注塑机节能方案
一、现场情况:
调试机器与设备:塑胶射出成型机,主要加工电源连接插头
蓝海华腾变频器型号: V5?I?4T75G/90L?I0
主电机铭牌参数:额定功率:75KW 额定电流:142A 额定转速:970 极数:6极
二、注塑机工作原理
塑料注射成型是利用三种状态(固态?液态?固态),借助于注塑机和模具成型出所需要的塑料制品。尽管所有的注塑机不尽相同,但注塑机的工作流程基本是相同。如图一所示,大致可分为七道工序:锁模、射胶、保压、溶塑、冷却、开模、顶针(顶针进、顶针退、射座退)等,依次每一道工序都需要用不同的工作压力和流量,除了高压锁模、射胶及溶塑动作需要较大压力外,其它工序都工作在很小压力下,其压力和流量是靠压力比例阀和流量比例阀来调节,通过调节压力比例阀和流量比例阀的开启度来控制压力和流量大小。
三、系统工作原理
根据注塑机的工作原理与特性,蓝海华腾V5?H?I0注塑机专用变频器,采用多端信号输入控制,比例压力、流量信号作为变频器的主输入信号,另外叠加几路动作单独作为辅助输入信号给变频器,当出现某一个工序工作压力和流量不足时,可以自动调整流量或压力信号的给定。为了提高注塑机节电率,当某个工序压力不足(比如合模、溶胶、射胶压力不足),可以单独再叠加一个多段电压或者多段数字频率,也不会影响整个系统的工况。使电机在整个变化的负荷范围内能量消耗达到所需的最小范围,并确保电机平稳、精确地运行、即保证产品质量又节约电能,真正做到经济实用。
四、现场接线图
图二注塑机变频改造
五、接线描述
◆ X2、COM:取自注塑机控制器上的射胶信号(Y14、YCOM),给变频器叠加一个多段速频率;(注:如果注塑机其它工序达不到系统要求,也可以再叠加几个多段速频率来达到系统工作要求。)
◆ X1、COM:取自注塑机星三角软启动的常开触点,给变频器作运行信号;
◆ VI4、0V:取自注塑机控制器上的流量信号(F+、F?),此流量信号一般都是串联到变频器上的塑机卡(VI4、0V)上。
◆ VI5、0V:取自注塑机控制器上的压力信号(P+、P?),此压力信号一般都是串联到变频器上的塑机卡(VI5、0V)上。
◆ 解释注塑机上的比例流量和比例压力
◆ 压力:英文表示(pressure),一般在注塑机控制器上标示为(P+、P?)(P+、PR)(PN、PO)(Q+、Q?)
◆ 流量:英文表示(speed),流量也称作为速度,一般在注塑机控制器上标示为(F+、F?)(F+、FR)(FN、FO)(S+、S?)
◆ 怎样在注塑机上找比例流量,比例压力信号?下面介绍几种常见的方法:
据上面提供的英文缩写在注塑机控制器上找到比例流量与比例压力信号。
据注塑机上自带的比例压力、比例流量电流表上采集信号,大部分注塑机上都会有这两个电流表,电流表的量程通常为0―1A,如何判断电流表是比例流量还是比例压力,在注塑机操作面板上设置流量为0%,压力设为50%就能看到电流表的变化;与可以表万用表电流档测量判断。
在比例流量,比例压力电磁阀上采集信号,用万用表电流档测量确认。
询问现场的电工和机修人员,协助他们一起查找比例流量与比例压力信号。
向用户索取图纸,根据图纸来查找比例流量与比例压力信号。
六、参数设置
首先设置P0.12=最大输出电压、P0.15=基本运行频率、P9.01=电机极数(6)、P9.02=电机额定转数(970)、P9.03=电机额定功率(75)、P9.04=电机额定电流(142),此时设置功能码P9.15=1,启动变频器,变频器显示“―AT―作电机参数静止自整定。
然后再设置如下参数:
P0组 基本功能参数
