安迪伺服系統(tǒng)在螺桿擠出機(jī)上的應(yīng)用
ADSD-AS系列交流異步伺服驅(qū)動器基于DSP+IPM的硬件平臺，性能穩(wěn)當(dāng)、響應(yīng)速度高、功能完善，具備多種控制方式、靈活的外部端子運(yùn)行方式、方便的運(yùn)行信號自定義等，保護(hù)功能完善，提供標(biāo)準(zhǔn)RS485通訊方式，可適配SIEMENS、FAGOR等進(jìn)口數(shù)控系統(tǒng)及國產(chǎn)的廣州數(shù)控、華中數(shù)控、臺達(dá)數(shù)控、大連數(shù)控等，性價(jià)比較高，可廣泛應(yīng)用于機(jī)床、包裝印刷、紡織印染、橡塑機(jī)械等行業(yè)，可提升設(shè)備檔次、提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高效率、改進(jìn)工藝、降低單位產(chǎn)值成本。尤其用于塑料螺桿擠出機(jī)上，上述特點(diǎn)更為明顯。
應(yīng)用于螺桿擠出機(jī)的改造目的
● 提高塑料螺桿擠出機(jī)的性能與檔次、提高所加工產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量與外觀質(zhì)量。
● 簡化塑料螺桿擠出機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)、減少鑄造、機(jī)加工過程、縮短整個(gè)設(shè)備的安裝調(diào)試周期、節(jié)約鋼材、降低設(shè)備維護(hù)成本。
● 在電氣方面降低塑料螺桿擠出機(jī)的整體裝機(jī)容量，降低電耗、節(jié)約電費(fèi)。
● 改善工藝提高生產(chǎn)效率，節(jié)約制造成本。
塑料螺桿擠出機(jī)改造前、后系統(tǒng)組成與分析
螺桿改造前的螺桿機(jī)采用傳統(tǒng)的電磁調(diào)速電機(jī)加電磁調(diào)速器或交流異步電機(jī)加編碼器，為了滿足螺桿機(jī)的低速（最高150轉(zhuǎn)左右）轉(zhuǎn)矩要求，必須加大電機(jī)容量配備減速箱。改造后，由于交流伺服系統(tǒng)的優(yōu)良特性低頻轉(zhuǎn)矩性能大大提高，減小了電機(jī)容量、取消了原有機(jī)構(gòu)中的減速箱（或減小了減速箱的速比），螺桿機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)得到簡化、性能得到提到，從而使設(shè)備生產(chǎn)廠家及設(shè)備使用取得一定的經(jīng)濟(jì)效益。
改造案例與分析
案例一
分析：本方案是改造一臺生產(chǎn)比較早的老式螺桿擠出機(jī)，1000多轉(zhuǎn)的額定轉(zhuǎn)速，卻長期工作在100多轉(zhuǎn)，電機(jī)性能達(dá)不到最佳狀態(tài)，為了滿足工況要求不得不加大電機(jī)選型增加了能耗。另外，效率也較低，造成很大的浪費(fèi)，加工的產(chǎn)品質(zhì)量也不高。而改造后，由于采用了低頻大轉(zhuǎn)矩電機(jī)與伺服控制器，使電機(jī)工作于最佳狀況，不但降低了能耗，也提高了螺桿機(jī)的效率，提高了所加工的產(chǎn)品質(zhì)量。
案例二
分析：本方案是改造一臺目前通常在采用的變頻調(diào)速方式的螺桿擠出機(jī)，雖然采用了變頻器改善了調(diào)速性能。但，系統(tǒng)的電機(jī)長期處于低頻工作的狀況，并沒有得到根本改善。而改造后，于案例一相同，由于采用了低頻大轉(zhuǎn)矩電機(jī)與伺服控制器，使電機(jī)工作于最佳狀況，不但降低了能耗，也提高了螺桿機(jī)的效率，提高了所加工的產(chǎn)品質(zhì)量。
結(jié)論：綜上所述由于塑料螺桿擠出機(jī)設(shè)計(jì)的螺桿轉(zhuǎn)速較低，最高轉(zhuǎn)速多在150左右。選用現(xiàn)行的電機(jī)拖動方式，都要求較高減速比，控制器的調(diào)速范圍與控制精度也較低，而采用安迪數(shù)控提供的方案，降低了電機(jī)的額定點(diǎn)，額定轉(zhuǎn)速達(dá)到200rpm以下。而由于低頻電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩的大幅提升，可減小系統(tǒng)齒輪箱速比或取消齒輪箱，只保留一級皮帶減速或鏈條減速，簡化了設(shè)備結(jié)構(gòu)、節(jié)約了成本，也有效防止了由于機(jī)械環(huán)節(jié)堵轉(zhuǎn)而損壞電機(jī)。另外，電磁調(diào)速與變頻調(diào)速都存在一定的缺陷。滑差調(diào)速，精度低、調(diào)速范圍小；變頻調(diào)速在電機(jī)低速時(shí)轉(zhuǎn)矩與效率都明顯降低。因而，為了滿足工況不得不加大電機(jī)容量。而安迪伺服驅(qū)動器可保證電機(jī)基頻以下恒轉(zhuǎn)矩輸出，并有三倍額定轉(zhuǎn)矩的過載能力，可穩(wěn)定、精確的控制電機(jī)。與傳統(tǒng)控制方式比，有較大技術(shù)優(yōu)勢，有效降低了用電量、提高控制精度、提高了設(shè)備的效率、提高了用戶的產(chǎn)品質(zhì)量。提高了塑料螺桿擠出機(jī)的性能，提高了企業(yè)在同行中的競爭力，并最終帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。
