?一、壓鑄機(jī)伺服改造必要性
全液壓式壓鑄機(jī)是一種典型的周期性工作制設(shè)備,在一個(gè)完整的工作周期(工序過(guò)程)大致可分為鎖模,給湯,押射,抽芯,開模,頂針,冷卻,蓄壓等幾個(gè)階段,各個(gè)階段都是通過(guò)油泵馬達(dá)泵出液壓油到各個(gè)油缸推動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)完成一系列動(dòng)作,各個(gè)階段需要不同的壓力和流量。對(duì)于液壓系統(tǒng)來(lái)說(shuō),每個(gè)階段對(duì)壓力,流量的匹配各不一樣,而油泵馬達(dá)的功率是根據(jù)其運(yùn)行過(guò)程中最大負(fù)載配置的,而壓鑄機(jī)一個(gè)工作周期中只有高壓鎖模和押射工作階段負(fù)載較大,其他工作階段一般較小,在冷卻過(guò)程的負(fù)載幾乎為零。對(duì)于油泵馬達(dá)而言,壓鑄機(jī)過(guò)程是出于變化的負(fù)載狀態(tài),在定量泵的液壓系統(tǒng)中,油泵馬達(dá)以恒定的轉(zhuǎn)速提供恒定的流量,而工作所需壓力和流量大小是靠壓力比例閥和流量比例閥來(lái)調(diào)節(jié)的,通過(guò)調(diào)整壓力或流量比例閥的開度來(lái)控制壓力或流量大小。多余的液壓油通過(guò)溢流閥回流,此過(guò)程稱為高壓截流,由它造成的能量損失一般在50%以上。
傳統(tǒng)的壓鑄機(jī)油溫較高、噪音較大、液壓油泄漏大、用戶電費(fèi)成本很高、維護(hù)煩,變頻器、相對(duì)傳統(tǒng)壓鑄機(jī)可以省部分電,但仍避免不了定量泵部分的缺點(diǎn)。以前主要的節(jié)能改造技術(shù)為變頻節(jié)能技術(shù),但變頻節(jié)能技術(shù)仍有它的明顯缺陷。
第一,變頻器控制精度很低,直接輸出會(huì)導(dǎo)致壓力與流量精度無(wú)法滿足機(jī)器要求,因此每次輸出必須通過(guò)PQ閥溢流控制系統(tǒng)的壓力與流量,也就不可避免地造成了能量的浪費(fèi)。
第二,電機(jī)依然為普通三相異步電動(dòng)機(jī),其效率、功率因素都比現(xiàn)在的永磁同步伺服電機(jī)低,尤其是在清載時(shí),二者的差異更為明顯。一般的統(tǒng)計(jì)表明,在壓鑄機(jī)的平均工況下,伺服電機(jī)(含驅(qū)動(dòng)器)總效率比異步電機(jī)高10%左右。
第三,對(duì)于普通異步電機(jī),其啟動(dòng)、過(guò)載動(dòng)作一般需要5-7倍的電流才能輸出2倍的額定轉(zhuǎn)矩,而伺服電機(jī)即使在額定轉(zhuǎn)速下輸出2倍的額定轉(zhuǎn)矩,也只需要2倍供電電流。
第四,由于變頻控制時(shí)電機(jī)響應(yīng)速度限制,使得設(shè)備的生產(chǎn)效率有所降低。
“節(jié)能型”壓鑄機(jī),就成為迫切需要關(guān)注和解決的問(wèn)題。
二、電液伺服的特點(diǎn)
電液伺服系統(tǒng)由主機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)、油泵組成,實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)對(duì)設(shè)備能量需求進(jìn)行自動(dòng)匹配和調(diào)整,運(yùn)用PID算法通過(guò)總線接口對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行控制。
與傳統(tǒng)的變量泵系統(tǒng):變頻器+異步電機(jī)、變頻器+伺服電機(jī)等系統(tǒng)相比有以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì):
1.響應(yīng)速度快――伺服注塑機(jī)的響應(yīng)時(shí)間能夠達(dá)到0.025s(0-最大輸出量),相比傳統(tǒng)油壓動(dòng)力控制系統(tǒng)響應(yīng)速度明顯加快,有效縮短周期,提高了生產(chǎn)效率;
