变化与设定值更为接近，避免了螺杆猛退突停的现象，进而避免了对储料筒引入空气而对塑化过程造成影响的问题；再者，依据螺杆的当前位置与回退目标位置的距离确定第一旋转速度，并调整塑化电机的转速使螺杆以第一旋转速度旋转，使得螺杆在到达一定的位置时塑化电机就开始降速，而不是到达储料结束位置才开始减速停止运行，从而使得螺杆回退速度变小，储料结束位置超差变小，保证了储料结束位置重复精度，从而保证生产制品的重复精度；另外，在整个塑化过程中，由于确定第二回退速度的依据是实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值，即与塑化电机驱动螺杆对物料进行旋转塑化相关，而确定第一旋转速度的依据是螺杆的当前位置与回退目标位置的距离，即与注射电机驱动螺杆回退相关，即塑化电机与注射电机的工作形成了协同性，保证了两者的调节过程始终保持在一个合理的范围内，避免了因为某一个电机的过度调节而导致对整个塑化过程的影响。
51.作为一个优选的实施例，通过以下公式确定第一回退速度：
52.n1＝k
po
×et
53.其中，n1为第一回退速度，k
po
为第一比例增益项，et为实际背压与预设背压的差值，e
t
通过以下公式求得：
54.e
t
＝p
f-ps55.其中，pf为实际背压值，ps为预设背压值。
56.在本实施例中，k
po
为8；在塑化过程前，螺杆所受的背压较高(通常超过预设背压)，因此需要先对螺杆进行回退，以进行泄压；在泄压过程中，随着螺杆的回退pf逐渐减小，进而导致e
t
逐渐减小，进而使得第一回退速度n1逐渐减小，当e
t
减小为0时，n1也减小为0，即能够实现在实际背压刚好低于设定背压时停止螺杆回退，避免了背压过低而对后期的塑化过程造成影响。
57.作为一个优选的实施例，通过以下公式确定第二回退速度：
58.n
t
＝kv×
δp
t
+k
p1
×et+kil
×ui+kdl
×
δe
59.其中，n
t
为第二回退速度，kv为第二比例增益系数，k
p1
为第三比例增益系数，δp
t
为实际背压的变化量，δe为实际背压与预设背压的差值的变化量，k
il
为积分系数，k
dl
为微分系数，ui为实际背压与预设背压的差值累计值；
60.实际背压的变化量δp
t
通过以下公式求得：
61.δp
t
＝p
f-p
f-1
62.其中，p
f-1
为上一次监测到的实际背压值；
63.实际背压与预设背压的差值的变化量δe通过以下公式求得：
64.δe＝e
t-e
t-1
65.其中，e
t-1
为上一次监测到的实际背压与预设背压的差值；
66.实际背压与预设背压的差值累计值ui通过以下公式求得：
67.ui＝u
i-1
+e
t
68.其中，u
i-1
为上一次累加后得到的实际背压与预设背压的差值累计值。
69.另外，判断第二回退速度n
t
是否大于预设的第二回退速度最大值n
max
，若n
t
大于n
max
，则n
t
取值为n
max
；
70.判断第二回退速度n
t
是否小于0，若n
t
小于0，则n
t
取值为0。
71.在本实施例中，第二回退速度最大值n
max
为60.00mm/s，第二比例增益系数kv为10，第三比例增益系数k
p1
为6、积分系数k
il
为0.02s，微分系数k
dl
为0.01s；本技术通过引入实际背压的变化量δp
t
以及实际背压与预设背压的差值的变化量δe，又由于δp
t
和δe与塑化电机的旋转速度有关，实现了对于第二回退速度与第一旋转速度的协同性调节，能够在螺杆回退的过程中，保持实际背压始终在设定背压值附近，保证了背压的稳定性；再者，通过第二回退速度最大值n
max
以及0速度等边界的设置，避免了螺杆回退速度过快或者发生反向移动的问题，进一步提升了螺杆回退的稳定性。
72.作为一个优选的实施例，通过以下公式确定第一旋转速度：
73.n
t
＝kn×
δs
74.其中，n
t
为第一旋转速度，kn为第二比例增益系数，δs为当前位置与回退目标位置的距离；
75.δs通过以下公式求得：
76.δs＝s
r-s
t
77.其中，sr目标回退距离，s
t
为当前回退距离；
78.第二比例增益系数kn通过以下公式求得：
79.kn＝ns/ls80.其中，ns为设定旋转速度，ls为设定减速距离；
81.设定减速距离ls通过以下公式求得：
[0082][0083]
其中，t为设定减速时长，t
p
为设定背压控制周期，n
max
为设定最大旋转速度，nf为预设的回退速度滤波值；
[0084]
回退速度滤波值nf的初始值为：
[0085]
nf＝n
max
/2
[0086]
其中，n
