双螺杆挤出机电气控制系统分析

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培训资料--双螺杆挤出系统

培训资料--双螺杆挤出系统

一、双螺杆挤出生产线的组成双螺杆挤出生产线由主机、机头和辅机三大部分组成。

主机就是通常所说的双螺杆挤出机,物料由它实现混合,熔融和输送的过程;机头使混炼过的物料挤出成型;辅机主要实现冷却、定型和造粒的过程。

二、双螺杆挤出机的结构和原理双螺杆挤出机由传动系统、挤压系统和加热冷却系统三大部分组成。

下面按这三部分逐一讲解。

(一)传动系统双螺杆挤出机传动系统的作用是在设定的工艺条件下,向两根螺杆提供合适的转数范围、稳定而均匀的速度、足够且均匀相等的扭矩,并能承受完成挤出过程所产生的巨大的螺杆轴向力。

根据这作用,传动系统主要由驱动部分和传动箱组成。

我们公司的双螺杆挤出机的驱动部分有直流调速电机系统和变频调速电机系统两大类,这两种系统都可以实现无级调速,而且调速范围宽,启动平稳。

它们的使用要遵守以下的规则:1、不宜长时间低速运行,低速运行电流过大,电机易发热。

2、不宜频繁启动,频繁启动易击穿电子元件,会缩短可控硅的使用寿命。

3、电机升降速的时间不能过长或过短,一般喂料电机采用10秒的升降时间;45KW以上的电机要采用20——60秒间的升降时间。

4、启动调速器前要先确定电位器调零或设定频率在10Hz以下。

5、调速器不能过负荷运行,启动,运行时不能有憋劲的现象。

6、调速器的操作,可根据不同的需要更改参数,选择面板操作或外部按纽、电位器操作。

7、调速器是贵重易损设备,要防水,防尘和良好的通风。

8、调速器外部接的转速表、频率表、电压表。

它们之间有正比的比例关系。

例如某设备最高转速为500rpm,频率为50Hz,电压为440V,则转速在250rpm时,其频率为25Hz,电压为220V。

9、调速器外部接的电流表具有过流保护,报警功能。

不能随意修改参数。

10、当调速器出现故障,显示屏上有故障信息,不能随意复位,应找保全查明原因。

传动箱实现减速和转矩分配的功能,传动箱里面由许多齿轮和轴承按设计工艺组合而成,在运转的时候,会产生大量的热,这要通过中负荷齿轮油对它们进行润滑和散热。

螺杆挤出机电控系统解决方案

螺杆挤出机电控系统解决方案

螺杆挤出机控制系统摘要:挤出机、温控、PLC、变频器、HMI一、引言螺杆挤出机广泛应用于高分子聚合物成形加工领域,为最主要的塑料制品加工方法,适用于管材、板材、棒材、片材、薄膜、单丝、线缆包覆层等连续性复合材料的生产。

我国是塑机生产大国,螺杆挤出机的产量在全球占有极为重要的地位。

螺杆挤出机常分为单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。

单螺杆挤出机是生产上最基本的挤出机。

双螺杆挤出机近年来发展最快,其应用日渐广泛。

二、螺杆挤出机控制对象分析1、主要控制功能及性能要求高分子聚合物成形加工基于原材料的物理化学特性,要求控制温度不能超过设定温度正负3摄氏度。

温度过低,挤出口出料不畅,造成前端挤出机构负载过大;温度过高,则可能改变原料特性导致成品报废。

挤出机的基本工作原理是将聚合物熔化压实,以恒压、恒温、恒速推向模具,通过模具形成产品熔融状态的型坯。

相关控制功能包括:各温区温度控制、主电机转速控制、给料转速控制、熔体压力控制、以及相关的逻辑保护功能等。

2、挤出机温控特性分析采用风冷的单螺杆挤出机通过温度越限的报警输出接通风机,一般配置单PID的温控仪表;采用水冷的双螺杆挤出机采用加热和水冷两路输出控制一个温区的温度,需配置双PID 的温控仪。

挤出机温控为复杂的大滞后、强扰动的控制对象,对控制回路的挑战主要体现在如下几个方面:(1)、塑料颗粒由料斗进入料筒,在螺杆的牵引和旋转挤压下,受到强烈的剪切、搅拌和压延作用,产生大量的热量扰动,且不同的配料发热情况可能存在一定的差异;(2)、主机的给进速度影响物料在温区的存留时间进而影响热传递,控制策略需考虑主电机驱动给进物料的影响;(3)、通过电热加热和热电偶测温构成的温控回路具有一定的延迟特性;(4)、加热和冷却的温度响应速率差异较大,会影响温控的精度;3、螺杆挤出机的控制现状国内中低端的螺杆挤出机的温度控制系统普遍采用分离仪表控制方案,其加热方式为电热圈分区加热。

根据加工工艺的要求,各区分别设定为不同的加热温度。

双螺杆挤出机关键技术研究与分析

双螺杆挤出机关键技术研究与分析
图2
在图 2 中,各组齿轮所承载的扭矩从之前的 50%下降 到 24%,达到较高扭矩输出的目的。因为进行运转的时候, 会被 B 轴的轴承所限制,经过长久运转之后,会降低系统 的稳定性,影响到最终产品的质量。
从图 3 中可知,对于此方案来说,其中的第一输出轴 A 上边装设了齿轮 A1,并和两过渡轴 C、D 上边的齿轮 C1、D1 予以啮合,而在过渡轴 C、D 的另外一边,依次存在 斜齿轮 C2、D2,同时和第二输出 B 轴上边的斜齿轮 B1 相 啮合,其中 A 轴的传递功率是总功率的大约 1/2。B 轴的传 递功率则是 1/4。
关键词院双螺杆挤出机;高扭矩;高转速;关键技术
0 引言 从当前双螺杆挤出机的技术发展情况来看,在技术与 产品质量方面存在着很大的差异性。基于提升国内产品的 市场占有份额的目的,确保产品的质量,应该以满足客户 的需求作为宗旨,系统掌握双螺杆挤出机中的关键技术, 从而制造出性价比更高的产品,达到既定的发展目标。鉴 于此,深入探究与分析双螺杆挤出机的关键技术显得尤为 必要,具有重要的研究意义和实践价值。 1 双螺杆挤出机技术相关概述 对于 双 螺 杆 挤 出 机 而 言 ,主 要 涵 盖 了 挤 出 、传 动 两 部 分构成内容,其中,依靠挤出部件能够确保重要部件的质 量,而借助传动部件则使产品的生产效率获得提升。实际 上,可以将扭力分配箱的升级、更新视为双螺杆技术提高 的标志,所以,不难看出,传动系统十分关键。 作为双螺杆挤出机中关键的部件之一,传动部件的重 要性是不容忽视的。这好比汽车的发动机,只有供应充足 的动力,方可以输出大量的能量,因此,为了使挤出效率获 得提升,首先应该依靠传动系统供应充足的动力。对于双 螺杆挤出机来说,主要依靠螺杆构件进行旋转运动形成相 应的动力,并将其转化为扭转力,当扭力很大且所输送的 物料较多的时候,应该借助较高扭矩传动系统供应一定的 动力,方可以产生较高的产量[1]。参考当前双螺杆挤出机行 业的发展状况而言,有关传动系统主要分为圆柱外齿轮系 扭矩分配传动、行星齿轮系扭矩分配传动两种不同的技术 方案。 2 双螺杆挤出机的关键技术说明 2.1 圆柱外齿轮系扭矩分配传动技术方案分析 2.1.1 两输出轴扭矩分配构造不同的传动方案介绍 关于平行三轴传动构造图见图 1。

