注塑��變頻�,液壓傳動系�(tǒng)中的動力�電機帶動油泵提供,液壓油泵為容積式油�,其供油量與油泵的轉(zhuǎn)速成正比,當油泵馬達�50 Hz恒速運�(zhuǎn)�,油泵的供油量是不變�,所以稱為定量泵�
簡介
隨著我國�(jīng)濟的持續(xù)�(fā)�,能源問題越來越成為了發(fā)展的瓶頸。近期國家也將節(jié)能降耗作為一項非常重要的工作來抓,節(jié)能成為當前熱門的話題。特別是一些能耗比較大的行�(yè)如注塑機、空壓機等行�(yè),成為了節(jié)能事�(yè)關注的焦��
目前我國正在應用的及新生�(chǎn)的絕大多�(shù)的注塑機都屬于液壓傳動注塑機。液壓傳動系�(tǒng)中的動力由電機帶動油泵提�,液壓油泵為容積式油泵,其供油量與油泵的�(zhuǎn)速成正比,當油泵馬達�50 Hz恒速運�(zhuǎn)時,油泵的供油量是不變的,所以稱為定量泵�
一般塑件的生產(chǎn)過程有下面幾個環(huán)節(jié):鎖�、射�、熔�、保�、冷�、開�。注塑機在不同工序下需要的流量和壓力不同,須依靠流量閥和壓力閥�(diào)節(jié)不同工序所需的流量和壓力。當工作所需流量較小�,油泵供油量大于�(zhí)行元件所需的油�,多余的處于高壓狀�(tài)下的液壓油全部經(jīng)溢流閥回�,大量的能量通過油的溫升消耗掉。這樣既加劇了各種閥門的磨�,又造成油溫過高,而且為了降低油溫,往往還需要配額外的冷卻水循環(huán)系統(tǒng),造成能量的進一步浪�。合理的使注塑機利用能源是一個值得關注的技術問��
注塑機運行現(xiàn)狀
注塑機行�(yè)的節(jié)能方式通常有四種:全電動模�、伺服模�、比例變量泵及變頻定量泵模式�
1)全電動模式用伺服電機作為驅(qū)動方式,傳動�(jié)�(gòu)采用滾動絲桿及同步皮�。此模式節(jié)能效果明�、加工精度高,但成本�,多應用在對工件精度要求高的場合�
2)比例變量泵方式比例流量閥及比例壓力閥可按照負載變化情況,調(diào)節(jié)比例變量泵的斜盤傾角,向系統(tǒng)輸出精確的壓力及流量,避免能量的浪費。這種方式存在的問題是起動用Y—△模式,起動沖擊電流大。另外節(jié)能效果弱于全電動及變頻定量泵,而且泵易磨損,維護成本高�
3)變頻器定量泵方式用變頻器控制油泵馬達轉(zhuǎn)速來�(diào)節(jié)流量及壓力,在規(guī)定的時間�(nèi)泵的出油量剛好滿足各個動作環(huán)節(jié)的流量及壓力需�,可以將溢流量控制在最小狀�(tài),從而節(jié)約能�。利用注塑機本身的比例流量閥的電流信號來控制變頻器,使得變頻器自動跟蹤注塑機的工作狀�(tài)、工作壓力及流量。即通過變頻器準確地�(diào)節(jié)油泵的轉(zhuǎn)速,使油泵的實際供油量滿足注塑機需要的工作流量,既滿足生產(chǎn)需�,又達到節(jié)能目�。節(jié)能效果與所加工工件的周期相關,通常油泵馬達的節(jié)電效果為25%~65%。存在的問題�,系�(tǒng)響應速度慀過載能力弱、低頻時壓力不穩(wěn)定等�
注塑機行�(yè)對變頻器性能的要�
變頻器從原理上來講具有較好的節(jié)能效�,但是目前行�(yè)應用過程中卻存在很多問題。注塑機行業(yè)變頻器使用之初因為國外變頻器成本過高,所以大量使用了國產(chǎn)變頻�。而前期國�(nèi)變頻器性能及可靠性普遍較�,使得注塑機行業(yè)出現(xiàn)了配套廠家對配變頻器失去信心,而客戶端因為對變頻器了解不夠,聽信一些廠家片面宣傳節(jié)能的說法,沒有意識到變頻器改造后帶來的加工周期延�、設備經(jīng)常保護等問題,造成行業(yè)糾紛較多。目前大的用戶如長虹、海�、富士康等均選用性價比好的變頻器,而一些中小客戶出于成本的考慮,還在繼�(xù)使用一些性能較差的品��
注塑機行�(yè)使用變頻器存在的問題
1)由于變頻器存在�、減速過�,導致注塑過程經(jīng)常處于加、減速的過程�,注塑產(chǎn)品對工藝過程比較敏感,往往在加速過程中會使�(chǎn)品產(chǎn)生嚴重缺�
所以要求加速過程要�??欤匆笞冾l器動�(tài)響應�??欤駝t會造成成品率下降的情況�
2)變頻器控制的注塑機�(chǎn)品周期會有所加長,使得產(chǎn)能下�。這是目前很多變頻器特別是V/f 控制變頻器在注塑機行�(yè)的技術瓶�。因此要求變頻器有很好的動態(tài)響應特��
3)注塑機在合模時需要很大的壓力,采用變頻器控制時經(jīng)常會出現(xiàn)過流情況,所以要求變頻器有強的過載能力�
4)變頻器作為一個干擾源�(jīng)常對注塑機的溫度�、動作順序會有一定程度的干擾,所以要求變頻器一定要作抗干擾處理�
