双螺杆挤出机电气控制系统分析
培训资料--双螺杆挤出系统

一、双螺杆挤出生产线的组成双螺杆挤出生产线由主机、机头和辅机三大部分组成。
主机就是通常所说的双螺杆挤出机,物料由它实现混合,熔融和输送的过程;机头使混炼过的物料挤出成型;辅机主要实现冷却、定型和造粒的过程。
二、双螺杆挤出机的结构和原理双螺杆挤出机由传动系统、挤压系统和加热冷却系统三大部分组成。
下面按这三部分逐一讲解。
(一)传动系统双螺杆挤出机传动系统的作用是在设定的工艺条件下,向两根螺杆提供合适的转数范围、稳定而均匀的速度、足够且均匀相等的扭矩,并能承受完成挤出过程所产生的巨大的螺杆轴向力。
根据这作用,传动系统主要由驱动部分和传动箱组成。
我们公司的双螺杆挤出机的驱动部分有直流调速电机系统和变频调速电机系统两大类,这两种系统都可以实现无级调速,而且调速范围宽,启动平稳。
它们的使用要遵守以下的规则:1、不宜长时间低速运行,低速运行电流过大,电机易发热。
2、不宜频繁启动,频繁启动易击穿电子元件,会缩短可控硅的使用寿命。
3、电机升降速的时间不能过长或过短,一般喂料电机采用10秒的升降时间;45KW以上的电机要采用20——60秒间的升降时间。
4、启动调速器前要先确定电位器调零或设定频率在10Hz以下。
5、调速器不能过负荷运行,启动,运行时不能有憋劲的现象。
6、调速器的操作,可根据不同的需要更改参数,选择面板操作或外部按纽、电位器操作。
7、调速器是贵重易损设备,要防水,防尘和良好的通风。
8、调速器外部接的转速表、频率表、电压表。
它们之间有正比的比例关系。
例如某设备最高转速为500rpm,频率为50Hz,电压为440V,则转速在250rpm时,其频率为25Hz,电压为220V。
9、调速器外部接的电流表具有过流保护,报警功能。
不能随意修改参数。
10、当调速器出现故障,显示屏上有故障信息,不能随意复位,应找保全查明原因。
传动箱实现减速和转矩分配的功能,传动箱里面由许多齿轮和轴承按设计工艺组合而成,在运转的时候,会产生大量的热,这要通过中负荷齿轮油对它们进行润滑和散热。
螺杆挤出机电控系统解决方案

螺杆挤出机控制系统摘要:挤出机、温控、PLC、变频器、HMI一、引言螺杆挤出机广泛应用于高分子聚合物成形加工领域,为最主要的塑料制品加工方法,适用于管材、板材、棒材、片材、薄膜、单丝、线缆包覆层等连续性复合材料的生产。
我国是塑机生产大国,螺杆挤出机的产量在全球占有极为重要的地位。
螺杆挤出机常分为单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。
单螺杆挤出机是生产上最基本的挤出机。
双螺杆挤出机近年来发展最快,其应用日渐广泛。
二、螺杆挤出机控制对象分析1、主要控制功能及性能要求高分子聚合物成形加工基于原材料的物理化学特性,要求控制温度不能超过设定温度正负3摄氏度。
温度过低,挤出口出料不畅,造成前端挤出机构负载过大;温度过高,则可能改变原料特性导致成品报废。
挤出机的基本工作原理是将聚合物熔化压实,以恒压、恒温、恒速推向模具,通过模具形成产品熔融状态的型坯。
相关控制功能包括:各温区温度控制、主电机转速控制、给料转速控制、熔体压力控制、以及相关的逻辑保护功能等。
2、挤出机温控特性分析采用风冷的单螺杆挤出机通过温度越限的报警输出接通风机,一般配置单PID的温控仪表;采用水冷的双螺杆挤出机采用加热和水冷两路输出控制一个温区的温度,需配置双PID 的温控仪。
