CN117042945A - 用于电动致动器阀门的同步控制器、以及监测和控制方法 - Google Patents

Abstract

无线通信装置，被编程为：显示注射成型期间阀销定位的同步控制，并在注射成型期间实时接受与阀销定位的预配置的同步相关的用户输入，使得用户能够经由同步控制器来监视和传达对这种控制的改变；该同步控制器与在该模制过程期间不可访问的多个电致动器组件通信，并且其中该预配置的同步可能需要基于熔融塑料材料从IMM的机筒螺杆到致动器组件和模腔的相关浇口的输送中的实时变化而重新配置。

Description

用于电动致动器阀门的同步控制器、以及监测和控制方法

技术领域

本发明涉及用于控制注射成型***中的阀销定位的电致动器，更具体地，涉及能够同步和远程控制这种***的控制器。

背景技术

具有流动控制机构的注射成型***已被开发，该流动控制机构在注射循环的过程中控制阀销的移动，以使阀销在注射循环的过程中向上游或下游移动，从而改变流体材料流入模腔的浇口的时机、速度和/或速率，以对应于注射循环的预定轮廓或配方。传感器感测流体材料或器械的状态(例如阀销位置)，并将指示感测的状态的信号发送到程序，该程序包含于控制器中，该控制器使用该信号作为可变输入，以根据预定轮廓控制阀销的移动。

这样的***通常具有多个区域来控制多个阀销的定位，这些阀销将材料顺序或者同时供给到模腔的多个浇口中。这些***还必须与注射成型机自身的机筒螺杆中正在处理中的材料的条件同步，这与其中安装有控制多个阀销的致动器的加热歧管组件相反。

用于控制阀销的电动致动器通常是优选的，因为它们提供了注射成型过程的更好的控制和可重复性。然而，与传统的流体驱动致动器相比，它们确实需要不同的控制***和方法，并且由于电动马达和驱动器的温度敏感性，将这些部件放置在加热歧管附近更成问题。

一直需要利用电动马达驱动的致动器组件来监测和控制注射过程的***以及方法。

发明内容

根据一实施例，电致动器控制***包括：

无线通信装置，该无线通信装置被编程为：显示注射成型期间阀销定位的同步控制，并在注射成型期间实时接受与阀销定位的预配置的同步相关的用户输入，使得用户能够经由电致动同步控制器来监视和传达对这种控制的改变；该电致动同步控制器与在该模制过程期间不可访问的多个电致动器组件通信，并且其中该预配置的同步基于熔融塑料材料从IMM的机筒螺杆到致动器组件和模腔的相关浇口的输送中的实时变化而重新配置。

根据一实施例，外壳包括电致动器同步控制器和一个或多个输入接口，该一个或多个输入接口被配置为接收：a)由注射成型机(IMM)生成的控制信号(VS)，该控制信号(VS)适于指示致动器开始沿着行进路径从浇口关闭位置向上游朝向行程结束位置驱动阀销，并开始从行程结束位置向下游朝向浇口关闭位置驱动阀销；和b)阀销位置信号(PS)，该阀销位置信号(PS)指示在浇口关闭位置和行程结束位置之间的阀销位置；

该同步控制器包括处理器和具有指令程序的计算机可读介质，该指令程序用于在注射循环期间由电致动器组件对阀销位置进行预配置的致动控制；其中该处理器基于输入信号(VS，PS)和指令生成输出控制信号，该输出控制信号由电致动器组件使用以在注射循环期间可控地驱动电致动器组件；和

无线通信装置，包括处理器、用户接口、适于与同步控制器无线通信的接口和具有指令程序的计算机可读介质，该指令程序用于基于经由用户接口输入的用户可选数据生成输出信号，该输出信号用于由电致动器组件对阀销位置的预配置的致动控制的同步；并且该指令程序用于经由用户接口显示注射循环期间沿着行进路径的阀销位置。

根据一实施例，指令程序被配置为校准一组阀销设置，该阀销设置存储在与电致动器组件和同步控制器通信的接线盒中。

根据一实施例，同步控制器被配置为安装到注射成型机的外壳的外表面。

根据一实施例，同步控制器被配置为在整个行程中以最大速度(例如，50毫米/秒)生成阀销打开和关闭信号，该最大速度由电致动器组件确定。

根据一实施例，同步控制器被配置为以小于最大速度的降低速度生成阀销打开信号，从而允许用户在注射循环期间有时间调节进入模腔的流体材料的流速。

根据一实施例，同步控制器被配置为：当致动器组件和阀销定位在热流道组件中时，生成用于关闭位置的阀销设置。

根据一实施例，同步控制器被配置为：为预设的缓慢打开速度和行程距离生成阀销设置，以稳定模腔中流体材料的流动前沿速度。

根据一实施例，同步控制器被配置为：为在浇口关闭位置和行程结束位置之间的中间销位置生成阀销设置，例如以控制流体材料在模腔中的填充。

根据一实施例，预配置的致动控制是存储于接线盒中的配方，接线盒与电致动器组件和同步控制器通信。

根据一实施例，将同步控制器连接到接线盒时，配方被自动传输到同步控制器。

根据一实施例，配方包括显示在无线用户接口上的一组阀销设置。

根据一实施例，输出信号被生成以用于多个电致动器组件对阀销位置的预配置的致动控制。

根据一实施例，无线通信设备是手持无线计算设备，例如电话或平板电脑。

根据另一实施例，电致动器控制***包括：

传感器，传感器感测并生成指示阀销的位置的信号，阀销在注射循环过程中由电致动器组件驱动通过通向模腔的浇口的下游流动通道；

控制器，控制器具有处理器和指令，该指令用于指示电致动器组件在浇口关闭位置和注射循环结束位置或行程结束位置之间驱动阀销通过下游流动通道；控制器接收来自传感器的信号，指令基于一个或多个接收信号的接收，指示多个电致动器组件在注射循环期间以一个或多个预定的行进速率或速度沿着预定的行进路径驱动多个阀销中的每一个；

无线通信装置，无线通信装置包括处理器、用户接口、适于与同步控制器无线通信的接口、以及具有指令程序的计算机可读介质，该指令程序用于基于经由用户接口输入的用户可选数据生成输出信号，该输出信号用于与所述电致动器组件对阀销位置的预配置的致动控制的同步；并且该指令程序用于经由用户接口显示注射循环期间沿着行进路径的阀销位置。

根据另一实施例，指令被配置为指示电致动器组件以第一行进速率或速度向上游驱动阀销至预定位置，该预定位置位于浇口关闭位置和行程结束位置的中间，并以高于第一行进速率或速度的第二速率或速度，在预定的中间位置和行程结束位置之间驱动阀销。

根据另一实施例，电致动器控制***的电致动器，该方法包括：

外壳，该外壳包括电致动器同步控制器和一个或多个输入接口，该一个或多个输入接口被配置为接收：a)由注射成型机(IMM)生成的控制信号(VS)，该控制信号(VS)适于指示致动器开始沿着行进路径从浇口关闭位置向上游朝向行程结束位置驱动阀销，并开始从行程结束位置向下游朝向浇口关闭位置驱动阀销；和b)阀销位置信号(PS)，该阀销位置信号(PS)指示在浇口关闭位置和行程结束位置之间的阀销位置；

同步控制器，该同步控制器包括处理器和具有指令的计算机可读介质，该指令用于在注射循环期间由多个电致动器组件对阀销位置进行预配置的致动控制；其中该处理器基于输入信号(VS，PS)和指令生成输出控制信号，该输出控制信号由电致动器组件使用以在注射循环期间可控地驱动电致动器组件；和

提供无线通信装置，该无线通信装置包括处理器、用户接口、适于与同步控制器无线通信的接口和具有指令程序的计算机可读介质，该指令程序用于基于经由用户接口输入的用户可选数据生成输出信号，该输出信号用于与电致动器组件对阀销位置的预配置的致动控制的同步；并且该指令程序用于经由用户接口显示注射循环期间沿着行进路径的阀销位置；

