【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及模具溫度控制，尤其涉及一種基于精密注塑的模具溫度控制系統及控制方法。
技術介紹
1、模具溫度(模溫)是指模具型腔和型芯的表面溫度，模具溫度過高或者過低都會影響成型周期和制品質量，因此需要在注塑過程中對模具溫度進行調節，以使其溫度維持在預設范圍內。
2、然而，目前對模具溫度的控制方法通常依賴于人工經驗或相關設備廠家所推薦的參數進行調節，由于這種方式溫度控制方法較為粗糙，無法根據當前注塑運行階段的實際狀態對模具溫度進行精細化控制，從而導致注塑產品的精度和質量無法得到保證。
技術實現思路
1、為了解決上述提出的至少一個技術問題，本專利技術提供一種基于精密注塑的模具溫度控制系統及控制方法。
2、第一方面，本專利技術提供了一種基于精密注塑的模具溫度控制方法，所述方法包括以下步驟：
3、基于當前注塑運行階段，確定模具的溫度控制模式；其中，所述溫度控制模式包括加熱模式和冷卻模式；
4、在加熱模式下，獲取當前注塑運行階段對應的模具的加熱升溫速率和當前溫度變化速率，并根據所述加熱升溫速率和所述當前溫度變化速率得到所述模具的補償升溫速率，根據模具的當前溫度和所述補償升溫速率確定對所述模具執行的當前加熱操作，基于所述當前加熱操作對所述模具進行加熱至所述當前注塑運行階段所對應的目標溫度；其中，所述當前溫度變化速率為在所述當前注塑運行階段時當前環境因素對所述模具提供的升溫變化速率，所述補償升溫速率等于所述加熱升溫速率與所述當前溫度變化速率之間的差
5、在冷卻模式下，獲取當前注塑運行階段對應的模具的冷卻降溫速率和當前溫度變化速率，并根據所述冷卻降溫速率和所述當前溫度變化速率得到所述模具的補償降溫速率，根據模具的當前溫度和所述補償降溫速率確定對所述模具執行的當前冷卻操作，基于所述當前冷卻操作對所述模具進行冷卻至所述當前注塑運行階段所對應的目標溫度；其中，所述補償降溫速率等于所述冷卻降溫速率與所述當前溫度變化速率之間的相加值。
6、優選地，基于所述當前加熱操作對所述模具進行加熱至所述當前注塑運行階段所對應的目標溫度；包括：
7、獲取所述加熱升溫速率對應的標準升溫斜線；其中，所述標準升溫斜線上具有對應各時刻的標準溫度節點，所述標準溫度節點為在當前時刻下所述模具的當前溫度所對應的標準溫度的節點；
8、判斷所述模具的當前溫度是否處于所述標準升溫斜線對應的標準溫度節點上；
9、若是，基于所述當前加熱操作對所述模具進行加熱；
10、若否，根據所述模具的當前溫度和處于所述標準升溫斜線中下一時刻的標準溫度節點所對應的溫度之間的差值，控制所述模具的當前溫度在下一時刻時處于所述標準升溫斜線中下一時刻的標準溫度節點后，基于所述當前加熱操作對所述模具進行加熱。
11、優選地，獲取所述加熱升溫速率對應的標準升溫斜線；包括：
12、基于模擬計算工具獲取所述模具在處于加熱模式下的各注塑運行階段中的熱量變化情況，根據所述熱量變化情況和在各時刻獲取所述模具的當前溫度時所對應的時間節點繪制對應各注塑運行階段的預測溫度-時間曲線；
13、基于所述預測溫度-時間曲線，確定所述模具在當前注塑運行階段所需的加熱時間，其中，所述加熱時間滿足預設生產周期；
14、根據所述預測溫度-時間曲線和所述加熱時間，采用實驗方法獲取所述模具在處于加熱模式下的各注塑運行階段中的多個熱量分布圖、基于多個熱量分布圖得到的實際溫度-時間曲線，以及基于所述實際溫度-時間曲線和所述加熱時間共同形成的注塑制品的質量評價結果；其中，所述質量評價結果包括尺寸精度；
15、基于所述注塑制品的尺寸精度，對所述實際溫度-時間曲線進行調優，若所述調優后的注塑制品的尺寸精度不在允許誤差范圍內，將上一次調優所對應的實際溫度-時間曲線確定為最優實際溫度-時間曲線；其中，每次調優后的加熱時間的時長依序減少，且所述最優實際溫度-時間曲線所對應的注塑制品的尺寸精度在允許誤差范圍內；
16、基于所述最優實際溫度-時間曲線，得到所述加熱升溫速率，并將所述最優實際溫度-時間曲線作為所述加熱升溫速率對應的標準升溫斜線；
17、根據所述加熱升溫速率和所述標準升溫斜線，確定所述模具在當前注塑運行階段所需的實際加熱時間和目標溫度，并基于所述時間節點得到對應的標準溫度節點。
18、優選地，所述模具的當前溫度，包括：
19、獲取所述模具的定模溫度、所述模具的動模溫度，以及所述定模溫度與所述動模溫度之間的第一溫度差值；
20、若所述第一溫度差值不等于第一預設溫度差值，根據pid控制器控制所述定模溫度和所述動模溫度相趨近，以使所述第一溫度差值等于所述第一預設溫度差值；
21、若所述第一溫度差值等于第一預設溫度差值，在所述定模溫度和所述動模溫度中確定出較大的溫度作為所述模具的當前溫度。
22、優選地，所述第一預設溫度差值的取值范圍為[5°，-5°]。
23、優選地，根據pid控制器控制所述定模溫度和所述動模溫度相趨近，包括：
24、分別獲取所述定模溫度和所述動模溫度的誤差變化率；
