基于Matlab的压力控制论文,基于Matlab \ Simulink的气体辅助注射压力控制系统的建模与仿真...

小咪咪 2023-01-13 10:19 93阅读 0赞

第 17卷 第5期 奄锋 垃 专 瓣 ．75 计 算 机 仿 真 睫龟 猢 年 9月 基 0～ Matlab＼Simulink的气体辅助注射压力 摘要 谖文推导出气体辅助注射压力控制系统的教学模型．井用控制系境计算机仿真软件——Mnhb的仿真1 具箱—— r 进行仿真。谈模型对气体辅助注射压力控制系境的设计和气体辅助注射成型 ：艺参数的研究都具胄实际的应用价值。 关键词 气体辅助注射 r 建模 仿真 l 引言 气体辅助注射成型(G蛔一 咖d I啦 【ion 出 一 GA1M)技术是在传统的注射成型基础上发展起来的一种新 型的注射成型工艺。气体辅助注射成型作为一项革命性的 注射成型技术，已经 在热塑 料工业广 泛使用 。研 究表明气 体辅助注射成型同传统的 注射 成型相 比有 如下优点 ：① 能 成型太而薄的零件 ，⑦零件形成中空、减少零件重蛙、节约 材料 、缩短循环时间 降低产 品成 本，③可 以降低锁模力 ．④ 可消除收缩凹陷的现象 、改善 塑件的尺寸精度 和表 面质量 ， ⑤提高零件 的强度重量 比： 气体辅 助 注射 成 型过程 主要包括三个主要阶段 ：①塑 料熔体部分填充模腔，②注入 气体帮助熔体填充，③熔体玲 却阶段 ，气体保压 如图 1所 示。尽 管气体辅 助 注射成 型 具有上述优点 ，但是 同时它对 工艺提出了新的要求使该技 术的运 用 复杂化 。新工 艺参 数有 气体 起射 时 间(配 合熔 体注射量 )、气 体注 射 延迟 时 间 、气 体 注射压 力 或 流量 、气 体射 人时 间。为 了保证 及 改 (c)保压狰却 圈l 气辅成型过程筒圈 善气辅注射成型过程，这些工艺参数要求能被有效的监视 和控制。在以上提及的新的工艺参数中，气体的洼射压力 或流量对 气辅成 型产 品的质量影响最大。在最初的设 计 阶 段，建立一个能正确反映压力控制系统动态特性的模型，是 系统设 计及进行工 艺参数研究 的关键。实际气体动 力学方 程非 常复 杂 ，具有 非 均衡性 和 非线 性 ，求 解非 常 困难 。因 此 ，本文采用 了一些 假设 简 化模 型 ，井 得 出 了模 型 的数 值 解。 2 气辅压力控制 系统建模 为了简化所建的模 型 叉不失 一般性 ，本 文填 充气 体采 用空气并设 为理想 气体，且工作温度为定值。园气体的 充放 在短 时问内完成 ．故设这 一过程 为可逆的绝 热过程。压力控 制系统 简图如图 2所示 。引导 阔包括两个 赦用 于调 整控制 压力(即膜片压 力 )的 电磁 阔，其 中一 个 电磁阀 用 于排 气 ，另一个电磁阀用于进气 ， 为进气 阔人 口引 导压 力。这 种简单的开 ／关 型控制使输入电流 ‘同注射压力 成一定 的 比例关系。 \*江西省主要学科跨世纪学术和技术带头人培养计划项 目 张庸夫．硕士研究生．研究方向为气体辅助注射压力控树系统的建模与仿真。 柳和生．教授，博士生导师．研究方向为高分子材料加工与应用 黄 菊花 ，教授 ．研究方 向为控制系统分析与综旨 。 收稿 日期 ：2OOO01 26 — 30 一 田2 气辅压力控制系统筒圈 于 r、J 毒 维普资讯 http://www.cqvip.com http://www.cqvip.com/ 现设 系统在无反馈信 号 即在 开环条 件下工 作 ．进气 嘴 关 闭。 为进气嘴和内阀之 间的气体通道体 积。在进 气嘴关 闭的条件下 ， 可看成封 闭容腔 。这 一条件 下控制 压力 会一直增加直至达到引导 阀的最 大限制压 力。可 用 以下 方 程表示