數(shù)控機(jī)床是集機(jī)械羽莺、電氣实昨、液壓、氣動(dòng)盐固、微電子和信息等多項(xiàng)技術(shù)為一體的機(jī)電一體化產(chǎn)品,是機(jī)械制造設(shè)備中具有高精度荒给、高效率、高自動(dòng)化和高柔性化等優(yōu)點(diǎn)的工作母機(jī),本文主要介紹士林SS系列變頻器卓越性價(jià)比的奧秘候榨。

一哗缀、簡(jiǎn)介

數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機(jī)床產(chǎn)量和總擁有量的百分比,是衡量一個(gè)國家國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標(biāo)志之一统扔。數(shù)控車床是數(shù)控機(jī)床的主要品種之一,它在數(shù)控機(jī)床中占有非常重要的位置,幾十年來一直受到世界各國的普遍重視,并得到了迅速的發(fā)展。主軸是車床構(gòu)成中一個(gè)重要的部分,對(duì)于提高加工效率,擴(kuò)大加工材料范圍,提升加工質(zhì)量都有著很重要的作用板蜻。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床大多數(shù)是不能自動(dòng)變速的,需要變速時(shí),只能把機(jī)床停止,然后手動(dòng)變速馁筷。而全功能數(shù)控車床的主傳動(dòng)系統(tǒng)大多采用無級(jí)變速。目前,無級(jí)變速系統(tǒng)主要有變頻主軸系統(tǒng)和伺服主軸系統(tǒng)兩種,一般采用直流或交流主軸電機(jī)捺盖。通過帶傳動(dòng)帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn),或通過帶傳動(dòng)和主軸箱內(nèi)的減速齒輪(以獲得更大的轉(zhuǎn)矩)帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)芥吧。由于主軸電機(jī)調(diào)速范圍廣,又可無級(jí)調(diào)速,使得主軸箱的結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化。目前對(duì)客戶來說由于變頻器的高性價(jià)比,所以變頻器在車床上使用非常普遍融唬。臺(tái)達(dá)M系列變頻器以其獨(dú)特的性能和優(yōu)越的性價(jià)比,在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用上迅速崛起,成為目前市場(chǎng)上一支強(qiáng)大的生力軍漾衅。

二、變頻器特點(diǎn)的介紹

1．體積小,屬于迷你型產(chǎn)品,占用控制柜空間較杏罄А乱归；

2．控制方式為正弦波SPWM(提供無速度反饋矢量控制),控制性能較以前的VF控制方式有很大性能上的改善,特別是在低速轉(zhuǎn)矩上滿足機(jī)床主軸的需求,5HZ時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩能夠達(dá)到150%以上；

3．載波頻率范圍0-15KHz,減小電機(jī)的電磁噪音睬魂；

4．提供標(biāo)準(zhǔn)的0-10V模擬量接口(輸入阻抗47Kohm,輸出阻抗250Kohm),能夠與大多數(shù)數(shù)控系統(tǒng)接口兼容,通用性強(qiáng)终吼；

5．過負(fù)載能力強(qiáng),150%以上額定輸出電流超過一分鐘；

6．提供多功能的輸出端子信號(hào),例如零速信號(hào),運(yùn)轉(zhuǎn)中信號(hào),速度到達(dá)信號(hào),故障指示,滿足系統(tǒng)對(duì)于主軸速度狀態(tài)的監(jiān)控氯哮；

7．自動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償,滿足機(jī)床主軸在低速情況下的加工需求际跪；

8．提供三組異常紀(jì)錄,供維修人員從側(cè)面了解機(jī)床主軸實(shí)際的運(yùn)行狀況；

9．電機(jī)參數(shù)自動(dòng)整定功能,在線識(shí)別電機(jī)參數(shù),保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精確性喉钢。

三姆打、調(diào)試環(huán)境以及接線、調(diào)試方法

客戶選配電機(jī)為3.0KW/50Hz/380V,選用變頻器型號(hào)為SS0433.7K,制動(dòng)電阻300W/250ohm肠虽。

變頻器AVI/GND端子提供與數(shù)控系統(tǒng)速度模擬量,AVI接數(shù)控系統(tǒng)模擬量接口正信號(hào),GND接負(fù)信號(hào),信號(hào)為0-10V模擬電壓信號(hào),控制主軸轉(zhuǎn)速幔戏。M0/M1/GND為變頻器的正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)信號(hào)端子,通常由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出正轉(zhuǎn)信號(hào)FWD或者反轉(zhuǎn)REV,來驅(qū)動(dòng)中間繼電器,中間繼電器的常開接點(diǎn)接入變頻器M0/GND或者M(jìn)1/GND,從而控制變頻器的正反轉(zhuǎn)。

在參數(shù)調(diào)整過程中,需要注意:

1．P00參數(shù)為選擇主頻率輸入設(shè)定來源,設(shè)置為模擬信號(hào)0-10V輸入(1)税课；

2．P01參數(shù)為運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)來源設(shè)定,設(shè)置為外部端子信號(hào)控制(2)闲延；

3．P03最高操作頻率選擇,對(duì)應(yīng)于模擬信號(hào)10V輸入時(shí)變頻器的輸出頻率,由于是在0-3500rpm范圍內(nèi)調(diào)速,將機(jī)械減速比這算進(jìn)去以后,此參數(shù)需要設(shè)置為184HZ；

4．P04和P05按照電機(jī)銘牌設(shè)置,P04=50Hz,P05=380V韩玩；

5．P10和P11為加速時(shí)間和減速時(shí)間,根據(jù)客戶的要求,P10=5S,P11=5S垒玲；

6．P105為控制方式的選擇,需要選擇矢量控制,P105=1；

特別需要注意,由于矢量控制需要提供電機(jī)參數(shù)(阻抗),變頻器提供電機(jī)參數(shù)自整定功能P103,選擇P103=2,通過面板運(yùn)行鍵,變頻器會(huì)自動(dòng)運(yùn)行找颓。自動(dòng)運(yùn)行過程中,除了計(jì)算出電機(jī)參數(shù)以外,還能夠檢測(cè)出空載電流,這幾個(gè)參數(shù)對(duì)于矢量控制能夠表現(xiàn)出較高的性能非常重要,這個(gè)過程會(huì)持續(xù)十幾秒鐘時(shí)間参七。在執(zhí)行自整定功能前,一定要確認(rèn)電機(jī)側(cè)是否沒有任何連接,包括減速皮帶。

四．調(diào)試結(jié)果

測(cè)試結(jié)果如下:

從上表可以看出在恒轉(zhuǎn)矩輸出的頻率段0-50Hz),矢量控制的空載電流幾乎只有VF控制的一半,負(fù)載時(shí)電流也比VF小一些狱诊；而且負(fù)載切削時(shí),VF控制在初期有很明顯的速度下降,而且空載速度和負(fù)載速度有比較大的差值村次。而相對(duì)于矢量控制,主軸轉(zhuǎn)速初期雖然也會(huì)有下降,但是下降值較小,并且速度會(huì)很快回升,最終空載速度和負(fù)載速度相差不是很明顯。經(jīng)過上面的調(diào)試,相比較原來的VF控制,性能有了很大的改善,無論從空載電流,低速力矩,還是速度的變化,效果都是非常明顯的,完全能夠滿足數(shù)控機(jī)床的需求件策。

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