FLTP-759型真空吸塑成型机改进设计
摘要
冰箱作为白色家电，已成为人们日常生活中重要的家电之一。冰箱真空吸塑成型机作为冰箱生产、制造行业的一个重设备，其性能的稳定，生产的节拍快慢，将直接关系到整个产品的优劣和生产的产能。
本文结合本公司实际生产的工况情况，对FLTP-759型真空吸塑成型机提出了改进思路和想法，完成了总体机械结构恢复和设备整体工艺布局。对冰箱的主要构成部件作了简单介绍，并针对冰箱的内胆成型过程与成型方法作了介绍。比较了单工位真空吸塑成型机和多工位真空吸塑成型机优缺点。在改进设计中对多工位真空吸塑成型机结构原理、结构特点等做了较详细的研究和论述。并对吸塑机的加热原理，加热类型，真空度要求等因素进行了深入分析。并提出了适合本设备改造的技术方案。在此基础上，根据其性能参数，进行了设备的选型。然后针对FLTP-759型真空吸塑成型机温度控制系统和真空度控制系统，分别进行了硬件和PLC程序设计。以友好美观的人机交互界面、较高的控制水平，圆满地完成了恢复改造任务。最后针对温度控制系统进行建模，并采用模糊PD组合控制策略的研究。
该机恢复后，整个系统较好的恢复了原机的性能参数。重新设计开发的温度与真空度控制系统运行稳定，控制精度完全达到设计和使用要求。
The refrigerator, one kind of white appliances, has been becoming one of the mostimportant household appliances in dally life. The plastic absorber, as one of the mostimportant equipments in the production line of the refrigerator, its stability andproducing of rhythm rate of speed play an important role in the production ofrefrigerators.
This paper introduced the type and the development technology of the plasticabsorber FLTP-759 according to work conditions. Resume the whole machanicalstructure and complet the technical arrangement.Make a simple introduction of theprimary part of bridge and the process and method of inner part of the body. It also givethe difference between plastic-absorbing machine with single working position and themachine with multi-working positions.Then the structure characteristics…etc of themachine have been studied deeply. On the base of the deep analyses of heatingmechanism, type of heater and degree of vacuum, the machine's type has been fixedaccording to functional requirements. And promote a technic scheme which is suitablefor the equipment reconstruction. The hardware and code of PLC of the controllers oftemperature and vacuum on FLTP-759 have been designed. With the sodality and slinkymen-machine exchengeable interface, and the more advanced comtrol level, thereconstruction task is perfectly completed. At the same time, the model of temperatureof FLTP-759 has been built and its fuzzy-PID controller has been studied deeply anddiscussed in detail.
After recovered, the whole system work correctly as same as the prototypemachine.
本文结合本公司实际生产的工况情况，对FLTP-759型真空吸塑成型机提出了改进思路和想法，完成了总体机械结构恢复和设备整体工艺布局。对冰箱的主要构成部件作了简单介绍，并针对冰箱的内胆成型过程与成型方法作了介绍。比较了单工位真空吸塑成型机和多工位真空吸塑成型机优缺点。在改进设计中对多工位真空吸塑成型机结构原理、结构特点等做了较详细的研究和论述。并对吸塑机的加热原理，加热类型，真空度要求等因素进行了深入分析。并提出了适合本设备改造的技术方案。在此基础上，根据其性能参数，进行了设备的选型。然后针对FLTP-759型真空吸塑成型机温度控制系统和真空度控制系统，分别进行了硬件和PLC程序设计。以友好美观的人机交互界面、较高的控制水平，圆满地完成了恢复改造任务。最后针对温度控制系统进行建模，并采用模糊PD组合控制策略的研究。
该机恢复后，整个系统较好的恢复了原机的性能参数。重新设计开发的温度与真空度控制系统运行稳定，控制精度完全达到设计和使用要求。
The refrigerator, one kind of white appliances, has been becoming one of the mostimportant household appliances in dally life. The plastic absorber, as one of the mostimportant equipments in the production line of the refrigerator, its stability andproducing of rhythm rate of speed play an important role in the production ofrefrigerators.
This paper introduced the type and the development technology of the plasticabsorber FLTP-759 according to work conditions. Resume the whole machanicalstructure and complet the technical arrangement.Make a simple introduction of theprimary part of bridge and the process and method of inner part of the body. It also givethe difference between plastic-absorbing machine with single working position and themachine with multi-working positions.Then the structure characteristics…etc of themachine have been studied deeply. On the base of the deep analyses of heatingmechanism, type of heater and degree of vacuum, the machine's type has been fixedaccording to functional requirements. And promote a technic scheme which is suitablefor the equipment reconstruction. The hardware and code of PLC of the controllers oftemperature and vacuum on FLTP-759 have been designed. With the sodality and slinkymen-machine exchengeable interface, and the more advanced comtrol level, thereconstruction task is perfectly completed. At the same time, the model of temperatureof FLTP-759 has been built and its fuzzy-PID controller has been studied deeply anddiscussed in detail.
