一、引言
注塑機(jī)是對各種塑料進(jìn)行加熱、融熔、攪拌、增壓后，將塑料流體注入模具腔內(nèi)，完成工件一次注塑成型的設(shè)備，它的工序過程基本是相同的，大致可分為7個工序過程：鎖模、射膠、保壓、熔膠、冷卻、開模、頂針，每一個工序都需要用不同的壓力和流量，也就是說被加工的工件不都是在最大壓力或流量下工作的，其壓力和流量是靠壓力比例閥和流量比例閥來調(diào)節(jié)的，通過調(diào)整壓力或流量比例閥的開啟度來控制壓力和流量大小。然而油泵電機(jī)在恒速運轉(zhuǎn)，各工序中油泵的輸出功率并沒有多大的變化，根據(jù)這一特性，用SINE308系列矢量節(jié)能控制器來調(diào)節(jié)電機(jī)（油泵）的轉(zhuǎn)速，來實現(xiàn)對壓力和流量的調(diào)節(jié)，這樣可大大的節(jié)約能源，既經(jīng)濟(jì)又實用。
SINE308系列矢量節(jié)能控制器適用于各種液壓傳動控制的定量泵注塑機(jī)，根據(jù)注塑機(jī)不同的工作階段所需的壓力和流量不同，相應(yīng)調(diào)整油泵的輸出轉(zhuǎn)速，達(dá)到節(jié)能目的，其節(jié)能效果達(dá)25%¬-50% 。具有高節(jié)電率、高可靠性、電機(jī)軟起動、操作簡易等特點。
二、節(jié)能原理
傳統(tǒng)定量泵注塑機(jī)通常在需要改變負(fù)載流量和壓力時，用閥門調(diào)節(jié)，這時輸入功率變化不大，大量能量以壓力差的形式損耗在閥門上，產(chǎn)生溢流。 SINE308系列矢量節(jié)能控制器可根據(jù)注塑機(jī)當(dāng)前的工作狀態(tài)，如鎖模、射膠、熔膠、開模、頂針等階段壓力和速度的設(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(jī)實際負(fù)載流量在任何工作階段均能保持一致，保證電機(jī)在整個變化的負(fù)荷范圍內(nèi)的能量消耗達(dá)到所需的最小程度，徹底消除了溢流現(xiàn)象，并確保電機(jī)平穩(wěn)、精確地運行。
使用SINE308系列矢量節(jié)能控制器同時可使注塑機(jī)油泵電機(jī)實現(xiàn)軟起動，提高電機(jī)的功率因數(shù)COSφ，動態(tài)調(diào)整注塑機(jī)馬達(dá)的輸出功率等, 從而達(dá)到節(jié)能的目的。
2.1 動態(tài)功率因數(shù)補(bǔ)嘗
無功功率不但增加線損和設(shè)備的發(fā)熱量，更主要的是因為功率因數(shù)的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低。
, P=S*cosφ
S-視在功率， P-有功功率， cosφ-功率因數(shù)
根據(jù)以上公式可知: 功率因數(shù)cosφ越大，有功功率（P）值越大。普通定量泵注塑機(jī)cosφ值在0.6-0.8之間，而使用SINE308系列矢量節(jié)能控制器后，cosφ值接近1，從而減小了無功損耗，提高了使用效率，同時也避免了因功率因數(shù)低于有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)而必須進(jìn)行的電網(wǎng)功率因數(shù)補(bǔ)償。
2.2 動態(tài)調(diào)節(jié)功率輸出
SINE308節(jié)能控制器可根據(jù)注塑機(jī)的流量與壓力等信號，不斷調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使電機(jī)在整個變化的負(fù)荷范圍內(nèi)的能量消耗達(dá)到所需的最小程度，并確保電機(jī)平穩(wěn)，精確地運行。
傳統(tǒng)定量泵注塑機(jī)通常在需要改變負(fù)載流量和壓力時，是用閥門調(diào)節(jié)，這時輸入功率變化不大，大量能量以壓力差的形式損耗在閥門上，由公式
P1/P2=(n1/n2)3 Q1/Q2=(n1/n2)2
Q-流體的流量，n-泵軸轉(zhuǎn)速， P-軸功率可知，只要改變轉(zhuǎn)速n，測流量（Q）成比例變化，而功率（P）更以立方的形式顯著變化。
例如：Q=1/2Q，則P=1/8P，軸上功率僅為額定時的12.5%，理論節(jié)能率可達(dá)87.5%
2.3電機(jī)軟起動
