注塑機(jī)伺服系統(tǒng)改造技術(shù)

1、注塑機(jī)伺服泵改造技術(shù)講座注塑機(jī)伺服泵改造技術(shù)講座( (中級(jí)中級(jí)) ) 華南辦華南辦 程小林程小林 1867556353918675563539注塑機(jī)典型油路改造案例注塑機(jī)典型油路改造案例PQPQ分體式分體式注塑機(jī)典型油路改造案例注塑機(jī)典型油路改造案例油路改造油路改造 震雄震雄JMJM系列系列, ,大金分體式油路的改裝方法大金分體式油路的改裝方法 1 A. 1 A. 電子溢流閥電子溢流閥( (比壓閥比壓閥) )底壓螺絲擰緊底壓螺絲擰緊 1B. 1B. 雙頭流量比例換向閥雙頭流量比例換向閥, ,左邊負(fù)責(zé)除鎖模動(dòng)作外的流量左邊負(fù)責(zé)除鎖模動(dòng)作外的流量比例比例, ,右邊負(fù)責(zé)鎖模動(dòng)作右邊負(fù)責(zé)鎖模動(dòng)作. .

2、改裝時(shí)左右兩邊接通改裝時(shí)左右兩邊接通24VDC24VDC直流直流電電, ,通過(guò)成型動(dòng)作換向閥輸出信號(hào)來(lái)控制流量閥接通和斷通過(guò)成型動(dòng)作換向閥輸出信號(hào)來(lái)控制流量閥接通和斷開(kāi)開(kāi). . 1 C. 1 C. 壓力信號(hào)直接進(jìn)驅(qū)動(dòng)器壓力信號(hào)直接進(jìn)驅(qū)動(dòng)器, ,兩路流量信號(hào)可通過(guò)繼電器兩路流量信號(hào)可通過(guò)繼電器進(jìn)行切換進(jìn)行切換, ,然后接進(jìn)驅(qū)動(dòng)器然后接進(jìn)驅(qū)動(dòng)器. . 2A 2A 。原有的比壓閥把底壓螺絲擰緊。原有的比壓閥把底壓螺絲擰緊 2B2B。 雙頭比例流量閥通過(guò)一互感器取其中的共地信號(hào)線雙頭比例流量閥通過(guò)一互感器取其中的共地信號(hào)線就可以控制，直接進(jìn)驅(qū)動(dòng)器。就可以控制，直接進(jìn)驅(qū)動(dòng)器。 2C2C。其他的地方不改動(dòng)

3、。其他的地方不改動(dòng) 注塑機(jī)典型油路改造案例注塑機(jī)典型油路改造案例 PQ PQ分體式分體式 注塑機(jī)典型油路改造案例注塑機(jī)典型油路改造案例油路改造油路改造 震雄震雄SMSM高速機(jī)改裝油路方法高速機(jī)改裝油路方法 因是采用加料電子背壓因是采用加料電子背壓, ,帶位置反饋的比例閥帶位置反饋的比例閥, ,所以所以 A. A. 比壓閥不能動(dòng)比壓閥不能動(dòng), ,線圈還保留線圈還保留. . B. B. 流量閥閥芯可以拿掉或者用一個(gè)蓋板蓋起來(lái)流量閥閥芯可以拿掉或者用一個(gè)蓋板蓋起來(lái) C. C. 驅(qū)動(dòng)器的壓力信號(hào)從放大板的前端直接取電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)器的壓力信號(hào)從放大板的前端直接取電壓信號(hào), , 壓力放大板仍保留壓力放大板仍

4、保留, ,留給電子背壓用留給電子背壓用. . D. D. 驅(qū)動(dòng)器的流量信號(hào)從放大板的前端直接取電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)器的流量信號(hào)從放大板的前端直接取電壓信號(hào)注塑機(jī)典型油路改造案例注塑機(jī)典型油路改造案例震雄震雄SM-TSSM-TS高速機(jī)改裝實(shí)圖高速機(jī)改裝實(shí)圖注塑機(jī)典型油路改造案例注塑機(jī)典型油路改造案例震雄機(jī)泰克油路改造震雄機(jī)泰克油路改造 A. A. 壓力比例閥線圈拔掉壓力比例閥線圈拔掉, ,同時(shí)把底壓螺絲擰緊同時(shí)把底壓螺絲擰緊( (注注: :此閥此閥是震雄公司自己開(kāi)發(fā)的是震雄公司自己開(kāi)發(fā)的) ) B. B. 流量比例閥把閥芯拿掉流量比例閥把閥芯拿掉, ,讓其直通讓其直通. . C. P+,P-,S+,S-

