伺服節(jié)能技術(shù)概述

    早期注塑機(jī)以全液壓式為主，對(duì)于節(jié)能及環(huán)保的貢獻(xiàn)明顯較弱，全電注塑機(jī)是節(jié)能與環(huán)保貢獻(xiàn)上代表性的設(shè)備技術(shù)，兩者主要差異上在于伺服馬達(dá)的使用，而油電混合注塑機(jī)兼具液壓與伺服之優(yōu)點(diǎn)。此外，油壓機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間維持高壓、高出力時(shí)仍有全電機(jī)無(wú)法*取代的優(yōu)勢(shì)，因此具節(jié)能環(huán)保的全液壓系統(tǒng)也是現(xiàn)階段潛能的設(shè)備技術(shù)。

    傳統(tǒng)定量泵與伺服系統(tǒng)之差異

    注塑機(jī)從標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作上可分解成鎖模、射膠/保壓、加料、冷卻、開模、頂出等幾個(gè)階段，各個(gè)階段皆需要提供不同且適當(dāng)?shù)膲毫土髁?，?duì)油泵馬達(dá)而言，注塑機(jī)成型過(guò)程是屬于變化的負(fù)載狀態(tài)。在定量泵的液壓系統(tǒng)中，馬達(dá)以恒定轉(zhuǎn)速持續(xù)提供恒定流量，盡管通過(guò)比例式壓力流量比例閥（EFBG）可達(dá)到各階段所需壓力及流量比例配置的結(jié)果，但控制所需之外的液壓油仍須排回油箱。對(duì)注塑機(jī)而言，輸出功耗造成的電力消耗是持續(xù)性的，也就是說(shuō)若注塑機(jī)處待機(jī)狀態(tài)，定量泵仍不斷提供恒定的流量并直接排回油箱，形成相當(dāng)大且不必要的電力耗費(fèi)。

    伺服系統(tǒng)的控制技術(shù)可改善上述定量泵液壓系統(tǒng)的缺點(diǎn)。伺服馬達(dá)通過(guò)編碼器傳輸信號(hào)回饋至驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行的回轉(zhuǎn)控制，使受控液壓油之流量需求經(jīng)油泵直接輸出，也就是說(shuō)輸出流量的大小是通過(guò)轉(zhuǎn)速的增減控制來(lái)獲得。液壓油壓力控制方面則通過(guò)油泵上串聯(lián)的壓力傳感器，將壓力信號(hào)結(jié)果傳遞回饋至驅(qū)動(dòng)器端進(jìn)行連續(xù)的閉回路控制，以達(dá)到壓力控制的目的，如此一來(lái)，伺服控制系統(tǒng)就可的提供注塑成型各階段所需要的壓力與流量，比較定量泵系統(tǒng)，可大幅降低輸出的電力消耗。

    注塑成型節(jié)能原理

    從注塑成型各階段電力消耗狀態(tài)來(lái)看，加料及冷卻兩階段屬于長(zhǎng)時(shí)間動(dòng)作，其電力zui值得節(jié)省，尤其是冷卻，伺服系統(tǒng)對(duì)注塑機(jī)而言*不需做功，換言之，產(chǎn)品成型周期中冷卻時(shí)間越長(zhǎng)，節(jié)能效益就越顯著。

    注塑機(jī)伺服節(jié)能系統(tǒng)之構(gòu)成

    一般應(yīng)用于全液壓注塑機(jī)伺服節(jié)能系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成為三大組件：伺服馬達(dá)、驅(qū)動(dòng)器及油泵組。伺服馬達(dá)分為AC感應(yīng)伺服與永磁式伺服（同步伺服）；驅(qū)動(dòng)器的控制技術(shù)依據(jù)馬達(dá)特性分為變頻控制及伺服控制；油泵類型常見有齒輪泵、柱塞泵、葉片泵，齒輪泵包括外齒輪、內(nèi)齒輪及螺旋式。

    除上述標(biāo)準(zhǔn)三大構(gòu)成組件以外，伺服控制系統(tǒng)尚需要下列附屬配件：

    1）控制卡（ControlCard）

    有些稱PG卡，用于通訊接口之溝通與轉(zhuǎn)換，使編碼器信號(hào)回饋至該卡進(jìn)行轉(zhuǎn)速的向量控制。

    2）編碼器傳輸線（Encoder）

    傳遞編碼器上各端子信號(hào)至驅(qū)動(dòng)器端，其驅(qū)動(dòng)器端常用9pinD-sub作為通訊溝通接口。

    3）制動(dòng)電阻（BreakResistance）

    又稱剎車電阻或回升電阻，避免馬達(dá)急轉(zhuǎn)急停時(shí)因馬達(dá)逆轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的電流直接回充至驅(qū)動(dòng)器端，造成驅(qū)動(dòng)器燒毀，制動(dòng)電阻將消耗此回充電流轉(zhuǎn)成熱放走。目前已開發(fā)對(duì)回充電流進(jìn)行電力儲(chǔ)存并可重復(fù)利用的技術(shù)，是節(jié)能又一進(jìn)步。