和用户向用户接口提供用户可选数据输入，以在注射成型过程中实时调整对电致动器组件的控制。

根据另一实施例，指令程序被配置为校准一组阀销设置，该阀销设置存储在与电致动器组件和同步控制器通信的接线盒中。

根据另一实施例，同步控制器安装到注射成型机的外壳的外表面。

根据另一实施例，同步控制器在整个行程中以最大速度(例如，50毫米/秒)生成阀销打开和关闭信号，该最大速度由电致动器组件确定。

根据另一实施例，同步控制器以小于最大速度的降低速度生成阀销打开信号，从而允许用户在注射循环期间有时间调节进入模腔的流体材料的流速。

根据另一实施例，当致动器组件和阀销定位在热流道组件中时，同步控制器生成用于关闭位置的阀销设置。

根据另一实施例，同步控制器为预设的缓慢打开速度和行程距离生成阀销设置，以稳定模腔中流体材料的流动前沿速度。

根据另一实施例，同步控制器为在浇口关闭位置和行程结束位置之间的中间销位置生成阀销设置，例如以控制流体材料在模腔中的填充。

根据一实施例，提供一种电致动器控制***，包括：

外壳，外壳包括电致动器同步控制器和一个或多个输入接口，一个或多个输入接口被配置为接收：a)由注射成型机(IMM)生成的控制信号(VS)，该控制信号(VS)适于指示流体可驱动致动器开始沿着行进路径从浇口关闭位置向上游朝向行程结束位置驱动阀销，并开始从行程结束位置向下游朝向浇口关闭位置驱动阀销；和b)阀销位置信号(PS)，该阀销位置信号(PS)指示在浇口关闭位置和行程结束位置之间的阀销位置；

同步控制器包括处理器和具有指令的计算机可读介质，该指令用于在注射循环期间由电致动器组件对阀销位置进行预配置的致动控制；其中该处理器基于输入信号(VS，PS)和指令生成输出控制信号，该输出控制信号由电致动器组件使用以在注射循环期间可控地驱动电致动器组件；和

手持无线通信装置，手持无线通信装置包括处理器、用户接口、适于与同步控制器无线通信的接口和具有指令程序的计算机可读介质，该指令程序用于基于经由用户接口输入的用户可选数据生成输出信号，该输出信号用于与电致动器组件对阀销位置的预配置的致动控制的同步；并且该指令程序用于经由用户接口显示注射循环期间沿着行进路径的阀销位置。

在一实施例中，指令程序被配置为校准一组阀销设置，该阀销设置存储在与电致动器组件和同步控制器通信的接线盒中。

在一实施例中，同步控制器被配置为安装到注射成型机的外壳的外表面。

在一实施例中，同步控制器被配置为在整个行程中以最大速度(例如，50毫米/秒)生成阀销打开和关闭信号，该最大速度由电致动器组件确定。

在一实施例中，同步控制器被配置为以小于最大速度的降低速度生成阀销打开信号，从而允许用户在注射循环期间有时间调节进入模腔的流体材料的流速。

在一实施例中，同步控制器被配置为：当致动器组件和阀销定位在热流道组件中时，生成用于关闭位置的阀销设置。

在一实施例中，同步控制器被配置为：为预设的缓慢打开速度和行程距离生成阀销设置，以稳定模腔中流体材料的流动前沿速度。

在一实施例中，同步控制器被配置为：为在浇口关闭位置和行程结束位置之间的中间销位置生成阀销设置，例如以控制流体材料在模腔中的填充。

根据一实施例，提供一种电致动器控制***，包括：

传感器，传感器感测并生成指示阀销位置的信号，阀销在注射循环过程中由电致动器组件驱动通过通向模腔的浇口的下游流动通道；

控制器，控制器具有处理器和指令，该指令用于指示电致动器组件在浇口关闭位置和注射循环结束位置或行程结束位置之间驱动阀销通过下游流动通道；控制器接收来自传感器的信号，指令基于一个或多个接收信号的接收，指示电致动器组件在注射循环期间以一个或多个预定的行进速率或速度沿着预定的行进路径驱动阀销；

手持无线通信装置，手持无线通信装置包括处理器、用户接口、适于与同步控制器无线通信的接口、以及具有指令程序的计算机可读介质，该指令程序用于基于经由用户接口输入的用户可选数据生成输出信号，该输出信号用于与电致动器组件对阀销位置的预配置的致动控制的同步；并且该指令程序用于经由用户接口显示注射循环期间沿着行进路径的阀销位置。

在这样的实施例中，指令可以指示电致动器组件以第一行进速率或速度向上游驱动阀销至预定位置，并以高于第一速率或速度的第二速率或速度，在预定的中间位置和行程结束位置之间驱动阀销；预定位置位于浇口关闭位置和行程结束位置的中间。

附图说明

图1是根据本发明一实施例的各种***组件的示意图。

图2是根据一实施例的安装在IMM(200)和热流道(400)上的图1的部件的局部剖视图和透视图。

图3是包括注射成型机的注射成型器械200(在本发明的上下文中有用)的一实施例的透视图。

图4A-4I示出了同步控制器电话应用程序的各种视图和功能。

图5A-5F是由本实施例的同步控制器电话应用程序和相关***组件所实现的6个阀销定位和监控功能的示意图。

图6示出了(例如，控制器或移动电话装置的)示例计算***架构，其中***2000的组件使用连接2005相互通信。

图7是手持无线设备(具有微控制器MCU和移动用户接口的移动计算装置/电话)、同步控制器(具有MCU)和接线盒(具有MCU和配方存储器)的一实施例的示意图。

图8是电动马达驱动的注射成型***的一实施例的侧面示意图，其中阀门包括电致动器；该***包括机器信号转换器，机器信号转换器接收由注射机器控制器生成的标准信号，将该信号转换成与电致动器兼容的控制信号。

图8A是根据一实施例的注射成型机(IMM)控制器、传感器、信号转换器和电致动器之间的信号通信的示意图。

图8B是示出图8A中各种组件之间的信号通信的另一示意图。

图9A-9B示出了在如图9A所示的起始浇口关闭位置和各种上游打开位置之间的不同时间的阀销的锥形端部的位置；其中RP表示可选路径长度，在该路径长度上，阀销从浇口关闭位置向上游撤回到打开位置的速度相对于上游移动的速度降低；当阀销速度处于最大值时，阀销在不受控制的速度路径FOV上通常具有该上游移动的速度。

图10A-10B示出了阀销的圆柱形结构的尖端的各种位置。

图11A-11B示出了下游和上游驱动销位置的替代方案。

具体实施方式

同步控制器(图1-3)

图1-3示出了根据本发明的一实施例的各种部件，其中无线通信装置被编程为：显示注射成型期间阀针定位的同步控制，并在注射成型期间实时接受与阀销定位的预配置的同步相关的用户输入，使得用户能够经由同步控制器来监视和传达对这种控制的改变；其中，该同步控制器与在该模制过程期间不可访问的多个电致动器组件通信，并且其中该预配置的同步可能需要基于熔融塑料材料从IMM的机筒螺杆到致动器组件和模腔的相关浇口的输送中的实时变化而重新配置。

标有章节标题A-F的下表提供了每个部件的各种功能和结构特征的综述，以及在注射成型过程期间用于阀销定位的电致动器控制的各种部件之间的通信通道和信号。***组件包括：

A.一种手持无线通信装置，例如移动电话MP(100)，具有：

·无线通信接口(103)，具有同步控制器SC(20)，并且可选地具有IMM机器控制器MC(参见图3中的MC用户接口(304)和图6-7B中的MC)，用于发送/接收本文所提及的各种信号；

·用户输入接口(101)，用于接受用户输入，例如触摸屏、或键盘；

·用户显示器(101)，用于监控一个或多个阀销轮廓、位置、定时或速度，或各种***部件的其他条件；

·计算机程序(指令集)和处理器，经由同步控制器SC和可选的IMM机器控制器MC，接收关于各种***组件的输入数据，并经由指令处理输入数据，以生成输出信号，该输出信号指示一个或多个***组件的期望控制功能。

B.同步控制器SC(20)，具有：

·与移动电话(100)的无线通信接口(103)，以及与IMM机器控制器、接线盒JB(40)和SVG控制器(图6-7B中的16)的有线或无线通信接口，用于发送/接收本文所提及的各种信号；

·计算机程序(指令集)和处理器，经由IMM机器控制器MC、接线盒JB(40)、SVG控制器(16)和移动电话(100)，接收关于各种***组件的输入数据，并经由指令处理输入数据，以生成输出信号，该输出信号指示一个或多个***组件的期望控制功能。

