低压铸造机技术方案书
轻合金高压、低压、挤压、差压、半固态等铸造工艺与装备研发生产方案(二)
轻合金高压、低压、挤压、差压、半固态等铸造工艺与装备研发生产方案一、背景随着制造业的飞速发展，轻合金材料在汽车、航空、电子等领域的应用越来越广泛。
其中，轻合金高压、低压、挤压、差压、半固态等铸造工艺与装备对于生产高质量、高性能的轻合金产品至关重要。
然而，当前国内轻合金铸造工艺与装备在某些方面仍存在一定的短板，亟待升级和优化。
因此，本方案旨在从产业结构改革的角度，探讨轻合金铸造工艺与装备的研发生产方案，以期提升我国轻合金产业的竞争力。
二、工作原理1.高压铸造：通过高压注射将液态轻合金注入模具中，冷却后开模取出铸件。
此方法适用于生产复杂形状、高精度要求的轻合金产品。
2.低压铸造：在低压下将液态轻合金注入模具中，模具保持在一定温度下，待合金冷却凝固后开模取出铸件。
此方法适用于生产中等复杂度的轻合金产品。
3.挤压铸造：将液态轻合金注入模具中，通过施加压力将合金压入模具的各个角落，冷却后开模取出铸件。
此方法可生产高强度、高密度的轻合金产品。
4.差压铸造：通过控制模具内外的压力差，使液态轻合金在重力和压力的作用下填充模具，冷却后开模取出铸件。
此方法可适用于生产具有复杂几何形状的轻合金产品。
5.半固态铸造：将液态轻合金进行部分凝固，形成半固态浆料，然后注入模具中，进一步冷却后开模取出铸件。
此方法生产的铸件具有更好的尺寸精度和表面质量。
三、实施计划步骤1.市场调研与需求分析：深入了解国内外轻合金铸造工艺与装备的市场需求和发展趋势，明确研发目标和方向。
2.技术研究与开发：组织技术团队进行高压、低压、挤压、差压、半固态等铸造工艺与装备的关键技术研究和开发。
3.设备选型与采购：根据研发需要，选购合适的设备，确保设备的性能和质量达到预期要求。
4.工艺试验与优化：进行不同工艺的试验，找出最佳工艺参数，优化工艺流程，提高生产效率和产品质量。
5.产业转化与推广：将研发成果转化为实际生产力，推广至企业应用，促进轻合金产业的升级和转型。
低压铸造机项目实施方案
第一章项目概况一、项目概况（一）项目名称低压铸造机项目（二）项目选址xx科技园对周围环境不应产生污染或对周围环境污染不超过国家有关法律和现行标准的允许范围，不会引起当地居民的不满，不会造成不良的社会影响。
（三）项目用地规模项目总用地面积12539.60平方米（折合约18.80亩）。
（四）项目用地控制指标该工程规划建筑系数68.77%，建筑容积率1.15，建设区域绿化覆盖率7.67%，固定资产投资强度181.23万元/亩。
（五）土建工程指标项目净用地面积12539.60平方米，建筑物基底占地面积8623.48平方米，总建筑面积14420.54平方米，其中：规划建设主体工程10549.35平方米，项目规划绿化面积1106.41平方米。
（六）设备选型方案项目计划购置设备共计39台（套），设备购置费967.12万元。
（七）节能分析1、项目年用电量969069.06千瓦时，折合119.10吨标准煤。
2、项目年总用水量3231.26立方米，折合0.28吨标准煤。
3、“低压铸造机项目投资建设项目”，年用电量969069.06千瓦时，年总用水量3231.26立方米，项目年综合总耗能量（当量值）119.38吨标准煤/年。
达产年综合节能量41.94吨标准煤/年，项目总节能率24.16%，能源利用效果良好。
（八）环境保护项目符合xx科技园发展规划，符合xx科技园产业结构调整规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区域生态环境产生明显的影响。
（九）项目总投资及资金构成项目预计总投资4238.27万元，其中：固定资产投资3407.12万元，占项目总投资的80.39%；流动资金831.15万元，占项目总投资的19.61%。