5、 C. P+,P-,S+,S-分別接進(jìn)驅(qū)動(dòng)器分別接進(jìn)驅(qū)動(dòng)器. .注塑機(jī)典型油路改造案例注塑機(jī)典型油路改造案例變量泵油路伺服改造變量泵油路伺服改造 A.A.變量泵是集壓力和流量比例控制于一體變量泵是集壓力和流量比例控制于一體, ,所以油路上改所以油路上改造相當(dāng)簡(jiǎn)單造相當(dāng)簡(jiǎn)單, ,直接拿掉變量泵就行了直接拿掉變量泵就行了, ,多余的回油管接到油多余的回油管接到油箱就行箱就行. . B. B.壓力壓力 和流量的電信號(hào)是電流型的和流量的電信號(hào)是電流型的, ,須通過(guò)電流電壓轉(zhuǎn)接須通過(guò)電流電壓轉(zhuǎn)接板進(jìn)行變換成電壓信號(hào)后接進(jìn)驅(qū)動(dòng)器板進(jìn)行變換成電壓信號(hào)后接進(jìn)驅(qū)動(dòng)器. . 注塑機(jī)典型油路改造案例注塑機(jī)典型油路改

6、造案例PQPQ分體式分體式( (位置反饋比例閥位置反饋比例閥) ) 注塑機(jī)典型油路改造案例注塑機(jī)典型油路改造案例PQPQ分體式分體式( (位置反饋比例閥位置反饋比例閥) ) A. A.比例壓力閥直接用蓋板堵起來(lái)比例壓力閥直接用蓋板堵起來(lái). . B. B. 比例流量閥用一蓋板堵起來(lái)比例流量閥用一蓋板堵起來(lái), ,但要求蓋板但要求蓋板P,T,A,B,TP,T,A,B,T孔全孔全通通. .或者是把比例流量閥的閥芯抽掉或者是把比例流量閥的閥芯抽掉. . C. C. 壓力和流量信號(hào)接放大板的前端壓力和流量信號(hào)接放大板的前端, ,前端是電壓比例信前端是電壓比例信號(hào)號(hào). .伺服改造后的問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后

7、的問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后的問(wèn)題伺服改造后的問(wèn)題 問(wèn)題一問(wèn)題一. . 開(kāi)機(jī)時(shí)開(kāi)機(jī)時(shí), ,感覺(jué)機(jī)臺(tái)動(dòng)作啟停時(shí)出現(xiàn)振動(dòng)感覺(jué)機(jī)臺(tái)動(dòng)作啟停時(shí)出現(xiàn)振動(dòng) 方法方法: : A. A.通過(guò)電腦系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。加大出現(xiàn)振動(dòng)動(dòng)作的斜率通過(guò)電腦系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。加大出現(xiàn)振動(dòng)動(dòng)作的斜率RampRamp，使控制更平緩，減少起停振動(dòng)，使控制更平緩，減少起停振動(dòng) B.B.通過(guò)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行調(diào)整。減小壓力及流量上升和下降通過(guò)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行調(diào)整。減小壓力及流量上升和下降步長(zhǎng)步長(zhǎng), ,即加大壓力及流量上升和下降時(shí)間即加大壓力及流量上升和下降時(shí)間, ,使系統(tǒng)壓力、流使系統(tǒng)壓力、流量響應(yīng)平緩，減少起停振動(dòng)量響應(yīng)平緩，減少起停振動(dòng) 注塑改造后的問(wèn)題

