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注塑成型过程可视化实验装置的研制的任务书

任务书

1.任务背景

注塑成型是一种广泛应用于制造业中的加工方式，它能够制造出质量优良、表面光洁、几何精度高的塑料零件。然而，传统的注塑成型过程存在一些问题，例如加工过程中温度、压力、速度等参数难以精确控制，导致成型品质量不稳定；另外，由于这些参数是通过操作人员手动控制的，因此还存在一定的安全隐患。

为了解决这些问题，实现注塑成型过程的数字化、智能化、自动化控制，研发注塑成型过程可视化实验装置势在必行。

2.研究目标

本项目旨在研制注塑成型过程可视化实验装置，实现以下目标：

（1）实现注塑成型过程的数字化、智能化控制，提高塑件成型的一致性和品质稳定性。

（2）通过可视化的方式，让学生和研究人员可以直观地观察注塑成型过程中各个参数的变化，深入理解注塑成型的原理和过程。

（3）提高操作人员的安全意识，减少发生事故的可能性。

3.研究内容

（1）开发基于PLC控制、HMI人机界面、传感器等技术的注塑成型过程可视化实验装置。

（2）设计实验装置的物理结构及控制系统，并进行系统集成调试。

（3）研究注塑成型中关键工艺参数的控制策略，如温度、压力、速度等。

（4）进行注塑成型实验，观察和记录注塑成型过程中各个参数的变化，分析塑件成型的质量情况。

（5）开发PC端软件，实现数据采集、存储、分析及显示等功能，让用户可以方便地查看和分析实验数据。

4.研究方案

（1）系统结构设计：根据注塑成型过程的特点，设计实验装置的物理结构及控制系统，包括注塑机、模具、PLC控制系统、HMI人机界面、传感器等。

（2）控制系统集成调试：将注塑机、模具、传感器等连接到PLC控制系统，调试控制程序，保证系统正常运行。

（3）注塑成型实验：进行注塑成型实验，观察和记录各个参数的变化，分析成型品质量情况，并根据结果优化控制策略。

（4）软件开发：根据实验装置采集的数据，开发PC端软件，实现数据采集、存储、分析及显示等功能。

5.项目计划

阶段|任务|时间

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第一阶段|系统结构设计|1个月

第二阶段|控制系统集成调试|2个月

第三阶段|注塑成型实验|3个月

第四阶段|软件开发|2个月

第五阶段|整合测试|1个月

6.预期成果

（1）注塑成型过程可视化实验装置。

（2）控制程序和PC端软件。

（3）注塑成型过程的关键工艺参数控制策略。

（4）实验报告和研究论文。

7.参考文献

[1]钱莉.注塑工艺特点及控制技术研究.机械科学与技术.2013（3）

[2]李欣民.塑料成型工艺.化学工业出版社.2004

[3]王洁.基于嵌入式系统的注塑成型控制技术研究.现代制造工程.2015（1）