一种注塑系统技术方案

本发明专利技术提供一种注塑系统，其由单台既执行机器控制功能又执行人机界面功能的通用计算机控制。所述的注塑系统包括用于执行注塑操作的多个注塑装置；一个具有一个显示器和至少一个操作员输入装置的人机界面；以及单独一个处理器，用于（ｉ）从所述多个注塑装置接收实时反馈信号和从所述至少一个操作员输入装置接收命令信号；（ｉｉ）根据多个预定的注塑控制程序和显示程序对接收的信号进行多任务处理，（ｉｉｉ）根据所述多个预定注塑控制程序和显示程序向所述多个注塑装置输出实时控制信号和向人机界面显示器输出显示信号，和（ｉｖ）具有一种能够运行商用软件的操作系统。所述的控制系统不需要使用模拟信号处理器和可编程逻辑控制器来进行控制。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

Injection molding system

The invention provides an injection molding system which is controlled by a single computer that performs both the machine control function and the man-machine interface function. The injection molding system includes a plurality of injection device to perform injection operation; one has a display and at least one operator input device interface; and a single processor (I) for receiving signals and real-time feedback from the at least one operator input device receives a command signal from the an injection molding apparatus; (II) according to a plurality of predetermined injection control program and display program for multi task on the received signal processing (III) according to the plurality of predetermined injection control program and display program to the plurality of injection device output control signal and the man-machine interface to real-time display output signal, and (IV) is a commercial software operating system can run. The control system does not need to be controlled using analog signal processors and programmable logic controllers. \ue5cf

