四方變頻器在注塑機(jī)上的應(yīng)用

     隨著變頻調(diào)速技術(shù)的推廣，變頻調(diào)速在傳動(dòng)控制和節(jié)能領(lǐng)域已日漸得到了廣泛應(yīng)用，尤其在泵類(lèi)負(fù)載場(chǎng)合采用變頻控制節(jié)能*。本文以四V360系列變頻器為例，介紹了注塑機(jī)行業(yè)的一種變頻控制應(yīng)用方案。

      一、工藝介紹

      普通注塑機(jī)通常采用液壓傳動(dòng)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括注射裝置、開(kāi)合模裝置、液壓傳動(dòng)裝置和電氣控制裝置等。

      注塑機(jī)成型工藝是一個(gè)按照預(yù)定周期動(dòng)作的過(guò)程，即以合模－鎖模－射嘴前進(jìn)－射膠－保壓－冷卻－預(yù)塑－射臺(tái)后退－開(kāi)模－取出制品等加工工序達(dá)到某件產(chǎn)品成型。 普通注塑工藝中的損耗主要來(lái)自于以下幾點(diǎn)：

      1、溢流損耗。隨產(chǎn)品及加工工序不同，各工序所需液壓、流量、壓力不同。所以對(duì)于油泵馬達(dá)而言，注塑機(jī)注塑過(guò)程中的負(fù)載是處于變化狀態(tài)的。而泵的流量是按照所需的zui大流量來(lái)設(shè)計(jì)的，油泵工作時(shí)以恒定的轉(zhuǎn)速提供的液壓流量，當(dāng)注塑機(jī)所需的流量小于zui大流量時(shí)，多余的液壓將通過(guò)溢流閥回流，這一部分能量就損耗掉了。

2、節(jié)流損耗。當(dāng)液壓油流經(jīng)閥的節(jié)流口時(shí)會(huì)有一定的壓降，這就是節(jié)流損耗。由于方向閥的節(jié)流面積比較大，所以大部分的節(jié)流損耗發(fā)生在比例閥上。同時(shí)由于液壓長(zhǎng)期全速循環(huán)流動(dòng)與液壓件機(jī)械劇烈磨擦，造成油溫過(guò)高，噪音過(guò)大，機(jī)械壽命縮短等不良現(xiàn)象。

3、設(shè)計(jì)余量損耗。通常在設(shè)計(jì)中，一般會(huì)考慮到共用性，設(shè)計(jì)時(shí)以zui大容量為基礎(chǔ)，因此用戶(hù)油泵電機(jī)設(shè)計(jì)的容量比實(shí)際需要高出很多，存在“大馬拉小車(chē)”的現(xiàn)象，造成電能的大量浪費(fèi)。

      二、控制方案

      針對(duì)注塑機(jī)的成型工序及工藝特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了四方V360系列變頻器搭載擴(kuò)展卡的方案，系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示，具體如下：

      1、擴(kuò)展卡集成四路模擬量輸入通道，兩路電壓型，兩路電流型，為不同類(lèi)型的流量及壓力指令提供輸入接口；

      2、集成多段速控制，可與流量、壓力設(shè)定信號(hào)疊加后再給定變頻器的運(yùn)行頻率；

      3、可設(shè)置底流，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度及穩(wěn)定性。

      三、系統(tǒng)接線(xiàn)及主要參數(shù)設(shè)定 系統(tǒng)接線(xiàn)圖如圖2所示：

      四、方案優(yōu)勢(shì)：

      1、具有注塑機(jī)的運(yùn)行頻率給定通道，加減速時(shí)間短，系統(tǒng)響應(yīng)迅速；

      2、系統(tǒng)電流抑制能力強(qiáng)，有效避免過(guò)流等故障的出現(xiàn)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；

      3、多段速與流量、壓力指令疊加的功能便于實(shí)現(xiàn)不同工序?qū)\(yùn)行頻率的要求；

      4、注塑機(jī)液壓油溫升明顯降低，有效延長(zhǎng)了液壓油的使用壽命；

      5、系統(tǒng)節(jié)能*，普遍可達(dá)30%～50%。