C.IMM机器控制器MC，具有：

·与同步控制器(20)和/或SVG控制器(16)的有线或无线通信接口，以及与移动电话(100)的可选无线通信接口，用于发送/接收本文所提及的各种信号；

·用户输入接口(304)，用于接受用户输入，例如触摸屏或键盘；

·用户显示器(304)，用于监控一个或多个IMM机器参数，例如机筒螺杆位置和温度，或者各种***部件的其他条件。

·计算机程序(指令集)和处理器，接收关于各种机器参数的输入数据，例如来自检测机筒螺杆BS的位置的位置传感器或检测熔体温度的温度传感器的信号，或经由同步控制器或阀门控制器(例如顺序阀门SVG控制器(16))的关于各种其它组件的输入数据，并经由指令处理输入数据以生成输出信号，该输出信号指示一个或多个***组件或IMM机器组件的期望控制功能。

·程序包括用于生成阀打开/关闭定时控制信号VS的指令，该信号VS输出到SVG控制器(16)、同步控制器(20)和/或移动电话(100)。

D.顺序阀门SVG控制器(16)，具有：

·与电动致动器组件(图1-3中的80；图6-7B中的940e、941e、942e)、同步控制器SC(20)和/或IMM机器控制器MC的通信接口，用于发送/接收本文所提及的各种信号；在一个实施例中，SVG控制器可以容纳于同步控制器中。

·用户输入接口(1510)，用于接受用户输入，例如触摸屏或键盘；

·用户显示器(1510)，用于监控各种***组件的一个或多个参数。

·计算机程序(指令集)和处理器，接收关于各种***参数的输入数据，并经由指令处理输入数据以生成输出信号(MOCPS)，该输出信号(MOCPS)指示一个或多个致动器组件的期望控制功能，以使一个或多个致动器组件开始沿着从浇口关闭位置向上游的行进路径朝向行程结束位置驱动阀销，并开始从行程结束位置向下游朝向浇口关闭位置驱动阀销(其中浇口指的是模腔的浇口)，例如如图9A-11B所示。

E.电致动器组件(图1-3中的80；940e、941e、942e)，均具有：

·机械和电气部件，包括转子、线圈和驱动装置；

·与SVG控制器(16)的通信接口，用于发送/接收本文提及的各种信号，以驱动转子并影响阀销的线性力矩，从而打开和关闭模腔的浇口。

F.注射成型机IMM(200)，具有：

·机械和电气部件，包括机筒螺杆BS和位置传感器；所述位置传感器用于检测机筒螺杆的位置，并生成本文所提及的输出信号，例如指示用于开始注射循环的机筒螺杆位置的输出控制信号VS(例如，如图8所示)。

图1是根据本发明一实施例的各种***组件的示意，包括：

·同步控制器SC(20)，尺寸相对紧凑的模块化设备，被设计为直接安装在IMM外壳的外表面上(如图2-3所示)，优选地包括指示就绪和报警状态的灯条；

·3个电动致动器EA组件(80)，每个电动致动器EA组件驱动3个独立的阀销(例如，如图8-8B所示的1040、1041、1042)中的一个；每个EA组件包括：包含电动马达的外壳(81)、和其他致动器部件(82-84)，所有的部件都安装至冷却板(85)上，以将电动马达与来自加热歧管的热传递隔离；电动致动器通常包括电动马达，该电动马达具有如美国专利6294122中所公开的由电动线圈可旋转驱动的转子；轴的一端连接到旋转转子，另一端连接到旋转-线性转换器；附加的EA组件可以包括用于调节轴速度的旋转减速器，以及用于相对于EA轴偏心地安装阀销的偏心凸轮和滑块；阀销，安装在加热歧管的通道中，用于将流体材料输送到模腔的浇口，由EA组件控制；在图2的剖视图中，EA组件显示为安装在加热歧管组件内(连同顶部夹板212)；

·接线盒JB(40)，每个连接器连接多达12个EA组件到同步控制器SC；马达电源电缆和信号电缆53、54与接线盒和同步控制器连接，从而向EA组件供电，并且在EA组件和同步控制器之间提供数据信号的双向通信(经由接线盒)，如本文所述；

·手持用户设备，这里是移动电话MP(100)，包括：处理器、用于接受用户输入数据的用户接口(例如触摸屏101)、用于监控注射循环和查看各种***参数(例如阀销位置和阀销设置以及模具数据)的用户显示器(例如触摸屏101)，并且具有：安装在其上的阀门同步软件应用程序，能够经由蓝牙(用于在其间发送和接收各种数据信号)无线连接到同步控制器SC；和指令程序，用于处理、监视和控制本文提及的各种注射循环参数。

图2-3是根据一实施例的安装在IMM(200)和热流道(400)上的图1的部件的局部剖视图和透视图，示出了安装在IMM外壳外部的同步控制器SC(20)，其中马达电源和数据信号电缆53、54连接同步控制器和接线盒(40)，电缆51和52连接接线盒(40)和3个电致动器组件(80)，并且电源和SVG电缆21和22连接到同步控制器(20)。图2-3中还示出了：固定压板(218)，其上安装有顶部夹板TCP(212)、热流道HR(400)和第一半模(224)；4个系杆(214，216)，其上承载第二半模(222)的可移动压板(220)，可朝向和远离固定压板滑动，以便打开和关闭两个半模(在注射循环的开始和结束时)；电致动器EA组件(80)，均安装在顶部夹板(212)上(如图2的截面图所示)；并且接线盒JB(40)也通过偏移支架安装到顶部夹板(212)。

同步控制器(20)被设计为安装在注射成型机(IMM)上，优选地安装在操作者侧。同步控制器被编程为与移动电话(100)通信，以便与同步控制器进行简单的无线通信。

如前所述地，接线盒JB(40)提供了12区域配置，并允许每个连接器连接多达12个致动器(80)到同步控制器SC。接线盒上的连接包括马达电源(53)和编码器信号电缆(54)。

各种组件(接线盒电源和信号电缆；SVG电缆)经由电缆连接到同步控制器。

注射成型机概述(图3)

图3是由注射成型机(本文称为“IMM”)组成的注射成型器械200(在本发明的上下文中有用)的一个实施例的透视图，注射成型机可用于通过在高压下将注射流体(例如，加热的聚合物)注射到模具中(在模具中，注射流体冷却并固化成硬化物件)来自动生产模制物件或物品。IMM通常可分为两个部分：注射单元201和夹紧单元203。

注射单元201包括：料斗202、用于驱动往复螺杆(未图示)的螺杆马达204、机筒组件206、注射喷嘴208和模具210；一般而言，模具210是一种热交换器，使得注射到模具中的流体能够凝固成模具210内界定的腔的所需形状和尺寸细节。因此，注射单元201用于将注射流体注射或以其他方式提供到模具210中。

具体地，注射流体(例如塑料)从料斗202引入，且积聚在往复螺杆前面和/或周围的机筒组件206中。螺杆马达204驱动往复式螺杆，从而迫使注射流体通过机筒组件206并进入注射喷嘴208。注射喷嘴208将机筒组件206连接到模具210，从而允许注射流体在压力下从机筒组件206流动通过注射喷嘴208并进入模具210的腔中，在模具210的腔中注射流体凝固。

夹紧单元203施加夹紧力以保持模具210的两个半部适当对准，从而以足以抵抗将注射流体注射到模具210的腔中期间所产生的注射力和/或压力的方式而保持模具210闭合。如图所示，夹紧单元203包括：一个或多个系杆214、216，固定压板218，可移动压板220和容纳模具210(即，模腔)的成型板222、224。

气缸219可被致动，以在适当的时间关闭和打开(即，夹紧和松开)模具210。一旦模具210被夹紧，使用注射单元201在高压下将注射流体注射到模具210的腔中。在该注射过程中，由夹紧单元203施加了足够强的夹紧力，使得模具210不会被打开(例如，通过注射压力)。为了放大夹紧力，使用一个或多个肘节连杆226。肘节连杆226耦合到可移动压板220，其中肘节连杆226由滚珠螺杆推进或缩回，该滚珠螺杆由汽缸219旋转驱动以产生夹紧力。

IMM和***200可以是自动化的和/或由IMM控制器228控制，该IMM控制器228用于自动化和监控各种过程和过程条件，以控制由IMM生成的注射成型物体的质量和一致性。例如，IMM控制器228可以生成驱动信号，该驱动信号控制螺杆马达206的移动速度和/或注射流体进入模具210的腔的注射速度。此外，IMM控制器228可以控制在注射到模具210的腔中的期间所施加的压力的量。IMM控制器228(以及其相关的用户接口(键盘231和鼠标230)和用户显示屏229)可以包括一个或多个处理软件或其他机器可读指令的处理器，并且可以包括存储软件或其他机器可读指令和数据的存储器。