8、處理及對(duì)策注塑改造后的問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后的問(wèn)題伺服改造后的問(wèn)題 問(wèn)題二問(wèn)題二. .待機(jī)情況下待機(jī)情況下, ,手摸機(jī)臺(tái)發(fā)現(xiàn)有明顯振動(dòng)現(xiàn)象手摸機(jī)臺(tái)發(fā)現(xiàn)有明顯振動(dòng)現(xiàn)象. . 此種情況是電機(jī)出現(xiàn)振動(dòng)此種情況是電機(jī)出現(xiàn)振動(dòng) 方法方法: : A. A.驅(qū)動(dòng)器的速度環(huán)里減小電機(jī)響應(yīng)速度比例增益驅(qū)動(dòng)器的速度環(huán)里減小電機(jī)響應(yīng)速度比例增益KpKp和速度積分增益和速度積分增益Ki. F2-07Ki. F2-07速度濾波時(shí)間較短，適當(dāng)加長(zhǎng)。速度濾波時(shí)間較短，適當(dāng)加長(zhǎng)。 伺服改造后的問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后的問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后的問(wèn)題伺服改造后的問(wèn)題 問(wèn)題三問(wèn)題三.塑機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)機(jī)臺(tái)有振動(dòng)塑機(jī)在運(yùn)行過(guò)程

9、中出現(xiàn)機(jī)臺(tái)有振動(dòng) 方法方法: : A. A. 塑機(jī)在待機(jī)狀態(tài)下不出現(xiàn)振動(dòng)塑機(jī)在待機(jī)狀態(tài)下不出現(xiàn)振動(dòng), ,可以把油壓可以把油壓 微分響微分響應(yīng)應(yīng)KdKd減小減小, ,直至為直至為0.0. B. B. 如果油壓微分如果油壓微分KdKd調(diào)為調(diào)為0 0還出現(xiàn)振動(dòng)還出現(xiàn)振動(dòng), ,這時(shí)可以把油這時(shí)可以把油壓比例增益壓比例增益KpKp調(diào)小調(diào)小, ,微分微分KdKd適當(dāng)調(diào)大至機(jī)臺(tái)無(wú)振動(dòng)為佳適當(dāng)調(diào)大至機(jī)臺(tái)無(wú)振動(dòng)為佳. . C. C. 射膠保壓環(huán)節(jié)里射膠保壓環(huán)節(jié)里, ,最好加上點(diǎn)油壓微分增益最好加上點(diǎn)油壓微分增益KdKd以抑以抑制壓力超調(diào)制壓力超調(diào). .所以通常油壓采用兩段所以通常油壓采用兩段PIDPID來(lái)控制來(lái)

10、控制. . 伺服改造后的問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后的問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后的問(wèn)題伺服改造后的問(wèn)題 問(wèn)題四問(wèn)題四. .全壓力段系統(tǒng)壓力控制不穩(wěn)定全壓力段系統(tǒng)壓力控制不穩(wěn)定, ,有超調(diào)有超調(diào). . 方法方法: : A. A. 油壓油壓PIDPID參數(shù)調(diào)整不合理參數(shù)調(diào)整不合理, ,重新調(diào)整重新調(diào)整. . B. B. 超調(diào)現(xiàn)象出現(xiàn)在全壓力段超調(diào)現(xiàn)象出現(xiàn)在全壓力段, ,而且動(dòng)作流量越大超調(diào)越而且動(dòng)作流量越大超調(diào)越嚴(yán)重嚴(yán)重, ,可以把油壓積分增益可以把油壓積分增益Ki Ki減小減小, ,同時(shí)把油壓微分同時(shí)把油壓微分KdKd適當(dāng)適當(dāng)增大至壓力穩(wěn)定為止增大至壓力穩(wěn)定為止. .伺服改造后的問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造

11、后的問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后的問(wèn)題伺服改造后的問(wèn)題 問(wèn)題五問(wèn)題五: :系統(tǒng)在較大壓力情況下不穩(wěn)定系統(tǒng)在較大壓力情況下不穩(wěn)定 方法方法: : A. A.油壓油壓PIDPID調(diào)整不合理調(diào)整不合理, ,重新調(diào)整重新調(diào)整. . B. B.溢流閥關(guān)得太死溢流閥關(guān)得太死, ,最大壓力下最大壓力下, ,油壓表指針來(lái)回?cái)[動(dòng)油壓表指針來(lái)回?cái)[動(dòng), ,可可以擰開(kāi)一點(diǎn)以擰開(kāi)一點(diǎn), ,防止電機(jī)來(lái)回制動(dòng)防止電機(jī)來(lái)回制動(dòng). . C. C.驅(qū)動(dòng)器輸出已達(dá)最大輸出轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)器輸出已達(dá)最大輸出轉(zhuǎn)矩, ,可以把轉(zhuǎn)矩限定最大可以把轉(zhuǎn)矩限定最大值調(diào)高一些值調(diào)高一些. . D. D. 驅(qū)動(dòng)器輸出的電流已超過(guò)最大電流限定值驅(qū)動(dòng)器輸出的電流已