双螺杆挤出机的结构及原理

双螺杆挤出机的结构及原理

双螺杆挤出机的结构及原理双螺杆挤出机是一种常用的塑料加工设备,广泛应用于塑料加工行业,本文将介绍双螺杆挤出机的结构及其原理。

结构双螺杆挤出机主要包括机头、料斗、螺旋输送机、缸体、螺杆组、电控系统等组件。

•机头:双螺杆挤出机的出料口,通过机头将挤出的熔融塑料进行成型。

•料斗:贮存塑料原料。

•螺旋输送机:将料斗中的塑料原料输送到缸体中。

•缸体:分为加热区和冷却区,加热区通过电热管加热,使塑料原料熔化并提高其流动性;冷却区通过水循环冷却,使塑料原料快速降温固化。

•螺杆组:可以分为驱动螺杆和被动螺杆,驱动螺杆由电机提供动力,通过传动装置带动被动螺杆旋转,将塑料原料在缸体中挤出。

•电控系统:控制双螺杆挤出机的启动、停止、加热、冷却和速度等参数。

原理双螺杆挤出机的工作原理是将塑料原料经过加热融化变成熔融塑料,通过螺杆的旋转将熔融塑料挤出机头形成管材、板材等形状。

具体工作过程如下:1.将塑料原料放入料斗中,由螺旋输送机将原料运送到缸体中。

2.缸体中的螺杆组由电机驱动旋转,将原料挤压向机头。

被动螺杆通过沟槽的作用将塑料原料送向驱动螺杆处。

3.加热区电热管的加热作用使塑料原料快速熔化变成熔融状态。

4.熔融塑料在螺杆的作用下,完全混合均匀后,通过机头挤出。

5.冷却区水循环制冷,使挤出的塑料快速降温固化成型。

6.控制系统可以实现对双螺杆挤出机的启停、加热、冷却、速度等参数的调节和控制。

总结双螺杆挤出机的结构及其原理相对简单,但具有高效、稳定、可靠的特点,广泛应用于塑料加工领域。

通过加热、挤出和冷却三个步骤,能够实现对塑料原料的自动化加工和成型,满足不同行业对塑料制品的需求。

一种双螺杆挤出机电气控制系统[发明专利]

一种双螺杆挤出机电气控制系统[发明专利]

专利名称:一种双螺杆挤出机电气控制系统专利类型:发明专利
发明人:李彦松
申请号:CN201611029312.0
申请日:20161122
公开号:CN108081575A
公开日:
20180529
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种双螺杆挤出机电气控制系统,由触摸屏作为上位机与M2双回路自整定PID温控模块及PLC进行通讯,所有运用到的参数都可以通过触摸屏来设置和显示。

该电气控制系统结构简单、运行稳定,解决了潜在问题,最终生产实践证实了该系统的可行性,实现了工艺要求,满足了客户需求。

申请人:李彦松
地址:110000 辽宁省沈阳市和平区市府大路216号6号楼3单元308室
国籍:CN
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浅谈双螺杆挤出机温度控制系统的设计与优化

浅谈双螺杆挤出机温度控制系统的设计与优化

浅谈双螺杆挤出机温度控制系统的设计与优化摘要:双螺杆挤出机温度控制系统通常存在大扰动、非线性以及滞后性等特点,拥有固定参数的传统PID控制策略控制效果并不理想,为此提出了一种基于模糊神经网络PID控制的温度控制方法,对于现场无法充分预估的情况,该控制方法能够根据具体情况对PID参数做出适当调整。

首先介绍了双螺杆挤出机温度采集与控制系统组成,将模糊控制理论、神经网络控制与传统PID控制相结合,利用模糊控制和神经网络对PID参数实现在线实时调整。

最后,将模糊神经网络PID控制与常规PID和模糊PID控制进行仿真对比,模糊神经网络PID控制对螺杆机温度控制效果更佳,采用该控制方法可以大大提高产品合格率。

关键词:双螺杆挤出机;温度控制系统;模糊PID控制;设计与优化引言双螺杆挤出机是塑料生产中普遍使用的加工设备之一,双螺杆挤出机运行的稳定性、各参数控制精确性对于双螺杆挤出机正常运行以及挤出产品产量和质量均有重要影响。

采用智能计算机控制算法控制加热器和冷却器的开关,对双螺杆挤出机温度控制系统进行设计和优化,确保温度在设定范围内,从而保证双螺杆挤出机的正常工作。

比例积分微分(PID)控制经过数十年的发展,在各领域得到了广泛应用,尤其在恒温恒压控制方面。

随后发展起来的模糊PID控制使PID 控制的性能极大提升,模糊PID控制的优点是不依赖于控制对象数学模型的精确性,可根据制定的规则实现自适应控制。

1双螺杆挤出机温度采集与控制系统组成在挤出物料过程中,要控制双螺杆挤出机各段温度保持在一定范围内,并且各段之间要有温度梯度,以利于物料的塑化和混合。

因此,双螺杆挤出机的温度控制是通过对各段配置的温度采集器以及加热和冷却装置实现分段控制。

各段温度控制系统结构功能基本相同,以其中一段控制系统为例,其基本组成(见图1)。

通过高精度的温度采集传感器采集该段的实时温度,通过模拟信号采集卡将数据传输至计算机,计算机内部温度控制软件将当前温度与设定温度进行对比,通过智能控制算法调节电加热器开关的固态继电器和控制冷却水进出的电磁阀,实现对温度的闭环控制(见图2)。