同步控制器应用和无线通信装置(图4-5)

图4-5示出了经由移动电话显示屏(102)(图4A)上的触摸屏用户接口(101)访问的同步控制器电话应用程序的各种视图和功能，包括：用户屏幕，用于管理(设置、监控、修改和查看)存储在接线盒JB(40)上的各种注射成型参数和配方(阀门位置数据和其他***参数设置)的状态，包括模具图，该模具图示出了区域号1-12、各个区域中的设置值、连接到定序器或SVG阀的12个开关的状态；设置屏幕，该设置屏幕用于改变行程距离(阀销的上游行进路径，以毫米为单位)、替换马达和导致的关闭位置的调整；和配方数据，该配言数据用于检索、修改和替换存储在JB中的配方数据的；和信息屏幕，该信息屏幕用于查看同步控制器SC和接线盒JB的温度；和故障排除(4B-4I)。

一旦连接，用户接口应用程序将加载(图4A)；左下角的圆点为绿色时表示用户接口已连接，为灰色时表示未连接。如果用户接口仅用于监控，用户可以选择“生产用户”图标。替代地，如果将用于参数设置，用户选择“设置用户”图标。

图4B-设置用户模式

1.在主屏幕中，触摸“设置用户”图标进入同步设置用户模式。在该模式下，顶行按钮为：

1)主页按钮：触摸该按钮切换到生产用户模式。

2)操作按钮：触摸该按钮，在空闲模式和运行模式之间切换。当按钮为黄色时，控制器处于空闲模式。绿色时，处于运行模式。

3)设置按钮：触摸该按钮，设置每个区域的行程/启用、马达调整和模具图画面。

4)配方按钮：触摸该按钮管理储存在JB中的配方。

5)信息按钮：触摸该按钮显示软件版本、控制器和JB温度。

6)屏幕选择：触摸该按钮选择上面的3个按钮。

2.模具图区。圆点显示模具图中的区域编号和区域状态。任一点都可以通过触摸来移动；按住该点半秒，然后触摸屏幕上的任一空白处，并在屏幕上拖动。

3.设定值区域。在12个区域的每一个中，左边的数字显示区域。右边的数字显示以毫米为单位的行程值。绿色复选框表示区域已启用或禁用。

图4C-开关状态。连接到定序器或SVG阀的12个开关的状态将显示在该区域。如果区域颜色为红色，则开关状态为“销关闭”。绿色，为“销打开”。触摸并按住开关-6上的点半秒，模具图区域中的所有区域点将会出现。触摸并按住开关-12上的点半秒，模具图底部的所有未使用区域点将被隐藏。触摸并按住开关-7上的点半秒，所有区域点位置将重置为默认位置。

图4D-设置屏幕。触摸设置按钮，启用设置屏幕，如图中红色块所示。触摸设定值区域中的任一区域，或模具图中的区域点，区域编号将显示在设置屏幕中。触摸上下箭头，以毫米为单位更改该区域的行程值。触摸“启用”复选框以启用/禁用区域操作。触摸“回车”箭头按钮确认并将设定值写入JB。如果选择了“全部”按钮，更改后的值将应用于所有区域。在设置屏幕的中间部分，主页按钮开始所选区域的马达复位操作。更换马达时，请参见下面的注意事项。左/右箭头按钮使马达移动所选区域的行程距离。开始和结束按钮以每次触摸0.06毫米的增量操作选定的马达。后退和前进按钮以每次触摸0.01毫米的增量操作马达。该按钮清除模具图画面。触摸并按住按钮半秒即可激活。相机按钮拍摄模具图。触摸并按住按钮半秒即可激活。在拍摄新的模具图之前，不需要清除旧的模具图。触摸返回按钮使设置屏幕返回主屏幕。

清除该区域的作业值后，新马达需要工作以将销调整到关闭位置。点动时，作业值保存在JB中。点动值将保存在JB中，并在下次JB连接到同步控制器时自动调用。

如果需要清除所有区域的作业值，按住控制器上的灯按钮，同时打开控制器上的电源开关。

图4E-配方屏幕。触摸配方按钮，启用配方屏幕，如下图红色块所示。在屏幕上，配方可以在工作配方(激活的配方)和8个存储的配方之间转换。在转换过程中，用户可根据需要更改配方名称。即使JB电源关闭，工作配方和存储的配方也总是保存在JB中。

图4G-将工作配方转换为保存配方的步骤：

1.触摸并按住WR(工作配方)按钮半秒。触摸任一保存配方按钮(R1-R8)。配方名称将会出现。

2.触摸名称可以更改配方名称。

3.触摸输入按钮进行转换。或者触摸返回按钮中止操作。

图4F-将保存配方转换为工作配方的步骤：

1.触摸任一保存配方按钮(R1-R8)。触摸WR(工作配方)按钮。配方名称将显示在编辑字段中。

2.触摸名称可以更改配方名称。

3.触摸回车按钮，使转换成为激活(工作)配方。或者触摸返回按钮中止操作。

图4H-信息屏幕。触摸“i”按钮，启用红色块中的信息屏幕。屏幕显示用户接口应用程序版本、控制器固件版本、JB固件版本和IMM盒固件版本，以及控制器和接线盒的温度。

图4I-生产用户模式。生产用户顶行按钮：

1.触摸主页按钮：切换到设置用户模式。

2.触摸操作按钮：在空闲模式和运行模式之间切换。

3.触摸信息按钮：显示软件版本、接线盒和控制器温度。

4.触摸“屏幕选择/报警”按钮：选择信息屏幕。

生产用户只允许监控流程(作为生产用户不能进行任何更改)。

图4I-故障排除。

1.屏幕选择按钮是红色的。可能的问题：

1.控制器没有连接到JB。

2.JB有缺陷。

2.马达故障，不动。可能的问题：

1.马达超过其扭矩极限。

2.马达温度达到极限83摄氏度。

3.保存了错误的点动值(参见“注释”)。

阀销定位和监控功能(图5A-5F)

图5A-5F是由本实施例的同步控制器电话应用程序和相关***组件所实现的6个阀销定位和监控功能的示意图。

图5A-打开/关闭。销在整个行程中以最大速度打开和关闭。

在图5A所示的一个示例中，来自IMM控制器的打开/关闭控制信号(VS)被转换成用于电动致动器组件的阀销打开和关闭信号曲线，其中阀销的打开和关闭被引导以(电动致动器组件的)最大速度进行整个行程(沿着从浇口关闭位置开始的行进路径的上游和下游，上游到浇口完全打开(行程结束)位置，并且向下游返回到浇口关闭位置)。

图5B-平衡控制。开启行程可以减小以进行基本的流量调节。

在图5B所示的一个示例中，来自IMM控制器的打开/关闭控制信号(VS)被转换成用于电动致动器组件的阀销打开和关闭信号曲线，其中阀销打开行程的长度可以被减小，以允许用户(经由电话应用程序上的用户接口)进行基本的流量调节。

图5C-销设置。能够在IMM中设置阀销关闭位置。

在图5C所示的一个示例中，当阀销位于IMM时，阀销关闭位置可以经由电话应用程序上的用户接口来设置。

图5D-一键式合成流。预设缓慢的开启速度和距离，以稳定流动前沿速度，并解决相关零件的外观缺陷。

在图5D所示的一个示例中，来自IMM控制器的打开/关闭控制信号被转换成用于电致动器组件的阀销打开和关闭信号曲线，其提供预设的缓慢打开速度和距离以稳定流动前沿速度(例如，为了校正相关的模制零件缺陷)。

图5E-填充控制。转换时，销移动到所需的中间位置，以控制差动填充。

在图5E所示的一个示例中，来自IMM控制器的打开/关闭控制信号(VS)被转换成用于电动致动器组件的阀销打开和关闭信号曲线，其中阀销在下游行程期间移动到期望的中间位置以控制差动填充。

图5F-报警。在几种情况下发送报警信号，包括销没有完全打开或关闭的情况。

在图5F所示的一个示例中，来自IMM控制器的打开/关闭控制信号(VS)被转换成用于电动致动器组件的阀销打开和关闭信号曲线，该电致动器组件针对一种或多种情况发送警报信号，这些情况包括销没有完全打开或关闭浇口的情况。

计算机***、控制***和数据(图6-7)

