本發(fā)明涉及熱塑料加工機械，特別是指一種多層共擠的擠出機控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術：

流延機，淋膜機，熱復合機等其他熱塑料加工機械，通常需要多螺桿共擠，每條螺桿擠出一層高溫塑料溶體，每一層高溫塑料溶體的種類不同，把一定量的高溫塑料熔體從擠出系統(tǒng)中擠出。而且，對于多層共擠擠出系統(tǒng)而言，每條螺桿的配比都是一個固定值，在塑料制品分層比例中，單層所對應的擠出量需要與其他螺桿形成固定的比值。整個擠出系統(tǒng)的擠出量還需要與線速度同步。所以擠出系統(tǒng)的控制是流延加工工藝的核心。

技術實現(xiàn)要素：

為解決上述技術問題，本發(fā)明的目的是提供一種多層共擠的擠出機控制系統(tǒng)及其控制方法。

本發(fā)明所采用的技術方案為：

一種多層共擠的擠出機控制系統(tǒng)，包括主控可編程控制器、人機交互終端、以及多組變頻器和擠出電機，該人機交互終端與主控可編程控制器電性連接以用于設定和監(jiān)控主控可編程控制器內(nèi)部的變量，主控可編程控制器分別與每組變頻器連接以輸出控制信號，變頻器與擠出電機電性連接以調(diào)節(jié)擠出電機的轉(zhuǎn)速，該擠出電機用于驅(qū)動擠出螺桿的運動。

其中，所述變頻器和擠出電機共具有四組，分別為A變頻器+擠出電機、B變頻器+擠出電機、C變頻器+擠出電機、D變頻器+擠出電機。

所述多組變頻器皆采用閉環(huán)控制的矢量型變頻器。

一種應用所述多層共擠的擠出機控制系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟（A）當塑膠加工溫度到達時，整機啟動，整機按照一定的線速度運行；（B）在人機交互終端的人機界面中設定流延薄膜的厚度、擠出的幅寬，以及每臺擠出機每小時的最高產(chǎn)量、每臺擠出機的工藝配比；（C）等線速度穩(wěn)定時，按照測厚儀顯示的厚度與人機界面設定的厚度對比，調(diào)整擠出系數(shù)，讓擠出的厚度與設定一致。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明的擠出機控制系統(tǒng)在多層共擠流延CPP線，CPE線中運行穩(wěn)定，操作簡便，維護方便，抗干擾能力強，減少材料浪費。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做進一步的說明。

圖1為本發(fā)明擠出機控制系統(tǒng)的架構(gòu)圖。

具體實施方式

參閱圖1所示，為本發(fā)明的一種多層共擠的擠出機控制系統(tǒng)，包括主控可編程控制器、人機交互終端、以及多組變頻器和擠出電機，該人機交互終端與主控可編程控制器電性連接以用于設定和監(jiān)控主控可編程控制器內(nèi)部的變量，主控可編程控制器分別與每組變頻器連接以輸出控制信號，變頻器與擠出電機電性連接以調(diào)節(jié)擠出電機的轉(zhuǎn)速，該擠出電機用于驅(qū)動擠出螺桿的運動。

其中，所述變頻器和擠出電機共具有四組，分別為A變頻器+擠出電機、B變頻器+擠出電機、C變頻器+擠出電機、D變頻器+擠出電機，多組變頻器（A、B、C、D）皆采用閉環(huán)控制的矢量型變頻器，變頻器與擠出電機的數(shù)量不僅限于上述四組，也可以是其他數(shù)量，四組變頻器與擠出電機僅作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例。

本發(fā)明所基于的工作原理： 在控制時認為當外圍擠出的高溫塑料溶體擠出厚度、擠出幅寬一定時，擠出量與線速度成正比。由上述關系推導，擠出電機的轉(zhuǎn)速與流延薄膜的線速度成正比。所以當線速度一定時，擠出量一定，每臺擠出機按照固定的配比，固定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明還包括一種應用所述多層共擠的擠出機控制系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟（A）當塑膠加工溫度到達時，整機（所有擠出電機）啟動，整機按照一定的線速度運行；（B）在人機交互終端的人機界面中設定流延薄膜的厚度、擠出的幅寬，以及每臺擠出機每小時的最高產(chǎn)量、每臺擠出機的工藝配比；（C）等線速度穩(wěn)定時，按照測厚儀顯示的厚度與人機界面設定的厚度對比，調(diào)整擠出系數(shù)，讓擠出的厚度與設定一致。

在上述控制方法的基礎上，若是繼續(xù)做同一種流延薄膜產(chǎn)品時，且要求不同寬度、不同厚度，只需要更改上述控制方法中厚度與幅寬即可。當做不同的產(chǎn)品時，需要重新標定每臺擠出機每小時的最大產(chǎn)量。在生產(chǎn)時保存配方，等下次要做同樣的產(chǎn)品時，將配方調(diào)用即可。

本發(fā)明的控制方法所基于的計算公式如下： Q = 擠出量 ；K = 擠出系數(shù)；T = 擠出參數(shù)（單臺擠出機的配比百分比）；H =生產(chǎn)厚度（微米）；M =生產(chǎn)幅寬（米）；D =（單臺擠出機中最大產(chǎn)量/當前的單臺擠出機的最大產(chǎn)量）單位：KG/h；Q = K * T *H*M*D；上述計算后會得到一個數(shù)字量，將其在PLC中轉(zhuǎn)換為電機的轉(zhuǎn)速，然后輸出給變頻器即可。其中，電機轉(zhuǎn)速 = ( Q/27648) * 電機的最高轉(zhuǎn)速。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)先實施方式，本發(fā)明并不限定于上述實施方式，只要以基本相同手段實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術方案都屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。