（十）资金筹措该项目现阶段投资均由企业自筹。
（十一）项目预期经济效益规划目标预期达产年营业收入5859.00万元，总成本费用4411.95万元，税金及附加74.11万元，利润总额1447.05万元，利税总额1720.75万元，税后净利润1085.29万元，达产年纳税总额635.46万元；达产年投资利润率34.14%，投资利税率40.60%，投资回报率25.61%，全部投资回收期5.41年，提供就业职位106个。
低压铸造文档
我的任务是：建立一个综合铸造厂装配铸造成套设备负责人员培训制定全部的铸造工序、加工指标和工艺处理模具设计全面的铸造工艺包括熔炼、浇注、X射线检验、热处理负责对意大利、巴林铸造厂与南韩、加拿大许可证合作厂的铸造工艺。
在我负责的工作期间生产过几百万个车轮（也包括摩托车车轮），供应大众汽车公司、宝马公司，标致公司、雷诺公司、雪铁龙公司等等。
我始终注意铸造机械的操作人员要尽可能少犯错误，完成好本职的技术工作，并且使操作工作简单化。
浇注与冷却的电子控制系统BAC整台低压铸造机的核心铸件质量和废品率的高低在一定程度上取决于充型。
如果设想一下，在炉子中一毫巴的压力推动溶液（铝）在升液管升高约4mm。
举例：一个汽车轮毂需用大约50毫巴的压差来进行充型，这样就可以看压差在充型过程中的精度控制和快速的调节。
电子控制装置必须能够补偿或消除以下全部的故障因素：炉子气压泄漏；供液管路中的压力波动；模具中的压力和炉子压力的反比；每次浇注后随着金属液的减少，炉内的压力自动补偿等。
浇注电子控制装置须满足以上这些要求，该控制装置已在世界各地安装了250多台（见销售清单）。
浇注控制装置浇注控制装置可以允许预先给定充型用的八个自由选择等级。
对轮毂而言，通常只用三级：第一级；升液管快速充液第二级；慢速无涡流充型第三级；为了更好的补缩，快速增压整个浇注过程实现电子监控和调节：气压泄漏的自动补偿下次浇注液面的补偿也可采用金属前沿传感器，对压射曲线起始点精准设定（对汽缸头而言）每次重现浇注工艺参数不受操作人员的影响。
没有恒定的浇注和冷却参数就不可能稳定铸件质量。
在保持浇注参数和冷却参数恒定情况下，可以实现高生产率、低废品率。
浇注控制装置用的阀是专门研制的，就为快速接通调节创造了前提条件，此外，控制阀是考虑铸造厂恶劣的工作环境条件而设计的。
冷却控制装置通过时间或温度以与时间和温度的综合可以最多调节10次冷却循环。
间隔时间调节停顿一段时间之后，冷却装置工作一定的时间。
低压铸造作业指导书
低压铸造作业指导书一、岗位要求1.1、要正确穿戴劳保用品。
1.2、铸造工对现场使用的设备、模具、砂芯、工具进行检查确认。
1.3、每班浇注的前两件操作者自检，自检内容包括外观质量（是否存在明显缺陷）、冒口高度、模具状态、是否断芯等，遵照检验标准进行自检，首检自检合格要填写首末件对比记录。
二、低压铸造设备及要求2.1、检查低压机的使用状态是否良好及设备漏气和电路、凝固时间是否符合工艺。
2.2、铝水是否合格，浇注温度是否在工艺允许的铸造范围，变质时间是否超过工艺要求。
2.3、检查模具的使用状态是否良好，活块是否齐全好用，模温是否符合工艺要求，各附属装置（水冷、加热器）是否齐全、且可以正常使用。
2.4、检查砂芯是否合格。
三、低压作业顺序及注意事项3.1、坩埚第一次加铝时坩埚温度升温到800度左右，把处理好的铝液转移到低压保温炉内。
在转移时小心烫伤。
3.2、保温炉铝液高度低于坩埚20cm，然后把预先制作好的石棉垫上面，盖子装上，并用螺丝固定好。
3.3、放入升液管时，升液管一定要干燥。
放升液管时一定用铁丝扎住，用于车吊起，每放进一段停留10分钟，不可一下放入，以防升液管潮湿引起铝液爆炸。
3.4、把保温炉推进铸造机内，把炉子升起，把升液管接头放置在升液管上端，后把模具安装好，螺丝不可松动，在吊模具时要注意安全。
