遞恩Drino註塑機的伺服節能改造方案

一、引言  

從50年代推出瞭螺桿式塑料註射成形機至今已有50多年的歷史。目前在工程塑料加工業中，80%采用註射成型。塑料顆粒（ABS，聚乙烯，改型聚苯乙烯等）在註塑機料筒內進行多段加熱器加熱融蝕後，經螺桿攪拌增壓後註射入模具腔內，保壓冷卻成形，完成一個工件的加工過程。對於塑料加工，註塑機完整的工藝流程為，合模—鎖模—註射—保壓—冷卻—脫模—開模。其中保壓和冷卻，脫模和開模是同時進行的，即保壓過程中，模具在通水冷卻；在開模的過程中，模具內的脫模頂針由隱蔽處逐漸後伸出，使附註在模具上的工件脫落，開模到位後一個加工過程結束。

遞恩DRINO註塑機專用型伺服特點：

1：自動檢測來自於註塑機控制系統的工作狀態信號，並對這些信息進行分析和計算，根據註塑機的工作狀態和工作壓力及工作流量要求，自動控制伺服驅動器輸出頻率，從而調節油泵的轉速。

2：具有異步電機開環註塑機伺服方式。

3：具有同步電機閉環註塑機伺服方式。

4：調試簡單，靈活，使用方便。

5：保留原有的工頻起動回路作備用，這樣一旦註塑機伺服有故障，還能用工頻起動油泵電機繼續運行。

二、註塑機系統工作簡介
  要作好註塑機異步伺服得首先從註塑說起。塑料註射成型是利用塑料三種狀態，借助於註射機和模具，成型出所需要的塑料制品。盡管所用的註射機不盡相同，但要完成的工藝內容和基本過程還是相同的，下麵以臥式螺桿註塑機的加工過程為例予說明。

1、合模與鎖緊

  2、註射裝置前移

  3、註射與保壓

  4、制品冷卻和預塑化

  5、註射裝置後退

  6、開模和頂出制品

    根據上述動作，按時間先後程序可將註射機工作過程繪成曲線圖（見圖一）

註塑過程每一動作的完成都有時間、壓力、速度、位置等幾個參數的精妙配合，也就是說在某一位置的位移都有相應的壓力和速度，且在不同的位置和時間內其壓力和速度都是可變的。同時每一動作完成後發出終止信號傳送給程序控制器，程序控制器收到信號後才發出執行下一動作的指令。

根據以上事實，深圳遞恩電氣技術有限公司以此為基礎，在多年的實踐應用中積累瞭許多寶貴經驗，提出瞭在註塑機械上異步伺服應用的多種節能方案，並為此專門推出瞭遞恩DRINO註塑專用異步伺服控制器。

三、原系統工況存在的問題
1、主電機雖然星-角減壓起動，但起動時的電流仍然很大，會影響電網的穩定及其它用電設備的運行安全。
2、主電機工頻運行電能浪費嚴重。
3、主電機工頻運行致使註塑機運行時噪音很大。
4、主電機工頻起動設備的沖擊大，電機軸承的磨損大，所以設備維護工作時對機械量大。
5、註塑機系統本身還存在一些弱點:(1)註塑機動作內部有著十分劇烈的突變過程:如鎖模過程中，快速鎖模→慢速低壓護模→高壓高速鎖模的工況突變就很劇烈的;又如註射過程中，慢速註射→快速→慢速→快速→慢速的射膠過程工況也是很劇烈的，對機器的沖擊都十分的大，影響瞭整個註塑系統的壽命。(2)動作油路制動達不到設計的精度，油路制動的開閉取決於電磁閥，而電磁閥的動作又取決於過程控制器提供的電壓和電流，因大多數註塑機都沒有死循環控制，閥的開閉精度就會大打折扣，尤其是閥的開閉程度在10%以下和90%以上時，動作的重復精度和穩定性都是極差的，某一動作在此狀態下被執行很難保證其穩定性和重復精度。(3)執行動作的油缸本身有油封破損，有內泄現象，執行動作的可靠性和穩定性不高。這是由於多數時間內，負載的實際耗油量均小於油泵的供油量，造成高壓狀態下的液壓油部分經溢流閥、比例閥等液壓元件溢出。該溢流部分不僅未作任何有用功，而且產生熱量，造成液壓油發熱，既耗能，又有害。

采用遞恩DRINO註塑機專用型伺服控制器，就能很好的解決這些問題，既提高瞭整個註塑系統的精度和穩定性，減少瞭巨大的機械沖擊，延長瞭系統使用壽命，又能夠節約大量的電能。
四、伺服改造方案

根據原工況存在的問題並結合生產工藝要求，註塑機伺服改造後系統滿足以下要求：
1、節電效果20%~65%。
　　2、系統應具有伺服和工頻兩套控制回路。
　　3、為瞭防止非正弦波乾擾空壓機控制器，伺服控制器輸入端應有抑制電磁乾擾的有效措施。
　　4、電機軟啟動，減少對機械的沖擊。
　 5、降低車間溫度與噪音，改善工作環境，降低維護成本。

   6、油溫不易上升，節水約60%左右，液壓油使用期限長。

7、降低成本，提升競爭力，亦可為地球綠色環保盡一份力量，實現共贏。

8、考慮到系統以後擴展問題，伺服控制器應滿足將來工況擴展的要求。

五、異步伺服配線圖

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