CN203305487U - 一种节能伺服控制系统 - Google Patents

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Abstract

本新型提供了一种节能伺服控制系统,包括伺服电机、给液压系统提供压力的定量油泵、压力检测传感器、转速传感器、控制元件、节能控制器;伺服电机上装有伺服控制器,伺服电机的输出连接定量油泵,定量油泵的输出连接控制元件,压力检测传感器安装在定量油泵输出的油路上,转速传感器安装在伺服电机内;压力检测传感器、转速传感器的输出连接节能控制器,伺服电机包括压力调节输入端、流量调节输入端,节能控制器包括压力控制模块、流量控制模块,压力控制模块、流量控制模块的输出连接所述伺服控制器,的伺服控制器包括扭矩驱动单元、转速驱动单元,扭矩驱动单元连接伺服电机的扭矩调节输入端,转速驱动单元连接伺服电机的转速调节输入端。本实用新型提供了一种适用性好、控制更敏健、准确、达到良好的节能效果的节能伺服控制系统。

Description

一种节能伺服控制系统
技术领域
[0001] 本实用新型一种伺服系统,尤其涉及一种节能伺服控制系统。
背景技术
[0002] 现有的注塑机的节能控制,通常采用变频器或变量泵来实现,或者通过控制电机来实现.变频器采用的节能控制效果比较差.且在低转速时不能实现节能控制。如中国专利中请号为:200610155035.8,发明名称为伺服节能注塑机,包括液压控制回路、给液压系统提供压力的油泵和驱动油泵的电机及控制电机的控制系统,电机为永磁同步伺服电机,其轴与油泵轴直接连在一起,控制电机的控制系统包括液压系统的压力传感器、与电机相连的伺服控制器和电机转速编码器,压力传感器检测的系统压力信号与注塑机控制器设定的压力参数比较处理后给伺服控制器一个相应的控制信号,电机转速编码器将采集到的电机转速信号输入到伺服控制器中,伺服控制器根据上述控制信号和转速信号输出相应的控制电机转动的信号。
[0003] 该伺服节能控制器采用了小闭环伺服系统.伺服电机是非通用产品,而且伺服控制器外还要增加一个闭环卡,或者伺服控制器内增加一个类似于闭环卡一样的控制电路,适用性差.节能效果较差。伺服控制器给电机的是一个综合信号,不能优先选择速度特性或者压力特性,控制效果一般、节能效果不理想。
发明内容
[0004] 为了克服己有的注塑机节能控制系统的适用性差、控制效果较差、节能效果较差的不足,本实用新型提供一种适用性好,控制敏捷、准确,达到良好的节能效果的节能伺服控制系统。
[0005] 为解决上述目的本实用新型采用的技术方案是:
[0006] 一种节能伺服控制系统,包括伺服电机、给液压系统提供压力的定量油泵、压力检测传感器、转速传感器、控制元件、节能控制器;所述伺服电机上装有伺服控制器,所述伺服电机的输出连接定量油泵,所述定量油泵的输出连接控制元件,所述压力检测传感器安装在定量油泵输出的油路上,所述转速传感器安装在伺服电机内,所述压力检测传感器、转速传感器的输出连接节能控制器,所述伺服电机包括压力调节输入端、流量调节输入端,所述节能控制器包括压力控制模块、流量控制模块,所述压力控制模块、流量控制模块的输出连接所述伺服控制器,所述的伺服控制器包括扭矩驱动单元、转速驱动单元,所述扭矩驱动单元连接伺服电机的扭矩调节输入端,所述转速驱动单元连接伺服电机的转速调节输入端。
[0007] 所述的压力控制模块设有压力与电压的线性对应序列,压力传感器采集的压力值为电压值;所述的流量控制模块设有转速与电压的线性对应序列,转速传感器采用的转速值为电压值。
[0008] 本实用新型的有益之处在于:在高精密的检测单元的监控下和控制器形成了一个终端闭环控制,使输出扭矩、转速和设备需求的压力、流量匹配,即按需分配(输出),最大限度的减少了由于溢流和电动机空转而产生的能量损失,达到节能的效果;同时额外能量的减少使系统的发热量减少,所以设备对冷却水的需求大大的减少;由于伺服电机的特性使系统还具有很高的响应速度,低噪音等优点。
[0009] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
附图说明
[0010] 图1为现有的伺服控制原理图;
[0011] 图2为本实用新型的伺服控制原理图;
[0012] 图3为本实用新型的节能控制器的原理框图;
[0013] 图4为指令电压——转速之间的特性的示意图;
[0014] 图5为指令电压——扭矩之间的特性的示意图。
具体实施方式
[0015] 如图2-5所示的一种节能伺服控制系统,包括伺服电机1、给液压系统提供压力的定量油泵2、压力检测传感器3、转速传感器4、控制元件5、节能控制器7 ;所述伺服电机I上装有伺服控制器6,所述伺服电机I的输出连接定量油泵2,所述定量油泵2的输出连接控制元件5,所述压力检测传感器3安装在定量油泵2输出的油路上,所述转速传感器4安装在伺服电机I内,所述压力检测传感器3、转速传感器4的输出连接节能控制器7,所述伺服电机I包括压力调节输入端、流量调节输入端,所述节能控制器7包括压力控制模块8,用于根据当前工作阶段的压力控制值,当采集到的压力传感器的压力值与压力控制值有差值时,调节压力信号的输出值;流量控制模块9,用于根据当前工作阶段的流量控制值,当采集到的转速传感器的转速对应的流量值与流量控制值有差值时,调节流量信号的输出值,所述压力控制模块8、流量控制模块9的输出连接所述伺服控制器6,所述的伺服控制器6包括扭矩驱动单元、转速驱动单元,所述扭矩驱动单元用于将压力信号转换为扭矩控制信号,所述转速驱动单元用于将流量信号转换成转速信号,所述扭矩驱动单元连接伺服电机I的扭矩调节输入端,所述转速驱动单元连接伺服电机I的转速调节输入端。
[0016] 在所述的压力控制模块8中,设有压力与电压的线性对应序列,压力传感器采集的压力值为电压值,在流量控制模块9中,设有转速与电压的线性对应序列,转速传感器采用的转速值为电压值。
[0017] 本新型的技术构思为:通过压力检测传感器检测压力,转速传感器检测电机转速(鉴于采用定量泵,转速与流量成正比),检测信号经过节能控制器处理后直挂输出给伺服控制器,动力源、检测部件和控制器之间形成一个系统的大闭环,能够达到良好的节能效
果O
[0018] 在控制器中,比较检测的压力与预设的压力大小,转速与预设的转速的大小;控制器输出的是压力、流量两个互不干涉而且可以独立调节的信号,伺服控制器给电机的也是两个可以独立控制的信号,使得控制更敏捷、更准确;而且在操作员输入的压力流量不合理时,系统可以自动根据各个动作的特性,启动优先程序,优选速度特性或者压力特性,调整不合理输出,使扭矩和转速更协调,合理有效的完成各个动作。
[0019] 在高精密的检测单元的监控下和控制器形成了一个终端闭环控制,使输出扭矩、转速和设备需求的压力、流量匹配,即按需分配(输出),最大限度的减少了由于溢流和电动机空转而产生的能量损失,达到节能的效果;同时额外能量的减少使系统的发热量减少,所以设备对冷却水的需求大大的减少;由于伺服电机的特性使系统还具有很高的响应速度,低噪音等优点。

