伺服电动机直接驱动定量泵液压系统在精密注塑中的应用及其控制策略.pdfVIP

学兔兔 第 47卷第 2期 机 械 工 程 学 报 Vo1．47 NO．2 2011年 1月 JOURNALOFMECHANICALENGINEERING Jan． 201l DoI：lO．3901，JME．2011．02．173 伺服电动机直接驱动定量泵液压系统在 精密注塑中的应用及其控制策略木 彭勇刚 韦 巍 (浙江大学电气工程学院 杭州 310027) 摘要：精密和节能是注塑工业的两大发展趋势。针对传统液压系统注塑机注塑过程的高能耗、低响应的特点，设计一种伺服 电动机直接驱动定量泵的闭环液压控制系统，实现注塑过程的精密节能控制。该液压系统采用伺服电动机驱动定量泵及压力 传感器来代替原注塑液压系统中的普通电动机驱动定量泵及压力、流量比例阀，构成一种节能、响应快速、易于实现精确闭 环控制的注塑液压系统。基于上述液压系统，提出一种基于模糊滑模控制的压力、速度控制策略，达到了注塑过程液压系统 压力、流量的精确控制。并根据注塑过程中压力、流量耦合的特点，提出一种压力、速度切换控制策略。试验表明采用该模 糊滑模控制方法及压力、速度切换控制策略的伺服电动机直接驱动液压系统注塑机响应迅速，压力、速度控制精度高，节能 效果好 。 关键词：伺服驱动 精密注塑 滑模控制 液压系统 节能 中图分类号：TP273 ApplicationandControlStrategyofServoM otorDrivenConstantPump HydraulicSysteminPrecisionInjectionMolding PENGYonggang W EIWei (CollegeofElectricalEngineering，ZhejiangUniversity,Hangzhou310027) Abstract：Precisionandenergy—savingaredevelopmenttendenciesofinjectionmoldingindustry．Inview ofthehighenergy consumptionandlowresponseofthetraditionalhydraulicsystemforinjectionmoldingmachine，aservomotordrivenconstant pumphydraulicsystem isdesignedofrprecisioninjectionmoldingprocess，whichusesservomotor,constantpumpandpressure sensorinsteadofcomnlonmotor,constantpump，pressureandflow proportionvalve．Thishydraulicsystem hastheadvnatagesof eneryg saving，quickresponseeasyandaccurateconrto1．Th enapressureandspeedcontrolstrateyg basedonfuzzy slidingmode controlisproposedofraccuratecontrolofpressurenadflow ofhyrdaulicsystem intheinjectionmoldingprocess．Moreover, accordingtothechraacteristicsofpressuref／lowcouplinginhteinjectionmoldnigprocess，acontrolstrateyg ofrpressure／speed switchingisproposed．Testresultsshow thatthishydraulicsystem