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數控

發布時間:2017-01-25 瀏覽次數:739

  科潤變頻器在數控機床上的應用

                          --ACD320系列舉例

1 . 數控機床對應用技術的要求

    1.1炫乐彩票|官网登录、電機要求

    通常要求用變頻電機,或者普通電機加風扇以滿足電機在低頻的散熱要求、并且要求電機調速范圍廣炫乐彩票|官网登录。

    1.2炫乐彩票|官网登录、變頻器的技術要求

    1)要求低頻力矩大

    選用矢量變頻器,低頻時(110Hz)能出來150%額定轉矩。

    2)轉矩動態響應速度快炫乐彩票|官网登录,穩速精度高

    選用矢量變頻器,能實現很好的動態響應效果,依據負載的變化,通過輸出轉矩的變化很快做出響應,從而實現轉軸速度的穩定。

    3)減速停車速度快

    通常數控機床的加減速時間都是比較短的,加速時間靠變頻器的性能保證,減速時間則依靠外加制動電阻或制動單元炫乐彩票|官网登录。

    4)進行電機參數自學習

    選用矢量變頻器后,要達到很好的控制性能通常都需要對電機進行參數自學習,其目的是獲取準確的電機內部參數,以用于矢量控制計算。參數自學習所需要的電機銘牌參數有:電機額定功率炫乐彩票|官网登录、電機額定頻率、電機額定轉速炫乐彩票|官网登录、電機額定電壓、電機額定電流。有的變頻電機的銘牌上可能沒標額定轉速值,可以根據經驗值估計一下額定轉速。在進行參數自學習時,務必要在空載(電機軸上不接負載)的時候進行。只有在空載的時候才能保證自學習出來的電機參數的準確性。

    如果現場條件沒辦法進行空載運行,可以考慮用變頻器出廠的電機參數試運行炫乐彩票|官网登录。

    5)頻率指令和運行指令

    數控機床上使用的變頻器其頻率指令和運行指令都來源于CNC控制器,一般給定的的通道有兩種炫乐彩票|官网登录,一種是模擬量給定,另一種是多段速給定,或者兩者同時給定,以多段速優先炫乐彩票|官网登录。模擬量給定以電壓型模擬量為主炫乐彩票|官网登录炫乐彩票|官网登录,也有電流型的炫乐彩票|官网登录。變頻器對這兩種類型的模擬量都可以采集。

1.3、抗干擾問題

變頻器在出廠的時候作了很好的抗干擾試驗,具有很強的抗干擾能力炫乐彩票|官网登录,但變頻器同時也是一個干擾源炫乐彩票|官网登录,在使用中很難避免不對其它設備進行干擾炫乐彩票|官网登录,在數控機床上最容易被干擾的設備是CNC控制器炫乐彩票|官网登录。一旦CNC控制器受干擾后炫乐彩票|官网登录,系統將不能正常工作。特別是變頻器的頻率指令和運行指令也可能會受到干擾,干擾嚴重的會造成頻率指令不穩定,變頻器誤動作等炫乐彩票|官网登录。解決此類問題的辦法是在變頻器的輸出線上加磁環以減少高頻輻射炫乐彩票|官网登录。一般進口的CNC的抗干擾能力較強炫乐彩票|官网登录。

2 .ACD320系列在機床上的調試:

1)接線



1-1  變頻器在柜體的位置和簡易接線圖

2)參數

FO.00

速度控制模式

0

F1.03

電機額定轉速

電機參數

F1.05

電機額定電流

同上

F1.06

電機定子電阻

同上

F1.07

電機轉子電阻

同上

功能參數

F0.01

運行指令通道

1

F0.03

頻率指令選擇

1

F0.04

最大輸出頻率

120Hz

F0.05

運行頻率上限

120Hz

F0.08

加速時間1

3s

F0.09

減速時間1

2s

F2.09

AVI下限值

0

F2.11

AVI上限值

10

3.   以下幾類非變頻器質量因素而引起的故障現象:

1、主軸實際轉速與設定轉速有偏差。

由于變頻器的頻率指令來源系統的0-10V4-20MA模擬量炫乐彩票|官网登录炫乐彩票|官网登录,如果設定轉速與顯示轉速有偏差,可通過修改最大頻率和模擬量的對應關系來修正。一般是先將高轉速對應準確,再調整低轉速。

2、主軸轉速精度不夠。

一般都是電機參數誤差大所引起,需要對電機進行動態調諧以獲得準確的電機參數。

3、加工過程中,主軸切削無力。

是電機參數誤差大所引起,需要對電機進行動態調諧以獲得準確的電機參數。

4、在加速或工作過程中報過電流故障。

加速過電流很多情況下是加速時間太短§爬植势眧官网登录;蛞驗殡姍C參數偏差較大,需要對電機進行動態調諧以獲得準確電機參數。

5、在停車過程中報過電壓故障。

一種情況是減速時間太短,另一種可能是制動電阻配置不合適,或制動電阻回路出現開路的現象,需要調整減速時間或配置合適的制動電阻。

6、主軸在運行過程中在某一頻率段的噪音異常?

出現這種情況的原因是由于機械共振引起炫乐彩票|官网登录??梢酝ㄟ^設置跳躍頻率或改變機械結構而消除。

7炫乐彩票|官网登录、數控系統不能正?炫乐彩票|官网登录?刂谱冾l器?

首先確定是否變頻器本身原因還是系統原因造成的§爬植势眧官网登录?梢圆捎妹姘宀僮骰蛑苯訌目刂贫俗咏o信號的方式控制來判斷。

4. 結語

對于數控車床的主軸電機炫乐彩票|官网登录,使用了無速度傳感器的變頻調速器的矢量控制后,具有以下顯著優點:大幅度降低維護費用炫乐彩票|官网登录,甚至是免維護的;可實現高效率的切割和較高的加工精度;實現低速和高速情況下強勁的力矩輸出炫乐彩票|官网登录。ACD320系列變頻器以其獨特的性能(啟動電流小炫乐彩票|官网登录、調速平滑、調速范圍大、節能環保、運行穩定、精度高、低頻轉矩大炫乐彩票|官网登录、保護功能齊全、可靠性高炫乐彩票|官网登录、操作維護簡便等)和優越的性價比炫乐彩票|官网登录,在數控機床的應用上迅速崛起。

數控機床使用變頻器后,取消了離合器炫乐彩票|官网登录、齒輪等機械變速部分,維護更加方便炫乐彩票|官网登录。使用變頻器后,可實現多段速控制,也可進行恒線速加工炫乐彩票|官网登录,機床可按指令信號進刀,縮短了加工周期,提高了生產效率;機床速度再現性好炫乐彩票|官网登录,產品質量穩定炫乐彩票|官网登录;且容易實現高速運轉炫乐彩票|官网登录,可高效率的加工鋁等軟工件。

注意事項:

1炫乐彩票|官网登录、由于變頻速度可調范圍大,要考慮與機械部件匹配防止諧振,可能采取改變機械屬性或跳頻躲開諧振點

2炫乐彩票|官网登录、必須加裝制動單元與制動電阻炫乐彩票|官网登录,加快高速向低速切換時減速時間,防止發生減速過流(與變頻器質量無關)

3、制動電阻的功率大小是根據減速頻率決定的,應以最繁重的運行模式來選擇。

 

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