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注塑機伺服節能控制系統

本實用新型涉及注塑機節能技術領域,尤其是涉及全液壓式注塑機的伺服節能改造的控制系統,主要用于老舊注塑機的伺服節能改造,以提高注塑機的節電率。

背景技術

[0002] 傳統的注塑行業一直存在高能耗的問題,嚴重影響企業的競爭力。目前。國內生產和使用的注塑機大部分為普通的全液壓式注塑機,其能耗存在相當大的浪費,為了提高注塑機能源利

用率,降低生產成本以增強注塑企業的競爭力,響應節能減排的號召,針對注塑機的控制系統節能控制技術先后經歷了定量泵PQ控制、液壓變量泵控制、變頻節能控制等,雖然這些改造技術

在一定程度上提高了液壓系統的節電率,但是節能效果卻十分有限,且存在著諸多缺點:(I)定量栗控制系統下的電機空轉情況嚴重,控制系統電能浪費聞達60%~70%,存在節流損耗、溢流損耗

和油泵內漏損耗,生產中油溫較高,噪音較大;(2)液壓變量泵控制系統下的電機空轉情況嚴重,節電率提高有限,存在節流損耗,且由于采用變量泵導致液壓系統對液壓油品質要求增高;

(3)變頻節能控制系統下,低速低壓的可控性較差,流量壓力響應存在一定的滯后導致注塑生產率降低,同時存在油泵內漏損耗和少量溢流損耗。

實用新型內容

[0003] 針對現有技術中存在的上述不足,為了實現液壓控制系統的高節電率、液壓油的低溫升、低噪音、低速低壓時較好的可控性、流量壓力響應的快速性等注塑機性能指標,本實用新型提

供了一種注塑機伺服節能控制系統。

[0004] 為了解決上述技術問題,本實用新型采用了如下技術方案:

[0005] 一種注塑機伺服節能控制系統,包括交流伺服電機、交流伺服電機驅動器、液壓齒輪泵、壓力傳感器、轉速傳感器、輸入濾波器以及信號轉換板,所述信號轉換板將注塑機數控系統的

壓力和流量信號轉換并輸`入交流伺服電機驅動器中,所述交流伺服電機驅動器連接并驅動交流伺服電機,所述交流伺服電機連接液壓齒輪泵,所述壓力傳感器安裝在液壓齒輪泵出油管道上,

所述轉速傳感器安裝在交流伺服電機上,所述輸入濾波器安裝于交流伺服電機驅動器電源輸入端與電源之間。作為本實用新型的一種優選方案,所述信號轉換板連接于伺服電機驅動器與注塑

機數控系統之間,信號轉換板將注塑機數控系統輸出的壓力給定和流量給定的O~IA的模擬電流信號轉換成O~10VDC的模擬電壓信號并送至交流伺服電機驅動器中。

[0006] 本實用新型的技術構思為:根據注塑工藝要求的不同,各個動作階段需要的壓力和流量(即液壓泵的出油口的壓力和轉速)也是不同的,尤其是在注塑冷卻階段,全液壓式注塑機電動機

的空轉使得液壓油全部溢流損耗,造成能源浪費。在注塑機工作時,所述伺服節能控制系統實時檢測注塑機數控系統所發出的壓力和流量信號,并實時調整各個工況動作所需伺服電機的轉速

和轉矩,讓液壓齒輪泵的流量和壓力剛好滿足系統的需求。
[0007] 本實用新型的有益效果是:與現有技術相比較,采用此控制系統消除了電機空轉現象,消除了溢流損耗和節流損耗,經實際

運行測試,其電機平均節電率達30%?80%。

附圖說明

[0008] 圖1為一種注塑機伺服節能控制系統的結構示意圖。

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具體實施方式

[0009] 下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細地描述。

[0010] 如圖1所示,一種注塑機伺服節能控制系統,包括交流伺服電機、交流伺服電機驅動器、液壓齒輪泵、壓力傳感器、轉速傳感器、輸入濾波器以及信號轉換板。信號轉換板與注塑機數

控系統連接,接收注塑機數控系統給定的O?IA的壓力模擬電流信號和流量模擬電流信號,并處理轉換為O?10VDC的模擬電壓信號,直接加在交流伺服電機驅動器的系統壓力給定信號和系統流

量給定信號的輸入端,使得交流伺服電機驅動器以一定的轉速和轉矩驅動交流伺服電機工作,交流伺服電機通過聯軸器聯接并驅動液壓齒輪泵實現供油,交流伺服電機輸出軸處安裝轉速傳感

器實現對系統工作流量的實時檢測,液壓齒輪泵的出油口安裝壓力傳感器實現對系統工作壓力的實時檢測。轉速傳感器和壓力傳感器檢測得到的流量信號和壓力信號接入到交流伺服驅動器的

反饋信號端口與注塑機數控系統給定的流量信號和壓力信號分別進行比較計算并進行PI調節,改變交流伺服電機的輸出轉速和轉矩,從而改變液壓齒輪泵的實際輸出流量Qt和液壓油的實際壓

力P,構成了閉環反饋控制系統,輸入濾波器連接于伺服電機驅動器和電源之間,以抑制電源的傳導干擾。

[0011] 最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本實用新型的技

術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。

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