3.5、在烤模前顶杆一定要撑起，再用烤枪把模具烤至300度左右，用空气枪吹去模具上的杂物，开始喷涂，把配好的涂料装好在涂料枪内，对准模具90度垂直喷涂。
喷涂后用烤枪加热先用小火烤3-5分钟，后用大火烤至模具铸造温度，（按照作业标准数）。
3.6、开始铸造，铸造前要调整好工艺参数，要检查空气压力是否符合要求，要用空气枪把模具内的杂物吹出（由内往外吹）铸造第一个产品不要放置过滤网，保压时间60秒，冷却时间为200秒。
第二个产品要放置过滤网，放过滤网时不准放偏、一定要放到冒口底部。
参数按照铸造标准书铸造。
3.7、取出产品，要认真自检，冒口不可有空洞。
低压铸造工程施工方案
低压铸造工程施工方案1. 项目概况低压铸造是一种在低压条件下将液态金属或合金注入金属型腔内，通过冷却凝固成型的工艺。
它是一种常用的金属件制造工艺，广泛应用于汽车、摩托车、航空航天、军工等行业。
本项目是为某汽车零部件制造厂的低压铸造工程，主要包括铸造机械设备的安装，工艺流程的设计调试等内容。
2. 施工组织设计2.1 施工组织结构本项目施工组织结构主要由总包施工单位、分包施工单位和监理单位组成。
总包施工单位负责项目整体进度控制和协调各分包单位的施工任务。
分包施工单位负责根据总包单位的安排进行具体的施工任务，包括设备安装、管道布置、电气工程等。
监理单位负责对项目的施工过程进行全程监管，确保施工质量和安全。
2.2 人员配置根据工程实际需求，组建一支技术娴熟、责任心强的专业施工团队，包括项目经理、技术工程师、安全员、机械工、电气工等。
确保施工人员具备相关的操作证书和工作经验，严格按照施工计划进行施工作业。
3. 安全保障措施3.1 安全教育在施工前对全体施工人员进行安全教育培训，明确工作责任和安全操作规程，做好安全防护意识教育，提高施工人员安全意识和防范能力。
3.2 安全管理严格按照国家相关法律法规和安全操作规程进行施工，加强施工现场的安全管理，定期进行安全检查和隐患排查，及时整改，并建立安全记录档案，做好施工安全记录。
3.3 紧急预案制定施工现场的紧急预案，包括安全事故应急处置程序、应急救援措施等，保障施工过程中的安全和稳定。
4. 施工准备工作4.1 设备调试在正式施工前对低压铸造设备进行调试检验，包括液态金属或合金注入系统、型腔冷却系统、自动控制系统等，确保设备正常运转，无故障和泄漏。
4.2 施工材料准备准备好施工所需的各类材料和配件，包括铸造金属、冷却剂、模具、工具设备、电气元件等，确保施工过程中物资供应充足。
4.3 现场布置根据施工图纸和规划方案对施工现场进行合理布置，确保设备、材料、人员等资源的合理分配和利用。
轻合金高压、低压、挤压、差压、半固态等铸造工艺与装备研发生产方案(一)
轻合金高压、低压、挤压、差压、半固态等铸造工艺与装备研发生产方案一、背景随着制造业的飞速发展，轻合金材料在汽车、航空航天、电子通信等领域的应用越来越广泛。
其中，高压、低压、挤压、差压和半固态等铸造工艺在轻合金制造中扮演着关键角色。
然而，当前市场上，工艺与装备的结合尚存在诸多不足，急需升级与改进。
本方案旨在提供一种全面、先进的轻合金铸造工艺与装备研发生产方案。
二、工作原理1.高压铸造：通过高压注射器将液态轻合金注入模具，冷却后获得所需形状的铸件。
此方法适用于生产大型、结构复杂的轻合金部件。
2.低压铸造：在低压下将液态轻合金注入模具，使其缓慢冷却凝固。
此方法适用于生产中小型、对细节要求高的轻合金部件。
3.挤压铸造：将液态轻合金注入模具，通过外部压力将金属填充到模具的细微部分，冷却后获得精确形状的铸件。
此方法适用于生产需要高精度、高强度的小型轻合金部件。
4.差压铸造：利用外部气压或真空度与模具内部气压的差异，将液态轻合金吸入模具，冷却后获得铸件。
此方法适用于生产大型、结构复杂的轻合金部件，能够减少气孔等缺陷。
5.半固态铸造：将轻合金在凝固点附近进行搅拌，使其处于半固态状态，然后注入模具。
