一種壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及金屬鑄造領(lǐng)域領(lǐng)域，尤其涉及一種壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著金屬制品的廣泛應(yīng)用及其產(chǎn)量的迅速增長(zhǎng)，金屬機(jī)械已經(jīng)成為建材、包裝、電子電氣、汽車、石化等行業(yè)的重要生產(chǎn)設(shè)備。其中壓鑄機(jī)由于各種金屬的加工具有良好的適應(yīng)性，能對(duì)外形復(fù)雜、尺寸精確或有金屬嵌件質(zhì)地密致的金屬制品一次成型，且生產(chǎn)能力較高，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，因此成為金屬機(jī)械中增長(zhǎng)最快，生產(chǎn)數(shù)量最多的機(jī)種之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前壓鑄機(jī)的生產(chǎn)總數(shù)占整個(gè)金屬成型設(shè)備的20 %?30 %。金屬工業(yè)領(lǐng)域中，壓鑄機(jī)是一種通用型機(jī)械。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外一些廠家推出了變量泵壓鑄機(jī)、全電動(dòng)壓鑄機(jī)等節(jié)能型產(chǎn)品，但是由于設(shè)備價(jià)格昂貴、維護(hù)成本高且使用要求高等種種原因，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上銷量不大。現(xiàn)有壓鑄機(jī)絕大部分為定量泵的液壓系統(tǒng)，其油泵馬達(dá)以恒定的轉(zhuǎn)速提供恒定的液壓油流量，多余的液壓油通過(guò)溢流閥回流，此過(guò)程成為高壓節(jié)流。高壓節(jié)流率一般為60%?70%，能量損失多達(dá)30%?40%。在一個(gè)工作循環(huán)周期內(nèi)，壓鑄機(jī)的實(shí)際壓力和實(shí)際流量是變化的，時(shí)大時(shí)小，有時(shí)幾乎為零。在實(shí)際流量較小時(shí)，油泵的供油量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于負(fù)載實(shí)際消耗量，供大于求，富余的處于高壓狀態(tài)下的液壓油全部經(jīng)溢流閥溢流。高壓狀態(tài)下的液壓油經(jīng)溢流后放出大量熱能，這部分耗散的能量實(shí)際上是油泵電機(jī)從電網(wǎng)吸收電能的一部分。由于小流量的維持時(shí)間較長(zhǎng)，所耗費(fèi)的電能也就比較大。因此壓鑄機(jī)液壓系統(tǒng)存在很嚴(yán)重的能源浪費(fèi)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提出了一種壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置，該壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)壓鑄機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的比例壓力和比例流量信號(hào)，適時(shí)調(diào)整各個(gè)工況動(dòng)作所需的馬達(dá)轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的，節(jié)能效果可達(dá)40%左右。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置，包括型號(hào)為ABC的異步伺服節(jié)電器、用于采集壓鑄機(jī)系統(tǒng)流量的流量采集電路和用于采集壓鑄機(jī)系統(tǒng)壓力的壓力采集電路；所述異步伺服節(jié)電器接入壓鑄機(jī)控制器的動(dòng)作信號(hào)和使能信號(hào)，所述流量采集電路通過(guò)流量線圈與所述異步伺服節(jié)電器的端口 V14相連；所述壓力采集電路通過(guò)壓力線圈與所述異步伺服節(jié)電器的端口 V15相連。
[0006]其中，還包括繼電器KAl，所述繼電器KAl的一端與所述壓鑄機(jī)控制器的端口 Y14相連，所述繼電器KAl的另一端與所述壓鑄機(jī)控制器的端口 YCOM相連；所述壓鑄機(jī)控制器的端口 F+和端口 F-之間接入比例流量；所述壓鑄機(jī)控制器的端口 P+和端口 P-之間接入比例壓力。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果在于:通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)壓鑄機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的比例壓力和比例流量信號(hào)，適時(shí)調(diào)整各個(gè)工況動(dòng)作所需的馬達(dá)轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的，節(jié)能效果可達(dá)40%左右。
【附圖說(shuō)明】
