5、定量泵加變頻調速電機電液系統(tǒng)
為了進一步降低能耗、減少噪聲，最新一代的注塑機，用轉速可調的電動機驅動液壓泵作為動力源，如圖4所示。為了滿足塑機高動態(tài)響應的要求，可以有兩種原理供采用。一種是用價格低的異步電機通過變頻調速與變量泵組成液壓動力源（見圖4(a)），另一種是用高響應的交流伺服電機驅動定量泵作為動力源（見圖4(b)）。由于許多泵都規(guī)定了最低轉速（n>200r/min），采用第一種原理控制流量時，當流量較小時通過改變泵的排量進行控制；而當流量大于某一最小值后，通過改變電機轉速進行控制，優(yōu)點是可降低噪聲。當控制壓力時則通過改變泵排量進行。采用第二種原理時，電機成本較高，但泵的成本要低，壓力與流量均通過改變電機的轉速閉環(huán)控制。圖5是其閉環(huán)控制壓力的動態(tài)響應特性。采用這兩種原理，不僅完全沒有節(jié)流損失，不需要控制泵變量機構的輔助能源，并可極大地減少保壓工況及空轉工況（等待周期）的能量損失，這時電機處于停轉狀態(tài)，同時還可降低噪聲，因此非常符合環(huán)保要求。今后的研究工作重點是，通過提高變頻調速電機驅動定量泵的動態(tài)快速性，降低這一系統(tǒng)的成本。
(a) (b)
圖4、通過改變電機轉速控制液壓功率的原理
圖5、AC伺服馬達驅動定量泵閉環(huán)壓力響應曲線
6、結論
應用變量泵與比例閥構成的負載感應系統(tǒng)，是電液控制中最基本的節(jié)能方法，已在國外的工程機械中被廣泛應用，不足的是仍存在與流量有關的能量損失；p/Q復合泵與變頻調速電機驅動的定量泵均不存在任何節(jié)流量損失。相比之下，應用調頻電機加定量泵可進一步減少空轉能耗及噪聲，更具競爭性，但應進一步提高其動態(tài)快速性。
展望前景，進一步研究和開發(fā)應用二次調節(jié)原理可能量回收的注塑機電液控制系統(tǒng)，提高這一系統(tǒng)的效率，迎接電器與機械傳動的挑戰(zhàn)，將是非常有意義的工作。
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