挤出机温控为复杂的大滞后、强扰动的控制对象,对控制回路的挑战主要体现在如下几个方面:(1)、塑料颗粒由料斗进入料筒,在螺杆的牵引和旋转挤压下,受到强烈的剪切、搅拌和压延作用,产生大量的热量扰动,且不同的配料发热情况可能存在一定的差异;(2)、主机的给进速度影响物料在温区的存留时间进而影响热传递,控制策略需考虑主电机驱动给进物料的影响;(3)、通过电热加热和热电偶测温构成的温控回路具有一定的延迟特性;(4)、加热和冷却的温度响应速率差异较大,会影响温控的精度;3、螺杆挤出机的控制现状国内中低端的螺杆挤出机的温度控制系统普遍采用分离仪表控制方案,其加热方式为电热圈分区加热。
根据加工工艺的要求,各区分别设定为不同的加热温度。
双螺杆挤出机关键技术研究与分析

在图 2 中,各组齿轮所承载的扭矩从之前的 50%下降 到 24%,达到较高扭矩输出的目的。因为进行运转的时候, 会被 B 轴的轴承所限制,经过长久运转之后,会降低系统 的稳定性,影响到最终产品的质量。
从图 3 中可知,对于此方案来说,其中的第一输出轴 A 上边装设了齿轮 A1,并和两过渡轴 C、D 上边的齿轮 C1、D1 予以啮合,而在过渡轴 C、D 的另外一边,依次存在 斜齿轮 C2、D2,同时和第二输出 B 轴上边的斜齿轮 B1 相 啮合,其中 A 轴的传递功率是总功率的大约 1/2。B 轴的传 递功率则是 1/4。
关键词院双螺杆挤出机;高扭矩;高转速;关键技术
0 引言 从当前双螺杆挤出机的技术发展情况来看,在技术与 产品质量方面存在着很大的差异性。基于提升国内产品的 市场占有份额的目的,确保产品的质量,应该以满足客户 的需求作为宗旨,系统掌握双螺杆挤出机中的关键技术, 从而制造出性价比更高的产品,达到既定的发展目标。鉴 于此,深入探究与分析双螺杆挤出机的关键技术显得尤为 必要,具有重要的研究意义和实践价值。 1 双螺杆挤出机技术相关概述 对于 双 螺 杆 挤 出 机 而 言 ,主 要 涵 盖 了 挤 出 、传 动 两 部 分构成内容,其中,依靠挤出部件能够确保重要部件的质 量,而借助传动部件则使产品的生产效率获得提升。实际 上,可以将扭力分配箱的升级、更新视为双螺杆技术提高 的标志,所以,不难看出,传动系统十分关键。 作为双螺杆挤出机中关键的部件之一,传动部件的重 要性是不容忽视的。这好比汽车的发动机,只有供应充足 的动力,方可以输出大量的能量,因此,为了使挤出效率获 得提升,首先应该依靠传动系统供应充足的动力。对于双 螺杆挤出机来说,主要依靠螺杆构件进行旋转运动形成相 应的动力,并将其转化为扭转力,当扭力很大且所输送的 物料较多的时候,应该借助较高扭矩传动系统供应一定的 动力,方可以产生较高的产量[1]。参考当前双螺杆挤出机行 业的发展状况而言,有关传动系统主要分为圆柱外齿轮系 扭矩分配传动、行星齿轮系扭矩分配传动两种不同的技术 方案。 2 双螺杆挤出机的关键技术说明 2.1 圆柱外齿轮系扭矩分配传动技术方案分析 2.1.1 两输出轴扭矩分配构造不同的传动方案介绍 关于平行三轴传动构造图见图 1。
双螺杆挤出机的结构及原理

双螺杆挤出机的结构及原理双螺杆挤出机是一种常用的塑料加工设备,广泛应用于塑料加工行业,本文将介绍双螺杆挤出机的结构及其原理。
结构双螺杆挤出机主要包括机头、料斗、螺旋输送机、缸体、螺杆组、电控系统等组件。
•机头:双螺杆挤出机的出料口,通过机头将挤出的熔融塑料进行成型。
•料斗:贮存塑料原料。
•螺旋输送机:将料斗中的塑料原料输送到缸体中。
•缸体:分为加热区和冷却区,加热区通过电热管加热,使塑料原料熔化并提高其流动性;冷却区通过水循环冷却,使塑料原料快速降温固化。
•螺杆组:可以分为驱动螺杆和被动螺杆,驱动螺杆由电机提供动力,通过传动装置带动被动螺杆旋转,将塑料原料在缸体中挤出。
•电控系统:控制双螺杆挤出机的启动、停止、加热、冷却和速度等参数。
原理双螺杆挤出机的工作原理是将塑料原料经过加热融化变成熔融塑料,通过螺杆的旋转将熔融塑料挤出机头形成管材、板材等形状。
具体工作过程如下:1.将塑料原料放入料斗中,由螺旋输送机将原料运送到缸体中。
