基于伺服泵控液压动力单元的注塑机节能研究

传统的注塑机采用阀控系统或者泵控系统,但是阀控系统有溢流损失,泵控系统响应较慢。基于伺服泵控液压动力单元的新型注塑机可以通过伺服电机动态调节定量泵转速,实现输出压力和流量与所需压力和流量相匹配,从而达到节能的目的。通过对传统注塑机液压系统动力单元的改造,研究新型注塑机的运行性能,分析其节能机理与效果,并与传统注塑机进行对比实验,进一步验证了基于伺服泵控液压动力单元的新型注塑机的优良节能特性。     

伺服电动机直接驱动定量泵液压系统在精密注塑中的应用及其控制策略

精密和节能是注塑工业的两大发展趋势。针对传统液压系统注塑机注塑过程的高能耗、低响应的特点,设计一种伺服电动机直接驱动定量泵的闭环液压控制系统,实现注塑过程的精密节能控制。该液压系统采用伺服电动机驱动定量泵及压力传感器来代替原注塑液压系统中的普通电动机驱动定量泵及压力、流量比例阀,构成一种节能、响应快速、易于实现精确闭环控制的注塑液压系统。基于上述液压系统,提出一种基于模糊滑模控制的压力、速度控制策略,达到了注塑过程液压系统压力、流量的精确控制。并根据注塑过程中压力、流量耦合的特点,提出一种压力、速度切换控制策略。试验表明采用该模糊滑模控制方法及压力、速度切换控制策略的伺服电动机直接驱动液压系统注塑机响应迅速,压力、速度控制精度高,节能效果好。     

注塑机开模过程液压冲击与振动测试分析

针对肘杆式液压注塑机开模过程中存在的液压冲击现象,为减小开模时振动冲击对注塑机的影响以及更好地对开模过程的振动冲击进行控制,根据注塑机的工作原理,设计了压力与振动实验测试分析系统,测试了不同压力、流量参数时,动模板的位移、合模油缸及泵出口压力、流量,以及动模板的振动加速度等参数;根据实验测试的结果,分析了压力、流量等参数对冲击振动及运动周期的影响规律,为注塑机工作参数的合理设置与优化提供了理论支撑。     

电控双泵液压源在注塑机上的节能研究

针对传统注塑机溢流损失严重、电力消耗大等问题,提出了一种通过控制异步伺服电机转矩和转速,以实现对注塑机输出压力和流量进行控制的方案.在该电机控制的液压动力源中,采用了串联双齿轮泵的方案,以满足大型注塑机瞬时大流量输出的要求.通过压力与流量反馈形成闭环控制,提高了输出压力与流量的控制精度,并大大提升了注塑机液压系统的节能...     

塑料模注射生产中机电一体化应用研究

<正>目前,机电一体化已引入到塑料模注射生产中,并能够保证产品生产效率与质量。1注塑机系统概述(1)注塑机液压油路系统系统构成部分较多,主要有油泵、滤油器、油箱、开关阀、油管和比例压力阀/流量阀等,并配合很多辅助元件与密封件。在注塑机系统中配置比例压力阀/流量阀,能够对压力与流量进行多级控制,不仅简化了油路,也增强了系统的稳定性,有效减少冲击与噪声。     

注塑机用负载敏感变量泵控制系统的仿真研究

传统注塑机液压系统的能耗很大,用负载敏感变量泵控制系统实现泵出口处的流量和压力与负载所需的流量和压力相适应,有望提高系统效率.负载敏感变量泵控制系统设计并建模完成后,用MATLAB/SIMULINK软件进行仿真,分析了在负载流量压力均无变化、压力不变流量变化、压力流量均有变化三种情况下的仿真结果,并分析了系统在各种情况...     

无阀液压系统在注塑机中的节能分析

针对注塑机在国内外塑料制品行业的广泛应用,分析了无阀液压系统在注塑机中的节能应用。无阀液压系统也叫直驱式液压系统,即用调速电机直接驱动液压泵,实现对液压系统的控制。这是一种全局性的新型液压调速方式,采用变频器、异步电机、定量泵/变量泵的形式,省去复杂的变排量机构,通过改变电机的供电频率来调节电机转速,从而实现液压系统的流量调节,进而实现对液压系统的控制。其最重要的特点就是使用交流调速电机代替传统的伺服阀,集成了液压系统和交流调速系统的优点,更加环保、省油。     

伺服电机控制高压大流量双泵液压动力系统研究

由伺服电机和液压泵组成的新型泵控系统已经应用于液压机械设备中,为解决大型液压机对液压动力源高压大流量输出的要求,在传统伺服电机泵控系统中引入了高压主泵和低压副泵,并通过双泵切换来实现高压大流量输出。通过控制器与伺服电机控制电机输出转矩和转速,进而实现对输出压力和流量的控制。通过合流阀块实现对双泵合流与分流的控制,进而实现液压系统的大流量或高压力输出。以液压机一个工作循环为基础进行了性能试验,结果表明该液压动力系统满足压力、流量设计要求,响应速度快,控制精度高。     

机械工业液压技术研究开发中心1989年新成果介绍

项目名称特点用途无泄漏梭形阀 阀座带软质密封件。换向冲击小,而且无泄漏。压力s一SMP。,各种通径 节能液压系统,如节能式液压缸试验台中使用高压组合阀 含电磁换向阀及两个压力阁.压力4OMPa.流量7L/m in 用于液压铆钉机,实现其控制功能电液伺服节流阀 实现节流开口的电气比例控制,调节范围宽,响应迅速。压力31.SMpa,流量范圃5~300L/m协,控制电流士300oA,响应时间相似文献   

