對(duì)所改造的注塑機(jī)要充分了解其控制電路,液壓電路和工作原理,巧妙取得控制信號(hào),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有注塑機(jī)和變頻器的結(jié)合。注塑機(jī)液壓油需求量的信號(hào)是連接壓力和流量比例閥的電流信號(hào)(0-1A),經(jīng)積分處理后并轉(zhuǎn)換成4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)直接連接到變頻的輸入端,從而控制變頻器改變輸出頻率,隨即改變了油泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速,達(dá)到調(diào)壓節(jié)電的雙重作用。針對(duì)注塑機(jī)液壓系統(tǒng)特有的大負(fù)荷超載,頻響要求高和低速轉(zhuǎn)矩大,電機(jī)加減速時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn),在控制過(guò)程中應(yīng)用了PLC控制器,引入各電液換向閥的信號(hào),由PLC根據(jù)這些信號(hào)鑒別注塑機(jī)的工藝流程,提前對(duì)變頻器給出加速和減速指令。
5.注塑機(jī)變頻器的選型
1)普通的VVVF調(diào)速方式,當(dāng)頻率與電壓的比率保持恒定,電機(jī)的磁通不變,由于沒(méi)有速度反饋,不能準(zhǔn)確控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速(一般誤差在15%),三相異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子實(shí)際轉(zhuǎn)速同定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間存在轉(zhuǎn)差,當(dāng)外部負(fù)載發(fā)生變化時(shí),轉(zhuǎn)差率也隨之發(fā)生變化,但變頻器并不能對(duì)此補(bǔ)償,導(dǎo)致油泵轉(zhuǎn)速發(fā)生變化,造成了流量誤差,次品率高。注塑機(jī)在采用壓力閉環(huán)控制的系統(tǒng)中,會(huì)出現(xiàn)壓力瞬間失調(diào)的情況,無(wú)法控制制品的品質(zhì)。
2)無(wú)傳感器矢量控制變頻器,采用轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)方向的控制方式,即對(duì)異步電機(jī)進(jìn)行坐標(biāo)變換等效成直流電機(jī)的控制方式,相當(dāng)于直流電機(jī)中同轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流,無(wú)論電機(jī)的狀態(tài),維持其勵(lì)磁電流的恒定,而轉(zhuǎn)矩的大小只要獨(dú)立調(diào)節(jié)電樞電流,故可以使異步電機(jī)始終處于高動(dòng)態(tài)的狀態(tài),從0rpm加速到1000rpm 只需30ms,改善了變頻器調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能,對(duì)于注塑整個(gè)運(yùn)行循環(huán)的跟附性大大提高,轉(zhuǎn)差在3%-5%內(nèi),提高了電機(jī)面對(duì)負(fù)載變化的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性,電機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有2倍以上的額定轉(zhuǎn)矩,有較好的加減速性能,轉(zhuǎn)矩變化時(shí)響應(yīng)也快。
綜上所敘,選擇開(kāi)環(huán)通用變頻器,由于其響應(yīng)慢,并不適用于注塑機(jī)油泵的調(diào)速,相比之下無(wú)感矢量控制的變頻器,因其高動(dòng)態(tài)性,穩(wěn)定性好等特性更適合注塑機(jī)的使用。
6.變頻器的散熱方式
注塑機(jī)專用變頻器都采用水冷散熱方式,散熱效率高,安全保護(hù)等級(jí)可達(dá)IP54。由于變頻器采用水冷形式,變頻器主體實(shí)際是封閉于電控箱內(nèi),減少了由于粉塵,油污侵入電子設(shè)備而導(dǎo)致?lián)p壞的可能性,確保了變頻器的使用安全,同時(shí)采用水冷散熱方式可使變頻器的功率單元IGBT始終工作在某一溫度范圍內(nèi),有效延長(zhǎng)了其使用壽命,采用水冷散熱方式可使變頻器平均壽命延長(zhǎng)達(dá)10年以上。