zhongsuozhouzhi

，xiangsuxingyexianchangguojialieweiyigezhongdianzhuangbeixingye，erqizhongyeyazhusujidesifuhuayoushiqizhongdezhongzhongzhizhong。suiranyijingyoulezhongduodepinpaidouxiangjituichuleyoudiansifusuji，danzhebuyiweizheyoudiansifusujijishuyijingdadaolewanshandedibu。yinweisuizhegaixiangjishuderiyichengshu，weiraozheyoudiansifujishudewaiweijishugexinhuijinyibuwajueyoudiansifujishu，shizhizoushanggenggaoyiceng。suoyizhangwozuijibendetiaojijishushibixu。

油電係統，是一種液壓係統和電氣控製的結合體。其中液壓係統是流體能量轉換為機械能量的關鍵，它主要是由液壓泵、油箱

、各種換向閥（閥島）、液壓油缸、安全閥和將所有元件密閉連接的油管。圖1為油電伺服塑機基本動作示意圖。

 

液ye壓ya係xi統tong的de作zuo用yong是shi使shi液ye壓ya油you按an照zhao上shang位wei機ji指zhi定ding的de路lu徑jing，通tong過guo換huan向xiang閥fa和he油you管guan達da到dao要yao求qiu的de液ye壓ya缸gang，在zai液ye壓ya缸gang活huo塞sai遇yu到dao抵di抗kang形xing成cheng背bei壓ya時shi能neng夠gou迅xun速su產chan生sheng所suo需xu的de壓ya力li

，所suo以yi液ye壓ya係xi統tong的de密mi閉bi性xing（無外泄
、無內泄）和內阻性（油路中無阻礙、各種閥的動作順暢可靠

、油品質量好）都非常好。當然這些我們隻能通過液壓的實際動作才能分析
，不過我們可以首先通過外觀
、動作
，油路手感等方式做初步的判斷
，如有懷疑必須要請塑機的生產維修人員協助。

    電氣控製係統包含了上位機（電腦板）、油電伺服驅動器、必要的檢測反饋器（壓力傳感器）、油(you)泵(beng)電(dian)機(ji)等(deng)，而(er)其(qi)中(zhong)油(you)電(dian)伺(si)服(fu)驅(qu)動(dong)器(qi)是(shi)做(zuo)為(wei)控(kong)製(zhi)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)的(de)最(zui)重(zhong)要(yao)的(de)直(zhi)接(jie)環(huan)節(jie)，通(tong)過(guo)它(ta)驅(qu)動(dong)油(you)泵(beng)電(dian)機(ji)使(shi)液(ye)壓(ya)泵(beng)可(ke)以(yi)為(wei)整(zheng)個(ge)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)提(ti)供(gong)液(ye)壓(ya)動(dong)力(li)，使(shi)每(mei)個(ge)終(zhong)端(duan)的(de)液(ye)壓(ya)缸(gang)做(zuo)出(chu)快(kuai)速(su)、平穩、連續的動作，所以油電伺服驅動器與油泵電機的配合調整是整機良好性能的重要一環。

台達VFD-VJ是一款專業的伺服液壓泵驅動器，功能專一

，所以從硬件到韌體及參數都體現了一款專用液壓伺服驅動器的特性，主要表現在一下6個方麵：

（1）形成壓力、流量全閉環控製模式

（2）內置PQ控製器

（3）為同步伺服電機和異步電機提供矢量控製模式

（4）二倍的過載能力
，

（5）內置過壓檢測保護功能
，為液壓係統提供底層的保護

（6）驅動器強勁的冷卻風扇
，適用於高溫環境

   VFD-VJ的電控架構如圖2所示。

 圖2 VFD-VJ的電控架構

 

  VFD-VJ的控製線路配線圖如圖3所示。

 

如圖所示

，還需注意在安裝過程中其壓力及流量模擬信號線接入要求
，具體有以下幾點：首先
，使用二芯屏蔽線；其次
，線長最好不超1米；第三，行線避開交流動力線或減少平行行線；第四，屏蔽線根據實際情況做單端或雙端接地；第五，如VJ及整個電氣控製櫃做了良好有效接地處理，可將ACM做接地處理；最後，可加裝磁環加強抗幹擾能力

 

 

 

    在實際應用情況下
，VFD-VJ動力線路接線有以下要求：首先，動力線的平方數必須附合相應的允流標準；其次，接地線應為動力線平方數的1.5倍
，至少不得動力線平方數
；第三，進相接地與輸出接地不得混接或不接；第四
，進出相動力線最好安裝磁環，減少電磁雜波。

 