挤出机控制系统

挤出机控制系统

挤塑机的压力控制
• 为了反映机头的挤出情况,需要检测挤出时的机头压力, 由于国产挤塑机没有机头压力传感器,一般是对螺杆挤出 后推 力的测量替代机头压力的测量,螺杆负荷表(电流 表或电压表)能正确反映挤出压力的大小。挤出压力的波 动,也是引起挤出质量不稳的重要因素之一,挤出压力的 波动与挤出温度、冷却装置的使用,连续运转时间的长短 等因素密切相关。当发生异常现象时,能排除的迅速排除, 必须重新组织生产的则应果断停机,不但可以避 免废品 的增多,更能预防事故的发生。通过检测的压力表读数, 就可以知道塑料在挤出时的压力状态,一般取后推力极限 值报警控制。
• 挤出机组的电气控制大致分为传动控制和 温度控制两大部分,实现对挤塑工艺包括 温度、压力、螺杆转数、螺杆冷却、机筒 冷却、制品冷却和外径的控制,以及牵引 速度、整齐排线和保证收线盘上从空盘到 满盘的恒张力收线控制
挤塑机主机的温度控制
• 电线电缆绝缘和护套的塑料挤出是根据热塑性塑料变形特 性,使之处于粘流态进行的。除了要求螺杆和机筒外部加 热,传到塑料使之融化挤出,还要考虑螺杆挤出塑料时其 本身的发热,因此要求主机的温度应从整体来考虑,既要 考虑加热器加热的开与关,又要考虑螺杆的挤出热 量外 溢的因素予以冷却,要有有效的冷却设施。并要求正确合 理的确定测量元件热电偶的位置和安装方法,能从控温仪 表读数准确反映主机各段的实际温度。以及要 求温控仪 表的精度与系统配合好,使整个主机温度控制系统的波动 稳定度达到各种塑料的挤出温度的要求。
螺杆转速的控制
• 螺杆转速的调节与稳定是主机传动的重要工艺要求之一。 螺杆转速直接决定出胶量和挤出速度,正常生产总希望尽 可能实 现最高转速及实现高产,对挤塑机要求螺杆转速 从起动到所需工作转速时,可供使用的调速范围要大。而 且对转速的稳定性要求高,因为转速的波动将导致挤出量 的 波动,影响挤出质量,所以在牵引线速度没有变化情 况下,就会造成线缆外径的变化。同理如牵引装置线速波 动大也会造成线缆外径的变化,螺杆和牵引线速度可通 过操作台上相应仪表反映出来,挤出时应密切观察,确保 优质高产。

挤出机控制系统

挤出机控制系统

• 两者的功能分别为:温度控制中仪表控制系统可 以实现开关两控制,也可以采用智能仪表实现简 单比率控制,而PLC控制系统可以通过模拟量通 信实现PID(比率-积分-微分控制)控制;前者压 力控制显示熔体可以实现测试单元的串口通信。
挤出机的控制系统主要由电气、仪表和执行机构组 成,其主要作用为:
• (1)控制主、辅机的拖动电机,满足工艺要求所需的转 速和功率,并保证主、辅机能协调地运行。 (2)控制主、辅机的温度、压力、流量和制品的质量。 (3)实现整个机组的自动控制。 (4)进行数据的采集和处理,实现闭环控制。
• 塑料挤出机的控制系统包括加热系统、冷却系统 及工艺参数测量系统,主要由电器、仪表和执行 机构(即控制屏和操作台)组 成。其主要作用是: 控制和调节主辅机的拖动电机,输出符合工艺要 求的转速和功率,并能使主辅机协调工作;检测 和调节挤塑机中塑料的温度、压力、流量;实现 对整个机组的控制或自动控制。
挤塑机的压力控制
• 为了反映机头的挤出情况,需要检测挤出时的机头压力, 由于国产挤塑机没有机头压力传感器,一般是对螺杆挤出 后推 力的测量替代机头压力的测量,螺杆负荷表(电流 表或电压表)能正确反映挤出压力的大小。挤出压力的波 动,也是引起挤出质量不稳的重要因素之一,挤出压力的 波动与挤出温度、冷却装置的使用,连续运转时间的长短 等因素密切相关。当发生异常现象时,能排除的迅速排除, 必须重新组织生产的则应果断停机,不但可以避 免废品 的增多,更能预防事故的发生。通过检测的压力表读数, 就可以知道塑料在挤出时的压力状态,一般取后推力极限 值报警控制。
• 挤出机工作过程的电气自动化控制也在不断发展, 传统的电气控制都是分别采用单机自动化仪表实 现的,如今已发展到采用人机界面技术、计算机 技术、变频技术等构成的触摸屏、PLC、温度控 制模块、变频调速等组成的电气控制系统。