2.缸体中的螺杆组由电机驱动旋转,将原料挤压向机头。
被动螺杆通过沟槽的作用将塑料原料送向驱动螺杆处。
3.加热区电热管的加热作用使塑料原料快速熔化变成熔融状态。
4.熔融塑料在螺杆的作用下,完全混合均匀后,通过机头挤出。
5.冷却区水循环制冷,使挤出的塑料快速降温固化成型。
6.控制系统可以实现对双螺杆挤出机的启停、加热、冷却、速度等参数的调节和控制。
总结双螺杆挤出机的结构及其原理相对简单,但具有高效、稳定、可靠的特点,广泛应用于塑料加工领域。
通过加热、挤出和冷却三个步骤,能够实现对塑料原料的自动化加工和成型,满足不同行业对塑料制品的需求。
一种双螺杆挤出机电气控制系统[发明专利]
![一种双螺杆挤出机电气控制系统[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/612c8b3ead51f01dc381f137.png)
专利名称:一种双螺杆挤出机电气控制系统专利类型:发明专利
发明人:李彦松
申请号:CN201611029312.0
申请日:20161122
公开号:CN108081575A
公开日:
20180529
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种双螺杆挤出机电气控制系统,由触摸屏作为上位机与M2双回路自整定PID温控模块及PLC进行通讯,所有运用到的参数都可以通过触摸屏来设置和显示。
该电气控制系统结构简单、运行稳定,解决了潜在问题,最终生产实践证实了该系统的可行性,实现了工艺要求,满足了客户需求。
申请人:李彦松
地址:110000 辽宁省沈阳市和平区市府大路216号6号楼3单元308室
国籍:CN
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浅谈双螺杆挤出机温度控制系统的设计与优化

浅谈双螺杆挤出机温度控制系统的设计与优化摘要:双螺杆挤出机温度控制系统通常存在大扰动、非线性以及滞后性等特点,拥有固定参数的传统PID控制策略控制效果并不理想,为此提出了一种基于模糊神经网络PID控制的温度控制方法,对于现场无法充分预估的情况,该控制方法能够根据具体情况对PID参数做出适当调整。
首先介绍了双螺杆挤出机温度采集与控制系统组成,将模糊控制理论、神经网络控制与传统PID控制相结合,利用模糊控制和神经网络对PID参数实现在线实时调整。
最后,将模糊神经网络PID控制与常规PID和模糊PID控制进行仿真对比,模糊神经网络PID控制对螺杆机温度控制效果更佳,采用该控制方法可以大大提高产品合格率。
关键词:双螺杆挤出机;温度控制系统;模糊PID控制;设计与优化引言双螺杆挤出机是塑料生产中普遍使用的加工设备之一,双螺杆挤出机运行的稳定性、各参数控制精确性对于双螺杆挤出机正常运行以及挤出产品产量和质量均有重要影响。
采用智能计算机控制算法控制加热器和冷却器的开关,对双螺杆挤出机温度控制系统进行设计和优化,确保温度在设定范围内,从而保证双螺杆挤出机的正常工作。
比例积分微分(PID)控制经过数十年的发展,在各领域得到了广泛应用,尤其在恒温恒压控制方面。
随后发展起来的模糊PID控制使PID 控制的性能极大提升,模糊PID控制的优点是不依赖于控制对象数学模型的精确性,可根据制定的规则实现自适应控制。
1双螺杆挤出机温度采集与控制系统组成在挤出物料过程中,要控制双螺杆挤出机各段温度保持在一定范围内,并且各段之间要有温度梯度,以利于物料的塑化和混合。
因此,双螺杆挤出机的温度控制是通过对各段配置的温度采集器以及加热和冷却装置实现分段控制。
各段温度控制系统结构功能基本相同,以其中一段控制系统为例,其基本组成(见图1)。