此方法适用于生产具有特殊性能要求的大型轻合金部件，如飞机起落架等。
三、实施计划步骤1.市场调研与需求分析：深入了解各行业对轻合金铸造工艺与装备的需求，为研发提供方向。
2.技术研究与开发：结合现代制造技术，对高压、低压、挤压、差压、半固态等铸造工艺与装备进行深入研究，开发具有自主知识产权的技术。
3.工艺优化与实验验证：根据市场需求和技术研究结果，对各种工艺进行优化调整，并通过实验验证其有效性。
4.装备设计与制造：根据优化后的工艺需求，设计相应的铸造装备，确保其高效、稳定和安全。
5.市场推广与应用：将研发成功的工艺与装备推向市场，提供技术支持和售后服务，确保客户能够充分利用其价值。
四、适用范围本方案适用于汽车、航空航天、电子通信等行业的轻合金铸造工厂，为其提供全面、先进的铸造工艺与装备解决方案。
铸造厂：低压铸造工艺的操作流程
铸造厂：低压铸造工艺的操作流程低压铸造是一种在工业生产中广泛应用的铸造工艺，可以生产出高质量、高精度的铸件。
本文将介绍低压铸造工艺的操作流程，包括模具制造、铸造准备、铸造操作、铸件处理以及质量控制等方面。
模具制造低压铸造需要用到特殊的压铸模具，通常分为静压模和动压模两种。
静压模主要用于生产较小的铸件，动压模则适用于生产较大的铸件。
模具的材质通常选用铸钢或铸铁，表面经过精密加工和表面处理，以确保模具的精度和表面平滑度。
铸造准备铸造准备包括准备铸造合金、熔炼、炉后处理以及准备冷却水等工作。
在低压铸造过程中，合金的质量和配比对于铸件的质量至关重要。
合金的熔化通常采用电炉或气炉进行，熔化温度会根据不同的合金种类和铸件形状进行调整。
熔化完成后，需要进行炉后处理，除去杂质和气体，保证合金质量。
准备好冷却水后，可以开始进行铸造操作。
铸造操作低压铸造的操作流程通常包括：1.模具安装：将热处理后的模具安装在低压铸造机上，并固定好。
2.铸件成型：将铸造合金加热至液态并放入预热过的模具中，通过低压钢水管将熔融合金充入模腔中，保证铸件的形状和尺寸。
3.冷却处理：在模具中稍加冷却，直到铸件固化成型。
4.模具开启：拆卸模具后，将铸件取出，并进行铸件处理。
铸件处理铸件处理包括去除浇头、炉渣以及修整铸件表面等工序。
一般来说，铸件的质量大部分在铸件处理环节得到提升。
质量控制低压铸造工艺的铸件质量高，但也需要进行全面的质量控制。
铸件的质量主要取决于合金质量、模具质量和操作流程的合理性。
在低压铸造过程中，需要进行包括熔炼前的检查、铸造过程的监视和铸件成品检验等环节的质量控制。
通过上述操作流程，低压铸造工艺可以生产出高质量、高精度的铸件。
在工业生产中广泛应用，如汽车和航空等领域。
低压铸造技术
低压铸造技术低压铸造是便液体金属在压力作用下充填型腔，以形成铸件的一种方法。
由于所用的压力较低，所以叫做低压铸造。
其工艺过程（见图1）是：在密封的坩埚（或密封罐）中，通入干燥的压缩空气，金属液2在气体压力的作用下，沿升液管4上升，通过浇口5平稳地进入型腔8，并保持坩埚内液面上的气体压力，一直到铸件完全凝固为止。
然后解除液面上的气体压力，使开液管中未凝固的金属液流坩埚，再由气缸12开型并推出铸件。
低压铸造独特的优点表现在以下几个方面：1．液体金属充型比较平稳；2．铸件成形性好，有利于形成轮廓清晰、表面光洁的铸件，对于大型薄壁铸件的成形更为有利；3．铸件组织致密，机械性能高；4．提高了金属液的工艺收得率，一般情况下不需要冒口，使金属液的收得率大大提高，收得率一般可达90％。
此外，劳动条件好；设备简单，易实现机械化和自动化，也是低压铸造的突出优点。
低压铸造模具低压铸造所用的铸型，有金属型和非金属型两类。
金属型多用于大批、大量生产的有色金属铸件，非金属铸型多用于单件小批量生产，如砂型，石墨型，陶瓷型和熔模型壳等都可用于低压铸造，而生产中采用较多的还是砂型。
但低压铸造用砂型的造型材料的透气性和强度应比重力浇注时高，型腔中的气体，全靠排气道和砂粒孔隙排出。