双螺杆挤出机的工作原理

双螺杆挤出机的工作原理

与双螺杆挤出机的工作原理相关的基本原理引言双螺杆挤出机是一种常用于塑料加工和橡胶加工的设备,它能够将固态物料通过熔融、混合和挤出的过程,制成各种形状的连续产品。

本文将详细解释双螺杆挤出机的工作原理,并确保解释清楚、易于理解。

双螺杆挤出机的结构双螺杆挤出机由一对相互啮合的螺杆和外筒组成。

每个螺杆都由一系列相互连接的段组成,这些段包括进料段、压缩段、熔化段和挤出段。

外筒则包裹住两个螺杆,形成一个密闭的容器。

双螺杆挤出机还包括进料系统、加热和冷却系统、驱动系统和控制系统等辅助设备。

工作原理概述双螺杆挤出机的工作原理可以分为以下几个步骤:进料、压缩、熔化和挤出。

下面将详细介绍每个步骤的工作原理。

进料工作物料通过进料系统被输送到双螺杆挤出机的进料段。

在进料段,螺杆的作用下,物料被推进到压缩段。

压缩在压缩段,两个螺杆之间的间隙逐渐减小,从而将物料逐渐压缩。

这个过程使得物料中的空气和其他挥发性成分被挤出,从而提高了后续熔化过程的效果。

熔化在熔化段,物料被加热并通过摩擦和剪切力的作用下逐渐熔化。

双螺杆的旋转方向和速度都有助于将物料从进料段推到挤出段,并实现充分混合和均化。

挤出在挤出段,物料被推进到螺杆头部,并通过模具或模具孔被挤出成所需形状的连续产品。

挤出头部通常包括一个储料区、一个滤网和一个模具口。

螺杆运动特点及其作用螺杆是双螺杆挤出机最核心的部件之一,其运动特点对工作过程起着重要的作用。

旋转运动螺杆通过电机驱动实现旋转运动,其旋转方向和速度决定了物料在挤出机内的流动方向和速度。

螺杆的旋转还能产生剪切力和摩擦力,从而促进物料的熔化和混合。

传递和压缩物料螺杆的螺距和螺杆间隙决定了物料在双螺杆挤出机内的传递和压缩过程。

较大的螺距可以增加物料的传递速度,而较小的螺距则有利于物料的压缩。

搅拌和混合由于两个相互啮合的螺杆之间存在一定的间隙,它们在旋转过程中会产生搅拌和混合作用。

这种搅拌和混合有助于将不同成分的物料充分均匀地混合在一起,确保最终产品质量的均匀性。

同向双螺杆挤出机的工作原理

同向双螺杆挤出机的工作原理

同向双螺杆挤出机的工作原理同向双螺杆挤出机是一种常用于塑料加工的设备,它通过两根同向旋转的螺杆将塑料料柱进行挤压,实现塑料的加工和成型。

本文将详细介绍同向双螺杆挤出机的工作原理。

同向双螺杆挤出机由进料系统、螺杆系统、加热系统、挤出系统和控制系统等组成。

首先,塑料原料通过进料系统被输送到机器的进料口。

进料系统通常由送料器、漏斗和进料口组成,它们的主要作用是将塑料原料输送到螺杆系统中。

螺杆系统是同向双螺杆挤出机的核心部分,由两根同向旋转的螺杆组成。

这两根螺杆分别为主螺杆和副螺杆,它们的直径和螺距可能不同。

主螺杆负责将塑料原料向前推进,而副螺杆则起到辅助混合和加热的作用。

当螺杆旋转时,塑料原料被螺杆推进到螺杆槽中。

由于螺杆的螺纹形状,塑料原料在螺杆槽中逐渐移动,并受到螺杆的剪切和挤压作用。

同时,螺杆槽内设置有加热系统,通过加热系统对塑料原料进行加热,使其软化并变得更加易于加工。

在挤出过程中,螺杆将塑料原料推进到挤出机的出料口,形成一个连续的塑料料柱。

出料口通常由一个模头组成,模头的形状决定了挤出的成型效果。

塑料料柱通过模头的形状和大小被挤出成所需的形状,例如管材、板材、薄膜等。

在整个挤出过程中,控制系统起到了关键的作用。

它通过控制螺杆的转速、温度和压力等参数,调节挤出过程中的工艺条件,以获得所需的挤出效果。

同时,控制系统还可以监测挤出过程中的各项参数,并及时发出警报或采取措施,以保证挤出过程的稳定和安全。

同向双螺杆挤出机的工作原理可以总结为:塑料原料经过进料系统进入螺杆系统,在螺杆的推动下,塑料原料被挤压、剪切和加热,最终形成一个连续的塑料料柱,通过模头挤出成所需的形状。

控制系统则对挤出过程进行监测和调节,以确保挤出过程的稳定和安全。

同向双螺杆挤出机具有结构简单、操作方便、生产效率高等优点,广泛应用于塑料加工行业。

通过不同的螺杆结构、模头形状和工艺参数的调节,同向双螺杆挤出机可以实现各种不同形状和性能要求的塑料制品的生产,满足市场的需求。

双螺杆挤出机分析

双螺杆挤出机分析

双螺杆挤出机分析一、双螺杆挤出机的类型世界上第一台用于热塑性塑料加工的双螺杆机是三十年代在意大利问世的。

六十年代双螺杆机开始飞速发展。

当时人们认识到它在大口径PVC硬管挤出、特殊配混过、双螺杆挤出机的类型工程塑料挤出和干混粉料挤出方面具有很大的优越性。

目前世界各国生产的双螺杆机,大多数都是由互相啮合的二根螺杆在8字形内腔的机筒内旋转。

如按二根螺杆的转向来分,可分为同向型和异向型;如按机器用途来分又可分为普通型和配混型。

此外,还可按照二根螺杆啮合与否、二螺杆轴线交角、啮合间隙大小(全擦式或非全擦式)、压缩比取得的方法等来划分。

二、双螺杆挤出机的特点反向旋转的双螺杆挤出机与单螺杆挤出机或与同向旋转的双螺杆挤出机比较,有以下几个特点:(1)适合硬聚氯乙烯粉料直接挤出成型。

扮料直接挤出成制品,对单螺杆挤出机来说,是比较困难的事,即使使用,产量和质量一般是比较低的;同向旋转的双螺杆挤出机,虽比单螺杆挤出机要好,但世界上目前大多数这种挤出机,还是用粒子料来加工成制品的。

