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矢量变频器在塑料机械上的应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-02-27  来源:中国控制柜网  作者:[db:作者]
核心提示:  电气传动pA应用与方案制鞋企业的全自动圆盘式塑胶类射出成型机,是制鞋企业中主要的用电设备,人称电老虎。我国是制鞋大国,有大量的制鞋设备。  矢量变频器在塑料机械上的应用□深圳市科姆龙电气技术有限公

  电气传动pA应用与方案制鞋企业的全自动圆盘式塑胶类射出成型机,是制鞋企业中主要的用电设备,人称电老虎。我国是制鞋大国,有大量的制鞋设备。

  矢量变频器在塑料机械上的应用□深圳市科姆龙电气技术有限公司聂辉国制鞋企业约有2万多家,限电拉闸,己经严重影响这些企业的正常生产。塑料成本的增长,使得中国塑料制造业竞争日益激烈。节能作为企业增效降耗,降低经营成本,提高竞争力的重要手段。

  全自动圆盘式塑胶类射出成型机的工作原理全自动圆盘式塑胶类射出成型机似下简称为圆盘机)以单片机和PLC控制,主、副机控制精确,操作简单,保养容易。

  圆盘机与传统的卧式注塑机的外观比较如所示。

  液压马达臣卜式注塑机和圆盘机的液压泵都是定量泵。注塑过程中,液压泵压力高低变化频繁,其中低压维持过程的传统处理方式是通过比例阀泄压,而电动机一直在工频下全速运行,电能浪费非常严重。

  圆盘机的机型单色机只有1台主机,与卧式注塑机类似。双色机有1台主机和1台副机组成,副机负责射胶、熔胶、上模、下模等动作,主机包含了副机的动作,且多了一个圆盘旋转的动作,实现模具的移动和定位。三色机由1台主机和2台副机组成。

  模具数量卧式注塑机一般只有1套模具在工作,生产工艺变更时,需要更换模具。圆盘机按机型不同,一般有18、20、24、30套模具。根据生产工艺,通过控制面板,设定模位使用有效与否。PLC或单片机执行程序的运算,当只有检测到有效模位时,转盘开始减速。到达定位信号时,转盘进行精确定位。否则,如果没有检测到有效模位时,大转盘一直旋转至下一有效模位。卧式注塑机只要有锁模或开模信号,就会执行相关动作。

  压力调整方式卧式注塑机和圆盘机的压力调整方式都是压力比例控制方式,但圆盘机(模具较多)各模射料压力可以通过控制面板进行独立设定,适用于不同射出量的产品制造。卧式注塑机生产每一产品,相关参数均一致。

  模具工作方式卧式注塑机工作时,固定模是不动的,只有活动模在有指令时执行左右锁模或开模,呈左右直线运动。圆盘机工作时,固定模具和活动模具由大转盘移动、定位。有锁模和开模指令时,液压缸执行上升或下降动作。最后由操作人员人为地打开活动模具,取出产品。

  出成型机因转盘是圆形而得名。在圆盘上等分了若干等份,如TY―322被等分成了24个模位。若主机和副机都没有检测到有效模位时,并且主机和副机都处于开模状时,PLC或单片机发出指令,圆盘由主机提供压力,进行高速旋转。系统自动检测到有效模位,圆盘进行减速后精确定位。

  冷却方式传统的卧式注塑机有‘冷却时间“这个概念,模具上安装了冷却水循环,目的是保证模具和产品的冷却。圆盘机则不同,它没有冷却水循环系统,因为产品成型后,圆盘机本身的转盘有一段时间处于旋转状态或待机状态。另外机器上有安装几台冷却风机,对模具和产品进行冷却。

  圆盘机的电能主要消耗。

  圆盘机的电能主要消耗为a液压系统液压泵的电能消耗。b.加热器的电能消耗。c.冷却风机。

  上述电能消耗中,液压泵的用电量占整个圆盘机用电量的80%左右,所以降低其耗电量是圆盘机节能的关键。

  EA应用I与方案电气传动圆盘机节电原理圆盘机内部的操动机构有着十分剧烈的突变过程,对机器的冲击非常大,影响了整个注塑系统的寿命。目前国内制鞋企业中,有大量旧设备,自动化程度低,能耗大。