SINE308系列矢量節(jié)能控制器采用先進(jìn)的矢量變頻控制技術(shù)，使電機(jī)啟動采用軟起動方式。減輕了設(shè)備之間的機(jī)械沖擊，同時減輕了噪音，并可延長設(shè)備和模具的使用壽命，避免了電機(jī)在工頻方式起動時較大的沖擊電流。使用相同功率的電機(jī)，在省電的同時，還可以大幅度降低由于電機(jī)通常方式運行時沖擊電流對供電變壓器裝機(jī)容量的要求。
2.4無高壓節(jié)流能量損失
利用注塑機(jī)同步信號及電氣控制，根據(jù)注塑成型的工藝要求控制注塑機(jī)壓力比例閥和流量比例閥，將傳統(tǒng)的定量泵改變成節(jié)能型變量泵，將通過溢流閥的回流流量降到最少，液壓系統(tǒng)輸出與整機(jī)運行所需功率匹配，無高壓節(jié)流溢流能量損失。
2.5改回流式調(diào)節(jié)為容積式調(diào)節(jié)
節(jié)能型變量泵采用的控制方式，是容積式調(diào)節(jié)。系統(tǒng)處于流量控制狀態(tài)時，輸出流量的大小只與給定的流量控制信號有關(guān)。負(fù)載突然增加和速度變慢時（例如射膠過程填充結(jié)束轉(zhuǎn)為保壓時，系統(tǒng)進(jìn)入壓力控制階段），油泵輸出壓力的大小只與負(fù)載的運動速度有關(guān)。所以系統(tǒng)的輸出功率與負(fù)載所需功率一樣，沒有多余的能量損失。節(jié)能型變量泵的輸出功率與流量和壓力的乘積成正比。而原有比例閥控制的定量泵系統(tǒng)控制方式，是采用回流調(diào)節(jié)方法。無論系統(tǒng)處于流量控制還是壓力控制狀態(tài)，油泵的輸出流量都不會改變，僅通過改變比例閥的閥門開度調(diào)整壓力，多余部分的能量通過平衡回流的方式而浪費。
三、產(chǎn)品特點
矢量節(jié)能控制器
◇ 磁場定向電流閉環(huán)矢量控制，電機(jī)變量完全解耦，采用美國ＴＩ公司最新款高性能32位電機(jī)控制專用ＤＳＰ，高速、準(zhǔn)確完成復(fù)雜的控制算法，運行平穩(wěn)，效率高。
◇ 隨機(jī)載波調(diào)制靜音運行。
◇ AVR自動調(diào)整功能，即使輸入電網(wǎng)存在較大波動，輸出電壓基本保持不變。
◇ 工頻、變頻自由切換，即使節(jié)能器有故障也不影響生產(chǎn)。
◇ 保護(hù)功能完善，具有故障自動復(fù)位功能，保證生產(chǎn)連續(xù)。
◇ 四信道輸入，可任意組合，傳感器信號0-25V及0-5A寬帶輸入。
◇ 壓力、流量可獨立調(diào)節(jié)。
◇ 全系列人性化設(shè)計，外型美觀，結(jié)構(gòu)緊湊，人機(jī)界友好。
◇ 安裝方便，對改造設(shè)備毋須做太大改動，即可實現(xiàn)節(jié)能目的。
四、壓力流量信號采集說明
壓力、流量電流表
要正確安裝一臺注塑機(jī)節(jié)能器，必須準(zhǔn)確的找到注塑機(jī)上的比例流量、比例壓力信號，作為節(jié)能器的輸入信號。可以參照以下三個方法：
方法一：在比例流量、比例壓力電流表上采集信號，大部分注塑機(jī)上都會有這兩個電流表，一般會在注塑機(jī)配電箱的面板上或是配電箱里面，電流表的量程通常為0-1A，如何判斷電流表是比例流量還是比例壓力，將注塑機(jī)一個動作的參數(shù)設(shè)定為（流量為0，壓力為50），再運行這個動作，哪一個電流表指針動就說明這個電流表是比例壓力表，比例流量表也是同理。
方法二：在比例壓力、比例流量信號放大板上采集信號，在該信號放大板上可以找到壓力、流量信號的放大功率三極管，也就是說有這兩個功率三極管的電路板就是比例壓力、比例流量信號板，且在電路接線端子處標(biāo)有壓力、流量英文縮寫第一個字母：壓力（P+，P-），流量（S+，S-）。也可通過萬用表電流檔測量判斷是否比例壓力、比例流量信號。
方法三：在比例壓力、比例流量電磁閥上采集信號，在注塑機(jī)兩端的油路上會有很多電磁閥，這些電磁閥大多都是一些方向閥，與這些方向閥不同的是比例壓力、比例流量電磁閥，這兩個閥通常會組合在一起，外型上看流量閥會比較大，也可通過萬用表電流檔測量確認(rèn)是否是比例壓力、比例流量電磁閥。
壓力、比例流量電磁閥
五、具體接線
5.1主回路接線：
如圖所示，將電機(jī)線與電源線接入變頻器
注塑機(jī)控制柜
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