[0008]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0009]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置的信號(hào)采集連接示意圖。
[0010]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的壓鑄機(jī)控制器的連接示意圖。
[0011]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的壓鑄機(jī)的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為使本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0013]請(qǐng)參考圖1、圖2和圖3，其分別是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置的信號(hào)采集連接示意圖、壓鑄機(jī)控制器的連接示意圖、壓鑄機(jī)的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路圖。如圖所示該壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置，包括型號(hào)為ABC的異步伺服節(jié)電器、用于采集壓鑄機(jī)系統(tǒng)流量的流量采集電路和用于采集壓鑄機(jī)系統(tǒng)壓力的壓力采集電路；所述異步伺服節(jié)電器接入壓鑄機(jī)控制器的動(dòng)作信號(hào)和使能信號(hào)，所述流量采集電路通過(guò)流量線圈與所述異步伺服節(jié)電器的端口 V14相連；所述壓力采集電路通過(guò)壓力線圈與所述異步伺服節(jié)電器的端口 V15相連。
[0014]其中，還包括繼電器KAl，所述繼電器KAl的一端與所述壓鑄機(jī)控制器的端口 Y14相連，所述繼電器KAl的另一端與所述壓鑄機(jī)控制器的端口 YCOM相連；所述壓鑄機(jī)控制器的端口 F+和端口 F-之間接入比例流量；所述壓鑄機(jī)控制器的端口 P+和端口 P-之間接入比例壓力。
[0015]異步伺服節(jié)電器是一種可改變工頻(50赫茲)電源頻率的電源控制裝置，通過(guò)異步伺服器來(lái)調(diào)節(jié)頻率可實(shí)現(xiàn)交流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的改變。壓鑄機(jī)專用異步伺服節(jié)電器正是遵循這一原理，根據(jù)壓鑄機(jī)每個(gè)動(dòng)作生產(chǎn)工藝(如:X2?X7對(duì)應(yīng)的射膠、開模、鎖模、頂進(jìn)、頂出等)對(duì)系統(tǒng)壓力、流量的的信號(hào)采集到壓鑄機(jī)異步伺服裝置的V14及V15端口，直接利用壓鑄機(jī)電機(jī)控制的同步信號(hào)，異步伺服器全過(guò)程跟蹤X2?X7動(dòng)作期間，壓鑄機(jī)每個(gè)工況步驟所需壓力和流量的變化，通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)油泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速以適應(yīng)各階段的需求，使油泵電機(jī)的輸出負(fù)荷與工藝流程對(duì)系統(tǒng)的需求呈合理的匹配關(guān)系，從而達(dá)到最大限度的節(jié)電目的，避免不必要的浪費(fèi)。
[0016]理論上，電機(jī)的轉(zhuǎn)速N與供電頻率f關(guān)系如下:
[0017]N = 2X60f (l-s)/p
[0018]其中:p—電機(jī)極數(shù) s—轉(zhuǎn)差率
[0019]電機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率成正比，若未改變電動(dòng)機(jī)的極數(shù)，只改變供電頻率，則電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與供電頻率成正比例關(guān)系。
[0020]又根據(jù)定量:QN ;M a N2 ;P a N3。
[0021]其中:Q—流體的流量，M—軸轉(zhuǎn)矩，P—軸功率
[0022]異步伺服節(jié)電器可實(shí)時(shí)的檢測(cè)來(lái)自壓鑄機(jī)電腦板給出的壓力及流量信號(hào)，圓盤機(jī)壓力或流量信號(hào)是O?1A，經(jīng)內(nèi)部處理后，輸出不同的頻率，調(diào)節(jié)馬達(dá)轉(zhuǎn)速，即:輸出功率與壓力和流量同步自動(dòng)跟蹤控制，相當(dāng)于定量泵變成了節(jié)能型的變量泵，原液壓系統(tǒng)與整機(jī)運(yùn)行所需的功率匹配，消除了原系統(tǒng)的高壓溢流能量的損失。
[0023]壓鑄機(jī)的電機(jī)并不是通過(guò)三相交流電源直接供電，而是將三相交流電源輸入到型號(hào)為All的變頻器后通過(guò)變頻器向點(diǎn)擊供電。為實(shí)現(xiàn)更為分豐富的功能，為電機(jī)還提供市電供電及對(duì)應(yīng)的指示燈L2和開關(guān)KM4 ;提供節(jié)電電源及對(duì)應(yīng)的指示燈L1、指示燈L3、開關(guān)KM3和開關(guān)KM2 ;以及用于對(duì)市電和節(jié)電電源進(jìn)行切換的按鈕開關(guān)SA，節(jié)電電源中通過(guò)TA、TB和TC三個(gè)端子之間的配合實(shí)現(xiàn)更為安全的生產(chǎn)狀態(tài)。同時(shí)開關(guān)KMl和KM5的組合也能讓電機(jī)在傳統(tǒng)模式下實(shí)現(xiàn)工作。