通过高精度的温度采集传感器采集该段的实时温度,通过模拟信号采集卡将数据传输至计算机,计算机内部温度控制软件将当前温度与设定温度进行对比,通过智能控制算法调节电加热器开关的固态继电器和控制冷却水进出的电磁阀,实现对温度的闭环控制(见图2)。
挤出机控制系统

挤塑机的压力控制
• 为了反映机头的挤出情况,需要检测挤出时的机头压力, 由于国产挤塑机没有机头压力传感器,一般是对螺杆挤出 后推 力的测量替代机头压力的测量,螺杆负荷表(电流 表或电压表)能正确反映挤出压力的大小。挤出压力的波 动,也是引起挤出质量不稳的重要因素之一,挤出压力的 波动与挤出温度、冷却装置的使用,连续运转时间的长短 等因素密切相关。当发生异常现象时,能排除的迅速排除, 必须重新组织生产的则应果断停机,不但可以避 免废品 的增多,更能预防事故的发生。通过检测的压力表读数, 就可以知道塑料在挤出时的压力状态,一般取后推力极限 值报警控制。
• 挤出机组的电气控制大致分为传动控制和 温度控制两大部分,实现对挤塑工艺包括 温度、压力、螺杆转数、螺杆冷却、机筒 冷却、制品冷却和外径的控制,以及牵引 速度、整齐排线和保证收线盘上从空盘到 满盘的恒张力收线控制
挤塑机主机的温度控制
• 电线电缆绝缘和护套的塑料挤出是根据热塑性塑料变形特 性,使之处于粘流态进行的。除了要求螺杆和机筒外部加 热,传到塑料使之融化挤出,还要考虑螺杆挤出塑料时其 本身的发热,因此要求主机的温度应从整体来考虑,既要 考虑加热器加热的开与关,又要考虑螺杆的挤出热 量外 溢的因素予以冷却,要有有效的冷却设施。并要求正确合 理的确定测量元件热电偶的位置和安装方法,能从控温仪 表读数准确反映主机各段的实际温度。以及要 求温控仪 表的精度与系统配合好,使整个主机温度控制系统的波动 稳定度达到各种塑料的挤出温度的要求。
螺杆转速的控制
• 螺杆转速的调节与稳定是主机传动的重要工艺要求之一。 螺杆转速直接决定出胶量和挤出速度,正常生产总希望尽 可能实 现最高转速及实现高产,对挤塑机要求螺杆转速 从起动到所需工作转速时,可供使用的调速范围要大。而 且对转速的稳定性要求高,因为转速的波动将导致挤出量 的 波动,影响挤出质量,所以在牵引线速度没有变化情 况下,就会造成线缆外径的变化。同理如牵引装置线速波 动大也会造成线缆外径的变化,螺杆和牵引线速度可通 过操作台上相应仪表反映出来,挤出时应密切观察,确保 优质高产。
挤出机控制系统

• 两者的功能分别为:温度控制中仪表控制系统可 以实现开关两控制,也可以采用智能仪表实现简 单比率控制,而PLC控制系统可以通过模拟量通 信实现PID(比率-积分-微分控制)控制;前者压 力控制显示熔体可以实现测试单元的串口通信。
挤出机的控制系统主要由电气、仪表和执行机构组 成,其主要作用为:
• (1)控制主、辅机的拖动电机,满足工艺要求所需的转 速和功率,并保证主、辅机能协调地运行。 (2)控制主、辅机的温度、压力、流量和制品的质量。 (3)实现整个机组的自动控制。 (4)进行数据的采集和处理,实现闭环控制。
• 塑料挤出机的控制系统包括加热系统、冷却系统 及工艺参数测量系统,主要由电器、仪表和执行 机构(即控制屏和操作台)组 成。其主要作用是: 控制和调节主辅机的拖动电机,输出符合工艺要 求的转速和功率,并能使主辅机协调工作;检测 和调节挤塑机中塑料的温度、压力、流量;实现 对整个机组的控制或自动控制。
挤塑机的压力控制
• 为了反映机头的挤出情况,需要检测挤出时的机头压力, 由于国产挤塑机没有机头压力传感器,一般是对螺杆挤出 后推 力的测量替代机头压力的测量,螺杆负荷表(电流 表或电压表)能正确反映挤出压力的大小。挤出压力的波 动,也是引起挤出质量不稳的重要因素之一,挤出压力的 波动与挤出温度、冷却装置的使用,连续运转时间的长短 等因素密切相关。当发生异常现象时,能排除的迅速排除, 必须重新组织生产的则应果断停机,不但可以避 免废品 的增多,更能预防事故的发生。通过检测的压力表读数, 就可以知道塑料在挤出时的压力状态,一般取后推力极限 值报警控制。