億川變頻器是代表未來變頻器發(fā)展方向的新一代電流矢量型變頻器。通過獨特的矢量控制算�,將普通異步電機的定子電流解耦成勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電�,使對異步電機的控制達到直流電機的控制效�。矢量控制相比傳�(tǒng)的V/f控制,低頻力矩更�,動�(tài)響應快,速度控制精度更高。隨著產(chǎn)�(yè)的升�,設備對變頻器性能要求逐漸提高,而在不提高成本的情況下的性能提升,對客戶來說很有價�。矢量控制的核心是對電機電流進行實時控制,在�(qū)動同樣的負載時電流更�,變頻器溫升低。同樣的變頻器硬件平�,矢量控制相比V/f 控制,變頻器故障率更��
技術處�
針對中國的產(chǎn)�(yè)�(huán)�,從可靠性角度出�(fā),做了如下技術處理:
1�7.5 kW 以上變頻器標準內(nèi)置直流電抗器,降低了電源諧波的不良影響,減少整流橋的故障,延長電容的使用壽命�
2)超強的低電壓適應能�,在額定電壓下降20%時可正常工作,低電壓�(huán)境下使用無憂�
3)獨特的上電安全檢測技�,避免變頻器上電輸出對地短路炸機�
4)獨立風道設�,對惡劣�(huán)境的適應性更��
5)獨特的三防漆處理技�,對于金屬粉塵、潮濕及腐蝕等環(huán)境有較強的適應能��
�(chǎn)品的高可靠性解除了配套廠家對產(chǎn)品穩(wěn)定性的顧慮,已�(jīng)有行�(yè)的配套客戶使用億川變頻器達三年之��
技術優(yōu)�
1)電流矢量控制方�,起動轉(zhuǎn)矩大�0.5 Hz 可以達到150%的額定轉(zhuǎn)矩;動態(tài)響應�,階躍轉(zhuǎn)矩響應時�< 200 ms;穩(wěn)速精度為0.5%。動�(tài)響應�,有效解決了目前困擾注塑行業(yè)用變頻器后加工周期變長的痼疾�
2)獨特的�(zhuǎn)矩控制性能,在不影響瞬間力矩的情況下對過電流進行有效控制,避免了變頻器頻繁保護或大電流燒壞變頻器的現(xiàn)�,給配套廠家提供了信心�
3)模擬量輸入與頻率的對應關系可以設為折線式,可設置兩個拐�,便于滿足鎖模時所需要的強大的壓�。同時矢量變頻器的控制特�,使得負載電流得以有效控�,針對于注塑機行�(yè)的專機設�,有效避免了傳統(tǒng)變頻器易過流保護的通病�
4)可直接接受0~1A的電流信�,可直接從比例流量閥獲取�(zhuǎn)速控制信��
5)可以接�0~1A電流的信號及0~10V的電壓信�,對注塑機一些工藝段的采集信號進行補償,達到完美的控制效果�
6)針對于國內(nèi)電網(wǎng)的現(xiàn)狀及多�(shù)變頻器易引起電源波形畸變的現(xiàn)象,億川變頻器標準內(nèi)置直流電抗器,改善了變頻器的運行工況,并將節(jié)能系�(tǒng)運行的功率因�(shù)提高到約0.95,從而可以預防因電網(wǎng)�(zhì)量差而造成的整流橋或濾波電容損壞的情況,有效地降低了變頻器的故障率�
變頻器的選型
在對變頻器選型時應根�(jù)負荷的性質(zhì)和要求來�。因注塑機的負載性質(zhì)是恒�(zhuǎn)矩類,機械特性較�,動態(tài)特性要求較高,所以應選用高性能矢量控制變頻�,一般的V/f控制變頻器很難滿足快速響應的要求�
變頻器容量的選擇
在選配變頻器容量前,應實測一下注塑機在各個工序過程中,油泵電機工頻狀�(tài)運行的負荷電�,以此作為選擇變頻器容量的依�(jù)。變頻器的額定電流為控制電機額定電流�1.1~1.5 �,電壓等級應與控制電機相��
變頻器的�(diào)�
矢量控制對電機參�(shù)有一定的依賴�,在使用設備之前,要求變頻器對電機進行空載參數(shù)辨識,以保證變頻器獲得準確的電機參數(shù),達到良好的控制效果�
變頻器的安裝�(huán)�
因為塑膠廠環(huán)境溫度高,塑料粉塵多,因此節(jié)能裝置的柜體要設計合�,柜�(nèi)變頻器周圍應留足夠的空間,保證良好的通風渠道,并加裝冷卻風扇以強迫風�?,F(xiàn)場需安裝在通風良好,遠離熱源和塵埃多的地方�
變頻器對注塑機工作的干擾處理
變頻器的輸入和輸出電流中都會有一定量的高次諧波成�,因此便形成了干擾注塑機正常工作的信�。應采取以下措施�
1)不要將變頻器的輸入、輸出電纜與變頻器的控制信號線(包括其它設備的控制信號線)平行走線或捆扎在一��
2)在變頻器的輸出�(cè)加裝磁環(huán)(抗共模干擾零相電抗器)減小高次諧波電流,特殊情況輸入側(cè)也需要加裝磁�(huán)�
3)變頻器的外殼必須可靠接��
維庫電子通,電子知識,一查百��
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