一种压铸机异步伺服控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及金属铸造领域领域，尤其涉及一种压铸机异步伺服控制装置。
【背景技术】
[0002]随着金属制品的广泛应用及其产量的迅速增长，金属机械已经成为建材、包装、电子电气、汽车、石化等行业的重要生产设备。其中压铸机由于各种金属的加工具有良好的适应性，能对外形复杂、尺寸精确或有金属嵌件质地密致的金属制品一次成型，且生产能力较高，易于实现自动化，因此成为金属机械中增长最快，生产数量最多的机种之一。据统计，目前压铸机的生产总数占整个金属成型设备的20 %?30 %。金属工业领域中，压铸机是一种通用型机械。近年来国内外一些厂家推出了变量泵压铸机、全电动压铸机等节能型产品，但是由于设备价格昂贵、维护成本高且使用要求高等种种原因，在国内市场上销量不大。现有压铸机绝大部分为定量泵的液压系统，其油泵马达以恒定的转速提供恒定的液压油流量，多余的液压油通过溢流阀回流，此过程成为高压节流。高压节流率一般为60%?70%，能量损失多达30%?40%。在一个工作循环周期内，压铸机的实际压力和实际流量是变化的，时大时小，有时几乎为零。在实际流量较小时，油泵的供油量远远大于负载实际消耗量，供大于求，富余的处于高压状态下的液压油全部经溢流阀溢流。高压状态下的液压油经溢流后放出大量热能，这部分耗散的能量实际上是油泵电机从电网吸收电能的一部分。由于小流量的维持时间较长，所耗费的电能也就比较大。因此压铸机液压系统存在很严重的能源浪费问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提出了一种压铸机异步伺服控制装置，该压铸机异步伺服控制装置通过实时检测压铸机数控系统的比例压力和比例流量信号，适时调整各个工况动作所需的马达转速，从而实现节能目的，节能效果可达40%左右。
[0004]为实现上述设计，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种压铸机异步伺服控制装置，包括型号为ABC的异步伺服节电器、用于采集压铸机系统流量的流量采集电路和用于采集压铸机系统压力的压力采集电路；所述异步伺服节电器接入压铸机控制器的动作信号和使能信号，所述流量采集电路通过流量线圈与所述异步伺服节电器的端口 V14相连；所述压力采集电路通过压力线圈与所述异步伺服节电器的端口 V15相连。
[0006]其中，还包括继电器KAl，所述继电器KAl的一端与所述压铸机控制器的端口 Y14相连，所述继电器KAl的另一端与所述压铸机控制器的端口 YCOM相连；所述压铸机控制器的端口 F+和端口 F-之间接入比例流量；所述压铸机控制器的端口 P+和端口 P-之间接入比例压力。
[0007]本实用新型的有益效果在于:通过实时检测压铸机数控系统的比例压力和比例流量信号，适时调整各个工况动作所需的马达转速，从而实现节能目的，节能效果可达40%左右。
【附图说明】
[0008]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
[0009]图1是本实用新型实施例提供的一种压铸机异步伺服控制装置的信号采集连接示意图。
[0010]图2是本实用新型实施例提供的压铸机控制器的连接示意图。
[0011]图3是本实用新型实施例提供的压铸机的电机的驱动电路图。
【具体实施方式】
[0012]为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0013]请参考图1、图2和图3，其分别是本实用新型实施例提供的一种压铸机异步伺服控制装置的信号采集连接示意图、压铸机控制器的连接示意图、压铸机的电机的驱动电路图。如图所示该压铸机异步伺服控制装置，包括型号为ABC的异步伺服节电器、用于采集压铸机系统流量的流量采集电路和用于采集压铸机系统压力的压力采集电路；所述异步伺服节电器接入压铸机控制器的动作信号和使能信号，所述流量采集电路通过流量线圈与所述异步伺服节电器的端口 V14相连；所述压力采集电路通过压力线圈与所述异步伺服节电器的端口 V15相连。
[0014]其中，还包括继电器KAl，所述继电器KAl的一端与所述压铸机控制器的端口 Y14相连，所述继电器KAl的另一端与所述压铸机控制器的端口 YCOM相连；所述压铸机控制器的端口 F+和端口 F-之间接入比例流量；所述压铸机控制器的端口 P+和端口 P-之间接入比例压力。