P0.05=0、P0.06=1、P0.08=0.5、P0.09=1.5
P4组 多段频率参数
P4.23=10、
P5组 多段功能输入参数
P5.00=02、P5.01=09、P5.02=10、P5.03=11、P5.04=12、
P9组 电机参数
P9.01=6、P9.02=970、P9.03=7.5、P9.04=15.4
H组 注塑机专用参数
H0.00=1、H0.03=0、H0.04=60、H0.09=1.7、H0.14=60、H0.15=80、H0.33=1
◆ 通过面板进入d2.18和d2.20功能代码查看注塑机比例流量、比例压力最大输入百分量,根据这两个参数可以看到比例流量、比例压力最大反馈量。(例如反馈比例是80%,则HO.15设为80%,变频器最大频率就可以运行到50HZ)
◆ 进入d2.19和d2.21功能代码查看经过塑机频率曲线校正过的机内标幺量。
◆ 当H0.15=80时, 如果注塑机在运行中,出现压力或流量不足,生产出来的成品有缺陷、毛刺,可以适当减小H0.15的给定百分比。
◆ 增加H0.33=1的功能,就是当H0.33=1时,最终的频率输出是在原来频率的基础上叠加一个多段频率(P4.23=10)。
◆ 比如: P0.05=0\ P4.23=10\ P5.01=09\ H0.00=1\ H0.33=1,当闭合X1 (多段频率端子选择10HZ) 时,则最后的频率输出是(0Hz+反馈频率+10.00Hz=最终输出频率)
七、注塑机改造应注意的事项
◆ 必需是定量泵的注塑机才可进行变频节能改造;
◆ 变量泵不用进行变频节能改造。因为变量泵本身已带有一定的节能效果,增加变频节能调速装置不能体现出它的优势;
◆ 一般情况下,继电器控制的注塑机对变频器响应速度有特别的要求,需慎重进行变频节能改造;
◆ 改造前一定要现场观察注塑机的运行效果,准确测量注塑机的运行电压,电流,计算一下节能空间。
◆ 安装变频器应注意的问题:
一般采用带工频?变频双回路的形式(蓝海华腾变频器具备此功能);
考虑使用环境条件、电网电压、负载大小;
变频节能调速装置的动力线与控制线应尽可能分开走线,控制线尽量使用屏蔽线;
加强变频器的抗干扰能力(如加磁环,电抗器,滤波器等)。
◆ 备注:
现场安装调试好变频器后,运行变频器发现注塑机主马达能正常运行,比例流量、比例压力信号也反馈到变频器来了,就是发现注塑机各项工序动作反映有点慢,由其是在射胶时电磁阀很难打开,射出的胶达不到要求。观察发现现场所有注塑机都没有接地,所以说干扰的因素比较大,干扰了电磁阀,使电磁阀没有完全打开。
现场采取的措施如下:
⑴ 把控制板上的Y电容去掉
⑵ 所有控制线路采用屏蔽线,屏蔽地接到变频器“GND
⑶ 变频器的输入输出加磁环
⑷ 变频器、电机良好接地
⑸ 延长变频器AV4/VI4的滤波时间(H0.01)、AV5/AI5的滤波时间(H0.02)
⑹ 适当降低载波频率(调整PA.00功能码)
⑺ 采用如上方法与对策后,干扰解除,系统正常工作。
1.注塑机的优点
为了迎接高科技、高生产时代,富强鑫融入30多年的经验研发出"多功能、高精度、高效率"的FT系列畅销机种,以合理的价格和完整的售後服务,协助客户产业升级、海外拓展及提高产品的国际竞争能力。本机种的特点包括: 洁净:射出做采用二硫化钼涂布衬套及高分子耐磨材,减少磨耗,降低污染。 省能源:专利再生回路设计,可节省回油损耗。 精密:选购闭回路,成型控制更精密。 稳定:配置闭回路与高效率冷却器,成型更稳定。 耐用:车壁刚性强,模具不变形,可选购双合金料管组,耐腐蚀,耐磨耗,提升成型品质。 简单:射座改良,射嘴校正简单,使用自润材料,保养容易。
