三科SKI610系列高性能矢量控制數(shù)控機床變頻器采用全新的硬件平臺,端子功能靈活多樣,獨立的風(fēng)道設(shè)計,運行更穩(wěn)定;該產(chǎn)品有完善的制動器回路設(shè)計,內(nèi)置 PID自適應(yīng)功能模塊,配置全面保護和振蕩抑制功能。
1、適用范圍
數(shù)控機床主軸變頻器調(diào)試應(yīng)用。
2、原理概述
數(shù)控機床
CNC機床是數(shù)字控制機床的英文縮寫,這是一種配有程序控制系統(tǒng)的自動化機床。該控制系統(tǒng)可以用控制代碼或其他符號指令處理程序,解碼,并通過信息載體輸入數(shù)控設(shè)備。數(shù)控設(shè)備經(jīng)過計算處理后,發(fā)出控制信號,控制機床運動,進行各種金屬加工。
變頻器
在該項目中采用了杭州三科生產(chǎn)的數(shù)控機床變頻器具備電機參數(shù)自動檢測、自動辨識 、自適應(yīng)功能,變頻器在異步電機進行正常運轉(zhuǎn)之前自動地對參數(shù)進行辨識,并根據(jù)辨識結(jié)果調(diào)整控制算法中的有關(guān)參數(shù),從而對異步電機進行矢量控制。
數(shù)控機床主軸變頻的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與運行模式
主軸變頻控制的基本原理
由異步電機理論可知,主軸電機的轉(zhuǎn)速公式為:
n=(60f/p) ×(1-s)
其中,p:電動機的極對數(shù),s:轉(zhuǎn)差率,f:供電電源的頻率,n:電動機的轉(zhuǎn)速 。
由上式可以看出,電機的轉(zhuǎn)速與頻率成正比,頻率的變化即能平穩(wěn)地調(diào)整電機的轉(zhuǎn)速,而變頻調(diào)速的調(diào)頻范圍很寬,可以在0~600 Hz (甚至更高頻率)之間任意調(diào)整,這樣,主軸電機的轉(zhuǎn)速就可以在很大范圍內(nèi)進行調(diào)整。當(dāng)然,提高轉(zhuǎn)速后,還應(yīng)考慮對其軸承和繞組的影響,防止電機過度磨損和過熱,一般可通過設(shè)定最高頻率來確定。
2.1、硬件接線
變頻器型號:MR500-4T-7.5B
主軸電機電壓:Y380V
電流:15.5A
功率:7.5kW
轉(zhuǎn)數(shù):6000r/min
頻率:200Hz
接線部分包括:主電路、控制電路
注:以上為變頻器接線端子示意圖,端子定義請以實物為準(zhǔn)。
2.2、參數(shù)設(shè)置
注1:以上為變頻器修改確認(rèn)參數(shù),“/”為默認(rèn)值。
注2:以上為變頻器參數(shù)基本設(shè)置,功能詳情參考說明書;F01.09參數(shù)為調(diào)試后所確定數(shù)值,詳情請參考調(diào)試測試。
2.3、調(diào)試測試
電機軸、主軸、外部編碼器軸三者之間的連接:
電機軸與主軸之間通過V型皮帶輪連接,左側(cè)為電機軸,右側(cè)主軸,具體輪盤尺寸以現(xiàn)場實際情況而定。
主軸與外部編碼器之間通過同步帶連接,上側(cè)編碼器軸,下側(cè)主軸,兩同步輪模數(shù)相同。

調(diào)試過程:
a、開啟數(shù)控機床系統(tǒng);
b、編程手動輸入啟動主軸和給定速度G代碼;
c、運行程序,觀察給定速度與編碼器反饋主軸實際速度值;
d、調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù),使給定速度值與實際速度值匹配,通過電機軸皮帶輪和主軸皮帶輪,調(diào)節(jié)P055參數(shù)(針對海德曼數(shù)控系統(tǒng),不同數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)不一樣);
e、限制主軸最高轉(zhuǎn)數(shù),調(diào)節(jié)變頻器F01.09參數(shù)率。