Delta HES saving injection molding machine precision servo system

　　中達電通股份有限公司 變頻器產(chǎn)品處

　　摘要：本文詳細介紹了臺達HES注塑機精密伺服節(jié)能系統(tǒng)。AFE2000與臺達C-2000變頻器搭配共同構(gòu)成了四象限變頻控制模式，這一控制模式突破了單個變頻器在能量回饋技術(shù)方面的瓶頸。

　　Abstract：This paper describes the Delta HES saving injection machine precision servo system. AFE2000 and Delta C-2000 inverter with four-quadrant constitute the frequency control mode, the control mode breakthrough single inverter in energy feedback technology bottleneck.

　　關(guān)鍵詞：注塑機 伺服 節(jié)能

　　Key Words：Injection machine Servo Energy saving

　　文/中達電通股份有限公司變頻器產(chǎn)品處 李磊

　　1.系統(tǒng)介紹

　　臺達注塑機（圖1）用HES油電混合系統(tǒng)方案，具高效節(jié)能、投資回收快、精密注塑、流量上升相應(yīng)快和成本適中等優(yōu)點。

　　臺達伺服油電系統(tǒng)能精確控制整個注塑過程所需的壓力與流量，消除高壓節(jié)流的能源損耗，達到節(jié)能省電的效果，并同時降低系統(tǒng)油溫，是一舉數(shù)得的最佳系統(tǒng)，最高節(jié)能率達70%，平均節(jié)能率30%以上。

圖1 臺達注塑機用HES精密伺服節(jié)能系統(tǒng)

　　臺達HES注塑機精密伺服節(jié)能系統(tǒng)具有以下特點：

　　⑴ 超省電節(jié)能：比傳統(tǒng)定量泵油壓系統(tǒng)省電60%；

　　⑵ 系統(tǒng)油溫低：油溫降低5-10℃；

　　⑶ 重復(fù)精度高：精密流量、壓力控制；

　　⑷ 保壓時間長：對粘稠、大件制品有利；

　　⑸ 流量上升快：0-Max流量響應(yīng)可達40ms；

　　⑹ 耐惡劣環(huán)境：采用防震、防油、防塵的Resolver。

　　2.兩種注塑系統(tǒng)介紹及比較

　　傳統(tǒng)注塑機是通過感應(yīng)電機上380V交流電，電機以額定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)帶動定量泵向注塑機油路注入液壓油，通過比例閥調(diào)整注塑機油路內(nèi)的壓力，通過溢流閥調(diào)節(jié)向注塑機油路內(nèi)注入的液壓油的多少，這種情況下電機轉(zhuǎn)速恒定，當(dāng)注塑機在射膠、保壓和冷卻時多余的油就通過溢流閥泄漏回了油箱，造成了用電的浪費。見圖2。

　　圖2 傳統(tǒng)注塑機主電機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

　　新的伺服節(jié)能系統(tǒng)由臺達專用伺服驅(qū)動+高效同步伺服馬達+定量泵+壓力傳感器組成，臺達專用內(nèi)建PQC驅(qū)動通過壓力傳感器時時讀取注塑機油路內(nèi)部壓力和上位指令壓力信號作比較，自動調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速達到無需溢流閥泄漏多余的液壓油，從而實現(xiàn)節(jié)能效果。見圖3。

圖3 臺達伺服油電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

　　新舊系統(tǒng)能耗比較見圖4。

圖4 新舊系統(tǒng)能耗比較比較圖

　　3. 臺達HES注塑機精密伺服的應(yīng)用效果和規(guī)劃

　　目前注塑機專用驅(qū)動提供3路0 ~10V的模擬量接口，方便連接注塑機上位機給出的壓力和流量信號以及壓力傳感器的回饋信號，為了提高抗干擾能力配套同步電機采用了旋變作為轉(zhuǎn)速和位置的反饋信號的，針對注塑機對于響應(yīng)度要求高的特點臺達采用了地轉(zhuǎn)動慣量的同步電機來提高響應(yīng)度，同時作為專機臺達盡可能的簡化了調(diào)試步驟和參數(shù)，使用戶能夠快速方便的完成安裝到調(diào)試的過程。

　　臺達HES注塑機精密伺服油電系統(tǒng)上市以來在注塑機廠家和注塑機的改造客戶都得到了好評，對于節(jié)能效果都達到了30%％以上，同時在降低噪音和降低注塑機油路溫升也得到了客戶的認可。