25、根據所述第一溫度差值和所述誤差變化率，通過所述pid控制器分別控制第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥和第四單向閥以目標開度運行，其中，所述模具包括定模和動模，所述定模設置有第一回路通道，所述第一單向閥和所述第二單向閥分別安裝在所述第一回路通道的進水口和出水口處，所述動模設置有第二回路通道，所述第三單向閥和所述第四單向閥分別安裝在所述第二回路通道的進水口和出水口處。
26、優選地，通過所述pid控制器分別控制第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥和第四單向閥以目標開度運行，包括：
27、第一單向閥的目標開度：
28、第二單向閥的目標開度：
29、第三單向閥的目標開度：
30、第四單向閥的目標開度：
31、
32、其中，u表示pid控制輸出，t表當前時刻，e表示第一溫度差值，kp表示比例增益，ki表示積分增益，kd表示微分增益。
33、優選地，基于當前注塑運行階段，確定模具的溫度控制模式；包括：
34、基于注塑機的當前動作，確定當前注塑運行階段；其中，所述當前注塑運行階段包括合模階段、填充階段、保壓階段和冷卻階段，
35、在所述當前注塑運行階段為合模階段和填充階段時，確定所述模具的溫度控制模式為加熱模式；其中，所述合模階段的第一設定溫度值小于所述填充階段的第一設定溫度值；
36、在所述當前注塑運行階段為保壓階段和冷卻階段時，確定所述模具的溫度控制模式為冷卻模式；其中，所述保壓階段的第二設定溫度值大于所述冷卻階段的第二設定溫度值。
37、優選地，基于所述當前冷卻操作對所述模具進行冷卻至所述當前注塑運行階段所對應的目標溫度；包括：
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【技術保護點】
1.一種基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，基于所述當前加熱操作對所述模具進行加熱至所述當前注塑運行階段所對應的目標溫度；包括：
3.根據權利要求2所述的基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，獲取所述加熱升溫速率對應的標準升溫斜線；包括：
4.根據權利要求1-3任意一項所述的基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，所述模具的當前溫度，包括：
5.根據權利要求4所述的基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，所述第一預設溫度差值的取值范圍為[5°，-5°]。
6.根據權利要求4所述的基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，根據PID控制器控制所述定模溫度和所述動模溫度相趨近，包括：
7.根據權利要求6所述的基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，通過所述PID控制器分別控制第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥和第四單向閥以目標開度運行，包括：
8.根據權利要求1所述的基于精密注塑的模
9.根據權利要求1所述的基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，基于所述當前冷卻操作對所述模具進行冷卻至所述當前注塑運行階段所對應的目標溫度；包括：
10.一種基于精密注塑的模具溫度控制系統，其特征在于，所述系統包括：
...【技術特征摘要】
1.一種基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，基于所述當前加熱操作對所述模具進行加熱至所述當前注塑運行階段所對應的目標溫度；包括：
3.根據權利要求2所述的基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，獲取所述加熱升溫速率對應的標準升溫斜線；包括：
4.根據權利要求1-3任意一項所述的基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，所述模具的當前溫度，包括：
5.根據權利要求4所述的基于精密注塑的模具溫度控制方法，其特征在于，所述第一預設溫度差值的取值范圍為[5°，-5°]。
6.根據權利要求4所述的基于...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳湘，蔣金山，
申請(專利權)人：廣州市旭匠精密科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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