12、超過(guò)最大電流限定值, ,請(qǐng)更換大請(qǐng)更換大一級(jí)的驅(qū)動(dòng)器以滿足工藝要求一級(jí)的驅(qū)動(dòng)器以滿足工藝要求. . 伺服改造后問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后的問(wèn)題伺服改造后的問(wèn)題 問(wèn)題六問(wèn)題六. .系統(tǒng)系統(tǒng)PIDPID的調(diào)整方向的調(diào)整方向 在伺服泵的調(diào)整中在伺服泵的調(diào)整中, ,首先實(shí)現(xiàn)的是電機(jī)響應(yīng)控制首先實(shí)現(xiàn)的是電機(jī)響應(yīng)控制, ,其其次才是系統(tǒng)壓力和流量響應(yīng)的控制次才是系統(tǒng)壓力和流量響應(yīng)的控制, ,所以先調(diào)整電機(jī)的響所以先調(diào)整電機(jī)的響應(yīng)應(yīng)( (速度速度Kp/Ki),Kp/Ki),然后才是油壓系統(tǒng)然后才是油壓系統(tǒng)Kp/KiKp/Ki的調(diào)整的調(diào)整. . 方法方法: : A. A.比例增益比例增益

13、KpKp增大增大, ,微分增益微分增益KdKd增大增大, ,同時(shí)積分增益同時(shí)積分增益Ki Ki減小減小, ,那么其響應(yīng)就越快那么其響應(yīng)就越快, ,但響應(yīng)太快會(huì)引起壓力超調(diào)但響應(yīng)太快會(huì)引起壓力超調(diào). . B. B.比例增益比例增益KpKp減小減小, ,微分增益微分增益KdKd減小減小, ,同時(shí)積分增益同時(shí)積分增益Ki Ki增大增大, ,那么其響應(yīng)就越慢那么其響應(yīng)就越慢, ,越慢會(huì)引起壓力控制不穩(wěn)定越慢會(huì)引起壓力控制不穩(wěn)定. .伺服改造后問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后問(wèn)題處理及對(duì)策伺服改造后的問(wèn)題伺服改造后的問(wèn)題 問(wèn)題七問(wèn)題七: :在調(diào)試過(guò)程中在調(diào)試過(guò)程中, ,發(fā)現(xiàn)油壓表在泄壓時(shí)指針回彈一發(fā)現(xiàn)油壓表在泄

14、壓時(shí)指針回彈一下再降下來(lái)下再降下來(lái), ,看起來(lái)不是很順看起來(lái)不是很順. . 方法方法: : A.電機(jī)速度環(huán)電機(jī)速度環(huán)F2F2組里組里F2-00Kp,F2-01Ki,F2-03Kp,F2-04KiF2-00Kp,F2-01Ki,F2-03Kp,F2-04Ki 同時(shí)調(diào)小至合理為止同時(shí)調(diào)小至合理為止, ,先低速段再高速段調(diào)整先低速段再高速段調(diào)整.多泵合流原理多泵合流原理原理原理多泵合流原理多泵合流原理多泵合流多泵合流: : 一套伺服驅(qū)動(dòng)器作主驅(qū)動(dòng)一套伺服驅(qū)動(dòng)器作主驅(qū)動(dòng), ,其余伺服驅(qū)動(dòng)器作為從驅(qū)動(dòng)并聯(lián)其余伺服驅(qū)動(dòng)器作為從驅(qū)動(dòng)并聯(lián) 工作工作, ,電腦系統(tǒng)輸出一組壓力和流量模擬信號(hào)電腦系統(tǒng)輸出一組壓力和

