?一、壓鑄機伺服改造必要性
全液壓式壓鑄機是一種典型的周期性工作制設(shè)備,在一個完整的工作周期(工序過程)大致可分為鎖模,給湯,押射,抽芯,開模,頂針,冷卻,蓄壓等幾個階段,各個階段都是通過油泵馬達泵出液壓油到各個油缸推動傳動機構(gòu)完成一系列動作,各個階段需要不同的壓力和流量。對于液壓系統(tǒng)來說,每個階段對壓力,流量的匹配各不一樣,而油泵馬達的功率是根據(jù)其運行過程中最大負載配置的,而壓鑄機一個工作周期中只有高壓鎖模和押射工作階段負載較大,其他工作階段一般較小,在冷卻過程的負載幾乎為零。對于油泵馬達而言,壓鑄機過程是出于變化的負載狀態(tài),在定量泵的液壓系統(tǒng)中,油泵馬達以恒定的轉(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調(diào)節(jié)的,通過調(diào)整壓力或流量比例閥的開度來控制壓力或流量大小。多余的液壓油通過溢流閥回流,此過程稱為高壓截流,由它造成的能量損失一般在50%以上。
傳統(tǒng)的壓鑄機油溫較高、噪音較大、液壓油泄漏大、用戶電費成本很高、維護煩,變頻器、相對傳統(tǒng)壓鑄機可以省部分電,但仍避免不了定量泵部分的缺點。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,直接輸出會導(dǎo)致壓力與流量精度無法滿足機器要求,因此每次輸出必須通過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。
第二,電機依然為普通三相異步電動機,其效率、功率因素都比現(xiàn)在的永磁同步伺服電機低,尤其是在清載時,二者的差異更為明顯。一般的統(tǒng)計表明,在壓鑄機的平均工況下,伺服電機(含驅(qū)動器)總效率比異步電機高10%左右。
第三,對于普通異步電機,其啟動、過載動作一般需要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,由于變頻控制時電機響應(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,就成為迫切需要關(guān)注和解決的問題。
二、電液伺服的特點
電液伺服系統(tǒng)由主機、伺服驅(qū)動器、伺服電機、油泵組成,實現(xiàn)伺服電機對設(shè)備能量需求進行自動匹配和調(diào)整,運用PID算法通過總線接口對伺服驅(qū)動器進行控制。
與傳統(tǒng)的變量泵系統(tǒng):變頻器+異步電機、變頻器+伺服電機等系統(tǒng)相比有以下幾個優(yōu)勢:
1.響應(yīng)速度快――伺服注塑機的響應(yīng)時間能夠達到0.025s(0-最大輸出量),相比傳統(tǒng)油壓動力控制系統(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――伺服油壓機輸出功率隨負載變化而變化,不存在多余能量的浪費。蓄壓階段伺服電機降低轉(zhuǎn)速,耗能極低,而且在冷卻階段電機不工作,耗電為0,根據(jù)產(chǎn)品不同,安裝伺服的壓鑄機比傳統(tǒng)壓鑄機可節(jié)省用電40%~80%,給您帶來真正的省電享受,經(jīng)濟效益顯著;
3.控制精度高――伺服注塑機系統(tǒng)的重復(fù)精度能夠達到3‰,相比傳統(tǒng)油壓動力控制系統(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?。?/span>
5.生產(chǎn)效率更高(可以恒功率超速運行);
6.與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比,同噸位的設(shè)備選配的電機功率可更小,安裝空間小,設(shè)備檔次提升;
三、系統(tǒng)接線及現(xiàn)場圖片
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![SD500應(yīng)用在壓鑄機節(jié)能改造上 SD500應(yīng)用在壓鑄機節(jié)能改造上]()
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?四、參數(shù)設(shè)置
1.電機參數(shù)自學(xué)習(xí)?
功能碼號 | 設(shè)定值 | 功能碼名稱 |
P03.00 | 13.4 | 電機額定功率 |
P03.01 | 320 | 電機額定電壓 |
P03.02 | 26.8 | 電機額定電流 |
P03.03 | 133.33 | 電機額定頻率 |
P03.04 | 1700 | 電機額定轉(zhuǎn)速 |
P03.24 | 2 | 電機自學(xué)習(xí)選擇 |
????????當(dāng)把P03.24設(shè)成2時,此時驅(qū)動器進行電機參數(shù)動態(tài)自學(xué)習(xí),按RUN立即開始,電機停止時參數(shù)自學(xué)習(xí)結(jié)束。
2.功能參數(shù)設(shè)置:?
功能碼號 | 設(shè)定值 | 功能碼名稱 |
P02.00 | 11 | 同步電機矢量控制 |
P02.02 | 1 | 端子控制 |
P14.00 | 2 | 驅(qū)動器油壓控制模式2 |
P10.10~P10.31 | 根據(jù)現(xiàn)場設(shè)定 | 流量給定曲線校正 |
P10.32~P10.67 | 根據(jù)現(xiàn)場設(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檢測來自油壓機數(shù)控系統(tǒng)的壓力和流量信號,實時調(diào)整各個工況動作所需的馬達的轉(zhuǎn)速,讓泵輸出的流量和壓力,滿足系統(tǒng)的需要,而在非動作狀態(tài)時,讓馬達低速運行,真正做到要多少給多少,節(jié)能空間巨大。該現(xiàn)場原本使用22KW異步電機,每小時耗電18度,進行伺服節(jié)能改造后,每小時能耗為6度,節(jié)電率達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)動技術(shù)是未來壓鑄機的發(fā)展方向。
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