安迪伺服系統在螺桿擠出機上的應用

ADSD-AS系列交流異步伺服驅動器基于DSP+IPM的硬件平臺，性能穩當、響應速度高、功能完善，具備多種控制方式、靈活的外部端子運行方式、方便的運行信號自定義等，保護功能完善，提供標準RS485通訊方式，可適配SIEMENS、FAGOR等進口數控系統及國產的廣州數控、華中數控、臺達數控、大連數控等，性價比較高，可廣泛應用于機床、包裝印刷、紡織印染、橡塑機械等行業，可提升設備檔次、提高產品質量、提高效率、改進工藝、降低單位產值成本。尤其用于塑料螺桿擠出機上，上述特點更為明顯。

應用于螺桿擠出機的改造目的

● 提高塑料螺桿擠出機的性能與檔次、提高所加工產品的內在質量與外觀質量。

● 簡化塑料螺桿擠出機的機械結構、減少鑄造、機加工過程、縮短整個設備的安裝調試周期、節約鋼材、降低設備維護成本。

● 在電氣方面降低塑料螺桿擠出機的整體裝機容量，降低電耗、節約電費。

● 改善工藝提高生產效率，節約制造成本。

塑料螺桿擠出機改造前、后系統組成與分析

螺桿改造前的螺桿機采用傳統的電磁調速電機加電磁調速器或交流異步電機加編碼器，為了滿足螺桿機的低速（最高150轉左右）轉矩要求，必須加大電機容量配備減速箱。改造后，由于交流伺服系統的優良特性低頻轉矩性能大大提高，減小了電機容量、取消了原有機構中的減速箱（或減小了減速箱的速比），螺桿機的系統結構得到簡化、性能得到提到，從而使設備生產廠家及設備使用取得一定的經濟效益。

改造案例與分析

案例一

分析：本方案是改造一臺生產比較早的老式螺桿擠出機，1000多轉的額定轉速，卻長期工作在100多轉，電機性能達不到最佳狀態，為了滿足工況要求不得不加大電機選型增加了能耗。另外，效率也較低，造成很大的浪費，加工的產品質量也不高。而改造后，由于采用了低頻大轉矩電機與伺服控制器，使電機工作于最佳狀況，不但降低了能耗，也提高了螺桿機的效率，提高了所加工的產品質量。

案例二

分析：本方案是改造一臺目前通常在采用的變頻調速方式的螺桿擠出機，雖然采用了變頻器改善了調速性能。但，系統的電機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矩電機與伺服控制器，使電機工作于最佳狀況，不但降低了能耗，也提高了螺桿機的效率，提高了所加工的產品質量。

結論：綜上所述由于塑料螺桿擠出機設計的螺桿轉速較低，最高轉速多在150左右。選用現行的電機拖動方式，都要求較高減速比，控制器的調速范圍與控制精度也較低，而采用安迪數控提供的方案，降低了電機的額定點，額定轉速達到200rpm以下。而由于低頻電機的輸出轉矩的大幅提升，可減小系統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，簡化了設備結構、節約了成本，也有效防止了由于機械環節堵轉而損壞電機。另外，電磁調速與變頻調速都存在一定的缺陷。滑差調速，精度低、調速范圍小；變頻調速在電機低速時轉矩與效率都明顯降低。因而，為了滿足工況不得不加大電機容量。而安迪伺服驅動器可保證電機基頻以下恒轉矩輸出，并有三倍額定轉矩的過載能力，可穩定、精確的控制電機。與傳統控制方式比，有較大技術優勢，有效降低了用電量、提高控制精度、提高了設備的效率、提高了用戶的產品質量。提高了塑料螺桿擠出機的性能，提高了企業在同行中的競爭力，并最終帶來一定的經濟效益。