max
为设定最大回退速度。
[0087]
判断第二比例增益系数kn是否大于预设的第二比例增益系数最大值k
nmax
，若kn大于k
nmax
，则kn取值k
nmax
；
[0088]
判断第二比例增益系数kn是否小于预设的第二比例增益系数最小值k
nmin
，若kn小于k
nmin
，则kn取值k
nmin
。
[0089]
在本实施例中，设定减速时长t可以是100ms，设定背压控制周期t
p
可以是1ms，设定最大旋转速度n
max
可以取400rpm，k
nmax
可以取12，k
nmin
可以取3，设定最大旋转速度n
min
可以取50rpm；本技术通过引入回退速度滤波值nf，实现了对于第一旋转速度与螺杆回退速度的协同性调节，避免了在螺杆回退的过程中出现螺杆的旋转速度过快或者过慢的问题，保持实际背压始终在设定背压值附近，进一步保证了背压的稳定性。
[0090]
作为一个优选的实施例，监测塑化过程累计用时t
to
是否小于设定塑化时长tf，若t
to
小于tf，则对nf进行如下调整：
[0091]
nf＝n
f-1
×
(1-a)+n
t
×a[0092]
其中，n
f-1
为上一个回退速度滤波值，a为滤波系数。
[0093]
若t
to
大于tf，则判断s
t
是否大于sr，若s
t
大于sr，则停止塑化；
[0094]
若s
t
小于sr，则重新执行步骤s5至步骤s8，直至螺杆的当前位置超过回退目标位置，停止塑化。
[0095]
在本实施例中，tf取值为t
to-1
/2，t
to-1
为上一次监测塑化过程累计用时，a取值范围在0.1～0.9；本技术通过实时对螺杆位置进行监测，并依据螺杆与目标位置的距离进行螺杆回退速度的调节，即离目标位置越近，螺杆的回退的速度越慢，能够保证螺杆在达到目标位时能够及时停下，避免了螺杆过度回退的问题。
[0096]
如图2所示，在一个实施例中，提供了一种注塑机储料控制装置，包括监测模块、处理模块、调动模块以及重复执行模块，各模块相互配合以执行所述的注塑机储料控制方法的步骤如下：
[0097]
监测模块，用于监测实际背压是否超过预设背压；
[0098]
处理模块，若实际背压大于预设背压，处理模块则用于依据实际背压与预设背压的差值确定第一回退速度；
[0099]
调动模块，用于调动注射电机驱动螺杆以第一回退速度回退，直至实际背压小于预设背压；
[0100]
调动模块，用于调动塑化电机驱动螺杆旋转，以对物料进行塑化；
[0101]
处理模块，用于在对储料进行塑化过程中，依据实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值的变化量确定第二回退速度；
[0102]
调动模块，用于调动注射电机驱动螺杆以第二回退速度回退；
[0103]
处理模块，用于依据螺杆的当前位置与回退目标位置的距离确定第一旋转速度；
[0104]
调动模块，用于调整塑化电机的转速使螺杆以第一旋转速度旋转；
[0105]
监测模块，用于监测螺杆的当前位置是否超过回退目标位置；
[0106]
重复执行模块，若螺杆的当前位置未超过回退目标位置，重复执行模块用于重新执行步骤s5至步骤s8，直至螺杆的当前位置超过回退目标位置，停止塑化。
[0107]
在本实施例中，通过各个模块相互配合的运行下，实现了在塑化之前能够快速的对螺杆进行预调整，使实际背压处于设定背压之下，防止了在塑化阶段因背压过高而导致喷嘴流涎等问题的出现；再者，在塑化阶段通过对注射电机和塑化电机的协同调节，使得实际背压的变化与设定值更为接近，避免了螺杆猛退突停的现象，并且螺杆在到达一定的位置时塑化电机就开始降速，而不是到达储料结束位置才开始减速停止运行，从而使得螺杆回退速度变小，储料结束位置超差变小，保证了储料结束位置重复精度，从而保证生产制品的重复精度。
[0108]
如图3所示，在一个实施例中，提供了一种注塑机储料控制系统，包括：
[0109]
注塑机本体，包括注射电机、塑化电机、螺杆、储料筒，其中注射电机用于驱动螺杆在储料筒中前进和回退，塑化电机用于驱动螺杆在储料筒中旋转；再者螺杆上还安装有压力传感器，用于感应螺杆受到的压力；
[0110]
计算机设备，与注射电机、塑化电机和压力传感器连接，用于执行所述的注塑机储料控制方法。
[0111]
