目 录
前言
第一章：注塑机变频器改造节能原理
一：注塑机工作过程
二：注塑机变频器系统的节电分析
三：注塑机变频改造必要性
第二章：变频器在注塑机行业的改造方式
一：注塑机专用变频器特点
二：注塑机变频改造接线方式
三：变频器的调试
第三章：变频器改造后的常见问题及解决方案
一：生产效率问题
二：信号干扰
三：温度信号受干扰的问题
四：注塑机电机的振动问题
五：电机发热的问题
六：高次谐波问题
七：工，变频控制系统
第四章：成功案例及测试数据
结束语
注塑机作为现代高分子材料的成型设备，广泛应用于各种热塑性塑料（聚苯已烯、乙烯、聚丙烯、尼龙、ABC、聚碳酸酯等）、工程塑料的注射成型加工。自五十年代螺杆式注塑机问世以来，至今已有五十年的历史。纵观这几十年注塑机的发展，精密化、高速化、环保节能化仍是当前注塑机发展的主要内容。精密化主要体现在注塑机控制系统的改善方面，高速化的发展主要表现在液压控制系统的改善方面。
长期追求精密化和高速化的注塑机设计，导致注塑机的能耗的日益增大，因此对于塑料制品行业来说，电耗是其生产成本的主要部分。近年来，一些国内外注塑机制造厂纷纷推出了各式节能型注塑机，包括变量泵注塑机﹑全电动注塑机等等，但由于制造工艺复杂﹑对使用条件要求高和设备价格昂贵等种种原因，在市场上销售数量不多。对于绝大多数生产厂家使用的定量泵注塑机来说，采用新技术进行节能改造更具有实际意义。经过多年的实践积累，这个重担落在了交流变频调速技术上。
第一章：注塑机变频器改造节能原理
一：注塑机工作过程
注塑机的工作过程有提压、加热、合模、射胶、保压、开模等环节。
提压的目的是升高油泵站的压力，此时要求油泵电动机高速运转，从而使油压快速升高，达到要求的工作压力；同时加热系统起动，使塑料填料快速熔化。合模则是为塑压工件提供射胶容腔，其合模力大小直接影响工件尺寸精度和表面光度。射胶过程是工件塑压的中心环节，其射胶量大小由射胶压力和射胶时间决定。射胶之后，则要冷却保压，即，使工件在规定压力下冷却固化，固化保压时间由控制单元决定。保压过程要求油泵压力较低，因此油泵电动机转速可以很低甚至停转。注塑机工作过程的最后一个环节是开模取出工件。
由此可见，注塑机的动力源即为油泵电动机，由于注塑机工作过程中所需的油泵压力高低变化频繁，而传统注塑机在低压维持过程的处理方式是能耗降速、切断电机电源或泻压，系统故障率高，电能的损失非常严重，尤其是工频起动时电流很大，不但浪费电能，系统冲击也很大。造成电网容量的增加。采用变频控制或变频改造注塑机可以很好的解决以上问题。
二：注塑机变频器系统的节电分析
油泵是注塑机工作的动力来源，利用变频器对油泵进行控制，主要通过对其流量的控制而有效的节能，这是变频器最广泛的一种应用。油泵是一种平方转矩负载，其转速 n与流量Q、压力P及泵的轴功率E的关系如下式所示：Q1/ Q2 ＝n1 /n2； P1／P2 ＝ (n1 /n2 )^2； E1／E2 ＝(n1 /n2 )^3 上式表明，泵的流量与其转速成正比，泵的压力与其转速的平方成正比，泵的轴功率与其转速的立方成正比。由上面的公式可以看出当压力下降时，油泵功率呈平方关系下降。对于加热，保压，开模过程中压力并不是满负荷，电机处于较低转速即可提供适量的压力，而此时电机消耗的功率会明显降低。举例说明：假设保压时需要压力为满负荷的50％，此时消耗的功率为满负荷的35％。所以注塑机使用变频器改造后会有很高的节电率。
使用变频器后和原注塑机功率消耗比较图
