引言

        隨著塑料制品應用范圍越來越廣，注塑行業也迎來快速發展，注塑機廠家競爭也日漸激烈。從注塑機工藝過程可知，減少注塑電能消耗，是增加注塑機及塑料制品競爭力的最佳途徑。本文以V360系列變頻器為例，介紹一種注塑機專用變頻控制應用方案。

一、工藝介紹

         普通注塑機通常采用液壓傳動，其結構如圖1所示，主要包括注射裝置、開合模裝置、液壓傳動裝置和電氣控制裝置等。

圖1

        注塑機成型工藝是一個按照預定周期動作的過程，即以合模－鎖模－射嘴前進－射膠－保壓－冷卻－預塑－射臺后退－開模－取出制品等加工工序達到某件產品成型。

       普通注塑工藝中的損耗主要來自于以下幾點：

1. 溢流損耗。隨產品及加工工序不同，各工序所需液壓、流量、壓力不同。所以對于油泵馬達而言，注塑機注塑過程中的負載是處于變化狀態的。而泵的流量是按照所需的最大流量來設計的，油泵工作時以恒定的轉速提供的液壓流量，當注塑機所需的流量小于最大流量時，多余的液壓將通過溢流閥回流，這一部分能量就損耗掉了。
2. 節流損耗。當液壓油流經閥的節流口時會有一定的壓降，這就是節流損耗。由于方向閥的節流面積比較大，所以大部分的節流損耗發生在比例閥上。同時由于液壓長期全速循環流動與液壓件機械劇烈磨擦，造成油溫過高，噪音過大，機械壽命縮短等不良現象。
3. 設計余量損耗。通常在設計中，一般會考慮到共用性，設計時以最大容量為基礎，因此用戶油泵電機設計的容量比實際需要高出很多，存在“大馬拉小車”的現象，造成電能的大量浪費。

二、控制方案

         針對注塑機的成型工序及工藝特點，設計了四方V360系列變頻器搭載專用擴展卡的方案，系統構成如圖1所示，具體如下：

1. 專用擴展卡集成四路模擬量輸入通道，兩路電壓型，兩路電流型，為不同類型的流量及壓力指令提供輸入接口；
2. 集成多段速控制，可與流量、壓力設定信號疊加后再給定變頻器的運行頻率；
3. 可設置底流，提高系統的響應速度及穩定性。

圖1

三、系統接線及主要參數設定

系統接線圖如圖2所示：

圖2

四、方案優勢：        

1.具有注塑機專用的運行頻率給定通道，加減速時間短，系統響應迅速；

2.系統電流抑制能力強，有效避免過流等故障的出現，系統運行穩定；

3.多段速與流量、壓力指令疊加的功能便于實現不同工序對運行頻率的要求；

4.注塑機液壓油溫升明顯降低，有效延長了液壓油的使用壽命；

5.系統節能效果顯著，普遍可達30%～50%。

結束語

本文介紹了一種基于四方變頻器的注塑機驅動方案，V360高性能矢量型變頻器搭配

注塑機專用適配卡，可對油泵電機作出快速精確的控制，效率高、響應快，實現油泵電機效率最優化，目前已成功的應用于各地的注塑機控制系統中。

參考文獻：

《V360系列高性能矢量變頻器說明書》 深圳市四方電氣技術有限公司

《注塑機專用擴展卡使用說明書》      深圳市四方電氣技術有限公司