油压注塑机用伺服电机系统
注塑机电液伺服系统介绍
注塑机电液伺服系统介绍首先，注塑机电液伺服系统的核心部件是电液伺服阀。
电液伺服阀是一种能够精确控制液压流量和压力的装置，可以根据注塑机的工作需求精确调整液压系统的工作参数。
通过控制电液伺服阀的开启和关闭，可以实现注塑机对模具的开合和产品的注射。
其次，注塑机电液伺服系统采用了闭环控制的方式。
在注塑过程中，系统会实时监测注塑过程中的温度、压力、位移等参数，并通过反馈信号将这些参数传递给控制器。
控制器会根据这些反馈信号对电液伺服阀进行控制，从而精确地调整液压系统的工作参数，实现注塑过程中的自动化控制。
注塑机电液伺服系统具有较高的控制精度和灵活性。
传统的注塑机通常采用油压比例控制系统，但由于液压流量和压力难以精确调节，不能满足高精度注塑的需求。
而电液伺服系统采用了电液伺服阀控制液压流量和压力，具有更高的控制精度，能够满足复杂模具和高精度产品的注塑需求。
另外，注塑机电液伺服系统还具有快速响应和能耗低的优点。
电液伺服阀的响应速度快，可以在极短的时间内对液压系统的工作参数进行调整，实现更快的注塑速度和更精确的注塑过程控制。
另外，电液伺服系统采用了先进的能量回收技术，在注塑过程中能够将部分能量回收利用，减少能源消耗。
此外，注塑机电液伺服系统还具有自诊断和故障检测功能。
系统可以实时监控注塑过程中的各种参数，并且能够通过自主诊断和故障检测功能判断液压系统是否出现故障，并提供相应的报警和保护措施，保证操作人员的安全和设备的正常运行。
总之，注塑机电液伺服系统是一个高度自动化、精确控制的系统，通过电液伺服阀控制液压流量和压力，实现对注塑机的精确控制。
该系统具有控制精度高、灵活性强、响应速度快、能耗低、自诊断和故障检测等优点，能够满足高精度注塑的需求，提高注塑过程的效率和质量。
第34问： 注塑成型中影响注射压力的因素有哪些？
第34问注塑成型中影响注射压力的因素有哪些？注塑压力是由注塑系统的液压系统（液压注塑机）或伺服电机（全电动注塑机）提供的。
液压系统或伺服电机驱动螺杆（或柱塞）向前移动，压力通过注塑机螺杆传递到塑料熔体上，塑料熔体在压力的推动下，经注塑机的喷嘴进入模具的主流道（或热流道）、分流道，并经浇口进入模具型腔，这个过程即为注塑过程，或者称之为填充过程。
注塑压力的存在是为了克服熔体流动过程中的阻力，以保证填充过程顺利进行。
在注塑过程中，注塑机喷嘴处的压力最高，以克服熔体全程中的流动阻力。
其后，沿着熔体流动方向，压力逐步降低。
注射过程中，注射压力不足，会导致产品填充不足、缩水及产品尺寸精度低等缺陷，而无法满足要求。
注射压力过大，又会造成产品披锋、模具寿命降低、能耗损失大等问题。
注塑成型中，具体需要多大的注射压力主要取定于以下因素：一、喷嘴的类型与喷嘴孔尺寸：◎若是弹簧阀式喷嘴，则需要一定的注射压力才可推开锥形阀芯，这有一定的压力损失；如下图：◎若是开放式喷嘴，喷嘴孔尺寸的大小，对注射压力的影响较大；孔直径太小或太长，熔体易冷凝，甚至冻结，需要极大的注射压力冲开，这处压力的损失大。
不同的塑料选用合适的喷嘴，对稳定注塑成型也较重要。
二、模具注浇系统的设计对注射压力的影响：注浇系统是熔体进入型腔的通道，若此通道较窄且长，则熔体通过不顺，降温冷却也快，故需要提升注射压力才可确保相应的流动。
需要按塑料特性进行注浇系统对应的设计。
注浇系统设计包括：◎主流道与分流道尺寸、长度、形状；◎热流道管路及热流道浇口尺寸；◎浇口位置、尺寸、形状、数量；◎冷料井设置；冷料不可阻碍后续熔体的流动；◎水口扣针设置；扣针不可限流；◎流道排气槽的设置；排气顺畅，则熔体填充顺利。
注浇系统对注射压力影响最大的是浇口尺寸与浇口位置、浇口数量。