2.注塑机的缺点
1.冷却时,电机仍在转动,无功功率未能消除,节能效果不理想。
2.由于是开环系统,生产稳定性难以保证。
3.采用鼠笼式感应异步电机,转动惯量大,系统响应慢。
4.噪声较大,工作环境得不到改善。
5.机器油温较高,机器稳定运行受影响,机器使用寿命缩短,需冷却设备要求高
3.改造的目的
注塑机在注塑产品的成本中,电费占了相当大的比例,依据注塑机设备工艺的需求,传统的注塑机油泵马达耗电占了整个设备耗电量比例高达80%-90%;随着能源问题的日益受到重视,国家大力发展节能减排的政策,开发具有伺服电机的新一代注塑机是一种趋势,而传统注塑机进行改造伺服电机节能系统势在必行。莱普乐伺服电机节能系统,主要是针对传统注塑机耗电量高的缺陷,自主研发的节能系统节能可以达到35%-91.7%,让您更省钱,同时也更具市场竞争力;高效使注塑产品成型时间缩短,提高生产效率;稳定使注塑产品不良率减少50%-80%左右,耐用使注塑机和伺服系统寿命更长,减噪让工作环境更舒适等特点,是目前国内最具竞争力的伺服电机节能系统的厂家。
4.改造后的效果
更节能、更稳定、更高效、更耐用、更环保、更省钱、噪声低。
1.注塑机的缺点
1.冷却、保压时,电机仍在转动,无功功率未能消除,节能效果不理想。
2.由于是开环系统,生产稳定性难以保证。
3.采用鼠笼式感应异步电机,转动惯量大,系统响应慢。
4.噪声较大,工作环境得不到改善。
5.机器油温较高,机器稳定运行受影响,机器使用寿命缩短,需冷却设备要求高
2.改造的目的
注塑机在注塑产品的成本中,电费占了相当大的比例,依据注塑机设备工艺的需求,传统的注塑机油泵马达耗电占了整个设备耗电量比例高达80%-90%;随着能源问题的日益受到重视,国家大力发展节能减排的政策,开发具有伺服电机的新一代注塑机是一种趋势,而传统注塑机进行改造伺服电机节能系统势在必行。莱普乐伺服电机节能系统,主要是针对传统注塑机耗电量高的缺陷,自主研发的节能系统节能可以达到35%-91.7%,让您更省钱,同时也更具市场竞争力;高效使注塑产品成型时间缩短,提高生产效率;稳定使注塑产品不良率减少50%-80%左右,耐用使注塑机和伺服系统寿命更长,减噪让工作环境更舒适等特点,是目前国内最具竞争力的伺服电机节能系统的厂家。
3.改造后的效果
更节能、更稳定、更高效、更耐用、更环保、更省钱、噪声低。
4.改造后是否有不良影响
对注塑机没有任何影响,给注塑带来以下好处:
根据注塑机的吨位差异不同,节能效果没有低于35%,个别注塑机节能特例达到不可思议的效果,节能91.7%,改造后的注塑机节能率普遍可以达到50%-80%。
1、节能
采用伺服系统的注塑机,系统压力、流量双闭环,液压系统按照实际需要的流量和压力来供油,克服了普通定量泵系统高压溢流产生的高能耗,在储料、合模、射胶等高流量工作阶段电机按照设定的转速工作,在保压、冷却等低流量工作阶段降低了电机转速,油泵电机实际能耗降低了 50%--80%;
2、响应迅速,生产效率高
伺服系统响应速度快,压力上升时间和流量上升时间快至 30ms,提高了液压系统的响应速度,减少了动作转换时间,加快了整机的运行节拍; 注塑机液压系统自动运行时,当有阀门打开时,系统压力会瞬间下降,伺服系统可以在30ms以内迅速补充油量,恢复压力至设定值;
3、压力稳定精密
伺服系统自动调节能力强,压力闭环控制模式使系统压力非常稳定,压力波动量低于±0.5bar,提高了塑料产品的成型质 量; 伺服系统还可以按照电脑设定的任意压力、流量曲线运行,为开发各种塑料产品的成型工艺创造了条件.
