高温熔体泵主要应用于高温黏度聚合物熔体的输送、增压、计量。高温熔体泵将来自挤出机的高温塑料熔体增压、稳压后流量稳定的输送进入挤出机头。其稳定熔料压力、流量的能力优于各种类型的挤出机。如造粒、薄膜、管材、板材、片材等行业。国外广泛应用于塑料、树脂、橡胶制品的挤出类型。随着机械工业的日益发展 , 熔体泵在国内市场也逐渐被行业人士所接受、应用。

　　1 控制方案

　　在熔体泵所应用的生产过程中 , 参与测量和控制的物理量有温度、压力、电流 , 为了能够对熔体泵整个工作过程实现闭环反馈控制 , 就要求控制系统既能实现开关量控制 , 也能够实现模拟量控制。可编程控制器 (PLC) 作为微处理器为基础 , 综合了计算机技术 , 自动化和通讯技术的一种新型工业控制装置 ,具有控制逻辑简单直观 , 电气性能良好 , 功能组合便捷 , 可靠性高 , 维护方便等优点 , 可以直接对数字量和模拟量进行控制和驱动。随着电子技术和软件技术的进步 , 具有嵌入式操作系统的触摸屏作为人机接口在工业应用领域中也得到快速发展。根据高温熔体泵控制功能和控制逻辑以及现场操作条件,控制系统以可编程控制器为核心 , 并通过触摸屏作为人机交互界面的处理系统[2 ] 。该方案完全能满足控制要求,且可靠性、操作性、控制性都是传统仪表型控制系统所不能实现的。

　　2 控制系统硬件的设计

　　熔体泵的控制系统由可编程控制器、变频器、电机、温度传感器、压力传感器、固态继电器、加热棒等构成。温度传感器采集熔体泵的入口、泵体、出口温度信号 , 这三个区域的温度信号反馈给PLC经PID运算后由 PLC 控制固态继电器的闭合控制这三个温区的加热棒实现恒温控制 ; 压力传感器采集熔体泵的入口、出口压力信号 , 压力信号反馈给PLC经PID运算后由模拟量输出模块分别输出模拟量信号给上位机变频器和本地变频器 , 通过变频器来控制电机的运转速度来实现压力调节。触摸屏通过 RS485 通信电缆连接到 PLC , 通过触摸屏可以设置温度、压力目标值 ,显示当前温度、压力读数 , 在调试的时间通过触摸屏可方便的修改 PID 各个参数 , 使 PID 运算能较大程度的来满足系统的控制精度要求。