2.節(jié)能顯著――伺服油壓機(jī)輸出功率隨負(fù)載變化而變化,不存在多余能量的浪費(fèi)。蓄壓階段伺服電機(jī)降低轉(zhuǎn)速,耗能極低,而且在冷卻階段電機(jī)不工作,耗電為0,根據(jù)產(chǎn)品不同,安裝伺服的壓鑄機(jī)比傳統(tǒng)壓鑄機(jī)可節(jié)省用電40%~80%,給您帶來(lái)真正的省電享受,經(jīng)濟(jì)效益顯著;
3.控制精度高――伺服注塑機(jī)系統(tǒng)的重復(fù)精度能夠達(dá)到3‰,相比傳統(tǒng)油壓動(dòng)力控制系統(tǒng)重復(fù)精度更高,有效保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性,減少次品產(chǎn)生率,大幅度提高了合格品率;
4.系統(tǒng)噪音更??;
5.生產(chǎn)效率更高(可以恒功率超速運(yùn)行);
6.與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比,同噸位的設(shè)備選配的電機(jī)功率可更小,安裝空間小,設(shè)備檔次提升;
三、系統(tǒng)接線及現(xiàn)場(chǎng)圖片
?
?
?四、參數(shù)設(shè)置
1.電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)?
功能碼號(hào) | 設(shè)定值 | 功能碼名稱 |
P03.00 | 13.4 | 電機(jī)額定功率 |
P03.01 | 320 | 電機(jī)額定電壓 |
P03.02 | 26.8 | 電機(jī)額定電流 |
P03.03 | 133.33 | 電機(jī)額定頻率 |
P03.04 | 1700 | 電機(jī)額定轉(zhuǎn)速 |
P03.24 | 2 | 電機(jī)自學(xué)習(xí)選擇 |
????????當(dāng)把P03.24設(shè)成2時(shí),此時(shí)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行電機(jī)參數(shù)動(dòng)態(tài)自學(xué)習(xí),按RUN立即開始,電機(jī)停止時(shí)參數(shù)自學(xué)習(xí)結(jié)束。
2.功能參數(shù)設(shè)置:?
功能碼號(hào) | 設(shè)定值 | 功能碼名稱 |
P02.00 | 11 | 同步電機(jī)矢量控制 |
P02.02 | 1 | 端子控制 |
P14.00 | 2 | 驅(qū)動(dòng)器油壓控制模式2 |
P10.10~P10.31 | 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定 | 流量給定曲線校正 |
P10.32~P10.67 | 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定 | 壓力給定曲線校正 |
五、總結(jié)?
新科瑞SD500電液伺服系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)來(lái)自油壓機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的壓力和流量信號(hào),實(shí)時(shí)調(diào)整各個(gè)工況動(dòng)作所需的馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,讓泵輸出的流量和壓力,滿足系統(tǒng)的需要,而在非動(dòng)作狀態(tài)時(shí),讓馬達(dá)低速運(yùn)行,真正做到要多少給多少,節(jié)能空間巨大。該現(xiàn)場(chǎng)原本使用22KW異步電機(jī),每小時(shí)耗電18度,進(jìn)行伺服節(jié)能改造后,每小時(shí)能耗為6度,節(jié)電率達(dá)60%左右。SD500電液伺服系統(tǒng)在滿足客戶性能、穩(wěn)定的前提下,還完美的解決了客戶的成本、效率、油溫、精密等要求。電液伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)是未來(lái)壓鑄機(jī)的發(fā)展方向。
?