伺服电机作为工业生产中的自动化环节里面的执行单元,为自动化设备提供了重要的性能保障。
我们在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素,选用适当的控制电机。下面是伺服电机选型的计算方法:
一、转速和编码器分辨率的确认。
二、电机轴上负载力矩的折算和加减速力矩的计算。
三、计算负载惯量,惯量的匹配,安川伺服电机为例,部分产品惯量匹配可达50倍,但实际越小越好,这样对精度和响应速度好。
四、再生电阻的计算和选择,对于伺服,一般2kw以上,要外配置。
五、电缆选择,编码器电缆双绞屏蔽的,对于安川伺服等日系产品绝对值编码器是6芯,增量式是4芯。
注塑机节能改造方案
注塑机特征:生产的年限较早,经过在厂家使用过,一般都是采用传统的液压系统,液压注塑机具有耗电量高,电能的利用效率低,尽管对于企业来说还是可行的。
市场现状:目前我国二手工程机械市场的保有量已经达到400多万台,已经足以构成一个市场,现实却是设备流通正处于混乱状态。直观的是大量二手设备都在闲置状态,不能正常进入正规的二手交易市场,对设备的质量、性能等方面造成了安全隐患。同时目前市场中缺乏相应的政策、法规以及监督机制,缺乏对于二手设备评估和检测,且供求信息渠道也不是很通畅,结果就是二手市场发展缓慢。但是这些并不妨碍注塑机的二手市场的发展,甚至又有些企业做起了专门的二手注塑机生意,但是二手的价值其实可以更高,实行节能改造,二手注塑机的价值就能提升几倍。
注塑机节能改造的优势即经济效益。
1.节能改造后的高效节能性:一般的注塑机都是在使用了几年,注塑机的高耗能问题还是很突出。但是节能改造就可以解决这样的状况一般的注塑机都能实现50%-80%的节能率,不低于40%的节能率。
2.注塑机改造后稳定性能好。莱普乐注塑机改造采用由油泵、伺服电机、伺服驱动器形成一个了闭环系统,这个闭环系统可以对压力和流量进行实时控制,对注塑机的控制更精密,实现了对注塑机的控制,保障了注塑机生产的稳定性,能够很好的改善部分注塑机稳定性不好的问题,提高注塑机的质量。
3.注塑机的高效性,能够迅速达到注塑机所要的转速,在不到0.03秒时间能够达到1500转,这是很多注塑机达不到的,这都是因为伺服电机采用的是永磁技术,快速高效是永磁技术的主要特点之一。
注塑机节能改造成功案例:以使用了三年的海天300吨注塑机为例:定量油泵为双联叶片泵,电机为30KW异步电动机,采用伺服控制器+伺服电机+油泵进行注塑机伺服节能改造后,预测每小时耗电=16KWH,每小时节电=预测每小时耗电*节能率=16*0.45=7.2KWH,每KWH平均节能率=0.85元/KWH,设备每年运行有效天数=330天/年(扣除设备维护以及停电时间),每年节约费用=330*24*7.2*0.85=48470.4元/年,实际一年可以节省约4.8万。
注塑机同步异步伺服改造适用特点对比
注塑机节能改造用异步伺服还是同步伺服,哪个更好?异步伺服改造和同步伺服改造各有各的优势,企业根据自己本身的特点来选择,这样对企业更有利。注塑机同步异步伺服改造适用特点对比:
注塑机异步伺服改造适用特点:1.异步伺服改造能够省电,省电的效果没有注塑机同步伺服改造的节能率高。2.已经经过变量泵改造的注塑机,不推荐进行异步伺服改造。3异步伺服改造的价格要低于注塑机同步伺服改造,这是一种优势。4.吨位在100以下的老注塑机采用变频改造更具优势。
注塑机同步伺服改造(以下简称 注塑机伺服改造)适用特点:1.注塑机伺服改造是现在的注塑机改造中节能最高,节能优势很明显。2由于改造后的伺服系统采用双闭环控制,永磁电机,系统具有响应快、稳定性好、油温低等等。3优化了车间的工作环境,噪音降低。4在大吨位的注塑机改造更有优势。
不管是异步伺服改造好还是同步伺服好,都是现在主流的注塑机节能方式,用的合适才能是企业获得更大的受益。
1.注塑机的优点
东华机械有限公司是一家以生产全自动电脑注塑机及其附属设备为主的中外合资企业,成立于1986年5月,现有员工近800人。公司资产雄厚,生产设备先进,可一次性提供全套注塑机机械及配套设备,注塑质量从43g到30000g,合模力从220KN至3200KN,年产值四亿多元,是我国最大型的注塑机生产基地之一。
