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  • 富凌电气FS200高性能注塑同步机伺服节能应用

    FS200系列高性能同步伺服系统是台州富凌电气有限公司基于电液伺服、注塑机行业独立自主研发的永磁同步伺服驱动系统,功率涵盖5.5KW至160KW,为不同行业不同功率段负载提供高精度、高效率、高稳...

    引言

        FS200系列高性能同步伺服系统是台州富凌电气有限公司基于电液伺服、注塑机行业独立自主研发的永磁同步伺服驱动系统,功率涵盖5.5kW至160kW,为不同行业不同功率段负载提供高精度、高效率、高稳定性、高性价比的节能应用方案。驱动器核心采用DSP高性能数字信号处理器,配置AD2S12XX系列高可靠性、高分辨率旋转变压器解码芯片,同时结合灵活的PID算法,将高性能同步电机闭环矢量控制算法和特殊的应用油压控制算法有机结合,实现了高性价比的专用型电液伺服控制系统。该系统的主要特征是:
     高性能矢量控制
     旋转变压器反馈速度闭环控制
     模拟量给定和反馈PID闭环控制

     非线性弱磁高速控制
     位置校正空间矢量低速控制

     Can通讯多泵合流、分流控制
     汽车级生产品质管控流程
     带压力补偿的流量控制,确保控制更加精确稳定
     特殊的控制算法不仅动态响应更快,同时也大大降低了压力和流量的超调

     专业油压PQ解耦算法,大大降低了产品加工的不良率

     

    经典案例介绍

           以福州某大型公司注塑机节能改造为例介绍富凌FS200系列同步伺服产品的实际应用,该机台系统最大压力要求160T。
           第一步,根据油泵相关参数选配QT52-63-BP系列齿轮泵,选配方法如下。
    1.jpg

          第二步,根据所选油泵可计算出伺服电机的扭矩,依据扭矩的计算值确定选配富凌FS200-G101615-4RAAF型号的伺服电机,该电机额定电流35A,额定扭矩105N/m,最高转速1500r/m。

    2.jpg

        第三步,伺服电机型号确认后即可根据改造要求对伺服驱动器进行型号选配。结合驱动器软硬件和改造作业的要求选用富凌FS200-018R-4系列伺服驱动器,额定输出电流37A。FS200伺服驱动器选型方法如下。

    3.jpg

        按照上述步骤最后确定出富凌FS200系列伺服系统在福州某注塑公司注塑机改造系统配置方案。

    4.jpg

         在注塑机伺服系统改造完成后,对改造效果进行最后的验证确认。
           根据现场情况,该注塑机基本都是24小时连续运行,通过对注塑加工作业过程中各项控制参数的监测,测得电机温度43~55度,伺服驱动器在注塑机最大工作压力时的电流为37.7A,其它加工数据监测值详细情况如下表:

    参数类型
    普通电机/变量泵
    伺服控制系统
    测试时间(h)
    3
    3
    合模次数(次)
    102
    102
    3小时耗能(kWh)
    35.9
    16.2
    一天耗能(kWh)
    287.2
    129.6
    一年能耗(kWh)
    91904
    41472
    一年所需电费(元)
    91904
    41472
    节能效果(%)

    54.90%
    油温升(℃)
    5
    2
    整体噪音(dB)
    82
    77
    备注:电费按电价1.00元/kWh计算

          通过对比,在进行注塑机伺服系统改造之后,节能效果明显,节能比达到了54.9%,年节省成本可达50432.00元。

     

    综合分析

          为更好的帮助大家进一步了解掌握富凌FS200系列伺服控制器的优势,现就其在行业的应用优势进行综合分析:
     与传统液压系统相比可节省电能15~70%不等,可提高工作效率8~55%,产品的品质大幅度提升达4%
     与变频控制相比节能10%以上,功效提高25%以上,产品的精度和一致性超过4%
     与全电动系统相比节省投资65%以上,节能、功效和产品品质达到全电动系统的90%以上
     噪音明显降低。在大多数工业环境下伺服液压泵比传统叶片泵噪音降低1/10以上,在高速运行时整个系统噪音也低于80dB
     减少冷却。伺服液压泵几乎没有高压溢流,大大减少(甚至无需)循环冷却水的冷却
          富凌FS200系列伺服驱动器在福州某注塑公司注塑机伺服改造系统中的应用只是它在众多应用中的一个代表而已,它凭借稳定性好、精度高、节能效果显著、性价比高的出色表现赢得了市场的青睐,在配套电液动力设备厂家、节能改造等众多应用领域中已成为大家的首选。
          早在十二五规划中,国家就提出节能减排政策,富凌电气正是在这样的背景之下积极响应国家绿色能源号召,以万众一心之势,大力开发伺服节能产品。目前富凌全电动方案正在研发中,高精度20bit以上分辨率伺服驱动系统也即将完成最后测试,富凌伺服品牌将在中国及世界工业自动化领域与大家分享越来越多的新技术和新成果!