專利名稱:用于塑料注射成型裝置的受熱部件的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明總體上涉及塑料注射成型裝置,為了將流體塑料注入模具中,該裝置具有諸如熱室和噴嘴的受熱部件。
背景技術:
歐洲專利No.EP-B-1252998公開了這類受熱部件,其具體是由噴嘴構(gòu)成,該受熱部件配備有第一加熱電阻器和第二加熱電阻器,第一溫度傳感器和第二溫度傳感器分別與兩個電阻器可操作地相關聯(lián),這兩個溫度傳感器特別是由熱電偶構(gòu)成。這兩個電阻器和這兩個熱電偶以下文所闡明的方式連接至電子控制單元,該電子控制單元選擇性地控制向這兩個電阻器中的一個或者兩個來供電。
這兩個電阻器通常沿著該噴嘴的相同區(qū)域布置,并且距其熔化通道有相同的徑向距離;這樣就提供了防故障功能,由于該功能,所以在第一電阻器或?qū)臒犭娕及l(fā)生故障的情況下,通過起動第二電阻器以及與其關聯(lián)的熱電偶,就保證了受熱部件的正確運行,以便將所噴射塑料的溫度保持在設定值,而不會有任何惡化該成型工藝的危險。
目前還沒有用于前述防故障方案的專用電子控制單元,當前使用的是帶有單個電阻器和對應的單個熱電偶的受熱部件所用的普通控制單元。在這種情況下,對電氣元件的布線對應于圖1所示的電路圖,其中R1和R2標明了兩個加熱電阻器,TC1和TC2標明了對應的兩個熱電偶,由C整體標明了該控制單元。如圖所示,該布線是將兩個電阻器R1和R2并聯(lián)連接,并且只將兩個熱電偶中的一個熱電偶(例如熱電偶TC1)連接至控制單元C。另一個熱電偶TC2只有在第一熱電偶TC1發(fā)生故障的情況下才要連接至該控制單元C。
很清楚,這種情況到此為止只是從使用防故障噴嘴(或熱室)中獲得了部分益處,在熱電偶TC1發(fā)生故障或者電阻R1短路的情況下,通過接上另一個熱電偶TC2以及起動另一個電阻R2來恢復該受熱部件的功能(從而恢復生產(chǎn))則需要人工轉(zhuǎn)換的干預。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服所述缺陷,使得該受熱部件能自動恢復正確的工作,并從而在電阻器之一和/或熱電偶之一發(fā)生故障的情況下防止生產(chǎn)活動的中斷,而不需要任何人工干預。
所述目的的實現(xiàn)是由于權利要求1的前序部分所限定的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有如下的特別布線,即,前述第一和第二電阻器每一個都獨立地連接至所述控制單元并且前述第一和第二熱電偶每一個都獨立地連接至所述控制單元。
按照本發(fā)明,該控制單元可包括一對獨立的溫度調(diào)節(jié)器,每個溫度調(diào)節(jié)器連接至相應的電阻器以及對應熱電偶;或,該控制單元可包括單個溫度調(diào)節(jié)器,其能對兩個電阻器以及相應熱電偶均進行管理。
圖1示出了目前使用的在塑料注射成型裝置的受熱部件和對應的電子控制單元之間的布線系統(tǒng),上文通過參考已知技術對其進行了描述。
圖2類似于圖1,其示出了本發(fā)明的布線系統(tǒng)。
具體實施例方式
在圖2中,使用了相同的參考標號來表示那些已經(jīng)在圖1所示的現(xiàn)有技術中描述過的部件。該注射裝置的防故障受熱部件N(例如噴嘴)裝配有第一加熱電阻器R1和第二加熱電阻器R2,各電阻器與相應的控制用熱電偶TC1、TC2相關聯(lián)。這兩個電阻器R1和R2通常沿著該噴嘴的相同區(qū)域布置,并且距其熔化通道有相同的徑向距離,這兩個電阻器R1和R2的電氣端子通過各自的一對導線以獨立的方式連接至控制單元C,并且通過各自的用于中斷供電的裝置來在防止出現(xiàn)可能的電短路,該用于中斷供電的裝置通常是由兩個保險絲F1和F2來構(gòu)成。這兩個熱電偶TC1和TC2也在它們對應的電氣端子處通過各自的一對導線各自獨立地連接至控制單元C。
該控制單元C并沒有詳細示出,因為其是屬于本領域技術人員可以理解的范圍內(nèi)。對于本發(fā)明的目的來說,闡明下述內(nèi)容就足夠了,即該控制單元可包括一對獨立的溫度調(diào)節(jié)器,各個溫度調(diào)節(jié)器可操作地與相應的電阻器以及對應熱電偶相關聯(lián);或者是,該控制單元可包括單個溫度調(diào)節(jié)器,其能對來自兩個熱電偶的信號均進行管理。這兩種備選方案之間的不同之處在于當兩個電阻器之一發(fā)生工作故障時的不同動態(tài)行為,這在下文中將闡明。
在第一種情形下,即,當控制單元C包括一對獨立的溫度調(diào)節(jié)器時,如果電阻器R1發(fā)生故障,受熱部件N的物理響應在該熱響應的動態(tài)過程中經(jīng)歷一自然變化,該控制單元C的兩個溫度調(diào)節(jié)器可以在來自對應熱電偶TC1的信號的閉環(huán)上獨立地檢測到該變化,于是,與另一電阻器R2相關聯(lián)的溫度調(diào)節(jié)器將通過重新處理該PID參數(shù)而繼續(xù)工作,以便控制所述電阻器R1,同時該第二溫度調(diào)節(jié)器將將其自身設置成錯誤狀態(tài)。
