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普傳科技變頻器在注塑機節能改造中應用
  • 企業:控制網     領域:工業安全     行業:塑膠機械    
  • 點擊數:1868     發布時間:2010-06-30 16:03:35
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塑料行業是一個與國民的生產,生活密切相關的行業,大到汽車,磨具,小到鼠標,開關,都與之緊密聯系。
    塑料行業是一個與國民的生產,生活密切相關的行業,大到汽車,磨具,小到鼠標,開關,都與之緊密聯系。而所有的種種產品,都得需要注塑機——————一種把塑料加熱,按磨具沖壓冷去成行的機械來生產完成。而從注塑機工藝過程我們知道,注塑機在其各個工藝階段所需要的比例油壓是不同的,即所需要的來自電機的輸出功率是不同的。而實際上,目前使用的絕大部分的注塑機,其電機使用工頻驅動——————來自電機提供的機油流量(輸出功率)固定不變,為了滿足在注塑各個階段的大小不同的油壓要求,就需要由溢流閥把多余的油量泵送回去————-具體泵送多少,由其控制部分決定好了;這樣實際上有一部分電能就這樣的浪費掉了。

    變頻器在注塑機上的節能改造中,正是基于這樣的事實。在改造中,我們抽取注塑機控制系統中本身反饋的油壓流量信號——————此多為一直流電流信號,經過處理后,輸入變頻器,控制決定需要輸出多大的頻率,即電機需要多大的轉速,真正做到“按需分配”,消除了電機功率高輸出,高浪費的情況,從而節省了大量的電能。

    圖(一)

                      

                

    圖(一)為注塑機控制柜,在圖中有2個直流指針電流表,其中一個為流量信號電流表,其兩個端子分別接到注塑機控制板上的S+和S-.

    在泉州某對講機配件加工廠,我們使用普傳公司的注塑機專用型變頻器對其注塑機進行變頻改造。該廠使用的是浙江產“海雄”牌注塑機,電機功率為 11KW,為此我們選用普傳公司的PI7800 011Z3型號的變頻器與之匹配。

    普傳注塑機專用變頻器,內置了兩路信號比較、信號處理電路,來自外部注塑機的流量信號————不管是電壓信號還是電流信號,都可以十分簡單的直接輸入,方便了現場安裝使用。

    在此現場中,油壓流量信號為一直流電流信號,我們就取此油壓流量信號——————因為流體力學的知識,流量的變化與電機的轉速也即于電機的頻率是密切相關的。我們將它從指針表處引入接到變頻器的I2和V3端子。

    注意:變頻器是串接在此回路中的。

    相應的參數設置如下:

    F04=2:頻率設置方式為外部電流信號設置;

    F22=1;最小運行頻率設為1,即當信號給定頻率小于1H時,變頻器頻率輸出都為零。此參數可以根據具體情況靈活設置。

    F69下的O05=15(mA),即表示當變頻器接受到經過處理的電流信號為15mA的時候,對應輸出最大頻率。此參數可以根據具體情況靈活設置,一般地,生產不同的工件,需要壓力越大時,可適當把此參數設小些。

    注:如所加工的工件所需要的壓力都比較小,還可以設置F13=45(或者其他更適合的值),這樣更加節能。此項設置為可選項。

    按以上要求連接號硬件,設置好相關參數后,即可平穩運行了。

                    

                                調試中常出現的問題及處理方法

    1)調試前注意事項

    注塑機變頻節能電氣改造相對比較簡單。但在改造前應詳細了解注塑機工況,熟悉注塑機工藝流程。調試時應注意以下事項:安裝前查清注塑機原有電路接線方式,包括主電路和控制電路;仔細觀察注塑機工頻運行是否正常,油泵馬達是否經常處于過載狀態;根據注塑機的模具及注塑工藝觀察注塑機節電改造的潛能;控制信號宜采用屏蔽線,線路注意正負極性不要接反;信號線與主回路線最好要分開布線等。

    2)調試常見問題及處理方法

    由于注塑機工藝的特殊性,在改造中會遇到各種故障,以下為在注塑機變頻改造中常遇到的問題及處理方法。

    (1) 變頻器頻率無變化

    由于變頻器采用注塑機閥控電流信號進行調速,變頻器運行后可能出現頻率顯示為0.0(有的變頻器顯示為0)現象,其主要原因包括:信號極性接反;信號取錯;信號接線端口與參數設定不符;注塑機輔助電源故障等。出現這種故障時,應先查明注塑機閥控制的類別是電流信號、電壓信號還是脈沖控制信號(部分機型),及信號正負極性是否與變頻器控制端子對應。

    (2) 油泵噪音大

    變頻器運行后有些注塑機會發出異常的噪音,這時應判斷噪聲源在何處,是來自電機還是油泵。若為油泵的噪音,則可能原因有:注塑機液壓油過少,有空氣吸入;注塑機濾油器或油路阻塞;注塑機油泵葉片磨損較嚴重。遇到該情況應先檢查注塑機油泵,排除故障后方可運行。另外,當注塑機處于低速高壓工作狀態時,也會出現油泵噪音異常情況,這時應適當提高速度給定。

    (3)溫度控制干擾

    另一個注塑機變頻器改造中常遇見的問題,是改造后注塑機因干擾不能正常運行。注塑機加熱單元一般采用熱電偶檢測溫度,這種檢測元件容易受諧波干擾,從而造成注塑機溫度顯示和控制不準確。這時可從以下方面排除干擾:盡量縮短變頻器與注塑機電動機之間的連線,動力線用金屬軟管套裝,動力線與溫度檢測線不要靠近走線;在變頻器近端主回路線纜上加裝電抗器或磁環;變頻器可靠接地;或給注塑機內部溫控電偶供電電源加阻容濾波電路。

    (4)千萬不要在變頻器的輸出端接電容,接了會把電容燒毀或者造成更加嚴重的后果。現場中可能有N線(零線),千萬不要畫蛇添足地把N線接到變頻器的E端再接到注塑機,否則會有把注塑機主控板燒毀的危險。

    節能效果

    該廠使用3臺11KW的注塑機,原來一個月要用電6200度左右,使用我司變頻器進行改造后,在和以往同樣的生產任務情況下,用電量只有 4700多度,節電率超過20%,而其變頻器改造后,生產過程中的噪音大大減少,液壓油溫減低了5—8攝氏度,客戶十分滿意。

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