为充分利用低压铸造时液体金属在压力作用下自下而上地补缩铸件，在进行工艺设计时，应考虑使铸件远离浇口的部位先凝固，让浇口最后凝固，使铸件在凝固过程中通过浇口得到补缩，实现顺序凝固。
常采用下述措施：1．浇口设在铸件的厚壁部位，而使薄壁部位远离浇口；2．用加工裕量调整铸件壁厚，以调节铸件的方向性凝固；3．改变铸件的冷却条件。
对于壁厚差大的铸件，用上述一般措施又难于得到顾序凝固的条件时，可采用一些特殊的办法，如在铸件厚壁处进行局部冷却，以实现顺序凝固。
低压铸造工艺低压铸造的工艺规范包括充型、增压、铸型预热温度、浇注温度，以及铸型的涂料等。
（1）充型和增压升液压力是指当金属液面上升到浇口，附所需要的压力。
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低压铸造机技术方案书一、序言1.1设计目标低压铸造机是铝合金低压铸造的通用设备，可广泛应用于汽车、摩托车、纺织机械与航空航天等工业中铝合金铸件的生产。
本技术方案是为了采用低压铸造机完成本公司铝合金模具浇铸使用而设计。
1.2设计原则安全，稳定，可靠，有效1.3设计依据和参考标准主要依据了国家统计局、国家商务部、国家发改委、国务院发展研究中心、中国海关总署、低压铸造机行业相关协会、国内外相关刊物的基础信息以及低压铸造机行业专业研究单位等公布和提供的大量资料。
1.4适用范围本方案适用于本公司所有使用铝合金铸件的低压灌浇注产品。
二、需求分析2.1技术现状我国低压铸造机技术经过几十年研究与发展，在结构，原理，功能上基本接近进口机水平，在国内汽车缸盖生厂商已经得到用户认可，但国产机同进口机相比在外观、铸造工艺、机械精度、自动控制及算法等精细方面还是有所差距。
本公司产品在经过一至五代液压铸造机的基础上采用电控系统来完成铝合金模型的铸造过程，有待于进一步试验和使用验证。
2.2需求针对公司目前产品现状，需完成采用电控设计的低压铸造机来实现铝合金浇铸的过程，达到降低生产成本，提高铸件质量和满足生产安全，提高生产率，提升自动化程度的目的需求。
三、硬件系统技术方案设计低压铸造机原理是将熔融的金属液加入密闭的保温炉内，用液面加压系统给密封的保温炉充一定的干燥的压缩空气，使保温炉内的金属液通过升液管缓慢注入金属模型腔，在压力作用下结晶成形，再经过自动开模并取件，完成低压铸造工艺过程。
3.1整体系统设计系统架构主要由数据采集处理系统和通信系统构成。
采集处理系统在主控系统采用PLC的基础上主要由以下几部分：炉温控制系统，液面加压系统，开合模及顶出系统，模具冷却系统，型腔温度及液面检测系统，人机界面，操控面板，工艺参数采集系统和报警系统组成。
其中，型腔液面检测与液面加压系统共同构成闭合回路。
主控通过工业以太网交换机与服务器/客户端建立联系，进行数据通讯。
图1 主系统搭建框图上位机系统采用B/S架构，即浏览器和服务器结构。
它是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的一种变化或者改进的结构。
在这种结构下，用户工作界面是通过WWW浏览器来实现，极少部分事务逻辑在前端(Browser)实现，但是主要事务逻辑在服务器端(Server)实现。
B/S结构最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件。
只要有一台能上网的电脑就能使用，客户端零维护。
系统的扩展性非常容易，只要能上网，再由系统管理员分配一个用户名和密码，就可以使用了。
远程通信系统即PLC和服务器工作站之间的通讯采用工业以太网进行通信，这样可以很方便的和其它系统进行集成。
本设计系统暂时不对上位机和远程通讯进行设计，但在相关系统中预留相关接口，以备后续工作中需要使用。
