汇川IS300电液伺服系统解决方案.pptVIP

注塑机动力系统发展历程 电液伺服系统特点-节能 1.电机本身上节能 同比伺服电机能耗高出5-10% 三相交流异步机 ,法拉第电磁感应原理，消耗无功率因数低于0.85， 转子材料采用普通的铸 铝鼠笼条， 功率密度低 交流永磁同步电机，磁场相互作用， 基本无消耗，功率因数高于0.95， 转子材料采用钕铁 硼稀土永磁体，功率密度高 2.工艺上节能 节能多少视不同原料不同成型工艺参数而定 液压公式P功率=P压力×Q排量×N转速／60 液压功率跟液压的压力和油泵的排量和电机 的转速是相关联的，液压能耗W=P×T 功率的时间累积就是能耗，在压力不变的情况下如何有效地 改变电机转速或者油泵的排量就可以节省能耗。 电液伺服系统特点-节能 电液伺服系统特点-精密 1. 电机惯量上 G惯量∝转子质量M，电机力矩T∝转子直径d,电机力矩 T∝转子长度L，所以伺服电机的个头又小又长。 三相交流异步电机转子大，自然惯量大，制动难控制 流量和压力控制不准 交流永磁同步电机转子小,自然惯量小制动较容易,流量和压力控制较准 2. 控制方式 从控制学的角度讲闭环比开环的精度要高 定量泵系统采用开环控制 给定值和实际的数值不能进行比较处理—— 精度差 伺服泵系统采用闭环控制 给定值和实际通过速度传感器和压力传感器斟测的 数值进行比较处理 ——精度高 电液伺服系统特点-精密 电液伺服系统特点-高效 电机：电机结构及工作原理不一样 决定电机的响应不一样 异步机加减速时间长，配合变频器驱动时间大约是600ms左右 同步永磁电机加减速时间短 配合伺服驱动器时间大约是50ms 电液伺服系统特点-高效 2. 工艺：电机的弱磁扩速原理 注塑机的动作快慢是由流量决定的 ，流量正比于成型周期，同样排量的 油泵下异步机不具备弱磁扩速，而同步伺服机可以弱磁扩速500转能力。 电液伺服系统特点-环保 环保1—噪音 噪音dB∝转速N 恒速系统（定量泵系统）噪音是恒定的 变速系统（伺服泵系统）噪音是变化的 同比平均噪音要低8-10分贝 明显改善车间噪音环境 环保2—温度 系统的-供油方式不同 恒速供油（定量泵系统）高压溢流,油温高 变速供油（伺服泵系统） 无高压溢流油温低 油温低的好处,粘度下降慢压力特性好,调机方便泄漏量少，工作环境干净，油 封老化周期延长，节省维修费用车间工作环境降低。 注塑机动力系统发展历程 四：油泵所需扭矩，电机，驱动器的匹配计算 1：油泵匹配电机的基本步骤和方法： A:一台额定排量Q的油泵，产生一定的压力P,所需要的扭矩 T油泵=0.0159*P*Q(NM). B:由于电机具备一定的过载能力，而同时由于注塑机并非时时刻刻处于最大扭矩状态，因此，油泵需要的扭矩并不需要完全有电机的额定扭矩提供。根据目前伺服电机的现状，通常这个过载系数约1.6倍。 C:由于注塑机所成型的材料，工艺条件有所不同，对于高速高压的工艺过程（例如PET瓶胚机，瓶盖机，射胶阻力很大且时间长），过载系数应当不超过1.3倍。 D：匹配此油泵的电机扭矩为：T电机=T油泵/1.3~1.6 四：油泵所需扭矩与电机的匹配计算 E：查相关的电机参数表。先选定电机扭矩。 F：根据不同电机制造商提供数据，通常一个电机扭矩下有1500RPM，1700rpm,2000rpm三个转速段。 G：根据系统所配置的油泵的不同，选定转速。由此，可以确定电机 H：电机选定之后。扭矩和转速是确定的，因此，电机的KT值可以查表得到。 四：油泵所需扭矩与电机的匹配计算 2：驱动器匹配的计算 A: 根据前面油泵所需扭矩 T油泵=0.0159*P*Q(nm), B:根据前面计算所选取的电机的KT值。可以计算电机的最大电流为 I=T油泵/KT（A） C：根据驱动器过载能力，150%，60S， 150%以下长期工作。 可以选定驱动器。 D:根据上面条件,把电机/驱动器的选型做在一个表格里,只要注塑机的系统压力和流量就可以算出电机和驱动器,这样既经济和合理. 注意：由于各种油泵的容积效率不一样，阻力矩不一样，电机特性不一样，电流应当留有适当余量。 二.多泵并流结构控制原理示意图 ； 汇川电液