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三：注塑机变频改造必要性
变量泵型注塑机也节能型注塑机的一种，但是其节电率相对较低。下面就其工作原理进行分析：变量泵与标准定量泵的主要区别是输出功率不同，变量泵的输出功率是随负载的变化而变化，而定量泵的输出功率相对恒定，在小流量动作情况下，变量泵的输出功率很低，而定量泵的输出功率基本恒定。变量泵的工作原理：在转速不变的情况下，通过改变斜盘与传动轴的夹角使柱塞和的轴向移动距离发生变化，从而改变排量，同时电机负载也会随着斜盘的斜度而改变，达到省电的目的。所以变量泵型注塑机在无流量信号时还是存在较高的空载电流，而且维护费用，改造费用较高。而变频器型注塑机不存在该现象，由于泵类负载的特性，采用变频技术改造后，节能效果十分显著。另外，使用变频调速技术大大减小了注塑机油泵电机的无功损耗，提高电机的功率因素，降低了线路损耗，从而提高了工厂的供电效率，从而达到节能的目的，对于一些供电容量紧张的企业，甚至可以免去昂贵的增容费；油泵电机实现软起动，减少了机械冲击。可以说变频器型注塑机是节能型变量泵注塑机。综上所诉，三种注塑机比较结果如下。
定（变）量泵注塑机和变频节能器控制注塑机性能对照表：
名称 定量泵注塑机 变频节能注塑机 变量泵注塑机工作特点电机转速恒定，油泵的泵油量恒定，多余的压力油通过溢流阀回流浪费 调整频率进而控制电机转速，使油泵泵油量改变，实现根本性的节能 电机转速恒定，油泵的泵油量改变。电机功率补偿 无 有 无电机启动电流 大 小 大电网适应性 常规 强 常规过载保护 常规 好 常规空载时噪音 有无 有满载时噪音 稍大 一般 稍大对液压油的要求 常规 常规 较高空载电流有无有液压油温度 常规 降低 10—15 ℃常规维护费用 一般 一般 高节电效果 无30%～65% 一般
第二章：变频器在注塑机行业的改造方式
惠丰电子有限公司特别推出注塑机一体机专用变频器ZS2000系列，可对原注塑机动力系统进行变频改造。变频器内置2路电流/电压霍尔传感模拟输入口（0～2A或0～10V），提供控制信号与输出频率之间的曲线设定和超强的过载能力，使之较通用变频器更加适用于注塑机工作的特性，可与各种注塑机中使用的油泵马达进行最佳的匹配，保持高效节能运行，提高改造后注塑机的动态响应速度。
为提高系统工作的可靠性，注塑机一体系统（ZS2000）还保留了原有的工频控制模式，使得用户可以根据实际需要，灵活地在变频与工频之间自由转换。
一：注塑机专用变频器特点
2．1．1．强化电磁兼容（EMC）设计，整机的抗干扰能力得到大大加强。
本公司所用关键元器件均采用国际、国内知名专业功率电子专业生产厂家出品的优质产品，
产品均有先进的生产工艺保证其一致性、可靠性.
强化的EMC，EMI设计，增强了设备的稳定性。
2.1.2．功能丰富，适应性强。
隔离型双通道模拟量输入通道，可单独使用，控制灵活，亦可由用户自由设定为加权比例控制等；具有模拟量输入输出补偿功能，可以自由设置输入输出模拟量调节范围（及量程补偿）；提供丰富多样的补偿方法和补偿参数，如转差补偿、电流补偿、直流制动、电流电压显示、定时操作等功能，操作使用极为方便。
ZS系列变频器内置模拟量输入隔离电路、10V备用电源，抗干扰性强。
全程失速调节、端子功能定义等，使ZS系列产品的使用更加方便。
信号采样板可以采集一路或两路信号，可以设置为取最大值采样，也可以利用加权比共同控制。
