伺服泵注塑机液压系统的能耗输出总功率是一定的，但由于执行每一个程序时所需要
消耗的功率不同，注塑机在一个周期中会有功率消耗。过程中合模和开模系统所需油压较低，
且时间较短，一般为一个工作周期的

 40%～60%，时间的长短与加工工件有关，间歇期更

短，这也与加工工件的情况有关，有时可以间歇期而连续加工。

 

　　四、液压泵伺服系统的性能测试实验

 

　　（一）节能效果及其影响因素

 

　　由于伺服电机本身的能量转换效率较高、系统流量压力输出与负载需求趋于一致、机器
处于制品冷却工艺环节时伺服电机可停止转动等因素，采用液压泵伺服驱动和控制技术使
注塑机节电性能明显提高。与变量泵机器相比，可节电

20%～50%，与定量泵机器相比，可

节电

30%一 60%。具体节电效果与不同产品成型工艺、塑料材料性能、系统配置方案相关。节

电性能在不同厂家生产的伺服电机和驱动控制系统之间存在差异。如：伺服电机转动惯量和
效率存在一定差异；驱动器制动回路的设计导致节能效果存在差异；配置的液压泵的种类
对液压泵伺服驱动和控制系统节电性能有直接影响，定量齿轮泵、定量柱塞泵、定量螺杆泵、
双排量柱塞泵在不同的系统中都有应用，其中以双排量柱塞泵系统的节电效果最好。

 

　　（二）响应速度及其影响因素

 

　　响应速度快是液压泵伺服驱动和控制系统的技术优势之一，使机器成型精密制品的能
力和运行效率得到提升。实验数据表明，系统达到最快速度和最高工作压力的响应时间在
40ms-50ms 范围内，而相同规格变量泵系统的响应时间在 70ms 一 120ms。高频响应伺服阀
的响应时间在

25ms-40ms。 

　　提高响应速度的主要影响因素是系统配置的液压泵的排量和伺服电

Figure 机的最高转

速。相同规格的机器配置的液压泵排量越大，电机最大工作转速越低，系统的响应速度越快。
 
　　（三）压力控制精度及其影晌因素

 

　　在注塑机保压及高压锁模的工艺环节。机器需要进行压力控制，系统进行压力控制时，
伺服电机转速低至

20。150r/rain，低转速工作条件下，压力波动较大。实际测试发现，不同

系统的压力控制精度相差较大。

 

　　五、注塑机伺服变频技术问题探讨

 

　　

1 低速稳定性 

　　在注塑机液压系统中，如果液压泵的转速过低，自吸能力下降，容易造成吸油不充分
而形成气蚀，引起噪声和流量脉动，影响速度的稳定性。另外，低频力矩不足和异步电动机
低频运行时固有的不稳定性、电动机转动部分与逆变器直流中间环节中滤波、储能元件之间
能量变换中产生的谐振现象、无功功率的影响等都是引起转速不稳定的可能原因。

 

　　解决低速稳定性，可以从选择低速性能好的泵和高性能变频器来考虑，但需要付出较
高的成本。也可以采用合理的控制结构和好的控制算法，通过软件补偿的办法来优化系统参
数，提高系统的动态品质和低速稳定性，使变频系统满足注塑工艺过程，达到预期的节能
和系统优化效果。

 

　　

2 响应快速性 

　　变频容积控制系统是通过改变电动机转速来改变液压系统的流量。由于一般的异步电动
机的转动惯量大于液压泵的转动惯量以及由于变频器的过载能力有限，影响了加速性能。因
此一般变频容积控制系统比传统容积控制系统的响应要慢。

 

　　在注塑机变频液压驱动系统中选择性能好的变频器可以提高注塑机驱动控制系统响应
的快速性。在矢量型变频器中，通过设定速度调节器的比例增益

P 和积分时间 I，可以改变

矢量控制的速度响应特性，这个速度响应特性直接影响到注塑成型周期的快慢和执行动作
的力度。其调节的方法是既要加快响应特性，同时避免产生电动机振荡。另外采用高响应的