因为同向旋转的双螺杆挤出机在挤压原理上与单螺杆相同,只不过是单螺杆的一个发展。

从螺杆的断面方向看,单螺杆的料流是圆形轨迹移动,而同向双螺杆的料流是沿着8字形的轨迹移动、反向旋转的双螺杆挤出机物料在螺杆内的移动情况则不一样。

啮合混炼的效采好,计量堆确,回流少。

相对单螺杆来说,有更大的长径比,有较大的传热面积。

所以塑化效果好。

同时辛辛纳蒂·米拉克朗工厂生产的双螺杆挤出机,都设置了其空排气系统。

以上这些原因对粉料直接挤出成型,造成了有利的条件。

据奥地利介绍,这个厂生产的设备,在聚氯乙烯加工中,已占世界总产量11勺15%。

双螺杆挤出机另外还有一个特点,它能够加工某些单螺杆挤出机难以加工的材料,如润滑性过大,单螺杆挤出时出料量不均的那些材料。

双螺杆不限于加工聚氯乙烯,只要更换不同形式的螺杆,同样能生产各种热塑性塑料。

(2)塑化好,温度容易控制,制品质量稳定。

双螺杆挤出机结构及主要零件

双螺杆挤出机结构及主要零件

双螺杆挤出机结构及主要零件双螺杆挤出机是一种常用于生产塑料制品的设备,其核心部分是一对相互转动的螺杆。

螺杆通过高速旋转并互相啮合,将加热熔融的塑料物料从进料口送入机器的腔体中,并通过模具的形状,将其挤出成所需形状的制品。

本文将详细介绍双螺杆挤出机的结构及主要零件。

一、双螺杆挤出机的结构1.壳体:双螺杆挤出机的外壳,通常由坚固的钢材制成。

它起到保护内部零件的作用,同时也能够减少外界噪音和振动。

2.驱动系统:双螺杆挤出机的驱动系统由电机、减速机和传动轴组成。

电机提供动力,减速机将电机的转速降低,并通过传动轴传递到螺杆上。

3.控制系统:双螺杆挤出机的控制系统包括人机界面、PLC、变频器等组件,用于实现对挤出机运行过程的监控和控制。

4.螺杆:双螺杆挤出机的核心部分。

螺杆通常由高强度合金钢制成,具有良好的耐磨性和耐高温性能。

螺杆上的螺纹可以分为混炼段、输送段和压力段,各段的螺纹形状有所不同,以适应不同的挤出加工要求。

5.螺套:螺套是螺杆的外壳,通常由高硬度合金钢制成。

螺套的内孔与螺杆的外形成一定的间隙,以保证螺杆的正常运转。

6.加热系统:双螺杆挤出机的加热系统由电加热器、热电偶和温度控制器等组件组成。

加热系统用于加热螺杆和螺套,以将塑料物料加热至熔融状态。

7.冷却系统:冷却系统由冷却水管道和冷却风扇组成。

冷却系统用于降低螺杆和螺套的温度,并将熔融塑料冷却至一定温度,以保证产品质量。

8.模具:模具是双螺杆挤出机的重要组成部分,它决定了最终产品的形状和尺寸。

模具通常由硬质合金或不锈钢制成,具有较高的耐磨性和耐腐蚀性。

二、双螺杆挤出机的主要零件1.螺杆和螺套:螺杆是挤出机的核心部件,由高强度合金钢制成。

螺套由高硬度合金钢制成,与螺杆的外形成一定的间隙。

螺杆和螺套的质量和加工精度直接影响挤出机的工作效果和产品质量。

2.模具:模具是双螺杆挤出机生产成型的重要组成部分。

不同的产品形状需要不同的模具,模具的设计和制造对产品的质量和效率起着决定性的作用。

双螺杆同向挤出机实验报告

双螺杆同向挤出机实验报告

双螺杆同向挤出机实验报告双螺杆同向挤出机是一种采用双螺旋桨构成的挤出机,其中两个螺旋桨的方向相同,可以用来处理高粘度材料。

双螺杆同向挤出机的应用范围非常广泛,包括食品、医药、化工等领域。

本实验旨在研究双螺杆同向挤出机的工作原理和流动特性,并对其进行实验验证。

一、实验原理双螺杆同向挤出机是由两个同方向旋转的螺旋桨组成,螺旋桨上有连续的螺旋腔室。

当螺旋桨旋转时,物料在螺旋腔室中不断前进,同时从前端出口处挤出。

双螺杆同向挤出机的工作原理是将无规则排列的分子链在双螺杆的作用下进行拉伸和排列,从而获得一定的物理性能,比如提高材料的强度、韧度、耐磨性等。

其流动特性主要通过物料在螺旋腔室中的运动来体现,通常可以通过流量、压力等参数来控制其流动特性。

二、实验仪器与材料实验仪器:双螺杆挤出机、电子天平、数字摄像机等。

实验材料:塑料颗粒等高粘度材料。

三、实验步骤1、准备实验材料:选择适当的塑料颗粒,将其称量并记录其重量。

2、开机前检查:检查双螺杆挤出机的所有部件是否完好无损,并查看电源和机器连接是否安装正确。

3、开机操作:将塑料颗粒加入到挤出机中,启动挤出机,并设置合适的温度、转速等参数,控制挤出机的流量和压力等参数。

4、观察实验结果:观察挤出机的挤出情况,记录流量、压力等参数,并拍摄照片和视频等资料。

5、清洗维护:完成实验后,关闭挤出机并进行清洗和维护,保证挤出机的良好状态。

四、实验结果与分析经过实验测试,我们得出了双螺杆同向挤出机的流量、压力等参数,并观察到了材料在挤出过程中的变化情况。

观察结果表明,在适当的温度和转速等条件下,双螺杆同向挤出机可以有效地处理高粘度材料,实现材料的拉伸和排列,提高其物理性能。

同时,通过调节挤出机的流量和压力等参数,可以控制材料的流动特性,实现不同形状和尺寸的挤出效果。

五、结论与展望本实验通过对双螺杆同向挤出机的实验研究,探讨了其工作原理和流动特性,并验证了其在高粘度材料处理中的应用前景。

双螺杆挤出机的原理解析

双螺杆挤出机的原理解析

双螺杆挤出机的原理解析双螺杆挤出机是一种常见的塑料加工设备,被广泛应用于塑料制品的生产过程中。

本文将深入探讨双螺杆挤出机的工作原理,并分享我对这个主题的观点和理解。

一、引言双螺杆挤出机是一种通过将塑料加热、融化和挤出成型的机械设备。

它由两个螺杆组成,这两个螺杆通过旋转的方式将塑料料柱推向机筒的出口。

二、工作原理1. 进料区域:在进料区域,塑料颗粒通过给料系统输入到双螺杆挤出机中。

螺杆的旋转将塑料颗粒从进料区域推向中间区域。

2. 压缩区域:在压缩区域,两个螺杆之间的距离逐渐减小,将空隙压缩。

同时,机筒内的温度升高,塑料颗粒逐渐熔化。

这个过程中需要提供一定的加热能量,通常通过电加热器或加热鼓风机来实现。

3. 挤出区域:在挤出区域,融化的塑料被推向机筒的出口。

螺杆的几何形状和旋转速度决定了挤出过程中的剪切力和压力。

同时,挤出机头的形状也会对挤出产生影响。

4. 模具和冷却:在挤出机头后面,通常会安装一个模具,用于形成所需的产品形状。

受到模具形状的限制,挤出机头会对挤出产生截面形状的变化。

挤出的产品经过冷却后会固化,并被切割成所需的长度。

三、观点和理解双螺杆挤出机作为一种塑料加工设备,其原理的理解对于塑料制品的生产至关重要。

通过了解双螺杆挤出机的工作原理,我们可以更好地掌握塑料在加工过程中的特性和行为。

在双螺杆挤出机的工作过程中,进料、压缩和挤出是相互作用的步骤。

通过控制进料速度、螺杆的旋转速度和温度,可以精确地调节挤出产品的质量和性能。

