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超同步伺服节能控制系统

超同步伺服节能控制系统
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超同步伺服节能控制系统

 一•●、产品概述

超同步超同步节能控制系统的创新░,巧妙了变频节能技术和同步伺服节能技术的优点░,同时又克服了它们各自的缺点。在提升注塑机生产效率的基础上░,节电效果好░,具备更好的性价比优势░,节电率达25%-70%。

 一•●、产品概述

注塑机的用电量主要消耗在油泵电机上░,在定量泵的液压系统中░,电机以50Hz高速运转░,油泵的供油量基本不变░,远远大于注塑机工况的时间要求░,多余的高压油经溢流阀全部回流至油箱░,能量存在巨大的浪费。我们可以采用超同步伺服节能控制系统░,使注塑机在不同工作阶段伺服电机输出功率░,根据负载变化而变化░,不存在多余能量浪费。保压和冷却阶段░,能耗低级░,几乎为零。

1. 合模•●、锁模阶段

动作要求:合模动作尽可能快速动作░,在模具到位时立即停止░,防止模具到位时撞模░,并且在模具移动时如出现异物卡模时及时停止移动。

 

动作实现

能量消耗分析

传统油压系统

采用调节阀门░,部分流量进入开合模油缸推动锁模动作░,其余流量经节流阀回流。

电机带动油泵以额定转速转动░,合模动作消耗部分流量░,回流部分能量为浪费的能量。

超同步伺服节能控制系统

伺服系统调节油泵速度░,供油速度等于推动合模油缸所需要的油量░,完全没有溢流░,并且可以精确控制合模动作的行程距离░,在到位后自动实现锁模。在合模的过程中░,伺服系统工作于带力矩限制的速度闭环控制模式░,如果出现异物卡住模具导致阻力非正常增加时░,电机会自动停止运行。

合模移动中电机效率可达85%以上░,锁模阶段电机速度接近零速而更大出力不减░,功率消耗更小。

2. 射胶阶段

动作要求:匀速射出░,速度精度高░,射出量精确控制░,射满模腔后立即转为压力控制进入保压过程。


动作实现 能量消耗分析
传统油压系统 采用调节阀门░,部分流量进入射胶油缸推动射胶动作░,其余流量经节流阀回流。 电机带动油泵以额定转速转动░,射胶动作消耗部分流量░,回流部分能量为浪费的能量。由于射胶动作对压力和速度都有要求░,因而电机负载较重░,从电网取用功率很大░,能量损失也比较大。
超同步伺服节能控制系统 伺服系统调节油泵速度░,实现速度平滑给定控制。供油速度等于推动射胶动作所需要的油量░,完全没有溢流░,并且可以方便•●、精确控制射胶动作的行程距离。 射胶阶段中电机效率可达90%以上░,由于效率高并且没有溢流░,所以此阶段能量消耗较大░,但没有多余的消耗。
3. 保压阶段

动作要求:恒定压力控制░,确保产品成型密度一致。



动作实现 能量消耗分析
传统油压系统 控制高压节流阀调节压力░,实现恒压控制。 电机带动油泵以额定转速转动░,所有流量均经节流阀回流。此时所需油压很大░,电机从电网的取用功率很大░,并且所有能量都被浪费。
超同步伺服节能控制系统 伺服系统调节油泵速度至接近零速░,并且转入力矩控制░,精确保持压力。 此时电机输出力矩较大░,但转速接近零速░,所以几乎不输出功率░,从电网取用的功率仅几百瓦。
4. 熔胶•●、冷却阶段

动作要求:熔胶时进行速度控制░,要求尽可能较快地将射台推出至适当的位置░,同时螺杆将足够量的熔胶推出至射口处░,并且要求射台推出时有一定的背压。为节省时间░,熔胶与冷却一般同时进行░,但如果冷却时间较长░,会出现熔胶结束后仍需等待冷却的空等时间。


动作实现 能量消耗分析
传统油压系统 采用调节阀门░,部分流量进入液压马达驱动螺杆░,部分进入射胶油缸推动射台回程动作░,其余流量经节流阀回流。 电机带动油泵以额定转速转动░,在熔胶阶段溢流较少░,此时功率消耗较大░,能量损失较少。但在“空等”时段░,所有流量均经节流阀回流░,功率消耗较大░,所有能量都被浪费。
超同步伺服节能控制系统 伺服系统调节油泵速度至适当速度░,精确控制射台和螺杆速度。 熔胶阶段需要流量和压力都较大░,此时功率消耗较大░,但实际效率接近90%░,功率损耗很小。在到达“空等”时段时░,运动系统需要的净流量为零░,电机速度至接近零速░,并且转入力矩控制░,稳定保持压力。此时电机输出力矩较大░,但转速接近零速░,所以几乎不输出功率░,从电网取用的功率仅几百瓦。
5. 松模•●、开模阶段

动作要求:快速打开模具░,动作快捷到位。


动作实现 能量消耗分析
传统油压系统 采用调节阀门░,部分流量进入开合模油缸推动松模•●、开模动作░,其余流量经节流阀回流。 电机带动油泵以额定转速转动░,此阶段功率消耗较大░,能量浪费较小。
超同步伺服节能控制系统 伺服系统调节油泵速度至适当速度░,快速控制松模•●、开模动作。 此阶段需要流量和压力都较大░,此时功率消耗较大░,实际效率接近90%░,功率损耗很小。

三•●、性能特点

1. 与变频改造不同░,改造后不影响生产周期░,不会出现延时现象与压力不足现象

2. 将定量泵变成为节能型变量泵░,节电率高达25%~75%░,提高企业市场竞争力。

3. 平滑软启动░,保护电机░,减轻开锁模冲击░,延长机械和模具的使用寿命。

4. 工作环境噪声明显减小░,系统油温大幅度降低░,降低油路系统的损耗。

5. 延长油路系统使用寿命░,减少维修次数░,节省大量维护费用。

6. 对油泵马达具有多重保护功能。

7. 节电与市电轻松切换░,保证节能系统在故障时不影响生产。

8. 系统安装简单快捷░,不用更换原有的电机和油泵░,一般2~3小时节能升级完工。

 四•●、电气规格参数

额定电压 3相AC380V
额定电流 详见箱体铭牌
额定频率 50Hz
过载能力 允许在 1.2 倍稳态过电流下连续运行
绝缘水平 2.5kV
防护等级 IP32-54
安装方式 串联或并联在电机控制柜侧
冷却方式 风扇冷却
工作温度 -40℃~ 85℃
五•●、适用范围

广泛应用于制造工厂注塑机•●、压铸机等液压设备。

 

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