[0024]軸功率同電機(jī)轉(zhuǎn)速成立方關(guān)系，改變電機(jī)頻率，軸功率即成立方關(guān)系變化。壓鑄機(jī)專用異步伺服節(jié)電器采用壓鑄機(jī)流量控制信號(hào)，控制注塑電機(jī)，實(shí)時(shí)檢測(cè)壓鑄機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的比例壓力和比例流量信號(hào)，適時(shí)調(diào)整各個(gè)工況動(dòng)作所需的馬達(dá)轉(zhuǎn)速，讓泵出的流量和壓力，剛好能滿足系統(tǒng)的需要，而在非動(dòng)作狀態(tài)時(shí)，讓馬達(dá)停止運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)壓鑄機(jī)的異步伺服控制節(jié)能。
[0025]由于原壓鑄機(jī)電機(jī)啟動(dòng)大多數(shù)采用直接或星三角啟動(dòng)，對(duì)電網(wǎng)沖擊較大，改用我司異步伺服節(jié)能控制后，電機(jī)軟啟動(dòng)、軟減速時(shí)無(wú)大電流沖擊，轉(zhuǎn)速下降，對(duì)電機(jī)的機(jī)械磨損也下降，加上異步伺服器帶有過(guò)流過(guò)壓保護(hù)，在保證電機(jī)安全的同時(shí)大大延長(zhǎng)電機(jī)使用壽命O
[0026]對(duì)應(yīng)地，系統(tǒng)發(fā)熱明顯減少，液壓系統(tǒng)油溫降低，減緩油質(zhì)劣化程度，延長(zhǎng)密封件的老化時(shí)間，降低停機(jī)維護(hù)機(jī)會(huì)，節(jié)省大量維護(hù)費(fèi)用。壓鑄機(jī)冷卻水可節(jié)省30%以上。
[0027]綜上所述，通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)壓鑄機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的比例壓力和比例流量信號(hào)，適時(shí)調(diào)整各個(gè)工況動(dòng)作所需的馬達(dá)轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的，節(jié)能效果可達(dá)40%左右。
[0028]以上內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置，其特征在于，包括型號(hào)為ABC的異步伺服節(jié)電器、用于采集壓鑄機(jī)系統(tǒng)流量的流量采集電路和用于采集壓鑄機(jī)系統(tǒng)壓力的壓力采集電路；所述異步伺服節(jié)電器接入壓鑄機(jī)控制器的動(dòng)作信號(hào)和使能信號(hào)，所述流量采集電路通過(guò)流量線圈與所述異步伺服節(jié)電器的端口 V14相連；所述壓力采集電路通過(guò)壓力線圈與所述異步伺服節(jié)電器的端口 V15相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置，其特征在于，還包括繼電器KA1，所述繼電器KAl的一端與所述壓鑄機(jī)控制器的端口 Y14相連，所述繼電器KAl的另一端與所述壓鑄機(jī)控制器的端口 YCOM相連；所述壓鑄機(jī)控制器的端口 F+和端口 F-之間接入比例流量；所述壓鑄機(jī)控制器的端口 P+和端口 P-之間接入比例壓力。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置。該壓鑄機(jī)異步伺服控制裝置包括型號(hào)為ABC的異步伺服節(jié)電器、用于采集壓鑄機(jī)系統(tǒng)流量的流量采集電路和用于采集壓鑄機(jī)系統(tǒng)壓力的壓力采集電路；所述異步伺服節(jié)電器接入壓鑄機(jī)控制器的動(dòng)作信號(hào)和使能信號(hào)，所述流量采集電路通過(guò)流量線圈與所述異步伺服節(jié)電器的端口V14相連；所述壓力采集電路通過(guò)壓力線圈與所述異步伺服節(jié)電器的端口V15相連。通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)壓鑄機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的比例壓力和比例流量信號(hào)，適時(shí)調(diào)整各個(gè)工況動(dòng)作所需的馬達(dá)轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的，節(jié)能效果可達(dá)40％左右。
【IPC分類】G05B19-04
【公開號(hào)】CN204462694
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520102137
【發(fā)明人】呂申磊
【申請(qǐng)人】深圳市大眾新源節(jié)能科技有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年2月12日