Claims (2)

1.一种节能伺服控制系统.其特征在于:包括伺服电机、给液压系统提供压力的定量油泵、压力检测传感器、转速传感器、控制元件、节能控制器;所述伺服电机上装有伺服控制器,所述伺服电机的输出连接定量油泵,所述定量油泵的输出连接控制元件,所述压力检测传感器安装在定量油泵输出的油路上,所述转速传感器安装在伺服电机内;所述压力检测传感器、转速传感器的输出连接节能控制器,所述伺服电机包括压力调节输入端、流量调节输入端,所述节能控制器包括压力控制模块、流量控制模块,所述压力控制模块、流量控制模块的输出连接所述伺服控制器,所述的伺服控制器包括扭矩驱动单元、转速驱动单元,所述扭矩驱动单元连接伺服电机的扭矩调节输入端,所述转速驱动单元连接伺服电机的转速调节输入端。
2.如权利要求1所述的一种节能伺服控制系统,其特征在于:所述的压力控制模块设有压力与电压的线性对应序列,压力传感器采集的压力值为电压值;所述的流量控制模块设有转速与电压的线性对应序列,转速传感器采用的转速值为电压值。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104476744A (zh) * 2014-11-26 2015-04-01 上海工程技术大学 一种注塑机节能伺服控制系统
CN104985158A (zh) * 2015-07-10 2015-10-21 重庆市博平液压机械有限公司 压铸机伺服液压改造方法
CN108843550A (zh) * 2018-07-10 2018-11-20 赵东昕 一种智能伺服注浆泵

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