1.浇口尺寸与形状：浇口尺寸太小，熔体通过浇口时，易冷凝，且阻力大，压力损失大，需要很高的压力才可通过，有时甚至，熔体堵塞浇口，在增大注射压力后，瞬间冲开浇口，造成材料破裂降解，从而浇口部位出现发白、银线、糊斑及缺胶等缺陷。
伺服系统在注塑机中的应用
伺服系统在注塑机中的应用注塑机作为一种重要的塑料机械设备，广泛应用于化工、汽车、电子等产业领域。
伺服系统作为一种高精度、高效、低噪音、节能环保的控制系统，在注塑机中得到了广泛应用。
本文将主要探讨伺服系统在注塑机中的应用技术及优势。
一、伺服系统在注塑机中的应用技术伺服系统由伺服驱动器和伺服电机组成，其中伺服电机是一种高度精确的同步电机，具有高性能运动控制能力。
伺服系统具有精密位置、速度、加速度控制能力，能够提供高速、高精度的动力输出。
在注塑模具的开合、注射、压力控制、注塑周期控制等方面，伺服系统起到了至关重要的作用。
1.开合模控制注塑机的开合模控制通常采用伺服电机作为动力源，通过PLC编程实现闭环控制，实现高精度、高稳定性的开合模运动控制。
伺服电机具备快速反馈的能力，能够及时对开合模运动进行控制调节，保证模具运动的精度和稳定性。
2.注射控制注塑机的注射控制是最复杂的控制之一，包括塑料熔融、塑料进料、塑料压缩和塑料注射四个阶段，要求精细控制。
传统注塑机采用伺服电机控制注射进料，电液伺服系统控制塑料的压缩剂注入。
在新型注塑机中，采用了电机直接驱动注射，利用高精度编码器实现精准控制塑料的进料和注射量。
这种控制方式可以提高注塑品质的一致性和稳定性。
3.压力控制注塑过程中的压力控制是保证注塑质量稳定的关键之一，也是注塑机伺服控制的重要应用之一。
传统注塑机的压力控制通常采用“定值控制”或“PID算法控制”，这种控制方式控制效果难以调节，且受到了机械零件间磨损等方面的干扰，注塑精度和质量无法提高。
伺服控制系统采用高精度的传感器，实现闭环控制，精度更高，能够及时反馈注塑压力变化，从而实现稳定的注射行驶和注塑压力控制。
4.注塑周期控制注塑周期控制包括注塑时间、压缩和恢复时间的控制，是注塑品质稳定的重要保障。
传统注塑机通常采用固定周期模式，这种模式无法适应各种注塑产品的需求。
伺服控制系统采用可编程控制器（PLC）实现动态注塑周期，使注射和保压时间动态地调整和优化。
注塑机伺服系统节能原理
注塑机伺服系统节能原理一、引言随着工业化进程的加快和环境保护意识的增强，节能已经成为了各行各业的重要议题。
注塑机作为一种重要的塑料加工设备，其节能问题也备受关注。
目前，注塑机伺服系统被广泛应用于注塑机上，以提高注塑机的节能性能。
本文将从注塑机伺服系统的基本原理、控制方式和节能效果等方面进行论述。
二、注塑机伺服系统的基本原理1.注塑机伺服系统的组成2.伺服电机的特点伺服电机是注塑机伺服系统的核心部件，其具有响应速度快、控制精度高、输出扭矩稳定等特点。
伺服电机通过微处理器的控制，实现了对注塑机运行过程中各个环节的精确控制，从而提高了注塑机的运行效率和质量。
三、注塑机伺服系统的控制方式1.闭环控制闭环控制是指通过传感器实时检测注塑机的运行状态，并将反馈信息传输给微处理器，微处理器根据反馈信息进行数据处理和计算，调整伺服电机的工作参数，从而实现对注塑机运行过程的精确控制。
2.开环控制开环控制是指在注塑机的运行过程中，不实时检测注塑机的运行状态，并且不进行反馈信息的处理和计算。
开环控制一般适用于对注塑机的运行要求不高，且对注塑品质要求不严格的情况下。
四、注塑机伺服系统的节能效果1.降低电能消耗2.提高运行效率3.降低产品缺陷率由于伺服电机可以精确控制注塑机的运行过程，保证了注塑机在运行过程中的稳定性，减少了产品的缺陷率。
4.延长设备寿命五、结论注塑机伺服系统通过对注塑机的运行过程进行精确控制，可以提高注塑机的节能性能。
通过降低电能消耗、提高运行效率、降低产品缺陷率和延长设备寿命等方式，注塑机伺服系统可以实现对注塑机的节能优化。