如在本申请中关于各种监测和控制***所使用的，术语“控制器”、“组件”、“计算机”等旨在指代计算机相关的实体，或者是硬件、硬件和软件的组合、软件、或者是执行中的软件。例如，组件或控制器可以是但不限于运行在处理器上的进程、处理器、对象、可执行程序、执行线程、程序和/或计算机。举例来说，在处理器(或服务器)上运行的应用程序和处理器(或服务器)两者可以是一个组件。一个或多个组件可以驻留在执行的进程和/或线程中，并且组件可以位于一台计算机上和/或分布在两台或多台计算机之间。

在本文公开的发明的各种实施例中，术语“数据”等表示可以输入到计算机中、在那里存储和处理、或者传输到另一台计算机的任何符号序列(通常表示为“0”和“1”)。如本文所使用的，数据包括元数据、其他数据的描述。写入存储的数据可以是相同大小的数据元素，也可以是不同大小的数据元素。数据的一些示例包括信息、程序代码、程序状态、程序数据、其他数据等。

如本文所使用的，计算机存储介质等包括用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据的信息的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储器、盒式磁带、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备，或者可用于存储所需信息并可由计算机访问的任何其他介质。

本文描述的方法可以在合适的计算和存储环境中实现，例如，在可以在一个或多个处理器、微控制器或其他计算机上运行的计算机可执行指令的环境中。例如，在分布式计算环境中，某些任务由通过通信网络链接的远程处理设备执行，并且程序模块可以位于本地和远程存储器存储设备两者中。通信网络可以包括全球网络，例如因特网、局域网、广域网或其他计算机网络。将会理解，本文描述的网络连接是示例性的，并且可以使用在计算机之间建立通信的其他手段。

计算机可以包括一个或多个处理器和存储器，例如处理单元、***存储器和***总线，其中***总线耦合***组件，***组件包括但不限于***存储器和处理单元。计算机还可以包括磁盘驱动器和到外部组件的接口。各种计算机可读介质可以被计算机访问，并且包括易失性和非易失性介质、可移动和不可移动介质。计算机可以包括各种用户接口设备，包括显示屏、触摸屏、键盘或鼠标。

本文所使用的“控制器”还指电气和电子控制器械，其包括单个盒子或多个盒子(通常相互连接并相互通信)，这些盒子包含执行和构造本文所描述的方法、功能和器械所必需或期望的所有的独立的电子处理、存储和电信号生成部件。这些电子和电气部件包括程序、微处理器、计算机、PID控制器、电压调节器、电流调节器、电路板、马达、电池和用于控制本文所讨论的任何可变元素(例如时间长度、电信号输出的程度等)的指令。举例来说，如本文中所使用的术语，控制器的组件包括程序、控制器等，其执行例如监视、警报和发起注射成型循环的功能，包含用作独立装置的控制设备，该控制设备用于执行常规功能，例如发信号和指示个别注射阀或一系列相互依赖的阀开始注射，即，将致动器和相关联的阀销从浇口关闭位置移动到浇口打开位置。

图6示出了(例如，控制器或移动电话设备或平板计算机设备的)示例计算***架构，其中***2000的组件使用连接2005相互通信。连接2005可以是经由总线的物理连接，或者是到处理器2010的直接连接，例如在芯片组架构中。连接2005也可以是虚拟连接、网络连接或逻辑连接。该连接可以是有线的或无线的(例如蓝牙连接)。

在一些情况下，***2000是分布式***，其中关于本文的组件所描述的功能可以在地理上分布在一个建筑物、多个建筑物、一个数据中心、多个数据中心等内。在一些实施例中，一个或多个所描述的***组件代表许多这样的组件，每个组件执行描述该组件的一些或所有功能。在一些实施例中，本文描述的组件可以是物理或虚拟设备。

示例***2000包括至少一个处理单元(CPU或处理器)2010和连接2005，连接2005将包括***存储器2015的各种***组件(例如只读存储器(ROM)1020和随机存取存储器(RAM)2025)耦合到处理器2010。***2000可以包括高速存储器的缓存2012，该缓存2012直接与处理器2010连接，紧邻处理器2010或者集成为处理器2010的一部分。

处理器2010可以包括任何通用处理器和硬件服务或软件服务，例如存储在存储设备2030中的服务-1(2032)、服务-2(2034)和服务-3(2036)，硬件服务或软件服务被配置为控制处理器1010以及专用处理器，专用处理器中软件指令被结合到实际的处理器设计中。处理器2010本质上可以是完全独立的计算***，包含多个内核或处理器、总线、存储器控制器、缓存等。多核处理器可以是对称的或非对称的。

为了使用户能够与计算设备2000交互，输入设备2045可以表示任何数量的输入机制，例如用于语音的麦克风、用于手势或图形输入的触敏屏幕、键盘、鼠标、运动输入、语音等等。输出设备2035也可以是本领域技术人员已知的多种输出机制中的一种或多种。在一些情况下，多模式***可以使用户能够提供多种类型的输入来与计算设备2000通信。通信接口2040通常可以控制和管理用户输入和***输出。对于在任何特定硬件配置上的操作没有限制，因此此处的基本特征可以很容易地被开发的改进的硬件或固件配置所替代。

存储设备2030可以是非易失性存储器，并且可以是硬盘或者能够存储计算机可访问的数据的其他类型的计算机可读介质，例如盒式磁带、闪存卡、固态存储设备、数字多功能盘、盒式磁带、随机存取存储器(ROM)2025、只读存储器(ROM)2020及其混合。

存储设备2030可以包括当由处理器2010执行时使***2000执行功能的代码。执行特定功能的硬件服务可以包括存储在与硬件组件(诸如处理器2010、总线2005、输出设备2035等)相结合的计算机可读介质中的软件组件，以执行该功能。

为了解释清楚，在一些情况下，本技术可以被呈现为包括单独的功能块，这些功能块包括设备、设备组件、以软件或硬件和软件的组合来实现的方法中的步骤或例程。

本文描述的任何步骤、操作、功能或过程可以由硬件和软件服务的组合单独地或与其他设备相结合来执行或实现。在一些实施例中，服务可以是驻留在客户端设备和/或内容管理***的一个或多个服务器的存储器中的软件，并且当处理器执行与服务相关联的软件时执行一个或多个功能。在一些实施例中，服务是执行特定功能的程序或程序集合。在一些实施例中，服务可以被认为是服务器。存储器可以是非暂态的计算机可读介质。

在一些实施例中，计算机可读存储设备、介质和存储器可以包括包含比特流等的有线或无线信号。然而，当提及时，非暂态计算机可读存储介质明确地排除诸如能量、载波信号、电磁波和信号本身的介质。根据上述示例的方法可以使用存储在计算机可读介质中或者从计算机可读介质中获得的计算机可执行指令来实现。这些指令可以包括例如指令和数据，这些指令和数据使得或以其他方式配置通用计算机、专用计算机或专用处理设备来执行特定功能或功能组。所使用的部分计算机资源可以通过网络访问。计算机可执行指令可以是例如二进制、中间格式的指令，例如汇编语言、固件或源代码。可用于存储在根据所述示例的方法期间使用的指令、信息和/或创建的信息的计算机可读介质的示例包括磁盘或光盘、固态存储设备、闪存、配备有非易失性存储器的USB设备、网络存储设备等。

实现根据这些公开的方法的设备可以包括硬件、固件和/或软件，并且可以采取各种形式因素中的任何一种。此类外形因素的典型示例包括服务器、笔记本电脑、智能手机、小型个人电脑、个人数字助理等。本文所描述的功能也可以在***设备或附加卡中实现。作为进一步的示例，这种功能也可以在不同芯片之间的电路板上实现，或者在单个设备中执行的不同进程中实现。

指令、用于传送这种指令的介质、用于执行它们的计算资源以及用于支持这种计算资源的其他结构是用于提供这些公开中所描述的功能的手段。

注射成型中的IMM、同步控制器和信号(图8-11)

图8是电动马达驱动的注射成型***的一实施例的侧面示意图，其中每个阀门包括电致动器和转换器；该电致动器引导相关阀销的位置在阀门关闭位置和阀门打开位置之间移动；该转换器接收由注射机器控制器生成的标准信号，将该信号转换成与电致动器兼容的控制信号。

