注塑機(jī)動力系統(tǒng)能耗建模及其優(yōu)化研究.pdf

1、注塑機(jī)應(yīng)用廣泛、能耗強(qiáng)度大，為降低生產(chǎn)成本，提高注塑機(jī)能源利用效率，降低能耗強(qiáng)度是企業(yè)迫切需要解決的問題之一。目前，主要是在使用階段進(jìn)行注塑機(jī)的節(jié)能優(yōu)化，節(jié)能優(yōu)化成本高，客戶更希望在注塑機(jī)的設(shè)計(jì)階段就確定其能耗性能。注塑機(jī)的能耗主要用于加熱、驅(qū)動動力系統(tǒng)，其中動力系統(tǒng)節(jié)能潛力較大，影響注塑機(jī)動力系統(tǒng)能耗的參數(shù)眾多，在實(shí)際工作中通常是根據(jù)操作人員的經(jīng)驗(yàn)設(shè)置其相關(guān)的注塑參數(shù)，亟需尋找一種可以在設(shè)備的設(shè)計(jì)階段即可評估其未來成品機(jī)器能耗的方法，

2、通過調(diào)節(jié)注塑參數(shù)，使其能耗最低。
　　針對注塑機(jī)動力系統(tǒng)能耗預(yù)估困難，節(jié)能優(yōu)化過程復(fù)雜的問題。本研究提出了一種評估注塑機(jī)動力系統(tǒng)能耗的建模方法，并結(jié)合優(yōu)化算法，實(shí)現(xiàn)注塑機(jī)動力系統(tǒng)能耗評估與節(jié)能優(yōu)化。本文以80噸系列的液壓型注塑機(jī)為研究對象，進(jìn)行相關(guān)研究，具體工作如下：
　　1.根據(jù)國內(nèi)外注塑機(jī)動力系統(tǒng)能耗建模與節(jié)能優(yōu)化研究現(xiàn)狀，總結(jié)現(xiàn)有的研究中注塑機(jī)動力系統(tǒng)能耗建模與節(jié)能優(yōu)化的研究方法，分析這些方法的特點(diǎn)和不足。針對研究方法

3、存在的不足，提出一種依據(jù)注塑機(jī)動力系統(tǒng)的能流機(jī)理，針對動力系統(tǒng)的主要耗能部分，運(yùn)用機(jī)理分析，研究動力系統(tǒng)耗能方式以及影響總能耗的主要參數(shù)，最后構(gòu)建注塑機(jī)動力系統(tǒng)能流模型，評估動力系統(tǒng)能耗的新建模方法。
　　2.根據(jù)機(jī)理分析結(jié)果，運(yùn)用SolidWorks與Adams軟件搭建了注塑機(jī)結(jié)構(gòu)動力系統(tǒng)模型，運(yùn)用AMESim軟件搭建了注塑機(jī)液壓動力系統(tǒng)模型。考慮上述兩個模型的參數(shù)傳遞機(jī)制，綜合考慮能耗影響因素，運(yùn)用聯(lián)合仿真的方法，建立完整的注

4、塑機(jī)動力系統(tǒng)能耗模型，用于預(yù)估注塑機(jī)動力系統(tǒng)能耗。
　　3.通過參數(shù)傳遞合理性檢測，驗(yàn)證了聯(lián)合仿真模型的正確性。運(yùn)用魚骨圖歸納法，總結(jié)了影響注塑機(jī)動力系統(tǒng)總能耗的主要參數(shù)，并運(yùn)用聯(lián)合仿真模型仿真分析了主要參數(shù)對注塑機(jī)動力系統(tǒng)總能耗的影響情況，確定了參數(shù)優(yōu)選對象。
　　4.將聯(lián)合仿真模型作為適應(yīng)度評估模型，運(yùn)用遺傳算法與聯(lián)合仿真模型相結(jié)合，構(gòu)建注塑機(jī)動力系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)選模型。通過實(shí)地調(diào)研，確立了注塑參數(shù)的取值范圍，將其作為優(yōu)化過程