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西林SD300ZC系列異步伺服一體機在注塑機改造上的應用

時間:2016-11-18 點擊數:2381次
摘要:塑料制品加工行業是輕工行業中近幾年發展速度較快的行業之一,隨著塑膠企業數量的增多,降低生產成本,提高產品競爭力成為許多塑料制品廠共同關心的問題。在加工成本中,電費占據了相當大的比例,而數量眾多的注塑機是耗電最多的設備;因此,對注塑機進行節能技術改造就顯得非常迫切和必要。在注塑機上推廣應用異步伺服可以實現節約電能、提高生產率和產品質量,降低油污染和噪聲污染,延長機器使用壽命等優點,因此將逐步推廣使用。 本文介紹了西林SD300ZC異步伺服一體機在注塑機改造上的應用,SD300ZC異步伺服一體機以其優異的性能和便捷式的可視化操作得到客戶的高度認可。
 
一、注塑機簡介
注塑是一種工業產品生產成型的方法,產品通常使用橡膠注塑和塑料注塑;注塑機是將熱性塑料或熱固材料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設備。注塑機通常由注射系統,合模系統,液壓傳動系統,電氣控制系統,潤滑系統,加熱及冷卻系統,安全監測系統等組成。

二、注塑機異步伺服改造節能原理
全液壓式注塑機是一種典型的周期性工作制設備,在一個完整的工作周期(工序過程)大致可分為合模,鎖模,注射,抽芯,開模,頂針,冷卻,保壓等幾個階段,各個階段都是通過油泵電機泵出液壓油到各個油缸推動傳動機構完成一系列動作,各個階段需要不同的壓力和流量。對于液壓系統來說,每個階段對壓力,流量的匹配各不一樣;而油泵電機的功率是根據其運行過程中最大負載配置的,但是注塑機一個工作周期中只有高壓鎖模和注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。對于油泵電機而言,注塑機的工作過程是出于變化的負載狀態,在定量泵的液壓系統中,油泵電機以恒定的轉速提供恒定的流量,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節的,通過調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%左右。
 
為此,我們西林電氣技術有限公司以注塑機的工作過程為主導,自主研發生產了SD300ZC系列異步伺服一體機,配有注塑機專用卡。SD300ZC系列異步伺服一體機方案是將控制比例流量閥的電流信號同時輸入給異步伺服的注塑機專用卡端子(ZI1,CM1),通過控制油泵電機的轉速,油泵的實際流量正比于電機的轉速,油泵的輸出功率因此也正比于電機的轉速,起到了節能的目的。根據塑料制品和工藝要求的不同,其整體節能效果從30%至65%的范圍內不等。
 
三、SD300ZC系列異步伺服一體機應用于注塑機改造上的優勢
(1)過載能力強:高過載能力保證了注塑過程中,在高壓射膠等重負載沖擊下,不跳膠,不影響生產過程,保證產品質量;
(2)設計合理,安裝簡便,人性化結構設計:伺服節能/市電旁路雙回路設計,確保穩定生產;
(3)穩定性好:完善的可靠性設計方案:如冗余設計,降額設計等,所有元器件全部采用工業或軍工等級,專業化的制作平臺,從而保證整機的穩定性;
(4)完善的EMC設計:驅動器采用完善的EMC設計方案,內部布局優化設計,采用多種EMI對策,確保對注塑機電氣系統的干擾減小到最小,保證其工作的穩定性;
(5)節電效果好:總的來講,根據塑料制品和工藝要求的不同,節電率達30%-65%。
 
四、SD300ZC現場改造接線圖及參數設置
(1)SD300ZC一體機主回路端子接線圖
R
S
T
N
E
U
V
W
三相380V輸入電源線
零線
地線
三相異步電機接線
(2)SD300ZC一體機控制回路端子接線圖
COM
ZI1
CM1
ZI2
CM2
 
注塑機流量信號線
 
 
*取注塑機系統電腦板的流量信號接到SD300ZC異步伺服一體機驅動器
(3)驅動器參數設置
功能碼
參數設置
參數說明
F00.00
1
無速度傳感器矢量控制(SVC)
F00.01
1
端子運行指令通道/鍵盤STOP無效(LED燈亮)
F00.06
2
模擬量AI1設定(上位機0-1A的流量信號轉換成0-10V后接到AI1)
F00.07
0
鍵盤數字給定(用于設定注塑機的底流速度信號通道)
F00.10
2
流量給定AI1與數字鍵盤底流給定的組合方式
F00.11
3
根據客戶要求設置一定底流速度(3-5HZ),可提升系統響應速度
F00.12
0.3-0.5
加速時間,根據現場情況設置為0.3-0.5S
F00.13
0.6
減速時間
F00.17
2
靜態自學習
F02.02
機型設定
電機額定功率
F02.03
機型設定
電機額定電壓
F02.04
機型設定
電機額定電流
F02.05
機型設定
電機額定頻率
F02.06
機型設定
電機額定轉速
A01.00
上位機系統給定0%流量時,監控A02.19的值
AI1輸入下限值
A01.02
上位機系統給定100%流量時,監控A02.19的值
AI1輸入上限值
 
五:現場設備運行圖
 
六、結束語
SD300ZC異步伺服一體機運行平穩、電機運行噪音小、響應速度快、注塑出來的產品平滑性好??蛻魧Υ舜胃脑斓男Ч浅M意。
上一個:西林SD200系列變頻器在電力電纜盤絞機上的應用 下一個:西林SD200系列變頻器在銑床主軸上的應用
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