3.1.1方案设计本方案在10路子系统的基础上搭建低压铸造机的实现过程，通过采集相关的电压电流信号、温度和压力信号等输入主控器中，然后进行相关算法的计算和数据分析处理后进行输出，从而实现多路子系统同时可控，共同完成整体系统操作，实现铝合金铸造过程。
图2 系统流程图3.1.2设计特点本设计在液压铸造的基础上采用变频器通过电机来控制合分模的过程，实现电力环节的节能环保；炉温，型腔，浇口实现温度灵敏控制，通过主控器及时处理和反馈，达到精度控制的要求；实时报警系统可以及时检测系统故障，保证生产安全有序进行；上位机控制可以及时观测到系统整体运行状态，保证作业的顺利进行，并利于告警和故障信息的及时处理；整机系统配合完整，达到生产任务需求。
3.2分系统设计分系统搭建主要由以下各个环节构成，各个子系统的稳定运行保证了整体系统的功能实现，从而满足系统稳定可靠安全有效的运行。
3.2.1 PLC主控系统主控系统由几个小系统搭建完成，包括输入采集系统、数据处理系统、实时显示系统、操作系统和数据输出系统。
除了实现对各个子系统进行监控外，还需要采集设备工作状态的信息，故障信息以及生产工艺参数，以提供给服务器进行工艺分析及优化使用。
本系统主要完成模拟物理量的采集，将其送入控制器中，在控制器中进行数据处理和分析，然后将有关模拟量分别同步进行显示和输出；通过以太网交换机上传至服务器，进行数据储存和调用，在浏览器可以直接进行系统观测和设定，直观方便的对系统进行全程监控和处理。
3.2.2 炉温控制系统本子系统主要完成保温炉内温度的检测，通过硅碳棒辐射加热，利用热电偶采集，将炉内温度信号送入主控制器进行处理，同时在已经设定的温度值基础上进行比较，通过误差控制借助温控仪和调功器来调整实时温度，达到满足系统温度稳定运行的要求。
图3 炉温控制流程3.2.3 型腔温度及液面控制系统本子系统主要完成型腔内温度和位置的检测，将型腔内温度信号送入主控制器，在已经设定的温度值基础上进行比较，通过误差控制借助电加热棒或模温机来调整实时温度，达到系统温度运行的需求；同时使用超声波传感器来检测液面位置，使模具在压力值下保持位置稳定，通过压控仪器或主控系统来控制压力维持液面高度，以利于更好的铸模。
图4 型腔温度控制流程图5 型腔液面控制流程3.2.4浇口温度控制系统为了防止铝液在浇注口温度过低结晶，从而影响浇注质量，需要对浇注口的温度进行检测并控制。
本子系统主要通过热电偶完成浇口内温度的检测，将浇口内温度信号送入主控制器，在已经设定的温度值基础上进行比较，通过误差控制借助温控仪调节电加热棒或硅碳棒来调整实时温度，达到系统温度运行的需求。
图6 浇口控制流程3.2.5变频合分模控制系统本子系统主要完成对分合模臂的控制，通过变频器驱动电机正反转来实现分合木模臂的推进和送出，并通过频率的控制来进行速度和行程的调节，其控制过程主要在变频器内实现完成。
图7 变频控制流程3.2.6液面夹压力控制系统本子系统主要完成对型腔内模具位置信号的检测，通过控制液面夹压力值来控制液体位置，气压源压力经过滤减压阀后达到稳定值，实现过程是将压力信号作为控制信号，位置信号为输出信号，通过闭环实现对位置的控制。
本控制可集成于主控系统内来实现。
图8 液面夹压力控制流程3.2.7模具冷却系统本子系统主要完成采用热电偶采集后的模具温度控制，通过与设定温度值进行比较，当温度值高于设定值则进行降温，采用水冷或者风冷的方式，当温度值低于设定值时候，采用电加热棒进行加热，主要目的是在于降温，使模型迅速冷却。
图9 冷却控制流程3.2.8人机界面在设备工作现场设置人机界面，用于显示设备工作状态参数以及工艺参数。
人机界面主要用于对工作模式的选择（自动/手动），系统参数的获取（压强，温度，电压，电流等），并显示相关参数趋势曲线，实时监测系统运行状态，为系统运行运行进行保障。
3.2.9操作面板操作面板主要用来控制电源的通断，电机的启停，以及各个机械臂的推进和缩出，同时进行各个位置量的检测输出等，如电源指示，合分模到位信号等。