在本实施例中，计算机设备可以是独立的物理服务器或终端，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群，可以是提供云服务器、云数据库、云存储和cdn等基础云计算服务的云服务器；计算机设备与压力传感器连接，能够通过压力传感器实时的获取螺杆上所受到的背压，即实际背压；压力传感器可以是电容式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器或者其它类型的压力传感器；螺杆的类型可以是混炼型螺杆、变径型螺杆、梯度型螺杆或者其它类型的螺杆，在此不作限定，储料筒的形状依据选定的螺杆类型而定；注射电机和塑化电机的类型可以是伺服电机、变频电机、液压电机或者其它类型的电机，在此不作限定。
[0112]
在本技术中，在塑化之前能够快速的对螺杆进行预调整，使实际背压处于设定背压之下，防止了在塑化阶段因背压过高而导致喷嘴流涎等问题的出现；再者，依据实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值的变化量确定第二回退速度，使得螺杆在以第二回退速度回退时实际背压的变化与设定值更为接近，避免了螺杆猛退突停的现象，进而避免了对储料筒引入空气而对塑化过程造成影响的问题；再者，依据螺杆的当前位置与回退目标位置的距离确定第一旋转速度，并调整塑化电机的转速使螺杆以第一旋转速度旋转，使得螺杆在到达一定的位置时塑化电机就开始降速，而不是到达储料结束位置才开始减速停止运行，从而使得螺杆回退速度变小，储料结束位置超差变小，保证了储料结束位置重复精度，从而保证生产制品的重复精度；另外，在整个塑化过程中，由于确定第二回退速度的依据是实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值，即与塑化电机驱动螺杆对物料进行旋转塑化相关，而确定第一旋转速度的依据是螺杆的当前位置与回退目标位置的距离，即与注射电机驱动螺杆回退相关，即塑化电机与注射电机的工作形成了协同性，保证了两者的调节过程始终保持在一个合理的范围内，避免了因为某一个电机的过度调节而导致对整个塑化过程的影响。
[0113]
图4示出了一个实施例中计算机设备的内部结构图。如图4所示，该计算机设备包括该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、输入装置和显示屏。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现本发明实施例提供的注塑机储料控制方法。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行本发明实施例提供的注塑机储料控制方法。计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
[0114]
本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
[0115]
在一个实施例中，本发明实施例提供的注塑机储料控制装置可以实现为一种计算机程序的形式，计算机程序可在如图2所示的计算机设备上运行。计算机设备的存储器中可存储组成该注塑机储料控制装置的各个程序模块，比如，图2所示的监测模块、处理模块、调动模块以及重复执行模块。各个程序模块构成的计算机程序使得处理器执行本说明书中描述的本发明各个实施例的注塑机储料控制方法中的步骤。
[0116]
例如，图4所示的计算机设备可以通过如图2所示的注塑机储料控制装置中的监测
模块执行步骤s1和步骤s9；计算机设备可通过处理模块执行步骤s2、步骤s5以及步骤s7；计算机设备可通过调动模块执行步骤s3、步骤s4、步骤s6以及步骤s8；计算机设备可通过重复执行模块执行步骤s10。
[0117]
在一个实施例中，提出了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
[0118]
s1：监测实际背压是否超过预设背压；
[0119]
s2：若实际背压大于预设背压，则依据实际背压与预设背压的差值确定第一回退速度；
[0120]
s3：调动注射电机驱动螺杆以第一回退速度回退，直至实际背压小于预设背压；
[0121]
s4：调动塑化电机驱动螺杆旋转，以对物料进行塑化；
[0122]
s5：在对储料进行塑化过程中，依据实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值的变化量确定第二回退速度；
[0123]
s6：调动注射电机驱动螺杆以第二回退速度回退；
[0124]
s7：依据螺杆的当前位置与回退目标位置的距离确定第一旋转速度；
[0125]
s8：调整塑化电机的转速使螺杆以第一旋转速度旋转；
[0126]
s9：监测螺杆的当前位置是否超过回退目标位置；
