由于普通塑料機(jī)械的控制相對(duì)簡(jiǎn)單,而機(jī)器大多是單機(jī)操作,受到機(jī)械可靠性水平的限制,塑料機(jī)械對(duì)控制系統(tǒng)可靠性的要求不太高,因此采用嵌入式產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的專用控制器能夠滿足絕大多數(shù)用戶的需求,價(jià)格上具有很大的優(yōu)勢(shì),因而在本行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用,尤其是在注塑機(jī)上更是普遍應(yīng)用,在吹塑設(shè)備上的應(yīng)用比例也比較高。在擠出設(shè)備上,由于PLC的可靠性高、開(kāi)發(fā)周期短和應(yīng)用成熟,PLC的應(yīng)用占據(jù)了主導(dǎo)地位。目前在本行業(yè)使用較多的PLC品牌有Siemens、Omron、Mitsubishi、NAIS、LG等。Siemens提供了系列基于PLC的塑料機(jī)械控制器。
隨著塑料機(jī)械技術(shù)的發(fā)展,控制器已經(jīng)不是簡(jiǎn)單的動(dòng)作控制,而是包括熔體溫度、注射壓力、注射速度、保壓時(shí)間、冷卻過(guò)程及液壓回路的各種參數(shù)的綜合控制。過(guò)去大多數(shù)采用開(kāi)環(huán)控制,目前正在向閉環(huán)控制方向發(fā)展。新的設(shè)備對(duì)控制器的控制能力和響應(yīng)速度有了更進(jìn)一步的要求,傳統(tǒng)的基于嵌入式產(chǎn)品的控制器難以滿足這些要求,因此在新型的設(shè)備和大型設(shè)備上以PLC為主。這種以PLC在高端和大型設(shè)備上使用、專用控制器在中低端設(shè)備上使用的狀況在今后3年內(nèi)在塑料機(jī)械行業(yè)不會(huì)改變。具有競(jìng)爭(zhēng)性的價(jià)格是進(jìn)入數(shù)量最大的通用塑料機(jī)械控制器市場(chǎng)的前提。
塑料機(jī)械的生產(chǎn)過(guò)程特點(diǎn)具有非常大的節(jié)能潛力,以注塑機(jī)為例,注塑機(jī)的工藝過(guò)程一般分為鎖模、射膠、熔膠、保壓、冷卻、開(kāi)模等幾個(gè)階段,各個(gè)階段需要不同的壓力和流量。對(duì)于油泵馬達(dá)而言,注塑過(guò)程是處于變化的負(fù)載狀態(tài),在定量泵的液壓系統(tǒng)中,油泵馬達(dá)以恒定的轉(zhuǎn)速提供恒定的流量,多余的液壓油通過(guò)溢流閥回流,此過(guò)程稱為高壓節(jié)流,這種回流會(huì)造成能量的損失。變頻器的使用能夠解決這個(gè)問(wèn)題,通過(guò)調(diào)節(jié)油泵轉(zhuǎn)速,油泵能夠在注塑機(jī)生產(chǎn)的各個(gè)不同階段提供適當(dāng)?shù)挠蛪?,最大程度的降低能量損失。最早在塑料機(jī)械上使用變頻器的是一些最終用戶,系統(tǒng)集成商為他們提供了塑料機(jī)械的變頻節(jié)能改造方案,成效顯著,因而越來(lái)越多的塑料機(jī)械用戶采用變頻器改造了他們的設(shè)備。應(yīng)對(duì)這種需求,塑料機(jī)械生產(chǎn)廠商也開(kāi)始在塑料機(jī)械上使用變頻器,塑料機(jī)械的用戶可以選擇帶變頻器的型號(hào)。為降低一次性投資,目前大多數(shù)用戶仍然選擇了不帶變頻器的塑料機(jī)械,他們可以在隨后的使用過(guò)程中進(jìn)行變頻節(jié)能改造。
塑料機(jī)械使用變頻器的主要目的在于節(jié)能,對(duì)變頻器的要求相對(duì)較低,目前市場(chǎng)上的主要供應(yīng)商都能夠提供滿足塑料機(jī)械使用的變頻器產(chǎn)品,因此價(jià)格成為進(jìn)入市場(chǎng)的關(guān)鍵因素,國(guó)內(nèi)廠商具有一定的優(yōu)勢(shì),他們?cè)谒芰蠙C(jī)械行業(yè)表現(xiàn)最好。
伺服及運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品主要用于全電塑料機(jī)械上,用于取代傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)。相對(duì)液壓系統(tǒng)而言,伺服系統(tǒng)具有控制精度高、維護(hù)量小、生產(chǎn)環(huán)境好、生產(chǎn)效率高和省電的優(yōu)點(diǎn),越來(lái)越多的用于產(chǎn)品精度要求較高的場(chǎng)合,如手機(jī),汽車和醫(yī)療器械等行業(yè)。
由于液壓式塑料機(jī)械的發(fā)展進(jìn)步,目前能夠滿足幾乎所有的要求,因此,全電塑料機(jī)械雖然具有更高的技術(shù)指標(biāo),但是過(guò)高的成本限制了它在市場(chǎng)上的迅速發(fā)展,只有少量的生產(chǎn),而且主要面對(duì)國(guó)外市場(chǎng)。盡管伺服產(chǎn)品價(jià)格正在降低,但是液壓注塑機(jī)技術(shù)也得到了較大的改進(jìn),因此,在最近幾年伺服產(chǎn)品在中國(guó)塑料機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用狀況不會(huì)有太大的變化,只在高檔機(jī)型上少量使用。由于伺服產(chǎn)品本身的特性,塑料機(jī)械廠家需要外來(lái)的技術(shù)力量為他們提供解決方案。