Экструдер является важным технологическим оборудованием, применение которого можно увидеть в пластмассах, резине, волокнах и других современных промышленных производствах. Наряду с ежедневным ростом жесткой конкуренции на рынке, политика для защита окружающей среды постоянно совершенствуется, поэтому становится все более актуальным вопрос о том, как улучшить эффективность производства экструдеров, чтобы экономить энергию и улучшать качество продукции. Он предлагает новое решение для реконструкции экструдера с использованием синхронный двигатель с постоянным магнитом .
Принцип действия и характеристики синхронных двигателей с постоянными магнитами
Синхронные двигатели с постоянными магнитами — это один из классов двигателей, которые, используя постоянные магниты для создания магнитного поля, отличаются по принципу работы и характеристикам от традиционных асинхронных двигателей. Принцип работы в основном заключается во взаимодействии между создаваемым магнитным полем и электрическим током. Вращение происходит из-за результирующей магнитной силы, когда в магнитном поле находится постоянный магнит. Одновременно с этим магнитное поле будет создаваться внутри себя обмоткой статора, что обусловлено потоком тока в его обмотках и связывает магнитное поле данного постоянного магнита и, следовательно, позволяет непрерывно вращать его. Ротор синхронного двигателя с постоянными магнитами возбуждается магнитным полем, создаваемым постоянными магнитами; следовательно, ток возбуждения не используется, что снижает потери энергии и повышает эффективность.
По сравнению с асинхронными двигателями синхронные двигатели с постоянными магнитами имеют свои преимущества и особенности, такие как:
Высокая эффективность
КПД синхронных двигателей с постоянными магнитами очень высок, обычно более чем на 10% выше, чем у асинхронных двигателей. Это связано с тем, что ротор синхронного двигателя с постоянными магнитами приводится в движение магнитным полем, создаваемым постоянными магнитами, которому не требуется ток возбуждения, что позволяет снизить потери энергии. Кроме того, система управления синхронными двигателями с постоянными магнитами более совершенна, а точное управление двигателем может быть достигнуто с помощью технологии векторного управления, что еще больше повышает эффективность.
Высокая плотность крутящего момента
Синхронные двигатели с постоянными магнитами обычно очень эффективны, более чем на 10% выше по сравнению с асинхронными двигателями. Это так, потому что в синхронном двигателе с постоянными магнитами его ротор возбуждается магнитным полем, создаваемым постоянным магнитом, и не требует тока возбуждения. Следовательно, это может помочь снизить потери энергии. Кроме того, из-за очень развитой системы управления в PMSM, посредством технологии векторного управления, он очень точен и эффективен. Высокая плотность крутящего момента
Синхронные двигатели с постоянными магнитами имеют более высокую плотность крутящего момента по сравнению с асинхронными двигателями. Это объясняется тем, что постоянные магниты имеют более высокую напряженность магнитного поля, поэтому могут развивать больший крутящий момент. Таким образом, синхронные двигатели с постоянными магнитами могут легко соответствовать тяжелым применениям, таким как экструдеры.
Точный контроль
Синхронные двигатели с постоянными магнитами имеют более развитые системы управления, способные точно управлять двигателем с использованием технологии векторного управления. Это обеспечивает точное управление скоростью, крутящим моментом, током и другими параметрами, тем самым удовлетворяя особые требования экструдеров и любого другого оборудования к их приводным двигателям.
Высокая надежность
Структура синхронного двигателя с постоянными магнитами относительно проста; она снижает механическое трение и износ, повышая надежность двигателя. Кроме того, поскольку система управления синхронного двигателя с постоянными магнитами более совершенна, вероятность неисправности может быть снижена, что еще больше повышает надежность.
Тихий шум
Синхронные двигатели с постоянными магнитами не создают шума, что повышает качество и снижает шумовое загрязнение в производственной среде за счет простой конструкции синхронного двигателя с постоянными магнитами, работающего стабильно с уменьшенным механическим трением и вибрацией.
Принцип работы и требования к экструдеру
Экструдер — это один из видов механического оборудования, которое посредством экструзии и пластификации материалов превращает их в непрерывные профили определенных форм и размеров. Принцип его работы в основном основан на вращении шнека и трении между шнеком и цилиндром. В это время материалы будут выталкиваться к переднему концу цилиндра, создавая определенную плотность массы материала. Когда масса материала достигает переднего конца цилиндра, материал начинает плавиться и сжиматься в расплав высокой плотности по мере повышения давления и температуры. Позже расплав проходит через головку и выходит из горловины формы и выдавливается в непрерывный профиль желаемой формы и размера.
Соответствующий приводной двигатель важен для нормальной работы экструдера и повышения эффективности производства.
Для того чтобы эффект экструдера был хорошим, необходимо наличие приводного двигателя, обеспечивающего стабильную транспортировку материала.
Стабильная транспортировка материалов
По той же причине, по которой экструдеры хотят, чтобы транспортировка материала была стабильной — поток материала и стабильность производственного процесса. Следовательно, от приводного двигателя ожидается обеспечение стабильного крутящего момента и скорости для обеспечения стабильного вращения шнека.