• 挤出机工作过程的电气自动化控制也在不断发展, 传统的电气控制都是分别采用单机自动化仪表实 现的,如今已发展到采用人机界面技术、计算机 技术、变频技术等构成的触摸屏、PLC、温度控 制模块、变频调速等组成的电气控制系统。
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双螺杆挤出机电气控制系统分析1. 引言挤出机由于三大合成材料之一的塑料问世以来得到迅猛发展。
以塑代钢、以塑代有色金属、以塑代水泥等,被广泛地应用于农业、建材、包装、机械、电子、汽车、家电、石化和国防,挤出机以及人们的日常生活等各个领域,塑料已是人类活动的最主要的原料之一。
由于挤出成型是塑料加工的最主要的形式,因此发展塑料挤出成型技术与设备具有重要意义。
双螺杆挤出机是塑胶加工机械中的一种重要设备,它已不仅仅适用于高分子材料的挤出成型和混炼加工,它的用途已拓宽到食品、饲料、电极、炸药、建材、包装、纸浆、陶瓷等领域。
挤出机高速、高产,可使投资者以较低的投入获得较大的产出和高额的回报。
但是,挤出机螺杆转速高速化也带来了一系列需要克服的难点:如物料在螺杆内停留时间减少会导致物料混炼塑化不均,物料经受过度剪切可能造成物料急骤升温和热分解,挤出稳定性控制困难会造成挤出物几何尺寸波动,相关的辅助装置和控制系统的精度必须提高,螺杆与机筒的磨损加剧需要采用高耐磨及超高耐磨材质,减速器与轴承在高速运转的情况下如何提高其寿命等问题都需要解决。
从整体上说双螺杆挤出理论的研究尚处于初始阶段,这就是所说的"技艺多于科学".;挤出机工作过程的电气自动化控制也在不断发展,传统的电气控制都是分别采用单机自动化仪表实现的,如今已发展到采用人机界面技术、计算机技术、变频技术等构成的触摸屏、PLC、温度控制模块、变频调速等组成的电气控制系统。
2.挤出机的构成挤出机主要由螺杆、机筒、加热冷却系统、传动系统和控制系统等组成。
2.1螺杆和机筒螺杆是塑料机设备中最重要的零部件,它直接关系到塑料机塑化效果和产量。
螺杆在料筒内旋转工作是在高温高压大扭拒下进行的,由于它要在转动中强力推动物料前移,同时,它本身还要承受强大的摩擦力和塑料分解腐蚀气体的侵蚀,因而螺杆的材料必须具有很高的力学强度、承受巨大的扭力矩和高温高压条件下不变形的性能。
螺杆在旋转过程中,主要靠螺棱对塑料进行剪切塑化,并推动塑料前移,因而螺棱承受巨大的剪切应力和摩擦力,由于长期在苛刻条件下工作,螺棱磨损,螺棱变小,同料筒的间隙增大,导致塑料挤出量降低,严重时会产生塑料回流,且塑化效果降低,出现晶粒和产能严重下降的现象。
熔融挤出的过程是将预混合好的物料从加料口进入挤出机机筒,经机筒第一段为加料段,物料在此阶段不会熔融,随螺杆传动,物料被带入第二段为压缩段,该段为加热阶段,物料开始熔融,物料间的摩擦力增加,形成高粘体,继续随螺杆传动进入高剪切的第三段为均化段,使它很有效分离颜料" target="_blank">颜料聚集体,达到充分分散的目的。
目前,应用于粉末涂料中使用的挤出机设备于双螺杆挤出机、单螺杆挤出机和星型螺杆挤出机等,虽然挤出机的类型、内部构造各不相同,但是设计目的是一致的,即最大限度的使物料均匀分散,因此挤出机的好坏直接决定物料的分散程度。
2.螺杆泵的工作原理:螺杆绕本身的轴线旋转的同时沿衬套内表面滚动,形成了密封的腔室。
螺杆每转一周,密封腔内的液体向前推进一个螺距,随着螺杆的连续转动,液体螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密封腔,最后挤出泵体。
