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全电动注塑机由于具有精度高、重复性强、生产效率高、节约能源、清洁环保、速度控制范围宽、响应性好等优点,已经成为目前注塑机行业的发展趋势。但由于国内注塑机行业整体起步较晚,全电动注塑机研究力度不够,技术上与先进国家相比还存在很大的差距。而注塑机的性能在很大程度上取决于交流伺服控制系统的精确性和稳定性。因此,研究开发高性能交流永磁同步伺服技术成为国内研制具有完全自主知识产权的全电动注塑机的关键。本文首先概要地介绍了国内外全电动注塑机的发展现状,详细地分析了全电动注塑机的机械结构及控制系统。在此基础上,指出全电动注塑机控制的核心技术是针对注塑工艺要求的伺服控制技术。其次,在研究了注塑过程中各阶段控制要求的基础上。分析了熔胶过程双电机的配合问题,建立了熔胶过程中动力学模型,为进一步研究该过程的工艺控制奠定了基础;针对注射过程高阶非线性特性,提出了基于模糊参数自整定的注射速度PID控制器设计,实现了注射速度的分级控制。同时,文章对全电动注塑机熔胶和射胶用永磁同步电机的数学模型和矢量控制技术进行了分析研究,选取了id=0的控制方法。针对熔胶和射胶过程的控制要求,详细分析了电流环、速度环和位置环的数学模型,采用工程设计方法设计出针对各个环节的PI/P调节器,并对永磁同步电机三闭环控制系统进行仿真研究,证明了设计可行性的同时较好地反映了该系统的控制特性和运行机理。本文还介绍了粒子群算法的原理和算法流程,探索了将PSO算法应用到速度环PI控制器参数整定中,并通过Matlab仿真证明了该方法的可行性。最后,本文从全电动注塑机熔胶装置和射出装置的实用要求和控制系统可靠性角度出发,设计出熔胶和射胶用伺服控制系统软硬件。系统在硬件结构上主要采用以TMS320F2812为核心的控制电路、交—直—交电压型主回路及以IPM为核心的功率驱动电路;软件设计以CCS为开发环境,给出了伺服控制软件的整体思想和各功能模块的程序流程,并在此软硬件基础上用实验验证了其可行性。