一种液压机变频节能优化系统及优化方法与流程

本发明涉及节能设备，尤其涉及一种液压机变频节能优化系统及优化方法。

背景技术：

1、冲压企业生产一件产品需要多个环节，而每个环节都需要至少一台液压设备作为生产工具对产品进行冲压，液压设备属于大功率设备，运行时的功率在30-200kw不等，液压设备冲压的产品的过程包括悬停、下行、压膜和上行四个过程，其中悬停动作不需要电机带动液压臂移动，此时电机并不是满负荷工作，其他动作需要电机带动液压臂移动，此时电机满负荷工作，针对一个产品，需要多台液压设备对其进行冲压，每台液压设备的压膜动作的持续时间都不尽相同，如果不设置节能设备，那么每台液压设备满负荷工作，在上行、压膜、下行的过程中由于工作时间不同，会导致部分液压设备处产品堆积，部分液压设备空闲，导致浪费大量能源，而现有技术中的通过在每台液压设备上新增一台变频设备来调节电机输出功率，但通常只将液压机在悬停时将输出功率调至最低，以起到节能作用，而且同时在更换其他需要冲压的产品后，需要人工对每一台设备单独进行调节，浪费人力。

技术实现思路

1、针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种液压机变频节能优化系统及优化方法，其解决了现有技术中存在的变频设备只将液压机在悬停时将输出功率调至最低，以起到节能作用，以及因工作时间的不同导致产品积压的问题。

2、根据本发明的实施例，一种液压机变频节能优化系统装置，其包括变频器、节拍器和变频优化装置，所述节拍器与变频优化装置电性连接，用于检测不同频率下的工作节拍并将频率与相应的工作节拍传输至变频优化装置，所述变频优化装置与变频器通信连接，用于根据工作节拍和频率向变频器发送控制指令，所述变频器用于接收控制指令并控制输出频率。

3、优选地，所述变频优化装置包括依次电性连接的变频控制模块、变频优化模块和节拍知识库模块，所述变频控制模块与变频器通信连接，所述节拍知识库模块与节拍器和变频器电性连接。

4、优选地，所述节拍器包括第一继电器、第二继电器和计时器，所述第一继电器和第二继电器均与计时器电性连接，所述计时器与节拍知识库模块电性连接。

5、另一方面，根据本发明实施例，还提供了一种液压机变频节能优化方法，其包括如下步骤：s1：在同一生产线上的所有液压机上均安装一台变频器和节拍器；

6、s2：不放置产品进行空压测试，手动向变频优化模块多次输入不同的测试频率，并将测试频率分别发送给变频控制模块和节拍知识库模块，变频控制模块向变频器发送控制指令，让变频器以不同的测试频率控制液压机运作，节拍器采集不同测试频率下液压机的工作节拍并将工作节拍发送至节拍知识库模块，生成对应的测试频率－时间图。

7、s3：向变频优化模块内传入产品工艺信息，变频优化模块根据产品工艺调用测试频率－时间图计算出最优频率方案，变频控制模块根据最优频率方案向变频器发送控制指令，变频器根据控制指令控制液压机以最优频率运作，使所有液压机最大工作时间相同。

8、优选地，向变频优化模块输入的初始的测试频率为10hz，之后间隔1分钟并以1hz的增长率不断地输入，直至频率等于50hz。

9、优选地，所述最优频率方案的获得方法包括：针对任意一台液压机，保持压模时间和最大工作时间不变，将最大工作时间与压模时间的差值进行分配成两份，得到最优下行时间和最优回程时间，然后查询测试频率－时间图得到与最优下行时间和最优回程时间对应的最优下行频率和最优回程频率，之后将最优下行频率、最优回程频率和压模频率组合成最优频率方案；

10、所述最优下行时间和最优回程时间分别大于下行最小时间和回程最小时间。

11、相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

12、为同一生产线上的所有液压机均安装一台变频器和节拍器，手动向变频优化装置输入不同的测试频率，并让变频器以不同的频率控制各个液压机运作，此时节拍器采集不同频率下的各个液压机的工作节拍传输至变频优化装置中，形成对应的测试频率－时间图，然后根据产品工艺信息生成为使所有液压机完成一次冲压的时间完全相同时的最优频率方案，在保证正常冲压产品的前提下，减小各个液压机工作时各个步骤的输出频率，以减小能源消耗，起到更好的节能作用，同时延长工作时间，使所有液压机完成一次冲压的时间完全相同，能够解决部分液压机处出现产品积压的问题。

技术特征：

1.一种液压机变频节能优化系统，其特征在于：包括变频器、节拍器和变频优化装置，所述节拍器与变频优化装置电性连接，用于检测不同频率下的工作节拍并将频率与相应的工作节拍传输至变频优化装置，所述变频优化装置与变频器通信连接，用于根据工作节拍和频率向变频器发送控制指令，所述变频器用于接收控制指令并控制输出频率。

2.如权利要求1所述的一种液压机变频节能优化系统，其特征在于：所述变频优化装置包括依次电性连接的变频控制模块、变频优化模块和节拍知识库模块，所述变频控制模块与变频器通信连接，所述节拍知识库模块与节拍器和变频器电性连接。

3.如权利要求2所述的一种液压机变频节能优化系统，其特征在于：所述节拍器包括第一继电器、第二继电器和计时器，所述第一继电器和第二继电器均与计时器电性连接，所述计时器与节拍知识库模块电性连接。

4.如权利要求1所述的一种液压机变频节能优化系统，其特征在于：所述工作节拍包括悬停时间、下行时间、压模时间和回程时间。

5.一种液压机变频节能优化方法，采用权利要求1-3所述的优化系统，其特征在于：包括：

6.如权利要求5所述的一种液压机变频节能优化方法，其特征在于：所述s2中手动向变频优化模块多次输入不同的测试频率的方法包括：

7.如权利要求5所述的一种液压机变频节能优化方法，其特征在于：所述产品工艺信息包括各个液压机运行时的下行最小时间、回程最小时间、压模时间、压模频率和悬停频率，以及最大工作时间，所述最大工作时间大于任意一个液压机的下行最小时间、回程最小时间和压模时间的总和。

8.如权利要求7所述的一种液压机变频节能优化方法，其特征在于：所述最优频率方案的获得方法包括：针对任意一台液压机，保持压模时间和最大工作时间不变，将最大工作时间与压模时间的差值进行分配成两份，得到最优下行时间和最优回程时间，然后查询测试频率－时间图得到与最优下行时间和最优回程时间对应的最优下行频率和最优回程频率，之后将最优下行频率、最优回程频率和压模频率组合成最优频率方案；

9.如权利要求8所述的一种液压机变频节能优化方法，其特征在于：所述测试频率－时间图包括测试频率－下行时间图和测试频率－回程时间图。

技术总结
本发明提供了一种液压机变频节能优化系统及优化方法，包括变频器、节拍器和变频优化装置，所述节拍器与变频优化装置电性连接，用于检测不同频率下的工作节拍并将频率与相应的工作节拍传输至变频优化装置，所述变频优化装置与变频器通信连接，用于根据工作节拍和频率向变频器发送控制指令，所述变频器用于接收控制指令并控制输出频率。本发明解决了变频设备只将液压机在悬停时将输出功率调至最低，以起到节能作用，以及因工作时间的不同导致产品积压问题。

技术研发人员：金哲,侯富强,熊榆,崔荣
受保护的技术使用者：重庆溢希恩真节能电力设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12