[0127]
s10：若螺杆的当前位置未超过回退目标位置，重新执行步骤s5至步骤s8，直至螺杆的当前位置超过回退目标位置，停止塑化。
[0128]
在一个实施例中，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行以下步骤：
[0129]
s1：监测实际背压是否超过预设背压；
[0130]
s2：若实际背压大于预设背压，则依据实际背压与预设背压的差值确定第一回退速度；
[0131]
s3：调动注射电机驱动螺杆以第一回退速度回退，直至实际背压小于预设背压；
[0132]
s4：调动塑化电机驱动螺杆旋转，以对物料进行塑化；
[0133]
s5：在对储料进行塑化过程中，依据实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值的变化量确定第二回退速度；
[0134]
s6：调动注射电机驱动螺杆以第二回退速度回退；
[0135]
s7：依据螺杆的当前位置与回退目标位置的距离确定第一旋转速度；
[0136]
s8：调整塑化电机的转速使螺杆以第一旋转速度旋转；
[0137]
s9：监测螺杆的当前位置是否超过回退目标位置；
[0138]
s10：若螺杆的当前位置未超过回退目标位置，重新执行步骤s5至步骤s8，直至螺杆的当前位置超过回退目标位置，停止塑化。
[0139]
应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不
必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0140]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
[0141]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0142]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种注塑机储料控制方法，其特征在于，所述方法包括：s1：监测实际背压是否超过预设背压；s2：若实际背压大于预设背压，则依据实际背压与预设背压的差值确定第一回退速度；s3：调动注射电机驱动螺杆以第一回退速度回退，直至实际背压小于预设背压；s4：调动塑化电机驱动螺杆旋转，以对物料进行塑化；s5：在对储料进行塑化过程中，依据实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值的变化量确定第二回退速度；s6：调动注射电机驱动螺杆以第二回退速度回退；s7：依据螺杆的当前位置与回退目标位置的距离确定第一旋转速度；s8：调整塑化电机的转速使螺杆以第一旋转速度旋转；s9：监测螺杆的当前位置是否超过回退目标位置；s10：若螺杆的当前位置未超过回退目标位置，重新执行步骤s5至步骤s8，直至螺杆的当前位置超过回退目标位置，停止塑化。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下公式确定第一回退速度：n1＝k
po
×
e
t
其中，n1为第一回退速度，k
po
为第一比例增益项，e
t
为实际背压与预设背压的差值，e
t
通过以下公式求得：e
t
＝p
f-p
s
其中，p
f
为实际背压值，p
s
为预设背压值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过以下公式确定第二回退速度：n
t
＝k
v
×
δp
t
+k
p1
×
e
t
+k
il
×
u
i
+k
dl
×
δe其中，n
t
为第二回退速度，k
v
为第二比例增益系数，k
p1
为第三比例增益系数，δp
t
为实际背压的变化量，δe为实际背压与预设背压的差值的变化量，k
il
为积分系数，k
dl
为微分系数，u
i
为实际背压与预设背压的差值累计值；实际背压的变化量δp
t
通过以下公式求得：δp
t
＝p
f-p
f-1
其中，p
f-1
为上一次监测到的实际背压值；实际背压与预设背压的差值的变化量δe通过以下公式求得：δe＝e
t-e
t-1
其中，e
t-1
为上一次监测到的实际背压与预设背压的差值；实际背压与预设背压的差值累计值u
i
通过以下公式求得：u
i
＝u
i-1
+e
t
其中，u
i-1
为上一次累加后得到的实际背压与预设背压的差值累计值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，判断第二回退速度n
