一、前言
四柱液壓機是一種利用油泵輸送液壓油的靜壓力來加工金屬、塑料、橡膠、木材、粉末等制品的機械設備。它常用于壓制工藝和壓制成形工藝，如：鍛壓、沖壓、冷擠、校直、彎曲、翻邊、薄板拉深、粉末冶金、壓裝等等。它的原理是利用帕斯卡定律制成的利用液體壓強傳動的機械。
二、系統(tǒng)介紹
四柱液壓機由主缸、上橫梁、四個立柱、活動橫梁、頂出缸、工作臺、液壓傳動系統(tǒng)和電控系統(tǒng)等組成。電控系統(tǒng)一般采用開關按鈕操作，壓力表顯示壓力，PLC作為控制核心。變頻器用來驅動電機帶動油泵，油泵向液壓缸提供高壓工作液體推動活動橫梁上下移動。液壓傳動系統(tǒng)如下圖所示：
油泵向液壓缸提供高壓工作液體，配流閥用來改變供液方向，溢流閥用來調節(jié)系統(tǒng)的限定壓強，同時起安全溢流作用。液壓油分配到油缸的上腔或者下腔后，在高壓油的作用下，使油缸進行運動。帶動活動橫梁移動或頂出缸移動。
四柱液壓機一般有半自動工藝和拉伸兩種工藝。
半自動工藝動作：滑塊快下→慢下→壓制（保壓）→泄壓回程→頂出→取坯。
拉伸工藝動作：頂出→滑塊快下→慢下→壓制（保壓）→泄壓回程→頂出→取坯。
兩種工藝動作非常類似，滑塊快下時，油壓不大，電流很??；慢下時壓力突然增大；保壓過程，壓力始終很大，維持不變（持續(xù)時間2s左右）；泄壓回程等后續(xù)動作壓力都很小，如此往復。
三、核心需求
四柱液壓機原來一般采用工頻運行，由于工頻運行耗電量大、壓力沖擊大、設備中的元器件易損壞，現(xiàn)在設備廠家慢慢改用變頻運行。使用變頻控制后需滿足以下三點：
1. 能在大液壓下長時間保壓（過載能力要強）；
2. 能在壓力持續(xù)增大情況下，速度保持平穩(wěn)；
3. 節(jié)能省電，液壓沖擊小，機械壽命長；
四、解決方案
根據(jù)四柱液壓機的工藝特性、對過載能力和速度穩(wěn)定性的要求，選用HLP-A100系列變頻器驅動。調試時，需注意以下幾點：
1. 壓制時需要大壓力且速度需要平穩(wěn)，因此需用矢量控制；
2. 考慮到zui終用戶現(xiàn)場電壓偏低時，50Hz電壓可能無法達到380V，力矩會減小，建議將壓制速度設置為45到50Hz之間；
3. 保壓時速度平穩(wěn)性可以通過減小電流控制器1和增大電流控制器2解決；
4. 下行，壓制，空閑，回程四個階段采用四個段速控制且速度差不易過大，保證系統(tǒng)運行平穩(wěn)，沖擊小；
五、變頻器接線圖及參數(shù)設置
參數(shù)號 | 功能 | 參數(shù)值 | 參數(shù)號 | 功能 | 參數(shù)值 |
C01.20 | 電機功率 | 按電機銘牌設 | C03.10[2] | 預置設定值3 | 60 |
C01.24 | 電機電流 | 按電機銘牌設 | C03.10[4] | 預置設定值5 | 35 |
C01.25 | 電機轉速 | 按電機銘牌設 | C03.41 | 加速時間 | 3 |
C01.61 | 高速負載補償 | 130 | C03.42 | 減速時間 | 3 |
C01.62 | 轉差補償 | 80 | C04.18 | 電機電流上限 | 200 |
C01.63 | 轉差補償時間 | 0.05 | C14.01 | 載波頻率 | 5 |
C03.03 | zui大參考值 | 100 | C14.30 | 電流控制器1比例 | 70 |
C03.10[0] | 預置設定值1 | 20 | C14.33 | 電流控制器2比例 | 50 |
C03.10[1] | 預置設定值2 | 45 | - | - | - |
六、總結
經過改造客戶使用以及OEM客戶批量使用，HLP-A100系列變頻器在液壓機上應用具有如下優(yōu)點：
1. HLP-A100系列能滿足設備高壓力運行，且速度平穩(wěn)；
2. 采用多段速控制后，系統(tǒng)運行平穩(wěn)，沖擊小、噪音小?？蛰d電流小，節(jié)能*；
目前四柱液壓機仍然以工頻控制為主，采用變頻控制后節(jié)能*，對設備沖擊小，可提高設備壽命。無論是改造還是OEM客戶，均都大有可為。
