浅谈注塑机的变频运行0制瓦机

浅谈注塑机的变频运行

浅谈注塑机的变频运行 2011年12月09日 来源： 1、 引言 塑料机械是塑料工业发展的重要支柱，它为塑料行业提供了先进的技术装备，它的发展是塑料工业发展的基础，也受塑料工业发展的影响。从世界范围看，塑料机械的三大类品种依次是注塑机、挤出机：挤出生产线和吹塑机，它们占了塑料机械总产值的80%以上，其中注塑机占这三类机械总和的一半以上。笔者从切身经历就注塑机的变频运行，从其特点及现场应用作一个简介。2、注塑机系统工作简介要作好注塑机变频器得首先从注塑说起。注塑过程一般分为以下步骤：锁模→注射保压→熔胶加料→冷却定型→开模顶针。每一动作的完成都有时间、压力、速度、位置等几个参数的精妙配合，也就是说在某一位置的位移都有相应的压力和速度，且在不同的位置和时间内其压力和速度都是可变的。同时每一动作完成后发出终止信号传送给程序控制器，程序控制器收到信号后才发出执行下一动作的指令。此外注塑机系统本身还存在一些弱点：第一、注塑机动作内部有着十分剧烈的突变过程：如锁模过程中，快速锁模→慢速低压护模→高压高速锁模的工况突变就很剧烈的；又如注射过程中，慢速注射→快速→慢速→快速→慢速的射胶过程工况也是很剧烈的，对机器的冲击都十分的大，影响了整个注塑系统的寿命。第二、动作油路制动达不到设计的精度，油路制动的开闭取决于电磁阀，而电磁阀的动作又取决于过程控制器提供的电压和电流，因大多数注塑机都没有死循环控制，阀的开闭精度就会大打折扣，尤其是阀的开闭程度在10%以下和90%以上时，动作的重复精度和稳定性都是极差的，某一动作在此状态下被执行很难保证其稳定性和重复精度。第三、执行动作的油缸本身有油封破损，有内泄现象，执行动作的可靠性和稳定性不高。这是由于多数时间内，负载的实际耗油量均小于油泵的供油量，造成高压状态下的液压油部分经溢流阀、比例阀等液压元件溢出。该溢流部分不仅未作任何有用功，而且产生热量，造成液压油发热，既耗能，又有害。采用注塑机的变频运行，就能很好的解决这些问题，既提高了整个注塑系统的精度和稳定性，减少了巨大的机械冲击，延长了系统使用寿命，又能够节约大量的电能。3、注塑机的变频运行：3.1、 变频运行节能的基本原理 传统的注塑机是采用定量泵供油的，注塑过程的各个动作对速度、压力的要求也不一样，它是通过注塑机的比例阀采用溢流调节的方式将多余的油旁路流回油箱，在整个过程中，马达的转速是不变的，故供油量也是固定的，而由于执行动作是间隙性的，也并不可能是满负载的，因此定量供油就有很大的浪费空间，据实测至少有50%左右。变频节能正是针对这一浪费空间，根据注塑机发出的各个动作信号，适时适量调整各个动作所需的马达转速(即流量调节)，让泵出的油量刚好能满足动作的需要，而在非动作状态时让马达停止下来，这样节能空间就进一步地增大了，故对注塑机进行节能改造能够带来巨大的节能效果。3.2、 DZB系列注塑机专用变频器的现场运行3.2.1、DZB系列注塑机专用变频器的原理框图，如图1。3.2.2、DZB系列注塑机专用变频柜的主线路图，如图2。

3.2.3、 变频器的安装：DZB系列注塑机专用变频器采用柜式结构。所以安装十分简单，除了通常的三根线输入、三根线输出以外，变频器的接地也十分重要，必须安全可靠。注塑机的流量信号、压力信号需接至变频器内部的（0～1A）专用信号接口。3.2.4、变频器的调试：(1) 加减速时间的设置：变频器为了满足节能的目的，控制马达随反馈量的变化适时调整电动机的转速。因其加减速必须有一定的时间，若加速时间设定过长，会影响动作的响应速度，导致某些动作缓慢甚至无法完成；加速时间过短，会导致系统加速时过电流等，变频器就可能会频繁地进行过载保护，故此时间的设置应适当才能保证变频器的正常使用，又不至于影响生产。减速时间的设定也是如此，过长会影响动作响应及节能效果；过短会出现直流母线过电压、过电流，变频器同样会进行保护。富凌变频器的加减速时间设定范围宽，从0.1～999.9秒之间可任意设置，调试人员可根据具体的工况设置，如有特殊工况可采用能耗制动。(2) 过载保护是变频器的一项基本功能，过载能力的高低直接影响到注塑生产的连续性。一般来讲，过载保护是衡量变频器可靠性的重要指标，过载能力的强弱与允许过载的时间和允许过载的百分比有关，呈反时限特征。一般的通用变频器的过载保护设置为150% 1分钟。而富凌注塑机专用变频器的过载能力强，其过流保护拓宽到额定电流的180% 1分钟；短路保护电流也设计为额定电流的300%。(3) 过压失速的功能选择和过压保护也是变频器的一个保护功能，若选择设定不当会影响正常生产。这主要是因为变频器在减速运行过程中由于负载惯性的作用，会出现电机的实际转速高于变频器输出同步速度的情况，此时电机向变频器回馈电能，造成变频器直流母线电压升高，富凌变频器由于其内部采用自激式开关电源，工作电压范围宽，为额定电压的±20%，当然由于电机处于发

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