Delta HES saving injection molding machine precision servo system

　　中達(dá)電通股份有限公司 變頻器產(chǎn)品處

　　摘要：本文詳細(xì)介紹了臺(tái)達(dá)HES注塑機(jī)精密伺服節(jié)能系統(tǒng)。AFE2000與臺(tái)達(dá)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(gè)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(jī) 伺服 節(jié)能

　　Key Words：Injection machine Servo Energy saving

　　文/中達(dá)電通股份有限公司變頻器產(chǎn)品處 李磊

　　1.系統(tǒng)介紹

　　臺(tái)達(dá)注塑機(jī)（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(diǎn)。

　　臺(tái)達(dá)伺服油電系統(tǒng)能精確控制整個(gè)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(dá)到節(jié)能省電的效果，并同時(shí)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(dá)70%，平均節(jié)能率30%以上。

圖1 臺(tái)達(dá)注塑機(jī)用HES精密伺服節(jié)能系統(tǒng)

　　臺(tái)達(dá)HES注塑機(jī)精密伺服節(jié)能系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：

　　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(shí)間長(zhǎng)：對(duì)粘稠、大件制品有利；

　　⑸ 流量上升快：0-Max流量響應(yīng)可達(dá)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(jī)是通過感應(yīng)電機(jī)上380V交流電，電機(jī)以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)定量泵向注塑機(jī)油路注入液壓油，通過比例閥調(diào)整注塑機(jī)油路內(nèi)的壓力，通過溢流閥調(diào)節(jié)向注塑機(jī)油路內(nèi)注入的液壓油的多少，這種情況下電機(jī)轉(zhuǎn)速恒定，當(dāng)注塑機(jī)在射膠、保壓和冷卻時(shí)多余的油就通過溢流閥泄漏回了油箱，造成了用電的浪費(fèi)。見圖2。

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

　　新的伺服節(jié)能系統(tǒng)由臺(tái)達(dá)專用伺服驅(qū)動(dòng)+高效同步伺服馬達(dá)+定量泵+壓力傳感器組成，臺(tái)達(dá)專用內(nèi)建PQC驅(qū)動(dòng)通過壓力傳感器時(shí)時(shí)讀取注塑機(jī)油路內(nèi)部壓力和上位指令壓力信號(hào)作比較，自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到無需溢流閥泄漏多余的液壓油，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。見圖3。

圖3 臺(tái)達(dá)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(tái)達(dá)HES注塑機(jī)精密伺服的應(yīng)用效果和規(guī)劃

　　目前注塑機(jī)專用驅(qū)動(dòng)提供3路0 ~10V的模擬量接口，方便連接注塑機(jī)上位機(jī)給出的壓力和流量信號(hào)以及壓力傳感器的回饋信號(hào)，為了提高抗干擾能力配套同步電機(jī)采用了旋變作為轉(zhuǎn)速和位置的反饋信號(hào)的，針對(duì)注塑機(jī)對(duì)于響應(yīng)度要求高的特點(diǎn)臺(tái)達(dá)采用了地轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的同步電機(jī)來提高響應(yīng)度，同時(shí)作為專機(jī)臺(tái)達(dá)盡可能的簡(jiǎn)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(tái)達(dá)HES注塑機(jī)精密伺服油電系統(tǒng)上市以來在注塑機(jī)廠家和注塑機(jī)的改造客戶都得到了好評(píng)，對(duì)于節(jié)能效果都達(dá)到了30%％以上，同時(shí)在降低噪音和降低注塑機(jī)油路溫升也得到了客戶的認(rèn)可。