图8A是根据一实施例的注射成型机(IMM)控制器、传感器、信号转换器和电致动器之间的信号通信的示意图。

图8B是示出图8A中各种组件之间的信号通信的另一示意图。

图9A-9B示出了利用具有锥形端部的阀销和改变阀销速度的一个实施例，示出了锥形端部在起始浇口关闭位置(图9A)和各种上游打开位置(图9B)之间的位置；其中RP表示可选路径长度，在该路径长度上，阀销从浇口关闭位置向上游撤回到打开位置的速度相对于上游移动的速度降低；当阀销速度处于最大值时，阀销在不受控制的速度路径FOV上通常具有该上游移动的速度。

类似于图9A-9B，图10A-10B示出了利用圆柱形构造的阀销尖端的过程的不同位置。

图11A-11B示出了下游和上游驱动销位置的替代方案。

电动致动器(电力驱动致动器，由电动马达驱动)不能直接接收和利用由启动和停止循环控制器或信号发生器产生的0伏(闸口关闭)、24伏(闸口打开)或者0伏(闸口关闭)、120伏(闸口打开)标准信号，该启动和停止循环控制器或信号发生器通常包含在常规的注射成型机IMM控制器中。

图8、8A、8B中所示的***结合了信号转换器1500、1502，该信号转换器1500、1502可以接收标准的注射机器产生的循环开始和循环结束信号VS(例如0伏、24伏或120伏)，并将接收的标准信号VS转换成马达输出功率信号MOCPS，该马达输出功率信号MOCPS适于由电致动器组件的电动马达接收和使用。在本发明中，图8B的信号转换器1502是如前所述的同步控制器20，并且具有用户接口1510，用户接口1510被配置用于与无线通信设备100进行无线通信，无线通信设备100允许用户向信号转换器输入设置调整，以控制注射成型过程，并且监控***和过程的状态。

图8示出了级联或顺序注射成型过程的一个实施例，其中中心喷嘴22将熔融材料18从注射成型机IMM通过主入口18a供给到歧管40的分配通道19。IMM通常包括机筒(未图示)和可控制地旋转驱动或从动的机筒螺杆BS；当机筒螺杆BS被旋转驱动以产生注射流体18的流动时，机筒螺杆BS在选定的时间点开始和结束注射循环。注射循环的开始通常界定在螺杆BS最初从静止位置旋转时的选定时间点处，或界定在螺杆BS最初开始旋转的时间之后不久发生的时间点处(例如，由螺杆位置传感器SPSR检测)。循环的结束通常由选定时间之后螺杆BS停止旋转的时间来界定；当螺杆BS可驱动地旋转时，该选定时间界定循环的开始。分配通道19通常向例如3个独立的喷嘴20、22、24供料，这些喷嘴都通常向模具33的公共腔30供料。在图8中，中心喷嘴22由电致动器940e控制，并被布置成在位于设置在腔的中央32附近的入口点或浇口处供给到腔30中。一对侧向喷嘴20、24(由流体驱动致动器941f和942f控制)在远离中心浇口进料位置32的浇口位置34、36处进料到腔30中。在图8中，喷嘴(22、20、24)分别由电致动器(940e、941e和942e)控制。

在级联或顺序过程中，注射按如下顺序进行：首先从中心喷嘴22注射，然后在稍后的预定时间从侧向喷嘴20、24注射。注射循环通过以下方式而开始：首先打开中心喷嘴22的阀销1040，并允许流体材料100a(通常为聚合物或塑料材料)流动到模腔中的、刚好在进入侧向喷嘴20、24的浇口的腔34、36的远端(侧向)设置的入口之前。在注射循环开始后，中心注射喷嘴22的浇口和销1040通常仅打开一段时间，以允许流体材料100a行进到刚好经过侧向浇口位置34、36的位置，此时中心喷嘴22的中心浇口32通常由销1040关闭。然后，侧向浇口34、36通过侧向喷嘴销1041、1042的上游撤回而打开。侧向销1041、1042的上游撤回速率或行进速度可以如下所述地进行控制(在各种实施例中)。在侧向浇口34、36打开时、期间和之后，中心浇口32和相关的致动器和阀销1040可以保持打开，使得流体材料同时通过中心浇口32和一个或两个侧向浇口34、36而流入腔30。当侧向浇口34、36打开，流体材料被允许首先进入模腔，进入已经从中心喷嘴22经过浇口34、36注射的流中，这两股流互相混合。如果来自侧向浇口34、36的流体材料的速度太高(例如当通过浇口34、36的注射流体材料的流速为最大时所经常发生的)，则两股流混合时可见线或缺陷将会出现最终冷却的模制产品中浇口34、36注射到模腔中的区域。当浇口34、36首先打开时，通过在开始时相对短的时间内以降低流速从浇口34、36注射流体，可以减少或消除最终模制产品中可见线或缺陷的出现。

从浇口关闭位置或完全打开上游位置开始的销1040、1041、1042的上游和下游行进的速率或速度经由电动马达来控制，该电动马达驱动每个电动致动器组件(940e、941e、942e)。由感测喷嘴通道42、44、46内的流体的传感器SN所感测的感测注射流体压力或温度的预定曲线，或感测阀销或致动器位置的曲线，或由腔传感器SC感测的模腔内的注射流体压力或温度的曲线，可被输入致动器控制器16，作为控制阀销1040、1041、1042等在阀销通过上游或下游的行程长度内的行进过程中，以一个或多个选定速度向上游和下游行进的基础。例如，致动器控制器16可以包括指令，以相对于一个或多个选择的较高撤回速度而降低的速度来移动致动器。该较高的速度通常被选择为***能够驱动致动器的最高速度。通常，指令指示致动器在行进过程中以降低速度(参见例如图9-10)将阀销从浇口关闭位置向上游移动,其中阀销的尖端将注射流体18的流量限制为小于阀销完全位于上游时的流量；出现该限制的原因是：阀销的尖端(例如参见图9A-9B)将浇口32、34、36处或附近的流动路径或开口的尺寸限制为小于阀销完全设置在浇口32、34、36的上游时的开口或流动路径的尺寸。

致动器控制器(此处为图8B的微控制器16)包括接收和处理实时信号的程序，该实时信号指示注射流体18或器械(10)的部件的状态，例如转子940r、941r、942r的旋转位置或阀销1040、1041、1042的轴向线性位置。由致动器控制器16发送和接收的实时信号由一个或多个位置传感器950、951、952、或者流体状态传感器SN、SC产生。传感器检测并向致动器控制器发送信号，该信号通常指示的一个或多个转子940r、941r、942r的旋转位置(传感器950、951、952)、或者阀销1040、1041、1042的线性轴向位置。在图8B中，电致动器组件自身(940e、941e、942e)包括马达编码器(具有可选的限位开关)以测量阀销位置，并将阀销位置信号PS发送到接口1504，接口1504生成信号1504S，该信号1504S被发送到同步控制器20的微控制器16。流体状态传感器通常包括一个或多个压力或温度传感器SN，其感测歧管通道19或喷嘴通道42、44、46内的注射流体18，或者感测模具33的腔30内的注射流体SC的压力或温度。

致动器控制器16可以包括程序，该程序根据一组指令处理从一个或多个传感器950、951、952、SN、SC接收的信号，该组指令使用接收的信号作为变量输入或其他基础，以用于控制在贯穿注射循环持续时间的全部或选定部分或致动器940e、941e、942e的上游或下游行程的全部或部分长度，致动器940e、941e、942e或它们相关的阀销1040、1041、1042的位置或速度中的一个或多个。

如图8B所示，控制器(微控制器16)可以被包括在信号转换器(与同步控制器20相同)1502中，并且包括信号转换器1502的组件。在转换器1502包括控制器16的情况下，控制器16包括位置和速度控制指令，转换器1502因此可以将其机器打开关闭功率信号MOCPS(或阀打开关闭信号PDCVS)与位置速度信号(PVS)一起发送到电致动器940e、941e、942e。因此，控制信号MOCPS和PDCVS包括由转换后的VS信号中的一个或另一个转换而来并与之对应的信号；该转换后的VS信号由转换器1502从IMM控制器MC或HPU接收。位置或速度控制信号PVS可以根据任一与注射周期时间相对的预定的阀销位置或速度的曲线，控制阀销的位置或速度。MOCPS、PDCVS和PVS信号的形式、格式、强度和频率与电致动器940e、941e、942e的信号接收接口兼容。

阀销限制的流动路径和行进速率(图9A-11B)