另外,模具的选择和设计对于最终产品的形状和尺寸也有重要影响。

双螺杆挤出机的工作原理相对复杂,需要在操作中不断调整参数以达到理想的效果。

然而,一旦掌握了其基本原理,就能够更好地理解加工过程中的问题,并做出相应的调整。

此外,随着技术的不断发展,双螺杆挤出机也不断改进和创新,以满足不同塑料制品的生产需求。

总结回顾:双螺杆挤出机是一种广泛使用的塑料加工设备,其工作原理包括进料、压缩、挤出、模具和冷却等关键步骤。

(完整版)双螺杆挤压机设计说明书

(完整版)双螺杆挤压机设计说明书

一、设计任务1.设计硬件原理图一张。

此硬件可以插入 PC 机 的 ISA 插槽,用于实 PC 机和塑料挤压机 的连接,其中包含有计算机测控系统 的前向通道和后向通道部分。

(图纸要上交) 2.用 Visual Basic 开发软件,完成测控软件设计,包括界面设计、模数、数模、开关量控制、 PID 控制、总体控制模块设计。

3.完成技术报告一份。

包括塑料挤压机介绍、硬件原理和设计说明,软件各模块流程图、 主要软件(温度采样、压力采样、电机调速等)源程序和设计功能注释,注明参考文献。

双螺杆挤压机 的生产是内腔式 的,即物料反应过程完全在设备内部进行。

截面成葫芦状 的通腔内。

两根轴上在相同 的位置分别装有同型号 的作业块。

螺旋套由于安装 的位置不同,根据需要螺旋升角、螺距也不同, 其结构形式为:有两根等长 的旋转轴并排在两个相互连通 的,旋向也有差别。

螺旋套 的间距是由进料口到出料口逐渐减小 的, 促使物料前进而且可以使物料充分混合并且加快物料 的融化速度。

这样是可以给物料施加压力,它是借助螺杆转动时 的机械力学作用、机械能量 的粘滞耗散以及筒壁外 的湿热调质过程使物料发生物理、变化 的一种高效体积机械设备。

化学、生化二、双螺杆挤压机 的组成及应用1.主机挤压系统:主要由料筒和螺杆组成。

塑料通过挤压系统而塑化成均匀 的熔体, 并在这一过程中所建立 的压力下,被螺杆连续地定压定量定温地挤出机头。

在“∞”字形机筒内,装有两根互相啮合 的螺杆,双螺杆挤出机 的每根可以是整体, 也可以加工成几段组装,其形状可以是平行式,也可以是锥形,两螺杆 的旋转方向分为同向和异向两种。

点:双螺杆挤出机 的特a 、由摩擦产生 的热量较少;b 、物料受到 的剪切力比较均匀;c 、输出能力较大,挤出量比较稳定;d 、机筒可以自动清洗。

传动系统:它 的作用是给螺杆提供所需 的扭矩和转速。

加热冷却系统:其功用是通过对料筒(或螺杆)进行加热和冷却,保证成型过程在工艺 要求 的温度范围内完成。

益阳市多能电器 双螺杆挤出压片机电控技术 说明书

益阳市多能电器 双螺杆挤出压片机电控技术 说明书

G、整流冷却风机(二台):Pe=0.25KW Ie=0.9A Ve=380VAC3PH50Hz
一、控制系统 1、螺杆直流主要技术性能; 1.1 控制电路:与电源完全隔离。 1.2 控制功能:全数字恒转矩调节方式;自优化。 先进的 PID 调节,具有自适应电流环,以达到最佳动态性能。 电流环具有自整定功能。 可调的 PID 速度环,具有积分分离功能。 1.3 速度控制:采用电压反馈,具有 IR 补偿。 编码器反馈或模拭测速发电机任选。 1.4 调速范围:2.5~25r/min 1.5 动态精度:具有数字设定值的编码器为 0.01% 模拟测速反馈为 0.1%(本系统采用) 电压反馈为 2% 1.6 参数:所有参数都用软件通过串行口或面极上的按扭和液晶显示器调节完成。 1.7 保护:线间器件网络高能 MOV‘S 过电流(瞬态) 过电流(与时间成反比) 励磁故障 速度反馈故障 电动机过热 晶闸管组过热(强制通风冷却) 晶闸管组过热(强制通风冷却) 晶闸管触发电路故障 零速检测 停止逻辑 堵转保护 1.8 诊断:完全计算机化,锁存第一故障自动显示 数字液晶显示器监控,全部诊断信息可通过 RS422/RS485 得到, 发光二极管电路状态显示。 1.9 具有电机温度检测、报警。 1.10 调速系统具有本控和遥控。 1.11 满足如下工作条件: 150%×电机额定功率:1MIN。 1.13 电源:380VAC3PH50Hz
益阳市多能电器有限公司
双螺杆挤出压片机电控技术
作者:王殿辉 1997 年
概述: 双锥双螺杆挤出压片机(下辅机)的电控吸收了国内外该系列机型的技术优势,检测保护功能齐全,调速 精确可靠。 控制系统采用 A-B 公司 SLC5/30 PLC,具有丰富的指令和强大的网络通信功能,模块式组合, 予留远程监控端口。 SIEMENS 6RA70 全数字调速装置,功能多,自优化式调节,调节精度高, 故障率低,免维护。 本双锥双螺杆挤出压片机电控适应: GK(F)270 密炼机 三班连续生产 环境温度:5℃≤Tt≤40℃ 相对湿度:≤95% 动力电源:380±10% VAC3PH50Hz

双螺杆挤出机双技术结合 达到高产低能耗

双螺杆挤出机双技术结合 达到高产低能耗

双螺杆挤出机双技术结合达到高产低能耗双螺杆挤出机技术结合了目前世界上两种“锥形异向双螺杆挤出机”和“平行同向双螺杆挤出机”的功能结构优势,将”锥形螺杆”和”同向旋转”相结合,既保持了锥形异向双螺杆挤出机挤出力大的特点,又达到了平行同向双螺杆挤出机塑化性能好的特性,同时还可以充足螺杆低速旋转、低温等难度较大的加工要求,具有高产低能耗的特点。

双螺杆挤出机由挤出系统、定量加料装置、真空排气系统、减速箱、调配齿轮箱、加热冷却系统、螺杆芯部调温掌控系统、电控系统(包括故障报警系统和扭距保护装置)等构成。

可以生产管材、异性材、板材、片材及造粒等。

双螺杆挤出机的零部件构成与单螺杆挤出机的零部件构成基本相像。

双螺杆挤出机的机筒内有两根螺杆、加料采纳螺旋强制向机筒内供料,螺杆用轴承的规格和布置比较多而杂。

双螺杆挤出机图片双螺杆挤出机关键技术:(1)锥形螺杆的同方向旋转使加工的物料进入机筒后环绕锥形双螺杆成””字形运动,加添了塑化时间和密炼性能,从而保证了产品的塑化质量。

(2)采纳锥形螺杆可在减速调配箱末端有充足的空间可选用大规格推力轴承,以承当锥形螺杆的大挤出力,保持了锥形双螺杆挤出机良好的挤出力性能。

双螺杆挤出机既具有良好的塑化性能,同时又具有良好的挤出力。

双螺杆挤出机其锥形螺杆的同方向旋转使被加工塑料在进入机筒后,在机筒中环绕锥形双螺杆成8字形挤压,加添了塑化时间,削减了塑料和机筒螺杆的摩擦力,从而保证了塑化质量,降低了能耗;由于采纳的螺杆为锥形,保持了锥形双螺杆造粒机良好的挤出力性能。

双螺杆挤出机通过上述技术,*实现了挤出力大、塑化性能好、产量高、能耗低的特征,经检测证明本双螺杆挤出机可节能30%—50%以上,是适合各种塑料或橡胶挤出造粒成型的新奇设备。

