Projekt modernizacji serwomechanizmu prasy do wytłaczania aluminium

Duży producent profili aluminiowych potrzebował modernizacji swoichpras do wytłaczania aluminium o nacisku 1400T i 1250Tw celu zmniejszenia zużycia energii i poprawy stabilności produkcji.

Oryginalny system wykorzystywałsilniki asynchroniczne trójfazowe z pompami hydraulicznymi, które pracowały ze stałą prędkością niezależnie od warunków obciążenia.

Powodowało to znaczne straty energii na etapach nie związanych z wytłaczaniem.

• Wysokie zużycie energii elektrycznej

• Strata energii z przelewu hydraulicznego

• Silniki pracujące ze stałą prędkością

• Niska wydajność na etapach jałowych

• Wysoka temperatura pracy

Straty energii w tradycyjnych systemach hydraulicznych mogą sięgać25%–35% mocy wyjściowej silnika.

Każda prasa do wytłaczania była wyposażona w:

Zasilanie AC
   │
Rozrusznik gwiazda-trójkąt
   │
Silnik asynchroniczny
   │
Pompa hydrauliczna
   │
Prasa do wytłaczania

Ponieważ prędkość silnika była stała, system hydrauliczny polegał nazaworach przelewowych do regulacji ciśnienia, co powodowało duże straty energii.

Aby poprawić wydajność systemu, oryginalne silniki i szafy sterownicze zostały zastąpione przezserwonapędowe układy hydrauliczne.

Zasilanie AC
   │
Serwonapęd
   │
Silnik serwo chłodzony olejem
   │
Pompa hydrauliczna
   │
Prasa do wytłaczania

Silnik serwo dostosowuje prędkość do zapotrzebowania hydraulicznego prasy wytłaczającej w czasie rzeczywistym.

Pozwala to systemowi nadostarczanie tylko wymaganego zasilania, eliminując niepotrzebne zużycie energii.

System serwo zapewniasterowanie mocą na żądanie.

System tradycyjny:

Stała prędkość silnika
→ stały przepływ pompy olejowej
→ ciśnienie regulowane zaworem przelewowym
→ energia zamieniana na ciepło

System serwo:

Wykrywane zapotrzebowanie obciążenia
→ serwonapęd reguluje prędkość silnika
→ przepływ hydrauliczny dopasowany do rzeczywistego zapotrzebowania
→ minimalne straty energii

Ta strategia sterowania znacznie poprawia wydajność systemu hydraulicznego.

Typowy cykl prasy do wytłaczania:

Wysoka moc jest wymagana tylko podczasetapu wytłaczania, ale tradycyjne silniki pracują z pełną prędkością przez cały cykl.

Sterowanie serwo eliminuje tę nieefektywność.

Roczne oszczędności energii elektrycznej:

22 kW × 24 h × 319 dni
= 168 432 kWh

Roczne oszczędności kosztów energii elektrycznej:

Około 128 000 RMB

Roczne oszczędności energii elektrycznej:

160 776 kWh

Roczne oszczędności kosztów energii elektrycznej:

Około 122 000 RMB

Oprócz oszczędności energii, modernizacja serwo poprawia również wydajność produkcji.

Produkcja wzrosła o około2%.

Systemy serwo zapewniają:

• precyzyjna kontrola prędkości

• stabilne ciśnienie wytłaczania

• płynne hamowanie na końcu wytłaczania

Poprawia tojakość i spójność produktu.

Korzyści obejmują:

• zmniejszone uderzenia hydrauliczne

• niższa temperatura oleju

• dłuższa żywotność sprzętu

• zmniejszone koszty konserwacji

System zawiera kompletne funkcje ochrony, takie jak:

• ochrona przed przeciążeniem

• ochrona przed przetężeniem

• ochrona przed przegrzaniem

• ochrona przed zwarciem

• system alarmowy i blokujący

Wszystkie projekty elektryczne są zgodne znormami IEC.

Projekt modernizacji serwo z powodzeniem przekształcił tradycyjne prasy do wytłaczania hydraulicznego wwydajny system sterowania serwo.

• Oszczędność energii: około 20%

• Roczne oszczędności energii elektrycznej: do 168 000 kWh

• Wzrost produkcji: około 2%

• Zwrot z inwestycji: około 17–18 miesięcy