高溫熔體泵主要應(yīng)用于高溫黏度聚合物熔體的輸送、增壓、計(jì)量。高溫熔體泵將來(lái)自擠出機(jī)的高溫塑料熔體增壓、穩(wěn)壓后流量穩(wěn)定的輸送進(jìn)入擠出機(jī)頭。其穩(wěn)定熔料壓力、流量的能力優(yōu)于各種類型的擠出機(jī)。如造粒、薄膜、管材、板材、片材等行業(yè)。國(guó)外廣泛應(yīng)用于塑料、樹脂、橡膠制品的擠出類型。隨著機(jī)械工業(yè)的日益發(fā)展 , 熔體泵在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也逐漸被行業(yè)人士所接受、應(yīng)用。

　　1 控制方案

　　在熔體泵所應(yīng)用的生產(chǎn)過(guò)程中 , 參與測(cè)量和控制的物理量有溫度、壓力、電流 , 為了能夠?qū)θ垠w泵整個(gè)工作過(guò)程實(shí)現(xiàn)閉環(huán)反饋控制 , 就要求控制系統(tǒng)既能實(shí)現(xiàn)開關(guān)量控制 , 也能夠?qū)崿F(xiàn)模擬量控制。可編程控制器 (PLC) 作為微處理器為基礎(chǔ) , 綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù) , 自動(dòng)化和通訊技術(shù)的一種新型工業(yè)控制裝置 ,具有控制邏輯簡(jiǎn)單直觀 , 電氣性能良好 , 功能組合便捷 , 可靠性高 , 維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn) , 可以直接對(duì)數(shù)字量和模擬量進(jìn)行控制和驅(qū)動(dòng)。隨著電子技術(shù)和軟件技術(shù)的進(jìn)步 , 具有嵌入式操作系統(tǒng)的觸摸屏作為人機(jī)接口在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域中也得到快速發(fā)展。根據(jù)高溫熔體泵控制功能和控制邏輯以及現(xiàn)場(chǎng)操作條件,控制系統(tǒng)以可編程控制器為核心 , 并通過(guò)觸摸屏作為人機(jī)交互界面的處理系統(tǒng)[2 ] 。該方案完全能滿足控制要求,且可靠性、操作性、控制性都是傳統(tǒng)儀表型控制系統(tǒng)所不能實(shí)現(xiàn)的。

　　2 控制系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)

　　熔體泵的控制系統(tǒng)由可編程控制器、變頻器、電機(jī)、溫度傳感器、壓力傳感器、固態(tài)繼電器、加熱棒等構(gòu)成。溫度傳感器采集熔體泵的入口、泵體、出口溫度信號(hào) , 這三個(gè)區(qū)域的溫度信號(hào)反饋給PLC經(jīng)PID運(yùn)算后由 PLC 控制固態(tài)繼電器的閉合控制這三個(gè)溫區(qū)的加熱棒實(shí)現(xiàn)恒溫控制 ; 壓力傳感器采集熔體泵的入口、出口壓力信號(hào) , 壓力信號(hào)反饋給PLC經(jīng)PID運(yùn)算后由模擬量輸出模塊分別輸出模擬量信號(hào)給上位機(jī)變頻器和本地變頻器 , 通過(guò)變頻器來(lái)控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度來(lái)實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)。觸摸屏通過(guò) RS485 通信電纜連接到 PLC , 通過(guò)觸摸屏可以設(shè)置溫度、壓力目標(biāo)值 ,顯示當(dāng)前溫度、壓力讀數(shù) , 在調(diào)試的時(shí)間通過(guò)觸摸屏可方便的修改 PID 各個(gè)參數(shù) , 使 PID 運(yùn)算能較大程度的來(lái)滿足系統(tǒng)的控制精度要求。