未来，随着技术的不断进步和应用的不断推广，注塑机伺服系统的节能效果将会进一步提高。
伺服系统组成与普通液压系统的区别
伺服系统组成与普通液压系统的区别
伺服系统与普通液压系统的组成区别是：伺服控制系统（伺服驱动系统）、伺服电机系统、先进的油泵。
伺服控制系统其实就是伺服控制器，又叫伺服驱动器。
伺服电机系统的实质就是伺服电机。
（莱普乐注塑机节能改造网提供）
伺服运行系统能够达到什么样的效果？电机反映迅速，像注塑机伺服系统就能实现压力和流量的双控制，控制程度更高，注塑机的冷却和保压阶段几乎不要消耗电能，直接降低注塑机电机的耗能（电机耗能占注塑机的60%-80%），实现节能40%-80%，注塑机电机的耗能根据注塑机的需要实现供给，从根本上节能。
伺服系统的最大特点就是电机，伺服电机采用永磁稀土，永磁电机反映更迅速，瞬间达到高转速，像注塑机伺服电机能够达到1500转，所需的时间不到0.03s，剪短了电机的反映时间和生产的时间。
由于伺服电机对油泵的要求比较高，普通液压系统的油泵不能达到这个要求，所以在注塑机节能改造中会把油泵换成齿轮泵。
伺服驱动器是根据伺服电机等配置的。
注塑机伺服改造方案
注塑机伺服改造方案一、引言注塑机是一种广泛应用于塑料制品生产的设备，注塑机的效率和可靠性直接影响着产品质量和生产效益。
伺服系统在注塑机中的应用可以提高注塑机的精度、效率和稳定性，进而提高产品质量和生产效益。
本文将介绍一种注塑机伺服改造方案，旨在改善传统液压注塑机的性能。
二、改造目标本次伺服改造的目标是优化注塑机的运行控制系统，提高注塑机的运行稳定性、节能性和精度。
三、改造方案1.伺服系统选择在选择伺服系统时，应根据注塑机的具体情况进行选择。
一般情况下，应选择高性能的伺服系统，具备稳定的控制性能和高精度的位置控制能力。
2.伺服系统安装伺服系统应安装在注塑机的液压系统上，通过与液压系统的紧密结合，实现对液压系统的控制。
同时，应将伺服系统的控制器安装在注塑机的操作面板上，方便操控和维护。
3.传感器安装为了实现对注塑机运行状态的监测和控制，还需要安装一些传感器。
例如，可以安装位移传感器用于检测注塑机的运动轴位置，安装压力传感器用于检测液压系统的工作压力等。
4.程序编写伺服系统的控制程序需要通过编写实现。
编写程序时，应根据注塑机的运行特点和要求，编写相应的控制算法。
同时，应考虑到生产过程中的各种因素，如温度、湿度、负载变化等。
5.整合测试改造完成后，需要对注塑机进行整体测试，验证改造后的效果。
测试项包括运行稳定性、精度、能耗等。
根据测试结果，对系统进行调整和优化。
四、改造后的优势1.提高工作精度2.提高运行稳定性改造后的伺服系统具有更好的控制性能和响应速度，可以减少因运动不稳定产生的振动和冲击，提高注塑机的稳定性和可靠性。
3.节能降耗伺服系统能够根据实际需要提供精确的动力输出，相比传统液压系统能够更高效地利用能源，降低能耗。
4.方便调试和维护改造后的注塑机伺服系统易于调试和维护，通过控制器可以实现对整个系统的参数设置和监测，方便用户进行调试和故障排除。
五、改造过程中的注意事项1.系统的稳定性和安全性是改造过程中需要重点考虑的问题，应确保改造后的系统能够可靠运行，不会给生产过程带来安全隐患。
注塑机伺服改造案例一
注塑机伺服改造案例一注塑机伺服改造案例一一、引言注塑机作为塑料制品生产的核心设备之一，其控制系统的稳定性和精准性对整个生产过程至关重要。
传统的注塑机控制系统通常采用液压或机械传动，但由于传动精度和控制复杂度的限制，很难满足现代化生产的要求。
因此，伺服技术的应用成为提高注塑机精度和效率的重要手段之一、本文以注塑机的伺服改造案例为例，详细介绍了改造过程和效果。
二、改造背景注塑机使用多年后，由于液压传动系统的老化和故障频发，导致注塑机的控制精度和稳定性下降，生产效率降低。