[0015]异步伺服节电器是一种可改变工频(50赫兹)电源频率的电源控制装置，通过异步伺服器来调节频率可实现交流电动机转速的改变。压铸机专用异步伺服节电器正是遵循这一原理，根据压铸机每个动作生产工艺(如:X2?X7对应的射胶、开模、锁模、顶进、顶出等)对系统压力、流量的的信号采集到压铸机异步伺服装置的V14及V15端口，直接利用压铸机电机控制的同步信号，异步伺服器全过程跟踪X2?X7动作期间，压铸机每个工况步骤所需压力和流量的变化，通过自动调节油泵电机的转速以适应各阶段的需求，使油泵电机的输出负荷与工艺流程对系统的需求呈合理的匹配关系，从而达到最大限度的节电目的，避免不必要的浪费。
[0016]理论上，电机的转速N与供电频率f关系如下:
[0017]N = 2X60f (l-s)/p
[0018]其中:p—电机极数 s—转差率
[0019]电机转速和频率成正比，若未改变电动机的极数，只改变供电频率，则电动机的转速与供电频率成正比例关系。
[0020]又根据定量:QN ;M a N2 ;P a N3。
[0021]其中:Q—流体的流量，M—轴转矩，P—轴功率
[0022]异步伺服节电器可实时的检测来自压铸机电脑板给出的压力及流量信号，圆盘机压力或流量信号是O?1A，经内部处理后，输出不同的频率，调节马达转速，即:输出功率与压力和流量同步自动跟踪控制，相当于定量泵变成了节能型的变量泵，原液压系统与整机运行所需的功率匹配，消除了原系统的高压溢流能量的损失。
[0023]压铸机的电机并不是通过三相交流电源直接供电，而是将三相交流电源输入到型号为All的变频器后通过变频器向点击供电。为实现更为分丰富的功能，为电机还提供市电供电及对应的指示灯L2和开关KM4 ;提供节电电源及对应的指示灯L1、指示灯L3、开关KM3和开关KM2 ;以及用于对市电和节电电源进行切换的按钮开关SA，节电电源中通过TA、TB和TC三个端子之间的配合实现更为安全的生产状态。同时开关KMl和KM5的组合也能让电机在传统模式下实现工作。
[0024]轴功率同电机转速成立方关系，改变电机频率，轴功率即成立方关系变化。压铸机专用异步伺服节电器采用压铸机流量控制信号，控制注塑电机，实时检测压铸机数控系统的比例压力和比例流量信号，适时调整各个工况动作所需的马达转速，让泵出的流量和压力，刚好能满足系统的需要，而在非动作状态时，让马达停止运行，从而实现压铸机的异步伺服控制节能。
[0025]由于原压铸机电机启动大多数采用直接或星三角启动，对电网冲击较大，改用我司异步伺服节能控制后，电机软启动、软减速时无大电流冲击，转速下降，对电机的机械磨损也下降，加上异步伺服器带有过流过压保护，在保证电机安全的同时大大延长电机使用寿命O
[0026]对应地，系统发热明显减少，液压系统油温降低，减缓油质劣化程度，延长密封件的老化时间，降低停机维护机会，节省大量维护费用。压铸机冷却水可节省30%以上。
[0027]综上所述，通过实时检测压铸机数控系统的比例压力和比例流量信号，适时调整各个工况动作所需的马达转速，从而实现节能目的，节能效果可达40%左右。
[0028]以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
【主权项】
1.一种压铸机异步伺服控制装置，其特征在于，包括型号为ABC的异步伺服节电器、用于采集压铸机系统流量的流量采集电路和用于采集压铸机系统压力的压力采集电路；所述异步伺服节电器接入压铸机控制器的动作信号和使能信号，所述流量采集电路通过流量线圈与所述异步伺服节电器的端口 V14相连；所述压力采集电路通过压力线圈与所述异步伺服节电器的端口 V15相连。
2.根据权利要求1所述的一种压铸机异步伺服控制装置，其特征在于，还包括继电器KA1，所述继电器KAl的一端与所述压铸机控制器的端口 Y14相连，所述继电器KAl的另一端与所述压铸机控制器的端口 YCOM相连；所述压铸机控制器的端口 F+和端口 F-之间接入比例流量；所述压铸机控制器的端口 P+和端口 P-之间接入比例压力。
【专利摘要】本实用新型公开了一种压铸机异步伺服控制装置。该压铸机异步伺服控制装置包括型号为ABC的异步伺服节电器、用于采集压铸机系统流量的流量采集电路和用于采集压铸机系统压力的压力采集电路；所述异步伺服节电器接入压铸机控制器的动作信号和使能信号，所述流量采集电路通过流量线圈与所述异步伺服节电器的端口V14相连；所述压力采集电路通过压力线圈与所述异步伺服节电器的端口V15相连。通过实时检测压铸机数控系统的比例压力和比例流量信号，适时调整各个工况动作所需的马达转速，从而实现节能目的，节能效果可达40％左右。
【IPC分类】G05B19-04
【公开号】CN204462694
【申请号】CN201520102137
【发明人】吕申磊
【申请人】深圳市大众新源节能科技有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年2月12日