    根據實際應用，我們推薦使用KTY84溫度控製方式
，因為反饋是線性信號
，易於根據實際情況做出控製；另外，KTY84方式的分壓電阻≥2KΩ。值得注意的是，在布線中還需要重複一遍在開始調機前的準備工作，例如


，確認驅動器及電機的安裝質量，動力（接地）線、控製線等線纜的產品質量及配裝質量；液壓係統的各接口的密閉性，安全閥打開
，各換向閥動作正確；調機所需工具確認
；USB轉485通訊接口是IFD6500

，如圖6所示；另外，所用的監控軟件應該是VFD Explorer
，如圖7。

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

這樣基本控製參數設定完畢。接下來開始調試工藝控製參數
，包括了壓力過壓檢測準位、底壓、泄壓轉速和壓力控製的PID調整
，其中最關鍵的是PID調整。

壓力過壓檢測準位00-35：起到軟安全閥的作用，等同於液壓係統中安全閥，如用戶無特殊要求
，可默認出廠值。

底壓00-27，作用有二個：其一
，為保證油路處於充油狀態

，可使油缸迅速動作


；另(ling)外(wai)，某(mou)些(xie)液(ye)壓(ya)泵(beng)需(xu)要(yao)保(bao)持(chi)一(yi)個(ge)較(jiao)低(di)的(de)啟(qi)始(shi)轉(zhuan)速(su)，並(bing)易(yi)於(yu)其(qi)內(nei)部(bu)潤(run)滑(hua)。可(ke)根(gen)據(ju)用(yong)戶(hu)實(shi)際(ji)需(xu)要(yao)設(she)置(zhi)該(gai)參(can)數(shu)。另(ling)外(wai)也(ye)可(ke)通(tong)過(guo)設(she)置(zhi)該(gai)參(can)數(shu)起(qi)到(dao)抑(yi)製(zhi)“零漂”的作用。

泄壓轉速00-28：它的設定值決定了液壓係統的泄壓速度

，但也受限於液壓泵不能高速且長時反轉，所以該值不易過大。

此外，VFD-VJ有兩種PID控製方式：三段式（默認）和三組式
；通過參數可做出選擇。

	00-38=0	00-38=1
		MI=47　ON	MI=47　OFF	MI=48　　ON	MI=48　　OFF
P1/I1	第一段PID		使用第一組PID		使用第一組PID
P2/I2	第二段PID	激活第二組PID
P3/ I3	第三段 PID			激活第三組PID

 

 

因為三段式PID控製可以滿足多數的塑機應用，所以本文仍以三段式PID應用為主。圖10是該方式的控製圖。

 

 

這種方式是將壓力控製分為三個不同的階段

，用PID1、PID2及PID3對各自的階段進行處理，涉及到參數如表2。

 

參數序號	參數定義	參數序號	參數定義
00-20	P1	00-21	I1
00-22	P2	00-23	I2
00-24	P3	00-25	I3
00-26	壓力穩定區	00-37	微分增益

 

其中重點調整的P2和I2
，這兩個參數關係到注塑機保壓成型階段的壓力穩定特性，對產品質量有著重要的影響。P1、I1兩個參數主要負責壓力還未建立起來時，電機（油泵）大轉速運轉的響應，與P2
、I2的配合可使壓力建立的時間（從液壓油被泵出到達到指定的保壓壓力的時間）達到150ms及以內。P3、I3是用來控製實際壓力超過壓力穩定區後的狀態，因為VFD-VJ極好的控製特性，從未沒有出現過這種失控的狀態，所以這兩個參數一般不需調整。我們來看一下PID控製下的幾種常見的壓力曲線。

 

相較於理想中的適當形態，在實際中右側的這種震蕩形態更為常見。一般調試過程是先P（增益）後I（積分）無微分的順序。重點對P2

、I2進行調整。通過P2來抑製壓力過衝的幅度，I2來控製震蕩周期，得到一個最接近理想化的圖形。下麵是在寧波某客戶調機時，PID調整前後的對比圖，圖11是未做PID參數調整時
，壓力曲線。P2、I2使用驅動器默認設定值；圖12是修正PID後的壓力曲線，達到實際加工時壓力保持要求，震蕩幅度不大於0.4KG
，速度響應時間不大於40ms，壓力建立時間小於160ms，在控製效果上明顯好與競品。

 

至此
，一個完整VFD-VJ在注塑機上的調機過程結束。通過數十家塑機廠的長時間應用及反饋信息上看
，調試過程在簡易性
、易控性和控製效果上明顯好於其它品牌。

通過實踐證明，VFD-VJ油電伺服驅動器在注塑機上使用，可以幫助用戶達到節能降耗的目的。根據不同的材質和注塑工藝要求，平均節能率在40%～75%之間，並且可以與目前市場上常見的國內外各種品牌的油泵和同步伺服電機進行匹配使用。