为了提高生产效率和产品质量，公司决定对该注塑机进行伺服改造。
三、改造方案根据注塑机的实际情况和改造目标，公司选择了采用半闭环伺服技术进行改造。
具体方案如下：1.替换液压控制系统：将原有的液压控制系统替换为伺服电机和伺服驱动器组成的半闭环伺服系统。
由于伺服系统具有更高的精度和响应速度，能够更准确地控制注塑机的运动，提高注塑机的稳定性和精度。
2.更新控制系统：将原有的控制系统更新为配套的伺服控制系统。
通过与伺服电机和驱动器的联动，实现对注塑机各个动作环节的更加准确和精细的控制，从而优化生产过程。
3.加装传感器和监测设备：在关键部位加装位移传感器、压力传感器等监测设备，实时监测注塑机的运行状态和参数，以便及时调整和优化参数，避免故障和提高生产效率。
四、改造过程1.拆卸原有液压控制系统：将原有的液压泵、动力源和液压阀组件等拆卸下来，清理注塑机内部并进行相关维护。
2.安装伺服电机和驱动器：根据注塑机的结构和需求，选择合适的伺服电机和驱动器，并进行安装和接线。
3.更新控制系统：安装新的伺服控制器和控制面板，实现对伺服电机和驱动器的控制和调节。
4.加装传感器和监测设备：根据需要，在注塑机的运动部位加装位移传感器、压力传感器等监测设备，与控制系统进行联动。
五、改造效果经过伺服改造后，该注塑机的精度和稳定性得到了显著提升。
改造后，注塑机的定位精度提高到了0.01mm，注塑过程中的压力和速度也能更加准确地控制。
液压型注塑机伺服系统节能改造实例浅析
科技 一向导
２ ０ １ ３ 年３ ０ 期
液压型注塑机伺服系统节能改造实例浅析
黄嘉成 罗 佩 ｆ 佛 山市 技 术 标 准 研 究 院 广东 佛 山 ５ ２ ８ ０ ０ ０ ）
【 摘 要】 通过在 广东佛 山一 家知名 Ｐ Ｐ Ｒ、 Ｐ Ｖ Ｃ 管生产企业的部分 注塑机进行伺服 系统改造前、 后 的测试 ， 对所搜 集资料 、 测试数据的整
动作 。 注塑的整个过程 中． 就用这两个信号来完成所需的动作 ． 即每一
个 工序都有相应 的压力和流量 的设置
２ ． １ ． １ 异 步 电动 机
大提高 ， 液 压油使用 时间比常规系统延长。
比例变量 泵系 统具有 良好 的 自适应 性 ．其输 出 的压力 和流 量 能够 与负载 需求 相一致 ．解 决 了节流凋 速系统 的流 量不适 应和 压 异步 电机 的定子在三相 电的驱动下产生旋转磁场 ． 将 电能转换 为 能量 损耗 大 大减 少 ． 系 统效 率 提高 ． 节 能效果 十分 动 能。 在转换过程 中， 由于线 圈的 电阻 、 涡流在矽铁片中的产生及轴 承 力不 适应 问题 ． 的摩擦 ， 输出的“ 有用 ” 动 能一般 是输人 电能的 ９ ０ ％左右 （ 在满载时 ） ， 明显。 ３ ． 节 能 潜 力 其他便转换为热能 。 故 电机都会 自 带风扇 ． 将热能带走 ， 以免电机过度 在注塑成型的一个周期 中： 锁模一 注射一 保压一 加料一 冷却一 开 升温 。 模一顶针一取料等各 动作 ． 对流量和压 力要 求是不一样 的． 通 常射 胶 ２ ． １ ． ２定量泵 而在冷却和取料等阶段 对流量和 油泵是将旋转 的动能转换为液能（ 压力及流量 ） ． 油泵 内的摩擦力 和锁模阶段对 流量和压力需求很大 ． 定量泵型注 塑机 在改造前 ． 在每个工作 周期内油 会 降低输 出压力 ， 内漏会降低输出流量。故输出的 （ 有用 ） 液 能是 比输 压力的需求却很小 ， 负载小 时． 实际所需流量较小 ． 多余的流量通过溢 入 的旋转动能低 ． 而无用 的热能便跑到压力油去 ． 使其升温 。 是 注塑机 泵的排量基本不变 。 流阀溢流掉 ， 能量损失大 。 在节能改造后 ， 通过采集注塑机数控系统 比 为何要安装压力油冷却器的原因之一 传统定量泵注塑机通常在需要 动调整节电器 对应各个 动作 电机频率 ． 