Точный контроль температуры
Экструдеры были разработаны для работы в очень специфических температурных условиях для обеспечения равномерной пластификации и плавления. По этой причине приводной двигатель должен иметь возможность надлежащего контроля температуры, чтобы температура цилиндра и шнека могла поддерживаться в указанном диапазоне.
Точный контроль потока
Экструдеры должны производить профиль постоянного размера и формы; поэтому необходимо точное управление потоком. Функции для этого должны, следовательно, быть точно-поточным управлением в приводном двигателе, чтобы реализовать точное регулирование потока материала.
Энергетически эффективно
Эффективность энергетических показателей экструдера приводит к сокращению производственных затрат, а производительность также повышается. Таким образом, приводы двигателей должны быть энергоэффективными, чтобы улучшить использование энергии и повысить эффективность производства.
Применение синхронного двигателя с постоянными магнитами в экструдере
Как эффективное энергосберегающее приводное устройство, PMSM находит широкое применение в системе привода экструдера. Синхронный двигатель с постоянными магнитами подключается к шнеку экструдера для его эффективной и стабильной работы и высокоточного вращения. В этом отношении система управления синхронным двигателем с постоянными магнитами будет иметь возможность управлять точно в реальном соответствии с требованиями экструзии во имя высокой точности потока материала и температуры.
Кроме того, синхронный двигатель с постоянными магнитами, установленный в экструдере, может соответствовать целям энергосбережения и снижения потребления. Синхронные двигатели с постоянными магнитами имеют гораздо более высокую эффективность при гораздо более низком потреблении энергии по сравнению с асинхронными. Управление синхронным двигателем с постоянными магнитами также будет точно установлено в соответствии с фактическим спросом оборудования, что еще больше сократит потери энергии. Кроме того, конструкция синхронного двигателя с постоянными магнитами проста и удобна в обслуживании, что может снизить механический износ и отказы, продлив срок службы оборудования.
Синхронный двигатель с постоянными магнитами, применяемый в экструдере, имеет весьма значительный эффект, а именно:
Повысить эффективность производства
Синхронные двигатели с постоянными магнитами имеют более высокую эффективность и более низкое потребление энергии, что может снизить потребление энергии и еще больше повысить эффективность производства. В то же время, для синхронных двигателей с постоянными магнитами их система управления может точно контролироваться в соответствии с фактическими потребностями, еще больше сокращая материальные отходы и повышая эффективность производства.
Повышение качества продукции
При использовании синхронных двигателей с постоянными магнитами в экструдерах можно также заметить, что качество продукции будет улучшено. Это связано с тем, что в случае синхронного двигателя с постоянными магнитами система управления работой сможет точно регулировать поток и температуру материала, что снижает неравномерность и дефекты материала и улучшает качество продукции. Между тем, простая конструкция и простота обслуживания синхронного двигателя с постоянными магнитами уменьшат механический износ и отказы, что еще больше гарантирует качество продукции.
Продлить срок службы оборудования
Срок службы может быть увеличен при использовании экструдера с синхронным двигателем с постоянными магнитами. Это происходит из-за синхронного двигателя с постоянными магнитами, который имеет простую конструкцию и легко обслуживается. Это снижает механический износ и отказы, тем самым продлевая срок службы оборудования. В то же время синхронный двигатель с постоянными магнитами способен управлять системой управления точно в соответствии с практическими потребностями, что может сократить излишние отходы и износ в оборудовании, продлевая срок его службы.
Область пластиковых экструдеров могла бы иметь многообещающий потенциал развития с улучшением технологических достижений и изменениями в рыночном спросе. Наряду с ростом осведомленности об охране окружающей среды, ограничение потребления энергии станет неизбежной тенденцией развития, которую невозможно избежать в экструзионной промышленности. Синхронный двигатель с постоянными магнитами, как вид высокоэффективного и энергосберегающего приводного оборудования, будет получать больше внимания и значения. Непрерывное развитие интеллектуальных и автоматизированных технологий сделает систему управления экструдером более умной и автоматизированной. Системы управления синхронным двигателем с постоянными магнитами обладают высоким интеллектом, способны к высокой точности управления скоростью и положением и отвечают особым требованиям, которые экструдеры предъявляют к приводным двигателям. Кроме того, с постепенным улучшением и инновациями производственного процесса эффективность и производительность экструдеров будут еще больше улучшаться. Синхронные двигатели с постоянными магнитами будут все больше применяться в экструдерах из-за их простой конструкции и легкого обслуживания. Одним словом, синхронные двигатели с постоянными магнитами имеют большие преимущества и перспективы в области экструдеров. Позже, с постоянным развитием и изменениями в технологиях и рыночном спросе, синхронные двигатели с постоянными магнитами будут вносить все больший вклад в область экструдеров для более важной направляющей роли техников в смежных областях. Мы считаем, что технология привода синхронных двигателей с постоянными магнитами станет одной из основных технологий привода для ближайшего будущего развития экструдеров и будет способствовать развитию отрасли экструдеров.