一 、行業(yè)概述：

塑料已成為工農(nóng)業(yè)和民用主要的材料之一。注塑機(jī)就是一種專用的塑料成型機(jī)械。它利用塑料的熱塑性，經(jīng)適當(dāng)加熱熔化后，加高壓快速流入模腔經(jīng)一定時(shí)間保壓、冷卻，形成各種型材和塑料制品。在注塑機(jī)上推廣應(yīng)用變頻器可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約電能、提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低油污染和噪聲污染，延長機(jī)器使用壽命等優(yōu)點(diǎn)。

二、注塑機(jī)的工作過程：

    1）、合模：模板快速接近定模板，且確認(rèn)無異物存在時(shí)，系統(tǒng)轉(zhuǎn)為高壓，將模板鎖合。
    2）、注射臺前移：噴嘴與模具緊貼。
    3）、注射：注射螺桿以一定的壓力和速度將料筒前端的熔料注入模腔。
    4）、保壓、冷卻：通過此動作，使模腔內(nèi)的塑料制品冷卻成形。
    5）、預(yù)塑：液壓馬達(dá)驅(qū)動螺桿并后退，料斗中加入的塑料顆粒被前推進(jìn)行預(yù)塑。螺桿后退到預(yù)定位置，停止轉(zhuǎn)動，準(zhǔn)備下一次注射。
    6）、注射臺后退，開模
    7）、頂出制品。

以上這些動作在傳統(tǒng)的注塑機(jī)上都是以液壓系統(tǒng)來完成的。由油泵和不同閥門的配合產(chǎn)生的壓力和流量，提供油缸和液壓馬達(dá)所要求的推動力和移動速度。

三、變頻節(jié)能原理：

對于塑料制品行業(yè)來說，電耗是其生產(chǎn)成本的主要部分，而注塑機(jī)是塑料制品廠的主要能耗設(shè)備之一，因此降低注塑機(jī)的能耗成為注塑行業(yè)降低成本、提高產(chǎn)品競爭力的有效途徑。

1）溢流損耗：    

傳統(tǒng)的注塑機(jī)是采用定量泵供油的，注塑過程的各個(gè)動作對速度、壓力的要求也不一樣，它是通過注塑機(jī)的比例閥采用溢流調(diào)節(jié)的方式將多余的油旁路流回油箱，在整個(gè)過程中，馬達(dá)的轉(zhuǎn)速是不變的，故供油量也是固定的，而由于執(zhí)行動作是間隙性的，也并不可能是滿負(fù)載的，因此定量供油就有很大的浪費(fèi)，據(jù)實(shí)測大約有50%左右。變頻節(jié)能正是實(shí)時(shí)檢測來自注塑機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的比例壓力和比例流量信號，適時(shí)調(diào)整各個(gè)工況動作所需要的電機(jī)轉(zhuǎn)速(即流量調(diào)節(jié))，讓泵工作時(shí)的流量和壓力，剛好能滿足系統(tǒng)的需要，而在非動作狀態(tài)時(shí)(主要是在冷卻狀態(tài))，讓電機(jī)停止運(yùn)行，這樣節(jié)能空間就進(jìn)一步地增大了，因此對注塑機(jī)進(jìn)行變頻節(jié)能改造能夠帶來巨大的節(jié)能效果。

 2）節(jié)流損耗：

當(dāng)液壓油流經(jīng)閥的節(jié)流口時(shí)會有一定的壓降，這就是節(jié)流損耗。由于比例閥的節(jié)流面積比較大，所以大部分的節(jié)流損耗發(fā)生在比例閥上。同時(shí)由于液壓油長期全速循環(huán)流動與液壓件機(jī)械劇烈磨擦，造成油溫過高，噪音過大，機(jī)械壽命縮短等不良現(xiàn)象。

 3）設(shè)計(jì)余量損耗： 

通常在設(shè)計(jì)中，一般會考慮到共用性，設(shè)計(jì)時(shí)以最大容量為基礎(chǔ)，因此用戶油泵電機(jī)設(shè)計(jì)的容量比實(shí)際需要高出很多，存在“大馬拉小車”的現(xiàn)象，造成電能的大量浪費(fèi)。     

四、變頻器在注塑機(jī)節(jié)能改造中的優(yōu)點(diǎn)： 

1、調(diào)速節(jié)能：

變頻器通過對比例閥信號進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，使輸出頻率隨比例閥的模擬信號成線形變化，在需要壓力和流量較小的工藝過程中使電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，從而降低電機(jī)的輸出功率，在冷卻和半成品置入過程中可以讓電機(jī)停轉(zhuǎn)，使電機(jī)在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)的能量損耗達(dá)到最小程度。

2、提高功率因數(shù)：

無功功率不但增加線損和設(shè)備的發(fā)熱，更主要的是因?yàn)楣β室驍?shù)的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低。由公式S²=P²+Q²，Q=S*SINφ，P=S*COSφ，其中：S-視在功率。Q-無功功率，P-有功功率，COSφ-功率因數(shù)?？芍?，當(dāng)COSφ越大，有功功率 P越大。普通定量泵注塑機(jī)COSφ值在0.6-0.8之間，而使用變頻調(diào)速裝置后，由于變頻器內(nèi)濾波電容的補(bǔ)償作用，使得COSφ≈1，從而減小了無功損耗，增大了電網(wǎng)的有功功率。

3、軟啟動：

原電機(jī)為直接啟動或Y/△啟動，啟動電流等于3-7倍額定電流，這樣會對機(jī)電設(shè)備和供電電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊，而且還會增加電網(wǎng)容量，啟動時(shí)產(chǎn)生的大電流和震動會影響設(shè)備的使用壽命。在使用變頻節(jié)能裝置后，利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流限制在變頻器設(shè)置的電流限幅水平以內(nèi)，減輕了對電網(wǎng)的沖擊和對電網(wǎng)容量的要求，延長了設(shè)備和模具的使用壽命。

五、澳地特變頻器在注塑機(jī)改造上的特點(diǎn)：

1、AD300通用機(jī)器配上注塑機(jī)擴(kuò)展卡可組成注塑機(jī)專用變頻器；

2、變頻器過載能力強(qiáng)（180％額定電流20秒），有效避免過流故障的出現(xiàn)，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性；

3、采用了矢量控制方式，加減速時(shí)間短，提高了注塑機(jī)的響應(yīng)速度，也提高了客戶的生產(chǎn)效率；

4、參數(shù)設(shè)置簡單，調(diào)試方便。

六、AD300在注塑機(jī)上的接線原理圖：  

七、常用參數(shù)設(shè)置如下：

八、結(jié)束語：

注塑機(jī)在使用AD300變頻器進(jìn)行了節(jié)能改造后，不僅延長了電機(jī)的使用壽命，也節(jié)約了大量電能，增加了客戶的經(jīng)濟(jì)效益。