以 改变负载流量和压力时 ， 用 阀门调节 。 这使 输入功率变化不大 ， 但大量 例压力和比例 流量信号 ． 自 使油泵输出的流量和压力 刚好能满足成型机系统工作需要 ． 从而达到 能量 以压力差 的形式损耗在阀门上 ． 产生溢流 用恒 定转速 的异 步电机来带动定量 泵 ．油泵是输 出恒定 的流 量 节 能 的 效 果 为了更实际了解 注塑机节能改造的效果 ． 我们选取一家企业不 同 的， 但注 塑周期 中的各 个动 作 ， 如 开合模 、 顶 出、 塑化 、 注 射及 保压 ， 有代 表性 的 ５台液压型注塑机进行改造 。 在这次改造 中， 企业 甚 至待机状态对流量 的要求都不 同。动作用不着 的流量便在 当时的 类型的、 采用伺服系统进行 设 定压力下流 回油箱 。 所需 动作越慢 ， 流回油箱 的量越 多 ． 浪 费的能 进行的改造主要 是针 对异 步电动机 电机和定量泵 ． 其他部件暂不做任何 改动 。 量 便越 多。 同样 ． 设定 的压力越 大 ． 流 回油箱 的浪费便越大 。浪费了 改造 ， 我们使用同一台经过校准的电能测试仪 ． 在每 台机器保持相对 同 的能量都变 为热能 ， 将油温提 高 在 注塑周期 中 ． 保 压所需 的油量 很 生产 同一种规格产 品下 ． 进行伺服系统改造前 后的耗 电量检 低， 因螺 杆前 行 的速度 只需要 足够 填补 成 品冷却 时 的收缩量 ． 估 计 工况 、 具体的检测 计算数 据见下表 １ 不 会超过油 泵流量 的 ５ ％．那油泵 ９ ５ ％以上 的流量便 在保压压力 下 测对 比．
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Gen II.
使用PC环境基础的高速控制器 采用Network专用控制platform，确保了系统的简洁性。 的应用确保了实时高速master功能和高信赖性，并实现了cost-down 同步控制的实现确保了高容量电动注塑控制器技术
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System architecture – Gen II.
PCNC OP一体型PC (Windows XP) 800X600, TFT, Touch, Pan-less x86 CPU CNC Kernel Soft PLC Field Bus Servo Ether CAT with CAN Open * V3S + Ether CAT Option board
Performance - Innovation 注塑专用控制器的开发，使之更具专业化 确保注塑机专用大型电机的技术力 通过作为专用机而进行的长时间的field TEST的开发，确保了系统的稳定性 接线的减少，从而减少了故障率
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System architecture – Gen I.
RS232C
HMI
MXT400 controller
Remote I/O
Temperature controller
Ejector AC Servo Motor Tool clamping AC Servo Moture controller
Distributed I/O Module. 与MXT400用选项相同. 3rd Party slave Ejector AC Servo Motor Tool clamping AC Servo Motor Plasticizing AC Servo Motor Injection AC Servo Motor ※ 为提高性能，上述产品外型可做变更.
