[实用新型]注塑机专用智能控制节电器

说明书

技术领域

本实用新型涉及节电装置，具体地讲，是指一种注塑机专用的智能控制的节电器。

背景技术

现有的注塑机的能耗主要表现在电能消耗方面，按具体设备来划分，大致可分为下列三个部分：(1)液压系统油泵的电能消耗；(2)加热器的电能消耗；(3)循环冷却水泵的电能消耗。其中，液压油泵的用电量占整个注塑机用电量的70％左右，降低这部分耗电量是注塑机节能的关键。而注塑机液压油泵大多采用叶片泵、柱塞泵和活塞泵，是典型的容积式油泵，其供油量与油泵功耗成正比，在工频50Hz电源驱动集成微电脑功率输出变频控制器运转，油泵供油量恒定，当注塑机的油量需求发生变化时，由设在油泵出口的溢流阀或比例阀来调节负载压力和负载流量，满足注塑机工况变化的需要。注塑机液压系统是一个压力和流量波动都较大的负载，在合模、锁模、射胶、保压冷却、开模顶出等不同工作阶段，注塑机的实际压力和实际流量都要发生有规律的变化，时大时小，有时近乎为零。在实际流量较小时，油泵的供油量远远大于负载实际消耗量，供大于求，富余的处于高压状态下的液压油全部经溢流阀溢流后放出大量热能，这部分耗散的能量实际上是油泵电机从电网吸收电能中的一部分。由于小流量的维持时间较长，所耗散的电能也就较大。因此，注塑机液压系统存在严重的能源浪费问题。而注塑机液压系统电能浪费问题的最直接原因就是油泵流量与负载流量需求不相适应，造成高压液压油溢流，这是油泵功耗恒定不变所带来的不良后果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种注塑机节专用智能控制节电器，该节电器可以自动检测来自于注塑机控制系统的工作状态信号，并对这些信息进行分析和计算，根据注塑机当前的工作状态、工作压力及工作流量的要求，自动控制集成微电脑功率输出变频控制器运行，从而调节油泵的转速，使油泵实际供油量与注塑机所要求的流量需求相一致，彻底消除溢流现象，节省电能消耗。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：注塑机专用智能控制节电器，其包括：与注塑机的油泵电机相连的集成微电脑功率输出变频控制器及智能控制单元，智能控制单元的信号输入端分别与油路系统及电源输入线相连，信号输出端与集成微电脑功率输出变频控制器的输入端相连，集成微电脑功率输出变频控制器的输出端与油泵电机相连，智能控制单元收集来自注塑机的运行信息，进行综合分析处理后将信号发送给集成微电脑功率输出变频控制器，由其对油泵电机的转速进行自动调节运行。

上述智能控制单元，其包括功率因数采集器、功率因数控制器、油量需求检测器、油量需求与输出功率计算单元，功率因数采集器输入端与电源输入导线相连，输出端与功率因数控制器相连，油量测量需求检测器输入端与油路系统相连，其输出端与油量需求与输出功率计算单元输入端相连，油量需求与输出功率计算单元的输出端与集成微电脑功率输出变频控制器的输入端相连；智能控制单元收集来自注塑机的运行信息，进行综合分析处理，按照优化的节电数学模型，计算出注塑机油泵的节电运行功耗度曲线，向集成微电脑功率输出变频控制器发送运转或功耗信号，使油泵电机自动控制、调节运行，实现节能运行。

上述的智能控制单元还进一步包括功率因数计算单元，其设于功率因数采集器与功率因数控制器之间。

上述的智能控制单元还进一步包括电容组，其输入端与功率因数采集器输入端相连，输入端与功率因数控制器输出端相连；功率因数计算器将计算后的功率因数信号再发送给功率因数控制器，若需要补偿，则通过控制与功率因数采集器相连的电容组的隔离作用进行补偿。

上述节电器，其还设有切换开关，用于控制注塑机节电运行和市电运行两种工作方式切换。节电运行时，集成微电脑功率输出变频控制器驱动油泵电机运行，实现软启动、软停车和自动调节控制。市电运行时，油泵电机由自身的降压启动器控制，实现降压启动和全压市电运行，油泵电机功耗恒定。两个工作方式的切换确保在节电器意外故障时不影响注塑机的正常工作。

上述节电器还包括一开关电源，其可提供高精度的交流电源，保证整个控制系统的稳定可靠运行。

采用上述技术方案后，使用时，通过智能控制单元，可以实时监测到注塑机的运行信息，通过分析，将该信号发送给输出控制器，由输出控制器对油泵电机进行控制，本实用新型具有以下优点：

1)节省电能、降低能源消耗，节约生产成本，节电率达到25％以上；

2)提高电网功率因子，节省就地补偿装置，电网侧功率因子达到0.95以上；

3)平滑启动，消除启动时的大电流冲击，启动时电机电流可限制在其额定电流的150％以内；

4)软启动和平缓停车，消除液压冲击现象；