|
塑料行業是一個與國民的生產，生活密切相關的行業，大到汽車，磨具，小到鼠標，開關，都與之緊密聯系。而所有的種種產品，都得需要注塑機------一種把塑料加熱，按磨具沖壓冷去成行的機械來生產完成。而從注塑機工藝過程我們知道，注塑機在其各個工藝階段所需要的比例油壓是不同的，即所需要的來自電機的輸出功率是不同的。而實際上，目前使用的絕大部分的注塑機，其電機使用工頻驅動------來自電機提供的機油流量（輸出功率）固定不變，為了滿足在注塑各個階段的大小不同的油壓要求，就需要由溢流閥把多余的油量泵送回去-----具體泵送多少，由其控制部分決定好了；這樣實際上有一部分電能就這樣的浪費掉了。
變頻器在注塑機上的節能改造中，正是基于這樣的事實。在改造中，我們抽取注塑機控制系統中本身反饋的油壓流量信號------此多為一直流電流信號，經過處理后，輸入變頻器，控制決定需要輸出多大的頻率，即電機需要多大的轉速，真正做到“按需分配”，消除了電機功率高輸出，高浪費的情況，從而節省了大量的電能。
圖（一）
圖（一）為注塑機控制柜，在圖中有2個直流指針電流表，其中一個為流量信號電流表，其兩個端子分別接到注塑機控制板上的S+和S-.
在泉州某對講機配件加工廠，我們使用普傳公司的注塑機專用型變頻器對其注塑機進行變頻改造。該廠使用的是浙江產“海雄”牌注塑機，電機功率為11KW，為此我們選用普傳公司的PI7800 011Z3型號的變頻器與之匹配。
普傳注塑機專用變頻器，內置了兩路信號比較、信號處理電路，來自外部注塑機的流量信號----不管是電壓信號還是電流信號，都可以十分簡單的直接輸入，方便了現場安裝使用。
在此現場中，油壓流量信號為一直流電流信號，我們就取此油壓流量信號------因為流體力學的知識，流量的變化與電機的轉速也即于電機的頻率是密切相關的。我們將它從指針表處引入接到變頻器的I2和V3端子。
注意：變頻器是串接在此回路中的。
相應的參數設置如下：
F04=2:頻率設置方式為外部電流信號設置；
F22=1;最小運行頻率設為1，即當信號給定頻率小于1H時，變頻器頻率輸出都為零。此參數可以根據具體情況靈活設置。
F69下的O05=15（mA）,即表示當變頻器接受到經過處理的電流信號為15mA的時候，對應輸出最大頻率。此參數可以根據具體情況靈活設置，一般地，生產不同的工件，需要壓力越大時，可適當把此參數設小些。
注：如所加工的工件所需要的壓力都比較小，還可以設置F13=45（或者其他更適合的值），這樣更加節能。此項設置為可選項。
按以上要求連接號硬件，設置好相關參數后，即可平穩運行了。
調試中常出現的問題及處理方法
1）調試前注意事項
注塑機變頻節能電氣改造相對比較簡單。但在改造前應詳細了解注塑機工況，熟悉注塑機工藝流程。調試時應注意以下事項：安裝前查清注塑機原有電路接線方式，包括主電路和控制電路；仔細觀察注塑機工頻運行是否正常，油泵馬達是否經常處于過載狀態；根據注塑機的模具及注塑工藝觀察注塑機節電改造的潛能；控制信號宜采用屏蔽線，線路注意正負極性不要接反；信號線與主回路線最好要分開布線等。
2）調試常見問題及處理方法
由于注塑機工藝的特殊性，在改造中會遇到各種故障，以下為在注塑機變頻改造中常遇到的問題及處理方法。
（1） 變頻器頻率無變化
由于變頻器采用注塑機閥控電流信號進行調速，變頻器運行后可能出現頻率顯示為0.0（有的變頻器顯示為0）現象，其主要原因包括：信號極性接反；信號取錯；信號接線端口與參數設定不符；注塑機輔助電源故障等。出現這種故障時，應先查明注塑機閥控制的類別是電流信號、電壓信號還是脈沖控制信號（部分機型），及信號正負極性是否與變頻器控制端子對應。
（2） 油泵噪音大
變頻器運行后有些注塑機會發出異常的噪音，這時應判斷噪聲源在何處，是來自電機還是油泵。若為油泵的噪音，則可能原因有：注塑機液壓油過少，有空氣吸入；注塑機濾油器或油路阻塞；注塑機油泵葉片磨損較嚴重。遇到該情況應先檢查注塑機油泵，排除故障后方可運行。另外，當注塑機處于低速高壓工作狀態時，也會出現油泵噪音異常情況，這時應適當提高速度給定。
（3）溫度控制干擾
另一個注塑機變頻器改造中常遇見的問題，是改造后注塑機因干擾不能正常運行。注塑機加熱單元一般采用熱電偶檢測溫度，這種檢測元件容易受諧波干擾，從而造成注塑機溫度顯示和控制不準確。這時可從以下方面排除干擾：盡量縮短變頻器與注塑機電動機之間的連線，動力線用金屬軟管套裝，動力線與溫度檢測線不要靠近走線；在變頻器近端主回路線纜上加裝電抗器或磁環；變頻器可靠接地；或給注塑機內部溫控電偶供電電源加阻容濾波電路。
（4）千萬不要在變頻器的輸出端接電容，接了會把電容燒毀或者造成更加嚴重的后果。現場中可能有N線（零線），千萬不要畫蛇添足地把N線接到變頻器的E端再接到注塑機，否則會有把注塑機主控板燒毀的危險。
節能效果
該廠使用3臺11KW的注塑機，原來一個月要用電6200度左右，使用我司變頻器進行改造后，在和以往同樣的生產任務情況下，用電量只有4700多度，節電率超過20%，而其變頻器改造后，生產過程中的噪音大大減少，液壓油溫減低了5—8攝氏度，客戶十分滿意。
|