After recovered, the whole system work correctly as same as the prototypemachine.
引文
[1] 童蕾，孙民昌，冰箱内胆漫谈，家用电器，1999年第5期
[2] 王明彦，李振新，郭奔，真空成型工艺中的工序控制与温度控制系统，微计算机信息，2002．2
[3] 刘宏伟，《冰箱吸塑模设计及CADCAM技术的应用研究》，广东工业大学硕士学位论文，2003年5月
[4] 于晓莉，张郧红，董节芬，PVC制品成型加工的真空吸塑机的研发，汽车科技，2004年第6期
[5] 王超，郭沫清，ABS树脂真空吸塑成型，现代塑料加工应用，2000年10月，第12卷第5期
[6] 张杰藐，《科龙电器营销战略若干问题的研究》，电子科技大学硕士学位论文，2003年11月
[7] 王强，凹模型腔真空成型吸塑模设计，模具制造，2005年第5期
[8] 李国锋，郝诗明，冰箱门胆吸塑模抽芯机构设计，模具工业，2004年第2期
[9] 张树国，周天瑞，冰箱门箱体发泡加工中内胆的质量控制，机械工人2005年第1期
[10] 熊泽焕，电冰箱内胆真空成型的选材，2001年第5期
[11] 欧永杰，吸塑成型在客车上的应用，商用汽车杂志，2006年第1期
[12] 《塑料模具技术手册》编委会编，塑料模具技术手册，机械工业出版社，1997年
[13] 李永胜，《JZ6 660全自动高速吸塑成型机智能温度测控及运动自动控制系统的研究与实现》，广东工业大学硕士学位论文，2003年3月
[14] 胡层良，电冰箱中塑料制品在成型过程中常见缺陷的消除方法分析，模具技术，2006年第2期
[15] Marco Tursini. Member, IEEE,Francesco Parasiliti, and Daqing Zhang.Real-Time Gain Tuning of PI Controllers for High-Performance PMSM Drives[J]. IEEE transactions on industry applications, 2002.
[16] J.Litt. An Expert System to Perform on- line Controller Tuning[J]. IEEE Contr.syst.Mag, 1991.
[17] 吴中俊，黄永红《可编程控制原理及应用》，北京-机械工业出版社，2003
[18] 王永华，《现代电气控制及PLC应用技术》，北京-北京航空航天大学出版社，2003
[19] 西门子(中国)有限公司自动化与驱动集团，《深入浅出西门子S7-300PLC》，北京航空航天大学出版社，2005
[20] 黄净《电器及PLC控制技术》，北京-机械工业出版社，2002
[21] 廖常初，《S7-300／400 PLC应用技术》，北京-机械工业出版社，2005
[22] 《工厂常用电气设备手册》(上、下册)，北京-水利电力出版社
[23] 贾伯年，俞扑，《传感器技术》修订版，南京-东南大学出版社，2000．8
[24] S7-300 PLC硬件手册 西门子公司
[25] MICRO STEP7编程手册 西门子公司
[26] 陶永华，尹怡欣，葛芦生《新型PID控制及其应用》，北京．机械工业出版社，1998．9
[27] 曾励，《博士后出站报告》，1999年6月
[28] 顾绳谷 电机及拖动基础 北京：机械工业出版社，2000
[29] 梁慧冰，孙炳达 编《现代控制理论基础》，北京．机械工业出版社，1998．10
[30] 王孝武 主编，《现代控制理论基础》，北京-机械工业出版社，1998．10
[31] 徐灏，机械设计手册[M]，北京-机械工业出版社，1991．
[32] 《工厂常用电气设备手册》编写组编，工厂常用电气设备手册，北京-中国电力出版社，1997
[33] 陈宗穆 编，《变压器原理与应用》，湖南大学出版社，1987年11月
[34] 施林，《多回转窑表面温度监测系统中控制理论与技术研究》中南大学硕士学位论文，2003年3月
[35] 李炜，《先进控制技术在DCS中的应用与研究》太原理工大学硕士学位论文，2004年5月
[36] 张奇苗，张培仁，王康正，注塑机温度控制系统设计，自动化与仪表，2005年第2期
[37] 姜燮昌，我国真空获得设备的现状和发展，通用机械，2004年第2期
[38] 何璧生，旋片式真空泵的结构原理和设计计算上篇，通用机械，2003年第5期