如果熱電偶TC1發(fā)生故障,與其相關聯(lián)的溫度調(diào)節(jié)器將發(fā)信號通知該錯誤,并且將將其自身自動設置成“從”狀態(tài),即,將其設置成是為與起作用的熱電偶TC2相關聯(lián)的溫度調(diào)節(jié)器來服務,從而繼續(xù)驅(qū)動該電阻器R1;這種繼續(xù)驅(qū)動不再按照其自己對PID計算的處理,而是響應于與起作用的熱電偶TC2相關聯(lián)的溫度調(diào)節(jié)器來進行驅(qū)動。簡言之,電阻器R1在所述的可能情形下自動地由熱電偶TC2控制。同樣地,在熱電偶TC2發(fā)生故障的情況下,該電阻器R1將自動地由熱電偶TC1控制。
在控制單元C包括能對兩個熱電偶TC1和TC2的信息進行管理的單個溫度調(diào)節(jié)器的情況下,如果電阻器R1發(fā)生故障,受熱部件N的物理響應在熱響應的動態(tài)過程中經(jīng)歷一自然變化,處于閉環(huán)上的所述溫度調(diào)節(jié)器可以根據(jù)來自兩個熱電偶TC1和TC2的信號檢測到該變化。該溫度調(diào)節(jié)器將通過重新處理該PID參數(shù)而繼續(xù)工作,以便控制該電阻器R2,并且發(fā)信號表示該故障。
如果熱電偶TC1發(fā)生故障,該溫度調(diào)節(jié)器將發(fā)信號通知該故障,并且根據(jù)起作用的熱電偶TC2所測得的溫度來在閉環(huán)中處理該PID計算而繼續(xù)工作。
該故障識別技術在此不再詳細描述,因為它們不是本發(fā)明的主題。
控制單元C的溫度調(diào)節(jié)器的具體構(gòu)造不再詳細描述,因為它屬于本領域技術人員可以理解的范圍內(nèi)。對于本發(fā)明的目的來說,闡明下述內(nèi)容就足夠了,即該溫度調(diào)節(jié)器可以包括信號輸入放大器,用于對來自熱電偶TC1和TC2的信號進行放大,所述放大器設在用于獲取和處理對應信號的模塊的輸入端,該模塊連接至用于調(diào)節(jié)和控制的模塊,該用于調(diào)節(jié)和控制的模塊又連接至用于對向兩個電阻器R1和R2的供電進行管理的模塊。
應當注意,在本發(fā)明的一種可能的變化中,與兩個電阻器R1和R2相關聯(lián)的保險絲F1和F2也可并聯(lián)連接至供電裝置。
權利要求
1.一種用于塑料注射成型裝置的受熱部件的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),包括第一加熱電阻器(R1)和第二加熱電阻器(R2),它們通常設在所述受熱部件(N)的相同區(qū)域中;第一溫度傳感器和第二溫度傳感器,它們由熱電偶(TC1,TC2)構(gòu)成,該熱電偶(TC1,TC2)分別可操作地與所述第一加熱電阻器(R1)和第二加熱電阻器(R2)相關聯(lián);和電子控制單元(C),該電子控制單元(C)連接至所述第一和第二電阻器(R1,R2)以及所述第一和第二熱電偶(TC1,TC2),用于根據(jù)來自所述熱電偶(TC1,TC2)的信號來控制向所述電阻器(R1,R2)的防故障供電;所述系統(tǒng)的特征在于所述第一和第二電阻器(R1,R2)每一個都獨立地連接至所述控制單元(C),并且所述第一和第二熱電偶(TC1,TC2)每一個都獨立地連接至所述控制單元(C)。
2.根據(jù)權利要求1所述的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述第一和第二電阻器(R1,R2)每一個與所述控制單元(C)的連接都包括相應的裝置(F1,F(xiàn)2)來在短路的情況下中斷供電。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述控制單元(C)包括兩個獨立的溫度調(diào)節(jié)器。
4.根據(jù)權利要求3所述的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于其被預先安排成這樣,即,當連接至所述兩個溫度調(diào)節(jié)器之一的熱電偶(TC1,TC2)發(fā)生故障時,所述溫度調(diào)節(jié)器自動地將其自身設置成處于為另一溫度調(diào)節(jié)器服務的狀態(tài)。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述控制單元(C)包括單個溫度調(diào)節(jié)器。
全文摘要
這里公開了一種用于塑料注射成型裝置的受熱部件的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),包括第一加熱電阻器(R1)和第二加熱電阻器(R2),這兩個電阻器具有與其相關聯(lián)的各自的熱電偶(TC1,TC2);該系統(tǒng)包括電子控制單元(C),用于根據(jù)來自各個熱電偶(TC1,TC2)的信號來控制向該電阻器(R1,R2)的防故障供電。這兩個電阻器(R1,R2)獨立地連接至該控制單元(C),并且這兩個熱電偶(TC1,TC2)也獨立地連接至該控制單元(C)。
文檔編號G05D23/19GK1974180SQ200610141328
公開日2007年6月6日 申請日期2006年9月29日 優(yōu)先權日2005年11月29日
發(fā)明者D·吉雷利, P·達爾博 申請人:英格拉斯股份公司