HMI
Editor
MXT400
•内 • • • • • 存 : FLASH – 8M NVRAM – 1M SDRAM – 128M 通信端口 : RS232C (Modbus) USB, Ethernet Device Net (Mastering) 程序容量 : 10K Step 程序语言 : Ladder diagram (Relay电路) 停电检测及启动时自我诊断功能 Multi tasking PLC Engine: Start, High-scan, Low-scan
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Specifications-H/W Parts
HMI
• 输入电源 : 单相 AC 100V~264V • 通信规格 : RS232 通信接头(D sub - 9 Pin) – 1Ch SD内存界面槽 – 1Ch USB Host接头(支持USB)– 1Ch USB Slave接头 – 1Ch Ethernet接头(10Base-T) – 1Ch • LCD Screen Size : 10.4” (TFT Color) • 分辨率(Resolution) : 800 X 600 • 工作温度 : 0 ~ +50℃ • Key输入 : 69 Matrix Key Button • LED输出 : 13EA Button显示状态 • OS: Windows CE 5.0 • Windows 基础开发程序
System architecture – Gen III.
[ 有利于节俭能量的油压注塑机上使用的伺服电机型油压泵的构造]
-. 伺服系统( 11Kw / 15kw / 22kw ) + 油压泵 -. 适用注塑机吨数 : 80ton 11Kw / 100ton, 130ton 15Kw / 170ton 22Kw(18Kw) -. 油压式注塑机 代替油压泵，比现在的油压泵节俭50%的能量
第1油出口
Coupling
Bracket
伺服电机
第2油出口
油入口
[伺服电机型油压泵构造]
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Index
Preview Technologies Technology innovation Change – About System System Architecture – Gen I System Feature & Specifications – Gen I System Architecture – Gen II System Feature & Specifications – Gen II Cost Comparison Contact Us
支持 、mastering的High-Speed Controller 内置Motion control功能的伺服系统 辅助压力、增压、填补时的压力控制上的SERVO Driver的应用 系统一体化专用HMI系统 连接 ,不会出现拖延而可直接附加驱动的I/O Module 4-Ch isolated Temperature controller 便利的Ladder Editor和HMI Screen Editor 革新的价格竞争力
的技术革命
确保Encoder 设计、制作技术 确保SERVO motor 、SERVO driver的设计、制作技术 确保Motion control的Total Solution 确保多种network技术 确保高功能、低价控制技术
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• • • • • • • • • • • • •
额定输入 : DC24V, 300mA 输入Type : J,K Thermo-couple 控制温度范围 : 0~800℃, 输入信道数 : 4CH 温度控制程度 : ± 0.1% 输入电流检测 : 0~50A , Heater 单线检测 额定输出 : 4Ch- Open Collector NPN output 输出电压 : 0/24VDC 输出负荷(max) : 600 Ω 输出形态 :PWM (Resolution: 1msec, Cycle : 1sec) 状态输出 : LED(运转,上限,下限)/CH, 支持控制方式 : ON/OFF, NN (Auto Tuning) 支持Device-Net通信 : UCMM 连接方式
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变化的注塑成型机市场的多种Needs与 的技术力一起。 费用低、功能强大的专用Total Solution!! HIGH Performance
Total Solution Encoder / SERVO Motor / SERVO Driver / Motion Controller / HMI
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SERVO Motor
• 额定输出(以150t为准) : 低压 11kW/7.5kW/3.5kW/11kW 高压 15kW/7.5kW/3.5kW/11kW • 额定转速 : 1500~2000rpm • Encoder 规格 : 4096 pulse/rev absolute • 针对0.03kW~37kW / AC 220V 3相 (以下详细规格参照manual)
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Temperature controller
Specifications-H/W Parts
SERVO Driver
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输入电压 : AC 220V 通信端口 : Device Net 5pin Male 通信协议 : Device Net 显示灯 : 7segment LED 显示伺服运转状态 4 LED – 显示通信状态 2 LED – 显示伺服状态 模拟输入(2CH) – Load cell feedback & General Internal position control function included Direct pressure control function Programmable up to 8 user motion program 针对0.03kW~37kW / AC 220V 3相
Change ( About System )
Gen I.
使用专用注塑控制Control Unit 专用HMI构成和Software User Customizing 的实现 利用 Open field Network技术，确保了接线量的减少和通用性 为了确保控制的精密性，采用了注塑机专用SERVO Driver，从而构成分散控制系统