在现场适用于对设备进行调试以及人工操作。
3.2.10报警系统本部分报警主要对各个子系统内温度、电压电流、压强等实时物理量超过阈值的及时报警，实现系统响应及时，处理故障有效的检测作用，保证系统在无误差的系统环境下安全可靠运行。
四、软件系统技术方案设计在以上硬件系统架构的基础上，进行软件系统设计。
软件部分主要包括以下部分：温控软件设计（主要包括炉温控制，型腔温度控制，浇口温度控制），功率（电压电流）软件设计，位置信号软件设计，压力控制系统软件设计，人机界面和报警软件设计。
其中，温控部分包括保温炉内温度控制，浇口温度控制，型腔温度控制；功率（电压电流）控制主要针对电机控制；压强控制主要指液面压力控制；人机界面包括各显示和操作软件设计；报警主要针对故障报警系统设计。
本部分可外协完成，通过系统集成实现整机系统的安全运作。
4.1温控系统软件设计温控软件设计主要包三大部分，上述已经介绍，其基本控制原理相同，主要流程框图可参考同一设计。
主要系统检测量为实时温度值，本温度值通过温度传感器或热电偶取得。
图10 温控程序流程图炉温控制系统中，调节器主要是调功器和硅碳棒；型腔温度控制系统中，主要指的是可控硅和电加热棒或模温机；浇口温度也可采用可控硅和电加热棒；此流程在模具冷却中也可能用到，如果模具温度低于设定值，也可能需要电加热器进行加热处理。
注：此处调节器调节过程涉及到下节中介绍的功率调节，功率调节可视为其一部分流程控制，为便于理解，将功率调节方式单独列成一节，功率调节不仅仅在温度调节中使用，在电机控制环节也采用。
4.2功率系统软件设计功率系统主要指的是对电流电压或功率的控制，通过移相调节或频率改变占空比等来调节输出电流电压功率值，此处也指单独的电流调节或电压调节。
功率调节涉及到以下几个环节：炉温控制中调功器用以调节硅碳棒加热功率，型腔温度调节中通过控制环节使得电加热设备或模温机改变功率大小，浇口温度控制系统中电加热功率的大小，电机通过变频器控制合分模速度和位置。
本节主要介绍变频器控制电机进行合分模样过程。
变频器控制电机运行是一个串级调速过程，内环为速度控制，外环为位置控制，通过调节变频器的频率来改变占空比，从而输出电压或电流值，进而控制速度大小，实现位置到达的过程。
在此过程中由于电压电流发生变化引起功率变动，因而归于功率调节。
由于负载变化引起的功率变化可以实现节约电能的过程，实现功率因数最大化，达到控制负载，节约能量的效果。
可以通过控制电机的正反转实现分模和合模过程。
图11 系统控制流程图图12 系统程序流程图变频器内部通过设定的频率来调节电流和电压值，根据输出来控制电机的正反转以及速度和位置，在运行过程中不断的进行速度和位置校正，最终稳定停止。
4.3位置系统软件设计位置控制系统主要通过测量装置完成对最终停止或动态变化量的取值，然后送入控制器进行数据处理后送入执行结构进行输出，最终达到系统稳定要求。
图12 系统流程图图13 系统程序流程图系统中执行结构包括型腔液面控制的执行器，当液面压力低于预定值时，需要通过加压使得铝液上升至型腔内某位置，此时可以通过控制器发出指令或通过压控相关器件发出指令，能够发出指令的控制单元构成执行机构。
4.4压力系统软件设计压力系统与型腔液面构成闭环控制熊，单纯压力系统为开环控制，通过检测液面液位来增加或减少压力，使得铝液结晶在型腔内，达到铸造模型的要求，开环流程图如下：图14 系统程序流程图4.5人机界面在设备工作现场设置人机界面，用于显示设备工作状态参数以及工艺参数。
人机界面主要实现两大功能，一是完成对工作方式和模式的控制，二是对物理量采集后计算结果的输出，包括数字量输出和图形输出。
此部分流程图相对复杂，在此不作具体绘制。
4.6报警系统报警主要是对设定值与实际值比较后的结果输出进行处理，流程图相对简单，即输出结果与设定结果比较，如果输出值大于设定值则报警系统启动，可以通过指示灯或报警器提示。