一种注塑机伺服节能控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于注塑机伺服节能控制系统，包括交流伺服电机、交流伺服电机驱动器、液压齿轮泵、压力传感器、转速传感器、输入滤波器以及信号转换板，信号转换板将注塑机数控系统的压力和流量信号转换并送至交流伺服电机驱动器中，交流伺服电机驱动器驱动交流伺服电机，交流伺服电机连接液压齿轮泵，压力传感器安装在液压齿轮泵出油管道上，转速传感器安装在交流伺服电机的输出轴上，滤波器输出端与交流伺服电机驱动器输入端连接。本实用新型专利技术采用闭环反馈控制系统，解决全液压式注塑机因电机空转而造成电能不必要浪费的问题，极大的提高注塑机的电能利用率，也增加注塑工艺稳定性，延长注塑机的使用寿命，控制系统结构简单，便于实施。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种用于注塑机伺服节能控制系统，包括交流伺服电机、交流伺服电机驱动器、液压齿轮泵、压力传感器、转速传感器、输入滤波器以及信号转换板，信号转换板将注塑机数控系统的压力和流量信号转换并送至交流伺服电机驱动器中，交流伺服电机驱动器驱动交流伺服电机，交流伺服电机连接液压齿轮泵，压力传感器安装在液压齿轮泵出油管道上，转速传感器安装在交流伺服电机的输出轴上，滤波器输出端与交流伺服电机驱动器输入端连接。本技术采用闭环反馈控制系统，解决全液压式注塑机因电机空转而造成电能不必要浪费的问题，极大的提高注塑机的电能利用率，也增加注塑工艺稳定性，延长注塑机的使用寿命，控制系统结构简单，便于实施。【专利说明】一种注塑机伺服节能控制系统
本技术涉及注塑机节能
，尤其是涉及全液压式注塑机的伺服节能改造的控制系统，主要用于老旧注塑机的伺服节能改造，以提高注塑机的节电率。
技术介绍
传统的注塑行业一直存在高能耗的问题，严重影响企业的竞争力。目前。国内生产和使用的注塑机大部分为普通的全液压式注塑机，其能耗存在相当大的浪费，为了提高注塑机能源利用率，降低生产成本以增强注塑企业的竞争力，响应节能减排的号召，针对注塑机的控制系统节能控制技术先后经历了定量泵PQ控制、液压变量泵控制、变频节能控制等，虽然这些改造技术在一定程度上提高了液压系统的节电率，但是节能效果却十分有限，且存在着诸多缺点:(I)定量栗控制系统下的电机空转情况严重，控制系统电能浪费闻达60%~70%，存在节流损耗、溢流损耗和油泵内漏损耗，生产中油温较高，噪音较大；(2)液压变量泵控制系统下的电机空转情况严重，节电率提高有限，存在节流损耗，且由于采用变量泵导致液压系统对液压油品质要求增高；(3)变频节能控制系统下，低速低压的可控性较差，流量压力响应存在一定的滞后导致注塑生产率降低，同时存在油泵内漏损耗和少量溢流损耗。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足，为了实现液压控制系统的高节电率、液压油的低温升、低噪音、低速低压时较好的可控性、流量压力响应的快速性等注塑机性能指标，本技术提供了一种注塑机伺服节能控制系统。为了解决上述技术问题，本技术采用了如下技术方案:一种注塑机伺服节能控制系统，包括交流伺服电机、交流伺服电机驱动器、液压齿轮泵、压力传感器、转速传感器、输入滤波器以及信号转换板，所述信号转换板将注塑机数控系统的压力和流量信号转换并输`入交流伺服电机驱动器中，所述交流伺服电机驱动器连接并驱动交流伺服电机，所述交流伺服电机连接液压齿轮泵，所述压力传感器安装在液压齿轮泵出油管道上，所述转速传感器安装在交流伺服电机上，所述输入滤波器安装于交流伺服电机驱动器电源输入端与电源之间。作为本技术的一种优选方案，所述信号转换板连接于伺服电机驱动器与注塑机数控系统之间，信号转换板将注塑机数控系统输出的压力给定和流量给定的O~IA的模拟电流信号转换成O~10VDC的模拟电压信号并送至交流伺服电机驱动器中。本技术的技术构思为:根据注塑工艺要求的不同，各个动作阶段需要的压力和流量(即液压泵的出油口的压力和转速)也是不同的，尤其是在注塑冷却阶段，全液压式注塑机电动机的空转使得液压油全部溢流损耗，造成能源浪费。在注塑机工作时，所述伺服节能控制系统实时检测注塑机数控系统所发出的压力和流量信号，并实时调整各个工况动作所需伺服电机的转速和转矩，让液压齿轮泵的流量和压力刚好满足系统的需求。本技术的有益效果是:与现有技术相比较，采用此控制系统消除了电机空转现象，消除了溢流损耗和节流损耗，经实际运行测试，其电机平均节电率达30%?80%。【专利附图】【附图说明】图1为一种注塑机伺服节能控制系统的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细地描述。如图1所示，一种注塑机伺服节能控制系统，包括交流伺服电机、交流伺服电机驱动器、液压齿轮泵、压力传感器、转速传感器、输入滤波器以及信号转换板。信号转换板与注塑机数控系统连接，接收注塑机数控系统给定的O?IA的压力模拟电流信号和流量模拟电流信号，并处理转换为O?10VDC的模拟电压信号，直接加在交流伺服电机驱动器的系统压力给定信号和系统流量给定信号的输入端，使得交流伺服电机驱动器以一定的转速和转矩驱动交流伺服电机工作，交流伺服电机通过联轴器联接并驱动液压齿轮泵实现供油，交流伺服电机输出轴处安装转速传感器实现对系统工作流量的实时检测，液压齿轮泵的出油口安装压力传感器实现对系统工作压力的实时检测。转速传感器和压力传感器检测得到的流量信号和压力信号接入到交流伺服驱动器的反馈信号端口与注塑机数控系统给定的流量信号和压力信号分别进行比较计算并进行PI调节，改变交流伺服电机的输出转速和转矩，从而改变液压齿轮泵的实际输出流量Qt和液压油的实际压力P，构成了闭环反馈控制系统，输入滤波器连接于伺服电机驱动器和电源之间，以抑制电源的传导干扰。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。【权利要求】1.一种注塑机伺服节能控制系统，其特征在于，包括交流伺服电机、交流伺服电机驱动器、液压齿轮泵、压力传感器、转速传感器、输入滤波器以及信号转换板，所述信号转换板将注塑机数控系统的压力和流量信号转换并输入交流伺服电机驱动器中，所述交流伺服电机驱动器连接并驱动交流伺服电机，所述交流伺服电机连接液压齿轮泵，所述压力传感器安装在液压齿轮泵出油管道上，所述转速传感器安装在交流伺服电机上，所述输入滤波器安装于交流伺服电机驱动器电源输入端与电源之间。2.根据权利要求1所述的一种注塑机伺服节能控制系统，其特征在于:所述信号转换板连接于伺服电机驱动器与注塑机数控系统之间，信号转换板将注塑机数控系统输出的压力给定和流量给定的O?IA的模拟电流信号转换成O?IOVDC的模拟电压信号并送至交流伺服电机驱动器中。【文档编号】B29C45/76GK203580060SQ201320820372【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日 【专利技术者】李国龙, 陈冲, 廖琳, 钟映寰, 于仲海 申请人:重庆大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李国龙，陈冲，廖琳，钟映寰，于仲海，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：实用新型
国别省市：