15、流量模擬信號(hào) 在流量控制狀態(tài)下在流量控制狀態(tài)下( (反饋壓力小于指令壓力反饋壓力小于指令壓力) )主從驅(qū)動(dòng)器同時(shí)工主從驅(qū)動(dòng)器同時(shí)工作作, ,并且電機(jī)轉(zhuǎn)速一致并且電機(jī)轉(zhuǎn)速一致 在壓力控制狀態(tài)下在壓力控制狀態(tài)下( (反饋壓力大于指令壓力反饋壓力大于指令壓力), ),主動(dòng)切斷從驅(qū)主動(dòng)切斷從驅(qū) 動(dòng)動(dòng)器器, ,由主驅(qū)動(dòng)器單獨(dú)控制由主驅(qū)動(dòng)器單獨(dú)控制. .多泵合流原理多泵合流原理油路油路 A.A.主泵出油口油路直通主泵出油口油路直通, ,主路上安裝壓力傳感器主路上安裝壓力傳感器. . B. B.各從泵出油口油路上要加裝單向閥各從泵出油口油路上要加裝單向閥, ,防止在壓力控制下防止在壓力控制下, ,從泵會(huì)反轉(zhuǎn)

16、從泵會(huì)反轉(zhuǎn). .多泵合流原理多泵合流原理接線接線: : A. A.驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)力和控制線與單泵接法相同驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)力和控制線與單泵接法相同 B.B.不同處是驅(qū)動(dòng)器之間要通過(guò)不同處是驅(qū)動(dòng)器之間要通過(guò)CANCAN通訊連接通訊連接, ,所以所以 主從驅(qū)的主從驅(qū)的DI5DI5與與COMCOM進(jìn)行短接進(jìn)行短接, ,這是這是CANCAN使能使能. .各驅(qū)動(dòng)器的使能接線各驅(qū)動(dòng)器的使能接線DI1/COMDI1/COM與單泵一樣與單泵一樣, ,都由主交流接觸都由主交流接觸器常開(kāi)觸頭統(tǒng)一控制器常開(kāi)觸頭統(tǒng)一控制. . C. C.各從泵的反向轉(zhuǎn)速都很低各從泵的反向轉(zhuǎn)速都很低, ,理論上幾乎為理論上幾乎為0,0,但實(shí)際上只

17、但實(shí)際上只給了給了2-5%2-5% D. D.主從驅(qū)動(dòng)器要進(jìn)行地址編號(hào)主從驅(qū)動(dòng)器要進(jìn)行地址編號(hào), ,目的是方便驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行目的是方便驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行控制控制多泵合流原理多泵合流原理多泵合流選型多泵合流選型 電液伺服系統(tǒng)采用多泵是從機(jī)臺(tái)噸位的配置和單套系統(tǒng)電液伺服系統(tǒng)采用多泵是從機(jī)臺(tái)噸位的配置和單套系統(tǒng)成本上來(lái)考慮的成本上來(lái)考慮的 目前單泵最大排量用到目前單泵最大排量用到125CC/REV,125CC/REV,最大流量也就是最大流量也就是250L/MIN,250L/MIN,所以超過(guò)這個(gè)流量的就要進(jìn)行合流來(lái)控制所以超過(guò)這個(gè)流量的就要進(jìn)行合流來(lái)控制. . 主從泵的選型上主從泵的選型上, ,要考慮到保壓轉(zhuǎn)速的

18、問(wèn)題要考慮到保壓轉(zhuǎn)速的問(wèn)題, ,所以建議主所以建議主泵用小一級(jí)為好泵用小一級(jí)為好. . 從泵的數(shù)量原則上越少越好從泵的數(shù)量原則上越少越好, ,因?yàn)樵诤狭鲿r(shí)因?yàn)樵诤狭鲿r(shí), ,幾股油合在幾股油合在一起一起, ,難免會(huì)引起油路沖擊難免會(huì)引起油路沖擊, ,這對(duì)驅(qū)動(dòng)器控制起來(lái)有難度這對(duì)驅(qū)動(dòng)器控制起來(lái)有難度, ,同同時(shí)在調(diào)試上也較麻煩時(shí)在調(diào)試上也較麻煩, ,很難找到一個(gè)比較合適的很難找到一個(gè)比較合適的PIDPID參數(shù)參數(shù). .多泵合流原理多泵合流原理調(diào)試中注意問(wèn)題調(diào)試中注意問(wèn)題: : 主泵是進(jìn)行壓力控制主泵是進(jìn)行壓力控制, ,從泵在流量控制下是與主泵一起從泵在流量控制下是與主泵一起同啟同停同啟同停, ,所以為了在控制中得到更好的