双螺杆挤出机是塑料挤出机进展*的一次技术革命,以进展的眼光看,在将来几年内,替代传统的塑料挤出机而成为塑料加工行业中重要的热成型机械已经成为了必定趋势。

近几年以来,人们对螺杆进行了大量的理论和试验讨论,至今已有近百种螺杆,常见的有分别型、剪切型、屏障型、分流型与波状型等。

螺杆挤出机温度控制

螺杆挤出机温度控制

挤出温度控制主要有温度设定、控制和调整三个局部构成。

设定温度是控制温度的依据和基准,调整温度是对设定温度的修正和完善。

2.1 温度设定设定温度的目的是为了控制物料挤出成型过程,始终在熔融温度与分解温度区间(即160~180℃)进展。

要正确设定温度,则需充分考虑制约物料成型温度的相关因素。

(1)配方组分、剂量和原料质量。

据文献介绍和生产实践验证,不同配方或同一配方不同厂家生产的物料(PVC、CPE、热稳定剂等),挤出成型温度往往有很大差异,有的达10℃左右,这一点在没有实验条件或生产经历的情况下,是不可预知的。

只有通过生产实践,依据塑料型坯的质量,适时调整设定温度。

开场设定温度时不易过高,应从低向高逐步调整。

(2)塑料挤出亦是一个能量守恒的过程。

单位体积的固体转化为熔体所需的总能量相对是恒定的,物料的输送速率根本上平衡于物料的熔化速率。

因受口模物料流速和定型模冷却条件的限制,不同规格的异型材单位时间挤出量差异亦很大。

因物料输送速率不同,物料熔融所需热量亦不同。

对于单螺杆挤出机或双螺杆挤出机没有内热存在的加热区域,即机头、大小过渡段、口模等部位,生产大规格型材时,设定温度宜高一些;生产小规格异型材,设定温度宜低一些。

对于双螺杆挤出机有内热存在的加热区域,由于内热的作用,挤出速率反过来又直接影响物料的熔融速率。

设定温度应视该段物料的形态、承受温度程度及对热量的需求情况而定。

(3)塑料挤出需经历一定时间历程。

在这一历程的不同阶段,由物料的加工特性和挤出机职能所决定,不同形态的物料承温情况和对热量的需求有所不同。

要正确设定温度亦有必要深入了解物料在挤出不同阶段的形态、承受温度程度及对热量的需求情况。

双螺杆挤出机温控系统由10个温控点组成。

依据物料在挤出过程各个阶段的形态、承受温度程度及对热量的需求情况,可将10个温控点归纳为加温、恒温、保温三个区域。

其中加温与恒温区主要在挤出机内,以排气孔为界划分为两个相对独立又互为关联的局部;保温区主要由机头、大小过渡段、口模局部构成。

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双螺杆挤出机电气控制系统分析1. 引言挤出机由于三大合成材料之一的塑料问世以来得到迅猛发展。

以塑代钢、以塑代有色金属、以塑代水泥等,被广泛地应用于农业、建材、包装、机械、电子、汽车、家电、石化和国防,挤出机以及人们的日常生活等各个领域,塑料已是人类活动的最主要的原料之一。

由于挤出成型是塑料加工的最主要的形式,因此发展塑料挤出成型技术与设备具有重要意义。

双螺杆挤出机是塑胶加工机械中的一种重要设备,它已不仅仅适用于高分子材料的挤出成型和混炼加工,它的用途已拓宽到食品、饲料、电极、炸药、建材、包装、纸浆、陶瓷等领域。

挤出机高速、高产,可使投资者以较低的投入获得较大的产出和高额的回报。

但是,挤出机螺杆转速高速化也带来了一系列需要克服的难点:如物料在螺杆内停留时间减少会导致物料混炼塑化不均,物料经受过度剪切可能造成物料急骤升温和热分解,挤出稳定性控制困难会造成挤出物几何尺寸波动,相关的辅助装置和控制系统的精度必须提高,螺杆与机筒的磨损加剧需要采用高耐磨及超高耐磨材质,减速器与轴承在高速运转的情况下如何提高其寿命等问题都需要解决。

从整体上说双螺杆挤出理论的研究尚处于初始阶段,这就是所说的"技艺多于科学".;挤出机工作过程的电气自动化控制也在不断发展,传统的电气控制都是分别采用单机自动化仪表实现的,如今已发展到采用人机界面技术、计算机技术、变频技术等构成的触摸屏、PLC、温度控制模块、变频调速等组成的电气控制系统。

2.挤出机的构成挤出机主要由螺杆、机筒、加热冷却系统、传动系统和控制系统等组成。

2.1螺杆和机筒螺杆是塑料机设备中最重要的零部件,它直接关系到塑料机塑化效果和产量。

螺杆在料筒内旋转工作是在高温高压大扭拒下进行的,由于它要在转动中强力推动物料前移,同时,它本身还要承受强大的摩擦力和塑料分解腐蚀气体的侵蚀,因而螺杆的材料必须具有很高的力学强度、承受巨大的扭力矩和高温高压条件下不变形的性能。

螺杆在旋转过程中,主要靠螺棱对塑料进行剪切塑化,并推动塑料前移,因而螺棱承受巨大的剪切应力和摩擦力,由于长期在苛刻条件下工作,螺棱磨损,螺棱变小,同料筒的间隙增大,导致塑料挤出量降低,严重时会产生塑料回流,且塑化效果降低,出现晶粒和产能严重下降的现象。

熔融挤出的过程是将预混合好的物料从加料口进入挤出机机筒,经机筒第一段为加料段,物料在此阶段不会熔融,随螺杆传动,物料被带入第二段为压缩段,该段为加热阶段,物料开始熔融,物料间的摩擦力增加,形成高粘体,继续随螺杆传动进入高剪切的第三段为均化段,使它很有效分离颜料" target="_blank">颜料聚集体,达到充分分散的目的。

目前,应用于粉末涂料中使用的挤出机设备于双螺杆挤出机、单螺杆挤出机和星型螺杆挤出机等,虽然挤出机的类型、内部构造各不相同,但是设计目的是一致的,即最大限度的使物料均匀分散,因此挤出机的好坏直接决定物料的分散程度。

2.螺杆泵的工作原理:螺杆绕本身的轴线旋转的同时沿衬套内表面滚动,形成了密封的腔室。

螺杆每转一周,密封腔内的液体向前推进一个螺距,随着螺杆的连续转动,液体螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密封腔,最后挤出泵体。

2.2加热冷却系统挤出机的加热冷却系统是为了保证挤出机能够正常运转,以及保持挤出机有稳定的工艺温度。

挤出机中机筒的加热是为了使机筒受热达到一定的温度,冷却是为了使高温机筒把温度降下来。

在挤出机挤塑料生产过程中,机筒上有加热和冷却装置交替工作,则使机筒工作时温度恒定在一个挤出塑料化需要的工艺温度范围内,保证了挤出机正常挤塑制品成型生产的顺利进行。