2.2加热冷却系统挤出机的加热冷却系统是为了保证挤出机能够正常运转,以及保持挤出机有稳定的工艺温度。
挤出机中机筒的加热是为了使机筒受热达到一定的温度,冷却是为了使高温机筒把温度降下来。
在挤出机挤塑料生产过程中,机筒上有加热和冷却装置交替工作,则使机筒工作时温度恒定在一个挤出塑料化需要的工艺温度范围内,保证了挤出机正常挤塑制品成型生产的顺利进行。
塑料的熔融主要依靠机筒的热传导,所以挤出机必须要有足够的加热装置功率。
机筒的加热方式,可采用电阻加热,电感应加热或者用载热体加热。
加热的控制有位式控制和比例控制。
位式控制比较简单,是开关控制,总是全功率加热或者切断,温度波动大。
比例控制是按照实际温度和设定温度差来自动选择加热功率,因此热惯性比较小,温度波动小。
机筒的冷却方式可以采用风冷和水冷,风冷方法是用电动风机来吹机筒需要降温的部位,让冷风带走机筒部分热量,以达到机筒降温目的。
风冷机筒的特点是机筒降温的速度缓慢。
机筒采用循环水冷却降温的速度较快,但长时间使用容易结垢堵塞,因此若要使用水冷方式,应该选用处理过的软化水。
2.3传动系统挤出机的传动系统要为挤出机提供螺杆运转动力,为了满足工艺要求,对挤出机的动力应有以下几个要求:(1)螺杆能够有足够的转矩;(2)螺杆能够从低速起动,然后调至所需要的转速,并且应该是恒转矩状态;(3)运转平稳,转速不波动。
2.3.1主机一台挤出机主机由挤压、传动、加热冷却三部分系统组成。
挤压系统主要由螺杆和机桶组成,是挤出机的关键部分;传动系统中起作用是驱动螺杆,要保证螺杆在工作过程中具备所需要的扭矩和转速;加热冷却系统主要来保证物料和挤压系统在成型加工中的温度控制。
2.3.2辅机挤出设备的辅机的组成根据制品的种类而定。
一般说来,辅机由剂透定型装置、冷却装置、牵引装置、切割装置以及制品的卷取或堆放装置等部分组成。
2.4控制系统挤出机控制系统的主要作用,是在挤出过程中实现对螺杆转速、机筒温度和熔体压力等工艺参数的控制。
目前,以仪表控制系统、PLC控制系统为主要选择。
两者的功能分别为:温度控制中仪表控制系统可以实现开关两控制,也可以采用智能仪表实现简单比率控制,而PLC控制系统可以通过模拟量通信实现PID(比率-积分-微分控制)控制;前者压力控制显示熔体压力,而后者显示熔体压力并实现闭环控制;前者的测试功能只有显示功能,而后者可以实现测试单元的串口通信。
挤出机的控制系统主要由电气、仪表和执行机构组成,其主要作用为:(1)控制主、辅机的拖动电机,满足工艺要求所需的转速和功率,并保证主、辅机能协调地运行。
(2)控制主、辅机的温度、压力、流量和制品的质量。
(3)实现整个机组的自动控制。
(4)进行数据的采集和处理,实现闭环控制。
2.5双螺杆挤出机的主要技术参数1、螺杆公称直径。
螺杆公称直径是指螺杆外径,单位为mm。
对于变直径(或锥形)螺杆而言,螺杆直径是一个变值,一般用最小直径和最大直径表示如:65/130。
双螺杆的直径越大,表征机器的加工能力越大。
2、螺杆的长径比。
螺杆的长径比是指螺杆的有效长度与外径之比。
一般整体式双螺杆挤出机的长径比是在7-18之间。
对于组合式双螺杆挤出机,长径比是可变的。
从发展看,长径比有逐步加大的趋势。
3、螺杆的转向。
螺杆的转向有同向和异向之分。
一般同向旋转的双螺杆挤出机多用于混料,异向旋转的挤出机多用于挤出制品。
4、螺杆的转速范围。
螺杆的转速范围是指螺杆的最低转速到最高转速(允许值)间的范围。
同向旋转的双螺杆挤出机可以高速旋转,异向旋转的挤出机一般转速仅在0-40r/min。
5、驱动功率。
驱动功率是指驱动螺杆的电动机功率,单位为kw。
6、产量。