[39] 何璧生，旋片式真空泵的结构原理和设计计算下篇，通用机械，2003年第6期
[40] 蒋飞，蔡东锋，油封式旋片真空泵在恶劣介质环境中的应用，真空，2000年4月，第2期
[41] 蔡祖光，真空挤压成型机真空度降低的原因及其改进措施，砖瓦，2003年第4期
[42] 杨乃恒，《真空获得设备》，北京．冶金工业出版社，1996
[43] 2X型旋片真空泵使用说明，上海真空泵厂
[44] 宋兴文，GOQ_JQ63带充气气动阀及其应用，真空，2001年2月，第1期
[45] FLTP-756-20-EX型真空吸塑成型机使用手册，浅野研究所，1993
[46] 94IPTC-XH25YT X型真空吸塑成型机使用手册，布施真空制造株式会社，1995
[47] 张志涌，《精通MATLAB 6.5版》，北京航空航天大学出版社，2003年3月
[48] 宋凌锋，李立毅，程树康，“MATLAB语言在电机控制系统仿真研究中的应用”，《设计与分析》
[49] 清源计算机工作室编著，《MATLAB基础及其应用》，机械工业出版社，2000年
[50] 魏巍主编，《MATLAB控制工程工具箱技术手册》，国防工业出版社，2004年
[51] 施阳等编著，《MATLAB语言精要及动态仿真工具SIMULINK》，西北工业大学出版社，1997年6月
[52] 薛定宇，《控制系统计算机辅助设计——MATLAB语言及应用》，清华大学出版社
[53] 范影乐，杨胜天，李轶编著，《MATLAB仿真应用详解》，人民邮电出版社，2001年
[54] 陈桂明等编著，《应用MATLAB建模与仿真》，科学出版社，2001年
[55] 张华，次英，谢植，大惯性温度传感器的动态建模，仪器仪表学报，2004年8月，第25卷第4期增刊
[56] 韩峻峰，李玉惠等编著《模糊控制技术》，重庆大学出版社，2003年
[57] 赵红兵，《无轴承异步电机的伪微分反馈控制研究》，扬州大学硕士学位论文，2004年5月
[58] 章婷，《动力磁轴承机理及直流悬浮实验研究》，扬州大学硕士学位论文，2003年3月
[59] 冯慈璋，《电磁场》第二版，北京．高等教育出版社，2000年
[60] 邱志雄，模糊PID控制器，电气自动化，1994第4期
[61] 宋明刚等，智能PID方法在高精度控温中的应用研究，测控技术，1997年第1期
[62] 叶振，何继红，接地降阻剂的选择及应用，广西电力工程，2000年第1期
[63] 陈海喻，解决DCS系统干扰的几种方法，化工仪表及自动化，2000年第1期
[64] 熊一权，线路谐波的危害及抑制，黑龙江电力技术，1999年第5期
[65] 许颖，变电所防雷保护几个问题浅见，电网技术，2000年第4期
[66] 黄纯华，刘维仲编著，《工厂供电》，天津大学出版社，1991年
[2] 王明彦，李振新，郭奔，真空成型工艺中的工序控制与温度控制系统，微计算机信息，2002．2
[3] 刘宏伟，《冰箱吸塑模设计及CADCAM技术的应用研究》，广东工业大学硕士学位论文，2003年5月
[4] 于晓莉，张郧红，董节芬，PVC制品成型加工的真空吸塑机的研发，汽车科技，2004年第6期
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[19] 西门子(中国)有限公司自动化与驱动集团，《深入浅出西门子S7-300PLC》，北京航空航天大学出版社，2005
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[50] 魏巍主编，《MATLAB控制工程工具箱技术手册》，国防工业出版社，2004年
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[56] 韩峻峰，李玉惠等编著《模糊控制技术》，重庆大学出版社，2003年
[57] 赵红兵，《无轴承异步电机的伪微分反馈控制研究》，扬州大学硕士学位论文，2004年5月
[58] 章婷，《动力磁轴承机理及直流悬浮实验研究》，扬州大学硕士学位论文，2003年3月
[59] 冯慈璋，《电磁场》第二版，北京．高等教育出版社，2000年
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[62] 叶振，何继红，接地降阻剂的选择及应用，广西电力工程，2000年第1期
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[66] 黄纯华，刘维仲编著，《工厂供电》，天津大学出版社，1991年