D+A组合控制多泵源液压系统泵阀复合控制研究

针对传统大功率多泵液压阀控系统中由于泵源输出与负载流量需求不匹配,导致液压系统传动效率低下的问题,在数字泵PCM控制概念的基础上提出一种基于数字+模拟（D+A）组合控制多泵源液压系统。通过流量区域划分方法,给出该系统的构型原则,其中定量泵组排量比采用二进制编码,由1台变量泵补偿定量泵的阶跃流量差值;建立多泵源液压系统流量状态矩阵,通过求解得到泵组的控制信号;为了减少阶跃流量冲击对系统控制特性的影响,提出多泵源液压系统泵阀复合控制策略,并对该系统输出特性进行试验研究。试验结果表明在泵阀复合控制策略下,多泵源液压系统具有良好的动静态特性和节能效果。正弦位置跟随精度达到±0.1 mm,滞后约为100 ms;由于采用D+A组合流量控制和比例溢流阀压力控制,始终使多泵源液压系统输出的流量和压力分别高于负载所需要流量10 L/min和压力2 MPa,使该系统的溢流和节流损失大大降低。     

变量泵、比例阀和蓄能器复合控制差动缸回路原理及应用

提出用单台变速泵或伺服泵,结合蓄能器和旁通比例节流阀复合控制差动缸,改善注塑机能量效率的回路原理。液压泵仅在液压缸进给过程工作,蓄能器存储液压缸运动和制动过程的能量并用作液压缸回程的动力。比例节流阀控制液压缸回程的运动速度,通过新提出的流量校正原理,消除蓄能器内压力变化和负载对阀流量的影响,使液压缸的速度能够实时跟踪预定的轨迹。同正反向都采用泵驱动的原理相比,可消除回程中电动机制动产生的能耗。研究表明,新的回路原理可满足注塑机控制性能的要求。     

注塑机变频驱动节能分析与控制系统研究

传统注塑机定量液压泵以恒定的转速提供恒定流量,造成较大的溢流损失。采用比例流量、比例压力信号动态控制变频器的输出频率,从而控制液压泵电动机的转速,适应不同工作阶段的压力和流量需要,大大减少溢流损失,实现变压节能。改造后的液压系统节能效果明显。     

注塑机电液控制系统能量效率对比研究

在同一注塑机上,对采用异步电动机驱动定量泵、变转速异步电动机驱动定量泵、异步电动机驱动变量泵、变转速异步电动机驱动变量泵、交流伺服电动机驱动定量泵,5种电液控制方案加工同一制品的能量效率进行理论分析和试验对比。建立不同控制回路电动机和液压泵功率传输数学模型,绘制出能量特性曲线,分析对比注塑机工作在保压和冷却工况下,液压系统和电动机驱动系统功率消耗。研究结果证实,在部分负载和空载工况,异步电动机驱动定量泵系统存在大的溢流、节流损失,效率低;在此基础上引入变转速控制,包络系统所需的流量,可减少电动机功率消耗,提高系统效率,能量效率与异步电动机驱动变量泵相当;异步电动机驱动变量泵系统,可完全消除液压系统的溢流损耗,但电动机仍存在较大的空转损耗,在此基础上引入变转速控制,使电动机输出功率与液压负载相匹配,可进一步提高能量利用率26.5%;研究也表明,采用交流伺服电动机驱动的定量泵系统能量效率最高,较异步电动机驱动的定量泵系统节能88%,并且结构简单、动态性能好。     

注塑机交流伺服电动机驱动液压泵系统的应用及设计研究

交流伺服电动机驱动液压泵系统具备节能高效的特性,越来越广泛使用于注塑机。研究了交流伺服电动机与六种不同类型的泵组合的动力驱动源的性能特点及应用范围;研究了交流伺服电动机驱动液压泵系统与整机性能设计之间的特点;研究了交流伺服电动机驱动液压泵系统与三相交流异步电动机驱动液压泵系统之间的注射性能的不同点。根据交流伺服电动机是一个多变量、强耦合、非线性、变参数的特点,开发现代非线性控制方法应用于注塑机上的研究,是提高注射成型控制性能的迫切需要解决的课题。根据注射成形特点,开发交流伺服控制器的控制性能。举例说明了交流伺服电动机驱动液压泵系统设计应用及需注意的问题。     

The concurrent implementation of high velocity control performance and high energy efficiency for hydraulic injection moulding machines

A high servo control response and a high energy efficiency, which are difficult to achieve simultaneously, are requested in hydraulic servo systems of current hydraulic injection moulding machines. This investigation develops new solutions to concurrently implement energy-saving control and velocity control for simultaneously realising high velocity control response and high energy efficiency for injection moulding machines. Two different hydraulic pump systems, including a variable displacement pump and a variable rotational speed pump, are developed and in each one of them two different energy-saving control concepts, such as load-sensing control and constant supply pressure control, are implemented. Thus, for verifying the feasibility of the integrated control systems and comparing the energy-saving effects, velocity control of the hydraulic cylinder can be integrated with four different energy-saving control systems (ESCSs) and also the conventional hydraulic system without energy-saving control. A fuzzy sliding mode control that can simplify the complex fuzzy rule bases is used for solving the complex two-input two-output systems. The experimental results show the excellent performance of the integrated concurrent control systems.