  由于圆盘机特有的主、副机及旋转式模具的特性,生产时,往往使用到的有效模位没有那么多,有时只用了十几套在试机、打样时用到的模具甚至更少,这就决定了主副机经常处于长时间的待机状态。副机只有检测到有效模位时,才执行动作。在圆盘旋转时,副机不做任何动作,电动机却仍然一直工作于额定转速,这时候的高压溢流部分未作任何有用功。

  采用圆盘机的无速度传感器矢量变频运行技术(参见),变频器实时地检测来自圆盘机电脑板给出的压力及流量信号,圆盘机压力或流量信号是01A,经内部处理后,输出不同的频率,调节转速,即输出功率与压力和流量同步自动跟踪控制,相当于定量泵变成了节能型的变量泵,原液压系统与整机运行所需功率匹配,消除了原系统的高压溢流能量的损失。可以提高产品质量,延长机器使用寿命,又能够节约大量的电能。

  变频节能注意事项操作简单与圆盘机同步运行,不必进行任何调节。

  高可靠性保留圆盘机原有控制方式及油路不变,采用市电/节电运行控制方式,以备故障时不影响生产。

  软起动减轻机器震动,延长设备和模具的使用寿命有效地减小噪声,改善工作环境系统发热明显减少,油温稳定;延长密封组件的使用寿命,降低停机维修率,节省大量的维护费用,同时增加变压器的装机容量。

  高回报率根据工艺不同,约612个月便可回收所有投资。

  2.全自动圆盘式塑胶类射出成型机变频改造的注意事项速度传感器矢量变频器的特点用变频节能后,会出现生产周期延长的现象。节电的同时,不同程度上降低了生产效率。这是因为通用型变频器采用传统U/i控制技术,其起动时间长,反应速度慢,力矩不够等造成节电厂家减模,压力不足的现象。甚至有些为了弥补反应慢的缺陷,加大变频器的容量,造成液压马达因长期过载,温升提高而被烧毁的现象。选用无速度传感器矢量变频器就可以解决上述问题。

  现代化通信功能、远高于传统通用型变频器的0650 Hz高输出频率、丰富的内置PID功能、独特的冷却风扇、专为工业机械设计的近200种控制功能、转速追踪功能、独特的自动可变载波频率216.9kHz.适用于各种塑料机械、化工纺织、水泵、风机、印刷机、输送带、食品包装机械、金属加工机械等通用机械的恒转矩、恒转速控制。应用KV2000无速度传感器矢量变频器,进行节能改造,既可达到高节电率,又保证了原有生产效率及品质不变的要求。

  变频器对圆盘机的温度影响及解决措施变频器本身具有高频干扰与低频谐波的功能,但是由于有些应用单位技术不够专业,造成对机器设备控制系统的干扰,特别是对温度系统的干扰,严重的时候,系统将不能正常工作。无速度传感器矢量变频器具有运行中自动调整载波频率的功能,最大限度地降低了变频器对温度系统的干扰。

  当温度系统被干扰时,可以采取下列措施接专用接地线,调整载波频率,输出侧加磁环、滤波器、交流输出电抗器,在原有加热系统回路加装同等功率的1:1隔离器等。

  电气保护KV2000无速度传感器矢量变频器具有全领域的保护功能低电压、过电压、过电流保护,防止电动机失速、过载、过热保护等,保证变频器和电动机不受任何损害。

  设计系统时,在市电状态时应对电动机进行保护。如果直接从节电状态切换到市电状态,相当于电动机直接起动,起动电流是额定电流的47倍。对设备和电网的冲击非常大,同时容易造成接触器过早的损坏,甚至造成电动机的烧毁。在切换时,必须先停止电动机(原系统的丫一△装置),再切换节电装置,最后再起动电动机。EA

 
 
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