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現(xiàn)場儀表

注塑機變頻節(jié)電改造工程

ainet.cn   2007年08月22日
一. 注塑機專用節(jié)電變頻器

主要用途:
根據(jù)注塑機當前的工作的工作狀態(tài),如開模、合模、射膠、回料、頂出等階段以及壓力和速度的設(shè)定要求,自動調(diào)節(jié)油泵的轉(zhuǎn)速,調(diào)節(jié)油泵供油量,使油泵實際供油量與注塑機實際負載流量在任何工作階段均能保持一致,使定量泵變?yōu)楣?jié)能型變量泵這一原理,來達到注塑機的最佳節(jié)能狀態(tài)。

主要特點:

ü 節(jié)能效果明顯:電機部分可達30%-65%

ü 優(yōu)化電器設(shè)施:減輕變頻器負荷,減少新開廠和新建工廠的增容費。

ü 延長整機壽命:變頻器控制速度標準穩(wěn)定,軟啟動(無電網(wǎng)沖擊),減輕開鎖模震動,避免設(shè)備撞擊,降低油溫,延長密封件使用周期,使得整機壽命得到延長。

ü 操作方便:生產(chǎn)中不需要對變頻器進行調(diào)整,全程自動跟蹤控制。

ü 降低噪聲:改造后設(shè)備噪音降低約10DB,作業(yè)環(huán)境得到改善。

ü 轉(zhuǎn)換靈活:變頻轉(zhuǎn)換柜方便用戶在任何時候,進行工頻到變頻或變頻到工頻的切換。

1.高可靠性

完善的可靠性設(shè)計方案:如冗余設(shè)計,降額設(shè)計等,所有元器件全部采用工業(yè)或軍工等級,關(guān)鍵元器件全部采用進口元件,如三菱IPM模塊、BHC電容、IXYS整流橋等。關(guān)鍵電路全部采用高集成度厚膜IC,從而保證整機的可靠性。

2.高節(jié)電率

保留注塑機原有控制方式油路不變,采用先進的微電腦控制技術(shù),使定量泵變?yōu)楣?jié)能型變量泵,注塑機液壓系統(tǒng)與整機運行所需要的功率匹配,無高壓節(jié)流溢流能量之損失,節(jié)電率一般達25%~65%,所有投資6~12個月便可回收。

3.軟起動

相比工頻起動方式,采用變頻控制可以減小開鎖模震動,延長模具的使用壽命,同時系統(tǒng)發(fā)熱量減小,油溫穩(wěn)定,延長液壓系統(tǒng)的使用壽命,為用戶節(jié)省了維護的費用,由于運行穩(wěn)定,對塑膠制品的品質(zhì)穩(wěn)定性有較大提高。

4.超強的過載能力和動態(tài)響應(yīng)速度

采用先進的控制算法和獨特的限流技術(shù),確保在注塑過程中,能承受起停重負載的沖擊而不跳閘,以確保生產(chǎn)過程的連續(xù)性。高速的動態(tài)響應(yīng),最大限度減小制品成形周期的延遲現(xiàn)象。

5.完善的EMC設(shè)計

采用完善的EMC設(shè)計方案,內(nèi)部布局優(yōu)化設(shè)計,采用多種EMI對策,確保對注塑機電氣系統(tǒng)的干擾減小到最小,保證其工作的穩(wěn)定性。

實例之一:億利達250T機,油泵電機為6級、50HZ、380V、30KW,對比測試結(jié)果如下:生產(chǎn)飲水機上面板(整機耗功)

成型步驟
鎖模
射膠
使壓
熔膠
冷卻
開模
頂針
待機
耗電/小時
節(jié)電率

工頻操作(A)
60
60
30
38
17.1
20
18
17.1
14
42.1%

節(jié)電操作(A)
40
35
18
20
0
11
12
0
8.1

實例之二:臺灣全立發(fā)600T機,油泵電機為6級、60HZ、220V改380V、75HP,對比測試結(jié)果如下:(生產(chǎn)保鮮柜內(nèi)膽,不含電熱耗功)

成型步驟
鎖模
射膠
使壓
熔膠
冷卻
開模
頂針
待機
耗電/小時
節(jié)電率

工頻操作(A)
130
100
40
90
60
70
80
60
43.5
61%

節(jié)電操作(A)
110
70
20
61
0
40
43
0
17

實例之三:臺灣舜全450T機,油泵電機為6級,60HZ、3相220V改380V、50HP,對比測試如下:(生產(chǎn)飲水機后板,不含電熱耗功)

成型步驟
鎖模
射膠
使壓
熔膠
冷卻
開模
頂針
待機
耗電/小時
節(jié)電率

工頻操作(A)
90
100
70
80
60
85
80
60
41.3
67%

節(jié)電操作(A)
30
35
20
25
0
27
25
0
13.6

上述實例對比測試說明:

---使用額定頻率為60HZ、油泵電機的注塑機,節(jié)電效果更好;

---有些產(chǎn)品需冷卻時間較長的,節(jié)電效果會更好;

---廠內(nèi)電網(wǎng)的負荷能力大幅增加;

---企業(yè)設(shè)備使用壽命明顯延長。

二. 注塑機專用節(jié)電器

單相1.1KW-3KW @220V、47HZ-63HZ\\三相2.2KW-630KW @380V、47HZ-63HZ(系列匹配產(chǎn)品)三相15KW-1100KW @660V、47HZ-63HZ\\三相22KW-1450KW @1140V、47HZ-63HZ(系列匹配產(chǎn)品)

