歐瑞伺服體系在注塑機上的運用事例
一、前語
對于塑料制品職業(yè)來說，電耗是其出產成本的首要部分，而注塑機是塑料制品廠的首要能耗設備之一，因而下降注塑機的能耗、提高出產效率成為注塑職業(yè)下降成本、提高產品競爭力的有效途徑。
SDZ10系列注塑機專用溝通伺服體系是歐瑞傳動電氣有限公司自主研發(fā)，具有徹底自主知識產權的高性能伺服驅動體系。SDZ10系列伺服驅動器選用32位高性能的數(shù)字信號處理器(DSP)，具有電壓利用率高、功率因數(shù)高、動態(tài)響應速度快、操控精度高、噪音低一級特色。其液壓能耗要比比傳統(tǒng)注塑機節(jié)能 40~90%，比變頻器改造注塑機節(jié)能20~50%。
二、伺服體系的節(jié)能原理
依據(jù)流體力學計算公式油泵的輸出功率：Pt=p×Qt=p×V×n (1)
而油泵的理論轉矩: Tt=[1/(2π)]×p×V (2)
式中p為壓力(單位MP)，Qt為流量，V為油泵排量(油泵每轉排出的油量CC/rev)，n為油泵轉速(轉/秒)
在同樣的油泵和同樣的體系壓力下，油泵的輸出功率跟電機轉速、轉矩徹底成正份額。傳統(tǒng)注塑機運用額定轉速1500轉的4極電機，輸出轉速不可調理。假如改成可操控的伺服體系，能夠徹底依據(jù)體系當前的流量要求進行速度操控，依據(jù)當前的壓力要求操控轉矩輸出。比方：注塑機體系運用64cc的油泵，體系最大壓力要求175bar，此時傳統(tǒng)油泵的輸出功率約為28kw。改用伺服體系，假如在熔膠動作下體系要求50%的體系壓力和50%的熔膠速度，此時的輸出功率就會變?yōu)?KW左右，省電75%。詳細節(jié)能過程可參閱下表：二手注塑機回收
圖一：注塑機工序圖和能耗對照圖
圖一：注塑機工序圖和能耗對照圖
三、注塑機節(jié)能改造辦法
以歐瑞傳動電氣有限公司的SDZ10系列注塑機專用伺服體系舉例說明改造過程：首先要把原體系的一般異步電機和定量油泵換為伺服電機以及齒輪泵或許螺桿泵，在油泵輸出直通管路里添加壓力變送器，去掉原體系的份額壓力閥份額流量閥以及相應的放大板。從注塑機的電腦操控里取出壓力給定和流量給定的模擬信號，經過歸納處理轉變?yōu)?-10VDC的模擬電壓信號，直接加在歐瑞伺服驅動器的體系壓力給定信號和體系流量給定信號的輸入端;將油泵出口的壓力傳感器接入伺服的壓力反饋信號端口。伺服體系經過接入的壓力和流量信號進行PI調理，改動伺服電機的輸出轉矩和轉速，然后改動油泵電機的輸出流量Qt和壓力 p，以滿意注塑機在各個工序中所需的油壓巨細和流量速度。
1、注塑機伺服體系的操控體系方框圖如下(圖二)：
SDZ10伺服單泵操控體系構架圖和端子接線圖
2、SDZ10伺服單泵操控體系構架圖和端子接線圖：
SDZ10伺服單泵操控體系構架圖和端子接線圖
SDZ10伺服單泵操控體系構架圖和端子接線圖
3、多泵合流操控體系構架圖和端子接線圖：
主泵驅動器接線圖如下：
主泵驅動器接線圖如下：
主泵驅動器接線圖如下：
四﹑運用實例
深圳震雄集團和廣東順德的震德塑料機械有限公司從2010年開始運用我公司產品，配套到JM和EM系列注塑機上面。運用后體系安穩(wěn)、節(jié)能作用顯著、過載能力強，得到客戶廣泛認可。
工程實例1：深圳龍崗某實業(yè)有限公司注塑機節(jié)能運用事例
該公司原有注塑機10臺，其中震雄Jm-98型6臺，震德EM-180型4臺。后因擴大出產規(guī)模新購買EM-180伺服注塑機5臺，共有15臺注塑機，。選用一臺6KV/400V500KVA的變壓器供應市電，由于該變壓器長時刻超載運轉，引起過流維護開關經常跳閘，嚴重影響了出產。經過檢測伺服注塑機和一般注塑機的作業(yè)電流發(fā)現(xiàn)，做同樣的產品伺服機平均作業(yè)電流要低30%左右。為了趕快處理現(xiàn)在的窘境，該公司對原有注塑機全部進行伺服改造，并與 2011年6月進行改造。改造前總線電流為760A，挨近或有時超越變壓器的額定電流，改造后總線電流降為600A左右，大大低于變壓器的額定電流，過流維護開關再也沒有跳閘過，保證了出產的連續(xù)正常進行。現(xiàn)以震德EM-180機臺,出產游戲機外殼時,各個工序狀況油泵電機所消耗的功率對比，從中能夠看出，伺服時各個工序所消耗的功率下降較多，假如產品所需的冷卻時刻和中心時刻越長，則節(jié)能作用會更好。注塑機能耗首要有有液壓體系耗能和電熱耗能以及其他耗能，假如單純考慮液壓體系的節(jié)能份額將會超越50%。
工程實例一
工程實例2：廣東中山某電器有限公司注塑機改造事例
該公司一臺寶源650噸注塑機，首要出產魚缸。原體系運用變頻器進行過節(jié)能改造，選用110kw變頻器和90kw電機拖動三聯(lián)泵，油泵總排量 200cc左右。傳統(tǒng)定量泵要產生滿意的體系壓力，至少要堅持600轉左右的運轉速度。其作業(yè)原理決議了注塑機選用變頻改造，為了保證壓力響應速度，必須讓油泵堅持600轉左右的底流速度，這一部分的能量損耗是一直維持的。伺服體系選用變量泵操控，能夠操控油泵在100轉以內維持體系所需的最高壓力。順著伺服體系的成熟發(fā)展，很多客戶現(xiàn)已不滿意于變頻體系的節(jié)能作用。咱們的改造計劃是：運用歐瑞SDZ10-0320T3伺服體系匹配上海誠捷NT5- G100F齒輪泵，運用兩套進行合流操控。歐瑞伺服注塑機合流計劃主輔泵間選用通訊操控，數(shù)據(jù)傳送準確;保壓時，切除從泵，單泵保壓愈加節(jié)能，安穩(wěn)。做同樣的魚缸產品，改造后體系運轉非常安穩(wěn)，比原變頻器體系節(jié)能27.8%左右，但是產品合格率卻高于變頻器體系。
節(jié)能作用測試表
節(jié)能作用測試表
五、結束語
注塑機改造伺服體系其節(jié)電作用顯著，其節(jié)電率能達40~90%，且體系起壓快，運轉牢靠平穩(wěn)，維護功用強，同步操控準確，操作簡單方便。既能夠滿意注塑成型工藝要求，安穩(wěn)了產品質量和產量，又減少了設備維護費用，為用戶發(fā)明了良好的經濟效益。因而，伺服體系值得在注塑職業(yè)中推廣運用。.