t
是否大于预设的第二回退速度最大值n
max
，若n
t
大于n
max
，则n
t
取值为n
max
；判断第二回退速度n
t
是否小于0，若n
t
小于0，则n
t
取值为0。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过以下公式确定第一旋转速度：n
t
＝k
n
×
δs其中，n
t
为第一旋转速度，k
n
为第二比例增益系数，δs为当前位置与回退目标位置的距
离；δs通过以下公式求得：δs＝s
r-s
t
其中，s
r
目标回退距离，s
t
为当前回退距离；第二比例增益系数k
n
通过以下公式求得：k
n
＝n
s
/l
s
其中，n
s
为设定旋转速度，l
s
为设定减速距离；设定减速距离l
s
通过以下公式求得：其中，t为设定减速时长，t
p
为设定背压控制周期，n
max
为设定最大旋转速度，n
f
为预设的回退速度滤波值；回退速度滤波值n
f
的初始值为：n
f
＝n
max
/2其中，n
max
为设定最大回退速度。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，判断第二比例增益系数k
n
是否大于预设的第二比例增益系数最大值k
nmax
，若k
n
大于k
nmax
，则k
n
取值k
nmax
；判断第二比例增益系数k
n
是否小于预设的第二比例增益系数最小值k
nmin
，若k
n
小于k
nmin
，则k
n
取值k
nmin
。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，监测塑化过程累计用时t
to
是否小于设定塑化时长t
f
，若t
to
小于t
f
，则对n
f
进行如下调整：n
f
＝n
f-1
×
(1-a)+n
t
×
a其中，n
f-1
为上一个回退速度滤波值，a为滤波系数。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，若t
to
大于t
f
，则判断s
t
是否大于s
r
，若s
t
大于s
r
，则停止塑化；若s
t
小于s
r
，则重新执行步骤s5至步骤s8，直至螺杆的当前位置超过回退目标位置，停止塑化。9.一种注塑机储料控制装置，其特征在于，包括监测模块、处理模块、调动模块以及重复执行模块，各模块相互配合以执行权利要求1中的步骤如下：监测模块，用于监测实际背压是否超过预设背压；处理模块，若实际背压大于预设背压，处理模块则用于依据实际背压与预设背压的差值确定第一回退速度；调动模块，用于调动注射电机驱动螺杆以第一回退速度回退，直至实际背压小于预设背压；调动模块，用于调动塑化电机驱动螺杆旋转，以对物料进行塑化；处理模块，用于在对储料进行塑化过程中，依据实际背压的变化量和实际背压与预设背压的差值的变化量确定第二回退速度；调动模块，用于调动注射电机驱动螺杆以第二回退速度回退；
处理模块，用于依据螺杆的当前位置与回退目标位置的距离确定第一旋转速度；调动模块，用于调整塑化电机的转速使螺杆以第一旋转速度旋转；监测模块，用于监测螺杆的当前位置是否超过回退目标位置；重复执行模块，若螺杆的当前位置未超过回退目标位置，重复执行模块用于重新执行步骤s5至步骤s8，直至螺杆的当前位置超过回退目标位置，停止塑化。10.一种注塑机储料控制系统，其特征在于，包括：注塑机本体，包括注射电机、塑化电机、螺杆、储料筒，其中注射电机用于驱动螺杆在储料筒中前进和回退，塑化电机用于驱动螺杆在储料筒中旋转；再者螺杆上还安装有压力传感器，用于感应螺杆受到的压力；计算机设备，与注射电机、塑化电机和压力传感器连接，用于执行如权利要求1-8中任意一项所述的注塑机储料控制方法。

技术总结
本发明涉及计算机领域，特别是涉及一种注塑机储料控制方法、装置和系统，其中注塑机储料控制方法在塑化之前能够快速的对螺杆进行预调整，使实际背压处于设定背压之下，防止了在塑化阶段因背压过高而导致喷嘴流涎等问题的出现；再者，在塑化阶段通过对注射电机和塑化电机的协同调节，使得实际背压的变化与设定值更为接近，避免了螺杆猛退突停的现象，并且螺杆在到达一定的位置时塑化电机就开始降速，而不是到达储料结束位置才开始减速停止运行，从而使得螺杆回退速度变小，储料结束位置超差变小，保证了储料结束位置重复精度，从而保证生产制品的重复精度。生产制品的重复精度。生产制品的重复精度。


技术研发人员：丁水保 张新华 刘建荣
受保护的技术使用者：深圳市艾克姆科技发展有限公司
技术研发日：2023.07.18
技术公布日：2023/8/31