在一个实施例中，阀销1040、1041、1042和它们相关联的浇口被配置成或适于彼此协作，以在阀销的尖端通过受限速度路径RP的行进过程中限制和改变流体材料1153的流速(图9A-9B和10A-10B)。最典型地，如图9A-9B所示，销1041、1042的端部1142的径向尖端表面1155是圆锥形或锥形的，并且浇口1254的表面是互补的圆锥形或锥形结构，销表面1155旨在与该浇口1254的表面配合以关闭浇口34。可替代地，如图10A-10B所示，销1041、1042的尖端1142的径向表面1155可以是圆柱形结构，并且浇口可以具有互补的圆柱形表面1254；当销1041处于下游浇口关闭位置时，尖端表面1155与圆柱形表面1254配合以关闭浇口34。销1041的尖端1142的外部径向表面1155在尖端1142通过并沿着受限流动路径RP的行进长度上形成受限流动通道1154；该受限流动通道1154限制或减少流体材料1153的体积，或者，相对于当销1041、1042处于浇口完全打开位置时的流速(即当销1041的尖端1142已经行进到或超过受限流动路径RP的长度时的流速)，该受限流动通道1154限制或降低了流体材料1153的流速。

在一个实施例中，随着销1041的尖端1142继续从浇口关闭GC位置向上游行进(例如如图9-11所示)通过RP路径的长度(即行进了预定时间量的路径)，通过限制间隙1154通过浇口34进入腔30的材料流体流1153的速率继续从浇口关闭GC位置处的0增加到当销的尖端1142到达位置FOP(完全打开位置)时的最大流速；在该位置FOP，销不再限制注射成型材料通过浇口的流动。在这样的实施例中，当销尖端1142到达FOP(完全打开)位置时，在预定时间量期满时，销1041可以由致动器***以最大速度FOV(完全打开速度)立即驱动，典型地使得限制阀600打开到100％完全打开。

在各种实施例中，在尖端1142已经到达受限流动路径RP2的末端、并且尖端1142不一定处于流体流动1153仍然不受限制的位置的情况下，当销已经到达转换位置COP2时，流体流动1153仍然可以被限制为小于最大流动；在转换位置COP2，销1041以更高的速度(通常为最大的上游速度FOV)被驱动。在图9B、10B的例子中，当销已经以降低速度行进预定的路径长度、并且尖端1142已经到达转换点COP时，销1041的尖端1142(及其径向表面1155)不再限制流体材料1153通过间隙1154的流速，因为间隙1154已经增加到不再限制流体流动1153低于材料1153的最大流速的尺寸。在图9B所示的一个实例中，注射材料1153的最大流体流速在尖端1142的上游位置COP处达到。在图9B中所示的另一实例中，销1041可在较短路径RP2(该较短路径RP2小于受限模具材料流动路径RP的整体长度)上以降低速度被驱动，且在较短受限路径RP2的末端COP2处切换到较高速度或最大速度FOV。

在另一个替代实施例中，如图10B所示，销1041可以被驱动并被指示：以降低速度或小于最大速度的速度，在具有上游部分UR的较长路径长度RP3上被驱动；在该上游部分UR处，对于给定的注射模具***，注射流体模具材料的流动不受限制，而是以最大速率流过浇口34。在该示例中，直到销1041或致动器941的末端已经到达转换位置COP3，销1041的速度或驱动速率才被改变。在该实施例中，位置传感器感测到阀销1041或相关部件已经行进了路径长度RP3或者到达了选定路径长度的终点COP3；和控制器接收并处理这种信息，并指示驱动***以更高的、通常为最大的速度向上游驱动销1041。在另一替代实施例中，在从浇口关闭位置GC到行程末端EOS位置的注射循环期间，销1041可在销的整个行进路径上以小于最大速度的速度被驱动，致动器控制器16被编程为指示驱动***：在初始路径长度或时间周期内，以一降低速度驱动致动器，并在注射循环的剩余时间内，以初始降低的速度路径或时间周期之后的另一小于最大速度的速度来驱动致动器；由此，致动器/阀销在整个关闭GC到完全打开EOS循环期间，以小于最大速度的速度行进。

在典型的例子中，FOV为100毫米/秒。通常，当用于以降低速度驱动销1041的时间周期或路径长度已经到期或已经到达，并且销尖端1142已经到达位置COP、COP2时，限制阀600打开到100％完全打开速度FOV位置，使得销1041、1042以气动***能够驱动致动器941、942的最大速度或行进速率而被驱动。可替代地，销1041、1042可以预选的FOV速度被驱动，该预选的FOV速度小于当限制阀600完全打开时销能够被驱动的最大速度，但是该速度仍然大于销在RP、RP2路径的过程被驱动到COP、COP2位置中所选定的降低速度。

在预定的降低速度驱动时间到期时，销1041、1042通常被进一步向上游驱动经过COP、COP2位置到达最大行程末端EOS位置。上游COP、COP2位置在销的尖端1142的最大上游行程末端EOS打开位置的下游。路径RP或RP2的长度典型地在约2mm和约8mm之间，更典型地在约2mm和约6mm之间，最典型地在约2mm和约4mm之间。在实践中，销1041、1042的最大上游(行程末端)打开位置EOS在从关闭浇口位置GC的上游约8mm到约18英寸的范围内。

一实施例包括如下的配置：阀销1040、1041、1042从完全上游的浇口打开位置开始，以一个或多个降低下游速度，在销向浇口行进的下游路径的至少后一部分，被向下游驱动；在销向浇口行进的下游路径的至少后一部分，销1041的尖端1142限制注射流体通过浇口RP、RP2、RP3的流动，例如图9-10所示。阀销1041的降低下游速度驱动可用于减小由销的尖端1142施加在注射流体1153f上的向下力DF的程度；当阀销的尖端向下游行进到尖端关闭浇口的位置时，注射流体1153f被强制推动通过浇口并进入腔1153c。这种减小的力DF在注射循环的行程RP、RP2的最末端部分在模腔的入口34处施加在注射流体1153g上，因此减小了在浇口区域34处的腔内形成的零件上形成瑕疵或伪像的可能性。

在方法的一个实施例中，电致动器在一种布置中可驱动地互连到阀销1040、1041、1042；在该布置中，致动器沿着阀销的轴线A驱动阀销，并且在第一位置、第一位置RP、RP2、RP3上游的第二位置和第三最大上游位置FOP之间驱动阀销的尖端1142；在第一位置，阀销的尖端阻塞浇口34，以防止注射流体流入腔中；在第二位置，阀销的尖端1142限制注射流体沿着在第一位置和第二位置之间延伸的驱动路径的长度的至少一部分的流动1153；在第三最大上游位置FOP，其中注射流体材料不受限制地从销的尖端1142自由流动通过第一浇口。

电致动器还可以操作成以一个或多个上游和下游行进的中间速率驱动阀销，该一个或多个中间速率在零与最大上游行进速率和最大下游行进速率之间延伸，该方法包括：选择最大上游位置和预定的第三位置之间的行进长度，该第三位置位于最大上游位置的下游和第一下游位置的上游；和可控地操作致动器，以一个或多个高速下游行进速率来驱动相关的阀销，该一个或多个高速下游行进速率等于或小于阀销在注射循环过程中位于最大上游位置时的最大下游行进速率；感测阀销的位置，以确定在下游行进过程中阀销的尖端何时到达预选的下游位置；和当在感测步骤中已经确定阀销的末端已经到达下游位置时，可控地操作致动器，以一个或多个中间下游行进速率来驱动阀销，以将阀销的末端从下游位置连续地向下游驱动到关闭位置，其中一个或多个中间的下游行进速率小于一个或多个高速的下游行进速率。

在图11A-11B所示的可替代的销移动协议中，销1040、1041、1042的尖端被连续向上游或连续向下游驱动，其中在完全打开和浇口关闭之间的行进过程中，销的尖端被保持或维持在完全打开和浇口关闭位置之间的减少或受限流动位置一段选定的时间，通常在模腔已经基本上充满注射流体18之后，通常在注射流体18已经充满腔的容积的90％或更多之后，处于限制流动的“填充”或“填充压力”位置。例如，在图11A的示例中，销被保持在浇口关闭位置上游4毫米的中间减少或限制流动中，持续大约0.15至大约0.26秒。优选地，致动器控制器16指示阀销1041、1042、1040：或者(a)在循环的上游行进部分期间连续地向上游行进，而不是遵循驱动流体压力、销位置或注射流体压力曲线，该曲线中销可能在注射循环的上游行进部分的过程中沿下游方向行进；或者(b)在循环的下游行进部分期间连续地向下游行进，而不是遵循曲线，该曲线中销在注射循环的下游行进部分的过程中向上游行进。