塑料的熔融主要依靠机筒的热传导,所以挤出机必须要有足够的加热装置功率。

机筒的加热方式,可采用电阻加热,电感应加热或者用载热体加热。

加热的控制有位式控制和比例控制。

位式控制比较简单,是开关控制,总是全功率加热或者切断,温度波动大。

比例控制是按照实际温度和设定温度差来自动选择加热功率,因此热惯性比较小,温度波动小。

机筒的冷却方式可以采用风冷和水冷,风冷方法是用电动风机来吹机筒需要降温的部位,让冷风带走机筒部分热量,以达到机筒降温目的。

风冷机筒的特点是机筒降温的速度缓慢。

机筒采用循环水冷却降温的速度较快,但长时间使用容易结垢堵塞,因此若要使用水冷方式,应该选用处理过的软化水。

2.3传动系统挤出机的传动系统要为挤出机提供螺杆运转动力,为了满足工艺要求,对挤出机的动力应有以下几个要求:(1)螺杆能够有足够的转矩;(2)螺杆能够从低速起动,然后调至所需要的转速,并且应该是恒转矩状态;(3)运转平稳,转速不波动。

2.3.1主机一台挤出机主机由挤压、传动、加热冷却三部分系统组成。

挤压系统主要由螺杆和机桶组成,是挤出机的关键部分;传动系统中起作用是驱动螺杆,要保证螺杆在工作过程中具备所需要的扭矩和转速;加热冷却系统主要来保证物料和挤压系统在成型加工中的温度控制。

2.3.2辅机挤出设备的辅机的组成根据制品的种类而定。

一般说来,辅机由剂透定型装置、冷却装置、牵引装置、切割装置以及制品的卷取或堆放装置等部分组成。

2.4控制系统挤出机控制系统的主要作用,是在挤出过程中实现对螺杆转速、机筒温度和熔体压力等工艺参数的控制。

目前,以仪表控制系统、PLC控制系统为主要选择。

两者的功能分别为:温度控制中仪表控制系统可以实现开关两控制,也可以采用智能仪表实现简单比率控制,而PLC控制系统可以通过模拟量通信实现PID(比率-积分-微分控制)控制;前者压力控制显示熔体压力,而后者显示熔体压力并实现闭环控制;前者的测试功能只有显示功能,而后者可以实现测试单元的串口通信。

挤出机的控制系统主要由电气、仪表和执行机构组成,其主要作用为:(1)控制主、辅机的拖动电机,满足工艺要求所需的转速和功率,并保证主、辅机能协调地运行。

(2)控制主、辅机的温度、压力、流量和制品的质量。

(3)实现整个机组的自动控制。

(4)进行数据的采集和处理,实现闭环控制。

2.5双螺杆挤出机的主要技术参数1、螺杆公称直径。

螺杆公称直径是指螺杆外径,单位为mm。

对于变直径(或锥形)螺杆而言,螺杆直径是一个变值,一般用最小直径和最大直径表示如:65/130。

双螺杆的直径越大,表征机器的加工能力越大。

2、螺杆的长径比。

螺杆的长径比是指螺杆的有效长度与外径之比。

一般整体式双螺杆挤出机的长径比是在7-18之间。

对于组合式双螺杆挤出机,长径比是可变的。

从发展看,长径比有逐步加大的趋势。

3、螺杆的转向。

螺杆的转向有同向和异向之分。

一般同向旋转的双螺杆挤出机多用于混料,异向旋转的挤出机多用于挤出制品。

4、螺杆的转速范围。

螺杆的转速范围是指螺杆的最低转速到最高转速(允许值)间的范围。

同向旋转的双螺杆挤出机可以高速旋转,异向旋转的挤出机一般转速仅在0-40r/min。

5、驱动功率。

驱动功率是指驱动螺杆的电动机功率,单位为kw。

6、产量。

产量指每小时物料的挤出量,单位为kg/h。

2.6双螺杆挤出机的工艺原理2.6.1双螺杆挤出机的控制启动步序1.接通电源按工艺把温控仪表调到一定的温度进行加热,等到温度到了以后,要保温3小时对料筒里的物料进行软化,然后把温控仪表调到工艺要求的温度进行控制。

2.开启主机在开启主机时要注意电机的电流大小,如果电流过大,这时不能将速度调上去,要检查料筒里的物料是否被软化,或挤出机有没有故障,一定要等到正常后,将速度调到制品所需要用的转速进行生产。

3.开启辅机喂料机、牵引机、切割机。

3.挤出机的系统其工作过程为:把触摸屏中的设定值通过通信线路传输到PLC,同时机筒和模头上的当前温度通过热电偶传送到温控模块进行处理,再由温控模块传送到PLC中。

当温度值与设定植在PLC中进行数值比较后,如果当前值低于设定值,PLC就发出指令使PLC内部相应的热电器得电工作,并使接触器得电工作。

由于接触器的闭合通电,使得加热器通电加热。

在加热过程中,热电偶不断地把当前温度传送到温控模块,温控模块也不断地把数值传送到PLC中进行数值比较。

经过一段时间的加热后,如果当前温度值高于设定值,PLC就发出指令,使得PLC内部的继电器、接触器失电不工作。

由于接触器的断开,使得加热器断电不加热。

对有冷却风机的,PLC同时发出指令使PLC 内部相应的继电器得电工作,使风机通电工作。

通过风机冷却,把机筒的当前温度降低。

当机筒温度达到设定值以后,PLC发出指令,使内部继电器失电不工作,并使中间继电器线圈失电不工作。

由于中间继电器断开,使冷却风机断电停止工作。

PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。

它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。

PID控制器参数整定的方法很多,概括起来有两大类:一是理论计算整定法。

它主要是依据系统的数学模型,经过理论计算确定控制器参数。

这种方法所得到的计算数据未必可以直接用,还必须通过工程实际进行调整和修改。

二是工程整定方法,它主要依赖工程经验,直接在控制系统的试验中进行,且方法简单、易于掌握,在工程实际中被广泛采用。

PID控制器参数的工程整定方法,主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。

三种方法各有其特点,其共同点都是通过试验,然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。

但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数,都需要在实际运行中进行最后调整与完善。

现在一般采用的是临界比例法。

利用该方法进行PID控制器参数的整定步骤如下:(1)首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作;(2)仅加入比例控制环节,直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡,记下这时的比例放大系数和临界振荡周期;(3)在一定的控制度下通过公式计算得到PID控制器的参数。

4.结束语双螺杆挤出机电气控制系统由触摸屏作为上位机与M2双回路自整定PID温控模块及PLC进行通讯。

其神奇之处在于所有运用到的参数都可以通过触摸屏来设置和显示。

M2双回路自整定PID温控模块是上海亚泰仪表有限公司生产的智能温控模块。

触摸屏给我们提供了一个友好的人机界面。

可编程控制器PLC和变频器正在被广泛的应用于双螺杆挤出机的自动控制上。

上述这一些都是双螺杆挤出机电气控制系统的一个明显的发展趋势。

(end)。

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