普传科技变频器在注塑机节能改造中的应用

塑料行业是一个与国民的生产，生活密切相关的行业，大到汽车，磨具，小到鼠标，开关，都与之紧密联系。而所有的种种产品，都得需要注塑机------一种把塑料加热，按磨具冲压冷去成行的机械来生产完成。而从注塑机工艺过程我们知道，注塑机在其各个工艺阶段所需要的比例油压是不同的，即所需要的来自电机的输出功率是不同的。而实际上，目前使用的绝大部分的注塑机，其电机使用工频驱动------来自电机提供的机油流量（输出功率）固定不变，为了满足在注塑各个阶段的大小不同的油压要求，就需要由溢流阀把多余的油量泵送回去-----具体泵送多少，由其控制部分决定好了；这样实际上有一部分电能就这样的浪费掉了。

变频器在注塑机上的节能改造中，正是基于这样的事实。在改造中，我们抽取注塑机控制系统中本身反馈的油压流量信号------此多为一直流电流信号，经过处理后，输入变频器，控制决定需要输出多大的频率，即电机需要多大的转速，真正做到“按需分配”，消除了电机功率高输出，高浪费的情况，从而节省了大量的电能。

图（一）

图（一）为注塑机控制柜，在图中有2个直流指针电流表，其中一个为流量信号电流表，其两个端子分别接到注塑机控制板上的S+和S-.

在泉州某对讲机配件加工厂，我们使用普传公司的注塑机专用型变频器对其注塑机进行变频改造。该厂使用的是浙江产“海雄”牌注塑机，电机功率为11KW，为此我们选用普传公司的PI7800 011Z3型号的变频器与之匹配。

普传注塑机专用变频器，内置了两路信号比较、信号处理电路，来自外部注塑机的流量信号----不管是电压信号还是电流信号，都可以十分简单的直接输入，方便了现场安装使用。

在此现场中，油压流量信号为一直流电流信号，我们就取此油压流量信号------因为流体力学的知识，流量的变化与电机的转速也即于电机的频率是密切相关的。我们将它从指针表处引入接到变频器的I2和V3端子。
注意：变频器是串接在此回路中的。

相应的参数设置如下：
F04=2:频率设置方式为外部电流信号设置；
F22=1;最小运行频率设为1，即当信号给定频率小于1H时，变频器频率输出都为零。此参数可以根据具体情况灵活设置。
F69下的O05=15（mA）,即表示当变频器接受到经过处理的电流信号为15mA的时候，对应输出最大频率。此参数可以根据具体情况灵活设置，一般地，生产不同的工件，需要压力越大时，可适当把此参数设小些。
注：如所加工的工件所需要的压力都比较小，还可以设置F13=45（或者其他更适合的值），这样更加节能。此项设置为可选项。

按以上要求连接号硬件，设置好相关参数后，即可平稳运行了。

调试中常出现的问题及处理方法
　　 1）调试前注意事项
　　 注塑机变频节能电气改造相对比较简单。但在改造前应详细了解注塑机工况，熟悉注塑机工艺流程。调试时应注意以下事项：安装前查清注塑机原有电路接线方式，包括主电路和控制电路；仔细观察注塑机工频运行是否正常，油泵马达是否经常处于过载状态；根据注塑机的模具及注塑工艺观察注塑机节电改造的潜能；控制信号宜采用屏蔽线，线路注意正负极性不要接反；信号线与主回路线最好要分开布线等。
　　
　　 2）调试常见问题及处理方法
　　 由于注塑机工艺的特殊性，在改造中会遇到各种故障，以下为在注塑机变频改造中常遇到的问题及处理方法。
　　
　　 （1） 变频器频率无变化
　　 由于变频器采用注塑机阀控电流信号进行调速，变频器运行后可能出现频率显示为0.0（有的变频器显示为0）现象，其主要原因包括：信号极性接反；信号取错；信号接线端口与参数设定不符；注塑机辅助电源故障等。出现这种故障时，应先查明注塑机阀控制的类别是电流信号、电压信号还是脉冲控制信号（部分机型），及信号正负极性是否与变频器控制端子对应。
　　
　　 （2） 油泵噪音大
　　 变频器运行后有些注塑机会发出异常的噪音，这时应判断噪声源在何处，是来自电机还是油泵。若为油泵的噪音，则可能原因有：注塑机液压油过少，有空气吸入；注塑机滤油器或油路阻塞；注塑机油泵叶片磨损较严重。遇到该情况应先检查注塑机油泵，排除故障后方可运行。另外，当注塑机处于低速高压工作状态时，也会出现油泵噪音异常情况，这时应适当提高速度给定。
　　
　　 （3）温度控制干扰
　　 另一个注塑机变频器改造中常遇见的问题，是改造后注塑机因干扰不能正常运行。注塑机加热单元一般采用热电偶检测温度，这种检测元件容易受谐波干扰，从而造成注塑机温度显示和控制不准确。这时可从以下方面排除干扰：尽量缩短变频器与注塑机电动机之间的连线，动力线用金属软管套装，动力线与温度检测线不要靠近走线；在变频器近端主回路线缆上加装电抗器或磁环；变频器可靠接地；或给注塑机内部温控电偶供电电源加阻容滤波电路。
（4）千万不要在变频器的输出端接电容，接了会把电容烧毁或者造成更加严重的后果。现场中可能有N线（零线），千万不要画蛇添足地把N线接到变频器的E端再接到注塑机，否则会有把注塑机主控板烧毁的危险。
　　
节能效果
　　该厂使用3台11KW的注塑机，原来一个月要用电6200度左右，使用我司变频器进行改造后，在和以往同样的生产任务情况下，用电量只有4700多度，节电率超过20%，而其变频器改造后，生产过程中的噪音大大减少，液压油温减低了5—8摄氏度，客户十分满意。