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及一种注塑系统，具体涉及一种由单台既执行机器控制功能又执行人机界面功能的通用计算机控制的注塑系统。所述的控制系统将不再需要使用现有技术中所要使用的模拟信号处理器和可编程逻辑控制器来进行控制。注塑系统广泛用于生产制造诸如能够被吹制成日常生活常见的各种饮料容器的塑料PET塑坯等廉价的塑料制品。此类注塑系统通常包括多种用于执行注塑操作的模拟和数字装置。例如，挤压机驱动器、比例流量控制阀、电动驱动器、加热及致冷元件、以及其它电动液压机械驱动器和电动机械驱动器，均是以熟知方式执行注塑功能的模拟装置。数字装置的例子则包括近控开关，合模压力极限换能传感器，数字电磁阀等。上述每一种模拟和数字装置不仅必须由合适的模拟和数字命令来进行控制，而且通常还需配备用于输出模拟和/或数字反馈信号的反馈传感器，它可以有效控制各种装置使系统能够快速高质地进行生产。例如，在对注塑装置中的实时变化(例如，温度设定点、注塑压强等)进行闭环控制时需要使用反馈信号。另外，反馈信号还用于在人机界面或操作员控制面板上向操作员显示操作信息(例如，工作状态、温度、零件计数等)。在现有技术中，必需使用一种模拟信号处理器(ASP)来向注塑系统中的多种模拟装置提供实时控制。同样地，也必需配备一种可编程逻辑控制器(PLC)来对注塑系统中的各数字装置进行控制。作为既使用了ASP又使用了PLC来对注塑机进行控制的一个例子，可参阅美国专利No.5,062,052(作为参考文献收录于本说明书中)。尽管’052号专利中也涉及到使用通用计算机，但其用途仅限于PLC与HMI之间的连接。仍然需要使用PLC和ASP来执行注塑操作。现有注塑控制设计的局限性在于不能实时地对注塑装置实现重新配置。必须同时对ASP和PLC进行修正或重新进行编程才能实现配置的变更。由此使得在需要向注塑系统中引入新技术时，通常需要将整个系统断电以进行重新配置。另外，每种注塑系统的操作状态只能通过其HMI来确认。而且，各注塑机制造商在其PLC中通常采用各自的专利设计，这将会由于兼容性等问题而限制各种新型处理技术在此类机器上的应用。另外，使用多层结构的ASP和PLC处理控制将会对处理带来不良影响，并且所产生的处理瓶颈将会降低机器实现相应状态变化的响应速度。因此，目前需要有一种新型注塑控制设计，其能够对注塑系统提供真正的实时控制，对系统装置进行快速重新配置，能方便使用最新的市售流行软件，并且能够将系统状态和控制信息传送到系统之外，例如传送到工厂办公室或甚至是公司总部。本专利技术的一个目的是提供一种能够将现有最高技术水平的硬件和软件组件无缝地集成到一个控制器中的注塑控制设计。其另一个目的是提供一种能够提供真正的实时控制和网络功能的控制设计。本专利技术的再一个目的是提供一种能够将其它辅助设备以及扩展机器功能很容易地集成进来的开放型控制设计。其另外的一个目的是提供用于降低系统停机时间的智能诊断系统，以及用于从外部数据源输入知识和信息或将知识和信息输出到外部数据源中的远程访问能力。本专利技术的再一个目的是由单台通用计算机来同时提供注塑系统控制功能、人机界面功能、运动控制功能、顺序逻辑功能、连续处理控制功能、以及网络通信功能。本专利技术另外的目的包括提供一种支持外部通信(诸如电子邮件，寻呼等，以用于进行监控，故障检修，以及系统和工厂管理之间的信息交换)的标准应用程序接口，提供具有内嵌处理知识的专家系统以辅助进行系统装配和生产处理，提供智能报警管理和系统诊断功能，以及提供具有内嵌功能选项的预定义模板用以辅助用户对注塑系统进行装配和操作。根据本专利技术，上述目标和其它优点可以由一种注塑系统来实现，其包括用于执行注塑操作的多个注塑装置，所述多个注塑装置接收实时控制信号和输出实时反馈信号；一个具有一个显示器和至少一个操作员输入装置的人机界面；以及单独一个处理器，用于(i)从所述多个注塑装置接收实时反馈信号和从所述至少一个操作员输入装置接收命令信号；(ii)根据多个预定的注塑控制程序和显示程序对所接收的信号进行多任务处理，(iii)根据所述多个预定注塑控制程序和显示程序向所述多个注塑装置输出实时控制信号以及向人机界面显示器输出显示信号，和(iv)具有一种能够运行商用软件的操作系统。如上所述的系统，所述单一处理器具有Windows NT操作系统，并且使用最新流行的实时扩展内核执行多任务处理。如上所述的系统，所述多个注塑装置包括模拟装置和数字装置，其中所述单一处理器同时对所述模拟装置和所述数字装置进行控制。如上所述的系统，所述处理器被放置在远离所述控制面板和所述多个注塑装置的位置上。如上所述的系统，所述单一处理器具有用于向远程处理器发送信号或从中接收信号的接口。如上所述的系统，所述单一处理器对所述多个注塑装置以及所控制面板显示器进行实时控制。根据本专利技术，上述目标和其它优点还可以由一种对注塑系统进行控制的装置来实现，该装置由产生多种反馈信号的多个装置组成。该装置包括(i)一个优选地布置在与注塑系统相邻的位置上、并具有一个显示器以及至少一个操作员输入装置的人机界面；及(ii)一台与人机界面和多个注塑装置相连的通用计算机，其中的通用计算机用于根据多种命令和反馈信号对上述注塑装置进行实时闭环控制。根据本专利技术的另一方面，单独一台计算机用于对注塑系统进行控制，该注塑系统具有多个用于完成注塑处理并提供反馈信号的注塑装置，以及具有一个显示器和至少一个用于输入操作员命令的手工输入装置的人机界面。该计算机包括(i)用于从一个(或多个)人机界面手工输入装置接收命令信号，以及向人机界面显示器提供显示信号的第一输入/输出，(ii)用于直接从这些注塑装置接收反馈信号，并向其提供实时控制信号的第二输入/输出，以及(iii)用于根据上述反馈信号和命令信号产生实时控制信号的CPU，该CPU对命令信号，显示信号，反馈信号和控制信号进行多任务处理。本专利技术的另一方面是以某种注塑系统为特征的，这种注塑系统包括(i)多个接收实时控制信号并输出实时反馈信号以完成注塑操作的注塑装置，(ii)具有一个显示器和至少一个操作员输入装置的人机界面，以及(iii)从上述多个注塑装置接收实时反馈信号并从操作员输入装置接收命令信号的单一处理器，该处理器根据多种预定的注塑控制程序和显示程序对所接收到的多种信号进行多任务处理，以及根据多种预定的注塑控制程序和显示程序向上述多个注塑装置输出实时控制信号以及向人机界面显示器输出显示信号，并安装有一种能够运行商用软件的操作系统。根据本专利技术的另一方面，一种用于对完成注塑处理并提供反馈信号的多个注塑装置，以及具有一个显示器和至少一个操作员输入装置的人机界面的注塑机进行控制的方法包括如下步骤(i)将反馈信号和来自一个或多个操作员输入装置的信号输入到单一处理器中，(ii)利用该单一处理器实时地对注塑装置和控制面板显示器进行控制。本专利技术的另一方面的特征在于至少具有一个计算机可读存储介质，它用于存储能使通用计算机对注塑系统(其包括多个用于执行注塑处理并产生有多种反馈信号的注塑装置，以及具有一个显示器和至少一个操作员输入装置的人机界面)进行控制的计算机可读数据。该种计算机可读存储介质将使通用计算机(i)从一个或多个人机界面手工输入装置接收反馈信号及其它信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种注塑系统，其特征在于，包括： 用于执行注塑操作的多个注塑装置，所述多个注塑装置接收实时控制信号和输出实时反馈信号； 一个具有一个显示器和至少一个操作员输入装置的人机界面；以及 单独一个处理器，用于（ｉ）从所述多个注塑装置接收实时反馈信号和从所述至少一个操作员输入装置接收命令信号；（ｉｉ）根据多个预定的注塑控制程序和显示程序对所接收的信号进行多任务处理，（ｉｉｉ）根据所述多个预定注塑控制程序和显示程序向所述多个注塑装置输出实时控制信号以及向人机界面显示器输出显示信号，和（ｉｖ）具有一种能够运行商用软件的操作系统。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗崔，
申请(专利权)人：哈斯凯注塑系统有限公司，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]