節(jié)能原理

注塑機的電能消耗主要表現(xiàn)在以下幾個部分:

■ 液壓系統(tǒng)油泵的電能消耗

■ 加熱器的電能消耗

■ 循環(huán)冷卻水泵的電能消耗

其中液壓油泵的用電量占整個注塑機用電量的80%以上,所以降低其耗電量是注塑機節(jié)能的關(guān)鍵。注塑機在合模、鎖模、射膠、冷卻等階段所需壓力和流量都是變化的,當注塑機的油量需求發(fā)生變化時,由設(shè)在油泵出口的溢流閥來調(diào)節(jié)負載壓力和流量,而電機的輸出功率不變,因而造成能量浪費。

注塑機專用節(jié)電器采用閉環(huán)控制,通過傳感器檢測注塑機的壓力和流量信號,自動調(diào)節(jié)油泵轉(zhuǎn)速,使供油量與注塑機需求一致(即降低輸出功率),達到節(jié)能的目的。

使用注塑機專用節(jié)電器的效果

■ 一般工況節(jié)電率可達25%-65%;

■ 降低液壓油溫,減少冷卻水的用量。液壓油泵的壽命可延長8倍;

■ 減少電機軸承、油泵葉片等磨損程度,延長其使用壽命;

■ 市電/節(jié)電切換。若節(jié)電運行發(fā)生故障,可切換到市電運行,不影響生產(chǎn);

■ 完善的運行指示和故障查詢功能;

■ 提高功率因數(shù),減少無功損耗,具有軟起動特性,起動時無大電流沖擊;

■ 保留注塑機油泵馬達原有Y△/啟動/運行不變;

■ 對注塑機原有液壓系統(tǒng)及電腦控制系統(tǒng)不作變動。

標 準 規(guī) 范

項 目
規(guī) 范

電源
電壓、頻率
三相200-240V 50/60Hz 三相380-415V 50/60Hz

單相200-240V 50/60Hz 三相440-460V 50/60Hz

三相575V 50/60Hz 三相660V 50/60Hz

允許波動
電壓:±15%,頻率±5%


控制方式
SPWM

頻率控制范圍G
0.50-400HZ出廠值為最大50Hz

頻率控制范圍F
0.50-120HZ出廠值為最大50Hz

頻率控制范圍H
0.50-2000HZ出廠值為最大50Hz

輸出頻率精度
最大頻率值的±0.5%

頻率設(shè)定分辯率
0.01Hz:操作鍵盤或RS485給定

模擬輸入:最大頻率的0.4%

電壓/頻率特性
電壓50% -100%額定電壓可調(diào)

G:基頻25-400HZ可調(diào)

F:基頻25-120HZ可調(diào)

H:基頻25-2000HZ可調(diào)

PWM載波頻率
1.080KHz -16.00KHz

轉(zhuǎn)矩提升
33種方式可選

最大出力
G:150% 一分鐘,180% 0.2秒, 200%瞬間跳脫

F:120% 一分鐘,130% 0.2秒, 150%瞬間跳脫

H:150% 一分鐘,250% 0.2秒, 300%瞬間跳脫

加減速特性
0.1-9999秒

額定輸出電壓
利用電源電壓補償功能,以電機額定電壓為100%,可在50-100%的范圍內(nèi)設(shè)定(輸出不能超過輸入電壓)

自動電壓調(diào)整
當電網(wǎng)電壓波動時,輸出電壓變動很小,基本保持恒定V/F

標準功能
電流限幅、轉(zhuǎn)矩提升、轉(zhuǎn)速追蹤和掉電再起動、跳耀頻率、頻率上下限控制、載波頻率調(diào)整、加減速時間可調(diào)、加減速模式可變、直流制動、多段速度、程序運行、擺頻運行、PID調(diào)節(jié)控制、PTC溫度檢測

保護功能
過壓、欠壓、電流限幅,過流、過載(電子熱繼電器)、過熱、過壓失速、數(shù)據(jù)保護、低載預(yù)警


頻率設(shè)定輸入
外部端子V2: 0~10V,-10V~0~10V;I2: 4~20mA/ 0~20mA

鍵盤設(shè)定,RS-485設(shè)定

信號反饋輸入
外部端子VF: 0~10V。外部端子IF: 4~20mA/ 0~20mA

輸入指定信號
正轉(zhuǎn),反轉(zhuǎn),寸動,自由停車,端子復(fù)位

外部輸出信號
繼電器信號3A/240VAC 輔助信號輸出:24VDC-50mA


通訊接口
RS-485(選件)


設(shè)定
功能號、數(shù)據(jù)

運行
輸出頻率、設(shè)定頻率、輸出電流、輸入電壓、電機轉(zhuǎn)速、正反轉(zhuǎn)狀態(tài)、給定壓力、反饋壓力、累計運行時間

故障
過壓、欠壓、過流、過載、過熱、過壓失速、電流限幅、數(shù)據(jù)保護受破壞、當前故障的運行狀況,歷史故障

環(huán)


安裝場所
室內(nèi),海拔不大於1000m,無塵,無腐蝕性氣體,無日光直射

周圍溫度、濕度
-10 ~ +50℃, 20%~90%RH(不結(jié)露)

振動
20Hz以下小於0.5g

儲存溫度
-25~+65℃

安裝方式
壁掛式

防護等級
IP20

冷卻方式
強迫風冷


 

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