东华公司产品规格齐全,尤以生产特大型注塑机称雄塑机行业。公司拥有一批经验丰富的研发设计人员,在多个项目的研发上屡创佳绩。93年设计制造出国内首台合模力为2500吨的TTI-2500特大型注塑机;99年设计制造出国内第一台TTI-1800TON二板式注塑机;2000年研制出国内第一台环保节能高效的全电动注塑机。93年在国内塑机行业首家荣获"高新技术企业认定证书"和"ISO9001质量体系认证证书",98年TTI系列注塑机被国家机械工业局认定为"中国机械工业名牌产品"。94年被广东省科委批准成为"广东省塑料机械工程技术研究开发中心"。
东华注塑机以OEM方式已批量出口欧美等发达国家,标志着东华的技术、生产水平已达到国际先进水平。
2.注塑机的缺点
1.冷却时,电机仍在转动,无功功率未能消除,节能效果不理想。
2.由于是开环系统,生产稳定性难以保证。
3.采用鼠笼式感应异步电机,转动惯量大,系统响应慢。
4.噪声较大,工作环境得不到改善。
5.机器油温较高,机器稳定运行受影响,机器使用寿命缩短,需冷却设备要求高
3.改造的目的
节约资源、降低成本、提升品质、改善工况!注塑行业正面临着一个飞速发展的机遇,然而在注塑产品的成本的构成中,电费占了相当的比例,依据注塑机设备工艺的需求,传统的注塑机油泵马达耗电占整个设备耗电量比例高达80%-90%。随着能源问题日益受到重视,节约能源变得越来越重要,设计与制造新一代“节能型”注塑机,就成为迫切需要关注和解决的问题。
4.改造后的效果
更节能、更稳定、更高效、更耐用、更环保、更省钱、噪声低。
5.改造后是否有不良影响
对注塑机没有任何影响,给注塑带来以下好处:
公司已完成上万台传统注塑机的改造,根据注塑机的吨位差异不同,节能效果没有低于35%,个别注塑机节能特例达到不可思议的效果,节能80%,改造后的注塑机节能率普遍可以达到40%-80%。
1、节能
采用腾博信公司伺服系统的注塑机,系统压力、流量双闭环,液压系统按照实际需要的流量和压力来供油,克服了普通定量泵系统高压溢流产生的高能耗,在储料、合模、射胶等高流量工作阶段电机按照设定的转速工作,在保压、冷却等低流量工作阶段降低了电机转速,油泵电机实际能耗降低了50%--80%;
2、响应迅速,生产效率高
伺服系统响应速度快,压力上升时间和流量上升时间快至30ms,提高了液压系统的响应速度,减少了动作转换时间,加快了整机的运行节拍;注塑机液压系统自动运行时,当有阀门打开时,系统压力会瞬间下降,伺服系统可以在30ms以内迅速补充油量,恢复压力至设定值;
3、压力稳定精密
伺服系统自动调节能力强,压力闭环控制模式使系统压力非常稳定,压力波动量低于±0.5bar,提高了塑料产品的成型质量;伺服系统还可以按照电脑设定的任意压力、流量曲线运行,为开发各种塑料产品的成型工艺创造了条件.
4、重复精度高、省料
伺服系统采用闭环转速控制,射出运行位置重复精度高,生产出的产品精度高,一致性好;克服了普通异步电机定量泵系统由于电网电压、频率等变化会带来转速变化,进而引起流量变化,使注塑产品成品率降低的缺点;
5、油温温升低
注塑机工作由开机至进入稳定状态油温上升8℃-10℃,室温35℃下无需冷却水,冷却器的用量也大为减少,延长了整机特别是液压油、液压易损件(如油封)的寿命,减少漏油。
6、噪声低
注塑机的噪音由80dB下降到65dB以内,改善了操作机器的现场环境
7.改造过什么吨位的注塑机
58T—4000T
8.改造过什么品牌注塑机
海天、东华、富强鑫、震雄、恒生、宝源、亿利达、胜岳、震德、上海光塑、格兰、博创、东方、精力、海星、金星、宇进、台中精、佳明、天鼎、双马、海达、海太、伊之密、LG.、南嶸、联塑、超群、义展、台旺、海洲、仁兴、通用、达明、南北、坚达、添发、天一、台意德、利广、台湾今机、力劲、海鼎等等
9. 腾博信伺服节能改造案例
1.机械配套客户如:博创机械、中国.海太、申达机器、恒威机械、震雄机械;
2.部份知名改造性客户:美的电器、海尔电器、富士康集团、深邦电子、乐域、大统一科技、英杰精密模具、长营电器、爱普电器、豪市厨房、卡威特车辆、同达塑胶、东南汽摩、玲珑车辆、卡迪婴童等;
10. 专业提供:注塑机伺服节能、注塑机伺服控制设备、腾博信注塑机伺服节能改造、注塑机伺服节能改造、注塑机伺服节能、注塑机伺服节能系统、注塑机专用伺服、注塑机专用伺服设备、注塑机专用伺服系统、注塑机专用伺服设备等。