注塑机伺服泵的应用.pptVIP

1 系统实物对照-伺服泵 永磁同步电机特点 永磁同步机的自学习 注塑机驱动系统－传统液压控制 注塑机驱动系统－电液混合控制（伺服泵） 伺服节能泵型注塑机，配置伺服电机、旋转编码器、高精度压力传感器； 时刻对系统的压力和流量进行检测反馈，及时通过改变伺服同步电机的转速和转矩对压力、流量作出响应的调整，最终维持系统的压力快、准、稳达到设定的压力和流量； 动态响应高、成品重复精度高、噪音低、最大程度的节省电费； 与传统的定量泵和变量泵系统相比，同吨位的注塑机选配的电机功率要小些，安装空间小、设备整体档次提升． 可以恒功率超速运行，如电机额定1800rpm,可以超到2000RPM. 注塑机驱动系统－全电动控制 注塑系统中不含有任何液压油路控制，所有动作都依靠电动执行机构完成；电动注塑机必然清洁； 由于是无油机制，意味着不需要冷却，不需要冷却管路的购置、运行和维护费用； 成本明显高于液压机，采用伺服、驱动器、高精度传感器等，成形产品高精度； 运行噪音降低； 节能明显，低能耗，全电动注塑机可节省50%-70%的能源，而且在冷却水利用方面也有类似的效果； 在一些需要极长时间闭模和极高的锁模压力加工领域，依然是需要用液压注塑机，全电动替代不了． 注塑机油压控制方案 汇川－伊士通电液混合控制方案（一） 汇川－伊士通电液混合控制方案（二） 注塑机伺服系统框图 汇川－伊士通电液混合控制油压方案(二） 注塑机对驱动的真实需求可以理解为： 需要压力控制的时候，压力变化迅速平稳、不超调，如注射阶段不出现飞边，保压阶段满足注射材料的压力要求； 需要速度控制的时候，速度上升迅速平稳，如注射阶段保证所有注射料快速均匀，避免出现缺料等情况。 汇川－伊士通电液混合控制油压方案(二） 客户关注指标： 1）油压控制的快速性和稳定性：我们达到100ms稳定不超调，和业内水平持平，但是需要合适的调节器增益。 　　2）节能指标：以不同油压下电机电流的大小作为衡量的标准，我们变频器基本保持输出电流和油压线性变化，蒙德的驱动器油压高于100Bar后电流比我们的大，是伊士通放弃的主要原因。 3）静音指标：要求电机运行低噪声，和电机、油泵的关系比较大，低速保压阶段，我们驱动器控制声音非常小，电流噪声可以通过增加载波频率减弱。 4）成本指标：应用该系统后消耗用油少，极有可能节省油箱的水冷系统，或者改为简易的可控风扇散热系统，节省注塑机造价成本和运行成本非常可观。 注塑机伺服应用需要关注的一些问题 注塑机伺服控制调试方法 注塑机伺服控制调试方法 现场试机概况（一） 宁波菲仕电机参数 　I0=48.7A;IN=34.9A;PN=18.8KW; TN=100N; UN=312V;KT=2.9NM/A 额定频率＝120Hz;额定转速＝1800rpm; 油泵电机:50L/MIN 注塑机设计最高油压：140MPa; 理论计算公式 ?L/机器所需流量＝V(泵排量)?*?n(转速)?/1000 如果?L?需要放余量，可以乘以一个系数(如1.05) 此处计算出来的?N?可以乘以0.8?，因为电机可以过载， ???N(泵所需转矩)?＝0.0156?*?V(泵排量)?*?P(系统最高压力) 而且系统最高压力使用时间也是很短的 ???I?=?Nm?/?Kt??????Kt??转矩系数 　　(理论计算?Kt?＝（9550*18.8/1800)/34.9=2.86) 当140公斤压力时，理论计算驱动器电流为 I=(0.0156*50*140)/2.9=38A 现场实际测得电流 　　140公斤时变频器显示电流为45A; 压力表显示０压力时，变频器运行到５０Ｈｚ时显示电流４A； 　　将理论计算38A＋零空压力4A＝42A;与实际45A差不多． 现场试机概况（二） 驱动器端子接线及参数设定（选用自身油压控制，通讯设定压力和流量） 　 现场试机概况（三） 示波器显示压力信号状态 我们优势 １）调试方便； 　　我们采用CAN通讯控制，尽可能的减少接线； 　　我们兼容电脑板和驱动器自身两种类型油压和流量控制； 　　兼容高可靠性的旋变编码器信号，采用方便的DB9接口； 　　充分考虑到用户的易用性，包括自适应编码器方向、默认出厂参数基本满足大部分应用场合等； ２）整个系统相对海天上位机（宏迅）＋压力流量转换板，我们是通过电脑板通过通讯方式和我们驱动器连成一整体，故障率减小，维护调试简化； ３）整套成本优势； ４）采用螺杆泵相对齿轮泵、柱塞泵优势更大； * 　　同步机驱动器 　在注塑机上的应用 1、低频大转矩——极对数多；2、节能——转子无励磁，每安培出力大（Kt）；3、转矩控制精度高——无转差频率；4、弱磁困难——电压限制，气隙大，一般不超频运行。