虽然已经示出和描述了本发明的具体实施例，但是很明显，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行许多修改。因此，本发明不受前述描述的限制。

Claims (24)

1.电致动器控制***，包括：

无线通信装置，所述无线通信装置被编程为：显示注射成型期间阀销定位的同步控制，并在注射成型期间实时接受与阀销定位的预配置的同步相关的用户输入，使得用户能够经由电致动同步控制器来监视和传达对这种控制的改变；所述电致动同步控制器与在该模制过程期间不可访问的多个电致动器组件通信，并且其中该预配置的同步基于熔融塑料材料从IMM的机筒螺杆到致动器组件和模腔的相关浇口的输送中的实时变化而重新配置。

2.根据权利要求1所述的***，包括：

外壳，所述外壳包括所述电致动器同步控制器和一个或多个输入接口，所述一个或多个输入接口被配置为接收：a)由注射成型机(IMM)生成的控制信号(VS)，所述控制信号(VS)适于指示致动器开始沿着行进路径从浇口关闭位置向上游朝向行程结束位置驱动阀销，并开始从行程结束位置向下游朝向浇口关闭位置驱动阀销；和b)阀销位置信号(PS)，所述阀销位置信号(PS)指示在浇口关闭位置和行程结束位置之间的阀销位置；

所述同步控制器包括处理器和具有指令程序的计算机可读介质，所述指令程序用于在注射循环期间由电致动器组件对阀销位置进行预配置的致动控制；其中所述处理器基于输入信号(VS，PS)和指令生成输出控制信号，所述输出控制信号由所述电致动器组件使用以在注射循环期间可控地驱动所述电致动器组件；和

无线通信装置，所述无线通信装置包括处理器、用户接口、适于与同步控制器无线通信的接口和具有指令程序的计算机可读介质，所述指令程序用于基于经由用户接口输入的用户可选数据生成输出信号，所述输出信号用于与电致动器组件对阀销位置的预配置的致动控制的同步，并且所述指令程序用于经由用户接口显示注射循环期间沿着行进路径的阀销位置。

3.根据任一前述权利要求所述的***，其中，指令程序被配置为校准一组阀销设置，所述阀销设置存储在与所述电致动器组件和所述同步控制器通信的接线盒中。

4.根据任一前述权利要求所述的***，其中，所述同步控制器被配置为安装到注射成型机的外壳的外表面。

5.根据任一前述权利要求所述的***，其中，所述同步控制器被配置为在整个行程中以最大速度(例如，50毫米/秒)生成阀销打开和关闭信号，所述最大速度由所述电致动器组件确定。

6.根据任一前述权利要求所述的***，其中，所述同步控制器被配置为以小于最大速度的降低速度生成阀销打开信号，从而允许用户在注射循环期间有时间调节进入模腔的流体材料的流速。

7.根据任一前述权利要求所述的***，其中，所述同步控制器被配置为：当致动器组件和阀销定位在热流道组件中时，生成用于关闭位置的阀销设置。

8.根据任一前述权利要求所述的***，其中，所述同步控制器被配置为：为预设的缓慢打开速度和行程距离生成阀销设置，以稳定模腔中流体材料的流动前沿速度。

9.根据任一前述权利要求所述的***，其中，所述同步控制器被配置为在口关闭和行程结束位置之间的中间销位置生成阀销设置，例如以控制流体材料在模腔中的填充。

10.根据任一前述权利要求所述的***，其中，所述预配置的致动控制是存储于接线盒中的配方，所述接线盒与所述电致动器组件和所述同步控制器通信。

11.根据权利要求10所述的***，其中，将所述同步控制器连接到所述接线盒时，所述配方被自动传输到所述同步控制器。

12.根据权利要求11所述的***，其中，所述配方包括显示在无线用户接口上的一组阀销设置。

13.根据权利要求11所述的***，其中，所述输出信号被生成以用于所述多个电致动器组件对阀销位置的预配置的致动控制。

14.根据任一前述权利要求所述的***，其中，所述无线通信设备是手持无线计算设备，例如电话或平板电脑。

15.电致动器控制***，包括：

传感器，所述传感器感测并生成指示阀销位置的信号，所述阀销在注射循环过程中由所述电致动器组件驱动通过通向模腔的浇口的下游流动通道；

控制器，所述控制器具有处理器和指令，所述指令用于指示电致动器组件在浇口关闭位置和注射循环结束位置或行程结束位置之间驱动阀销通过下游流动通道；所述控制器接收来自传感器的信号，所述指令基于一个或多个接收信号的接收，指示多个电致动器组件在注射循环期间以一个或多个预定的行进速率或速度沿着预定的行进路径驱动多个阀销中的每一个；

无线通信装置，所述无线通信装置包括处理器、用户接口、适于与同步控制器无线通信的接口、以及具有指令程序的计算机可读介质，所述指令程序用于基于经由用户接口输入的用户可选数据生成输出信号，所述输出信号用于与所述电致动器组件对阀销位置的预配置的致动控制的同步；并且所述指令程序用于经由用户接口显示注射循环期间沿着行进路径的阀销位置。

16.根据权利要求15所述的***，其中，所述指令被配置为指示所述电致动器组件以第一行进速率或速度向上游驱动阀销至预定位置，并以高于第一速率或速度的第二速率或速度，在预定的中间位置和行程结束位置之间驱动阀销；所述预定位置位于浇口关闭位置和行程结束位置的中间。

17.控制电致动器控制***的电致动器的方法，所述方法包括：

外壳，所述外壳包括电致动器同步控制器和一个或多个输入接口，所述一个或多个输入接口被配置为接收：a)由注射成型机(IMM)生成的控制信号(VS)，所述控制信号(VS)适于指示致动器开始沿着行进路径从浇口关闭位置向上游朝向行程结束位置驱动阀销，并开始从行程结束位置向下游朝向浇口关闭位置驱动阀销；和b)阀销位置信号(PS)，所述阀销位置信号(PS)指示在浇口关闭位置和行程结束位置之间的阀销位置；

同步控制器，所述同步控制器包括处理器和具有指令的计算机可读介质，所述指令用于在注射循环期间由多个电致动器组件对阀销位置进行预配置的致动控制；其中所述处理器基于输入信号(VS，PS)和指令生成输出控制信号，所述输出控制信号由所述电致动器组件使用以在注射循环期间可控地驱动所述电致动器组件；和

提供无线通信装置，所述无线通信装置包括处理器、用户接口、适于与同步控制器无线通信的接口和具有指令程序的计算机可读介质，所述指令程序用于基于经由用户接口输入的用户可选数据生成输出信号，所述输出信号用于与电致动器组件对阀销位置的预配置的致动控制的同步，并且所述指令程序用于经由用户接口显示注射循环期间沿着行进路径的阀销位置；和

用户向用户接口提供用户可选数据输入，以在注射成型过程中实时调整对电致动器组件的控制。

18.根据权利要求17所述的方法，所述指令程序被配置成校准一组阀销设置，所述阀销设置存储在与所述电致动器组件和所述同步控制器通信的接线盒中。

19.根据权利要求17-18中任一项所述的方法，其中，所述同步控制器安装到注射成型机的外壳的外表面。

20.根据权利要求17-19中任一项所述的方法，其中，所述同步控制器在整个行程中以最大速度(例如，50毫米/秒)生成阀销打开和关闭信号，所述最大速度由所述电致动器组件确定。

21.根据权利要求17-20中任一项所述的方法，其中，所述同步控制器以小于最大速度的降低速度生成阀销打开信号，从而允许用户在注射循环期间有时间调节进入模腔的流体材料的流速。

22.根据权利要求17-21中任一项所述的方法，其中，当致动器组件和阀销定位在热流道组件中时，所述同步控制器生成用于关闭位置的阀销设置。

23.根据权利要求17-22中任一项所述的方法，其中，所述同步控制器为预设的缓慢打开速度和行程距离生成阀销设置，以稳定模腔中流体材料的流动前沿速度。

24.根据权利要求17-23中任一项所述的方法，其中，所述同步控制器为在浇口关闭位置和行程结束位置之间的中间销位置生成阀销设置，例如以控制流体材料在模腔中的填充。