产量指每小时物料的挤出量,单位为kg/h。
2.6双螺杆挤出机的工艺原理2.6.1双螺杆挤出机的控制启动步序1.接通电源按工艺把温控仪表调到一定的温度进行加热,等到温度到了以后,要保温3小时对料筒里的物料进行软化,然后把温控仪表调到工艺要求的温度进行控制。
2.开启主机在开启主机时要注意电机的电流大小,如果电流过大,这时不能将速度调上去,要检查料筒里的物料是否被软化,或挤出机有没有故障,一定要等到正常后,将速度调到制品所需要用的转速进行生产。
3.开启辅机喂料机、牵引机、切割机。
3.挤出机的系统其工作过程为:把触摸屏中的设定值通过通信线路传输到PLC,同时机筒和模头上的当前温度通过热电偶传送到温控模块进行处理,再由温控模块传送到PLC中。
当温度值与设定植在PLC中进行数值比较后,如果当前值低于设定值,PLC就发出指令使PLC内部相应的热电器得电工作,并使接触器得电工作。
由于接触器的闭合通电,使得加热器通电加热。
在加热过程中,热电偶不断地把当前温度传送到温控模块,温控模块也不断地把数值传送到PLC中进行数值比较。
经过一段时间的加热后,如果当前温度值高于设定值,PLC就发出指令,使得PLC内部的继电器、接触器失电不工作。
由于接触器的断开,使得加热器断电不加热。
对有冷却风机的,PLC同时发出指令使PLC 内部相应的继电器得电工作,使风机通电工作。
通过风机冷却,把机筒的当前温度降低。
当机筒温度达到设定值以后,PLC发出指令,使内部继电器失电不工作,并使中间继电器线圈失电不工作。
由于中间继电器断开,使冷却风机断电停止工作。
PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。
它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。
PID控制器参数整定的方法很多,概括起来有两大类:一是理论计算整定法。
它主要是依据系统的数学模型,经过理论计算确定控制器参数。
这种方法所得到的计算数据未必可以直接用,还必须通过工程实际进行调整和修改。
二是工程整定方法,它主要依赖工程经验,直接在控制系统的试验中进行,且方法简单、易于掌握,在工程实际中被广泛采用。
PID控制器参数的工程整定方法,主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。
三种方法各有其特点,其共同点都是通过试验,然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。
但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数,都需要在实际运行中进行最后调整与完善。
现在一般采用的是临界比例法。
利用该方法进行PID控制器参数的整定步骤如下:(1)首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作;(2)仅加入比例控制环节,直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡,记下这时的比例放大系数和临界振荡周期;(3)在一定的控制度下通过公式计算得到PID控制器的参数。
4.结束语双螺杆挤出机电气控制系统由触摸屏作为上位机与M2双回路自整定PID温控模块及PLC进行通讯。
其神奇之处在于所有运用到的参数都可以通过触摸屏来设置和显示。
M2双回路自整定PID温控模块是上海亚泰仪表有限公司生产的智能温控模块。
触摸屏给我们提供了一个友好的人机界面。
可编程控制器PLC和变频器正在被广泛的应用于双螺杆挤出机的自动控制上。
上述这一些都是双螺杆挤出机电气控制系统的一个明显的发展趋势。
(end)。