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傳統(tǒng)注塑機(jī)與伺服節(jié)能注塑機(jī)動(dòng)力控制系統(tǒng)的比

編輯:IKV熔體泵
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     眾所周知,傳統(tǒng)的注塑機(jī)是以普通電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)定量泵進(jìn)行工作的,其工作原理是:電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵從油箱中吸油并加壓輸出,并通過各種控制閥控制油的壓力、流量和方向,以保證設(shè)備能夠以一定的力(或扭矩)和速度按所要求的方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)注塑成型的各個(gè)過程。但是,在這一過程中,由于注塑機(jī)油泵的速度不可調(diào),多余的油只能通過溢流排入油箱,從而產(chǎn)生熱量和能量的浪費(fèi)。
    相比之下,伺服節(jié)能系統(tǒng)將注塑機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)劃分為6大要素,即伺服電機(jī)、編碼器、齒輪泵、伺服驅(qū)動(dòng)器、壓力傳感器和驅(qū)動(dòng)控制模塊。其中,驅(qū)動(dòng)控制模塊是區(qū)別于傳統(tǒng)注塑機(jī)的關(guān)鍵和核心所在。其具體的工作過程與關(guān)鍵技術(shù)可以概括為:
    1.伺服驅(qū)動(dòng)器接受由注塑機(jī)控制器發(fā)出的壓力(P)和流量(Q)指令,并將其轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)速指令傳遞給伺服電機(jī)。伺服電機(jī)帶動(dòng)齒輪泵旋轉(zhuǎn),而齒輪泵則按指令輸出壓力流量,同時(shí)壓力傳感器采集系統(tǒng)壓力信息,并反饋至伺服驅(qū)動(dòng)器,伺服電機(jī)則將轉(zhuǎn)速信息反饋給伺服驅(qū)動(dòng)器。隨后,伺服驅(qū)動(dòng)器通過轉(zhuǎn)換將實(shí)際的壓力和流量信息反饋給注塑機(jī)控制器。通過對比實(shí)際流量、壓力與指令流量、壓力的情況,注塑機(jī)控制器適時(shí)調(diào)整指令流量和壓力,從而實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。
    2.伺服系統(tǒng)的響應(yīng)速度可達(dá)到0.03ms,遠(yuǎn)大于變量泵0.3ms的響應(yīng)速度,從而顯著提升控制精度。
    3.該系統(tǒng)的另一個(gè)設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)是,為注塑機(jī)選擇了合適的伺服系統(tǒng)。在這里,此款注塑機(jī)改變了注塑機(jī)動(dòng)力配置的設(shè)計(jì)方法:直接從制品要求出發(fā)來選擇注塑機(jī)的動(dòng)力配置,并將注塑成型的每一個(gè)步驟需要列出壓力、流量和時(shí)間要求,以此計(jì)算出各個(gè)步驟實(shí)際所需的功率,再計(jì)算出整個(gè)周期的功率,從而確定所選的伺服動(dòng)力配置。這樣做的好處是,從各個(gè)步驟的細(xì)節(jié)上強(qiáng)化和明確了動(dòng)力要求,使其不但滿足制品的生產(chǎn)要求,而且剛好能夠完全滿足生產(chǎn)要求,從而從源頭開始控制能源浪費(fèi),達(dá)到節(jié)能效果。
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