普傳變頻器在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用

1 引言

　　數(shù)控機(jī)床的發(fā)展水平和在金屬切削機(jī)床中所占的百分比，是衡量一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平和制造水平的一個(gè)重要標(biāo)志。數(shù)控車床是數(shù)控機(jī)床中的重要一種。 經(jīng)過多年的發(fā)展，國內(nèi)數(shù)控車床已經(jīng)發(fā)展出平床身，斜床身等多種規(guī)格，并且在制造業(yè)中廣泛應(yīng)用。目前數(shù)控車床的主軸已經(jīng)廣泛采用變頻調(diào)速控制，甚至異步伺服控制，大大提高了加工效率。本文主要闡述普傳變頻器在平床身數(shù)控車床上的應(yīng)用。

　　2 平床身數(shù)控車床主軸的要求簡(jiǎn)介

　　主軸是車床上的重要組成部分，主軸的轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)矩對(duì)于加工效率，加工工件的范圍以及工件的加工精度，都起著至關(guān)重要的作用。普通車床采用普通交 流異步電機(jī)以及齒輪箱傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)多檔有級(jí)變速，切換轉(zhuǎn)速時(shí)，一般需要停止主軸通過換擋來實(shí)現(xiàn)。為提高效率，數(shù)控車床采用變頻調(diào)速技術(shù)，大大簡(jiǎn)化了齒輪箱，實(shí)現(xiàn)了無級(jí)調(diào)速。　　6136 型數(shù)控車床主軸電動(dòng)機(jī)參數(shù)如下：　　選用電機(jī)型號(hào)：VFG132A-50-5.5　　額定功 率:5.5kW;　　額定頻率:50Hz;　　額定電壓:380V;　　額定電流:13A;　　額定轉(zhuǎn) 速:1400r/min;　　機(jī)械傳動(dòng)比:2:3;　　加工材料:45#鋼;　　實(shí)際測(cè)試性能指標(biāo):　　主軸轉(zhuǎn) 速:200r/min(變頻器運(yùn)行頻率9～10Hz);　　主軸轉(zhuǎn)速:450r/min(變頻器運(yùn)行頻率22Hz左右)的進(jìn)刀性能及速度。

　　3 普傳變頻器特點(diǎn)

　　選用普傳變頻器PI7600,具有如下特點(diǎn)：　　⑴ 控制系統(tǒng)為基于DSP 的高性能矢量控制變頻器，波形產(chǎn)生方式為異步空間矢量PWM，　　⑵ 提供標(biāo)準(zhǔn)的DC0～10V范圍可調(diào)整，DC0～20mA范圍可調(diào)整，能夠與大多數(shù)數(shù)控系統(tǒng)接口兼容，通用性強(qiáng);　　⑶ 電壓允許波動(dòng)范圍：±15%；頻率允許波動(dòng)范圍：±5%　　⑷ 過載能力：額定電流150%－1 分鐘，額定電流200%－0.1 秒　 　⑸ 轉(zhuǎn)差補(bǔ)償：0～10%，自動(dòng)轉(zhuǎn)差補(bǔ)償　　⑹ 提供多功能的輸出端子信號(hào)，多達(dá)6路輸出信號(hào)，每路有32種信號(hào)可供選擇

　　4 變頻器的連接與參數(shù)調(diào)整

客戶選配電機(jī)為5.5KW/50Hz/380V，選用變頻器型號(hào)為PI76005R5G3，制動(dòng)電阻780W/75Ω；變頻器V2/V3端子提 供與數(shù)控系統(tǒng)速度模擬量，V2接數(shù)控系統(tǒng)模擬量接口正信號(hào)，V3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。FWD/REV/COM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FWD/COM 或者REV/COM，從而控制變頻器的正反轉(zhuǎn)。

　調(diào)試參數(shù)：

　　1、電機(jī)參數(shù)調(diào)整（按照電機(jī)銘牌設(shè)置）　　電機(jī)參數(shù)調(diào)整應(yīng)該在設(shè)置電流環(huán)參數(shù)之前。　　b00＝2，4 極電機(jī)　　 b01＝13，電機(jī)額定電流13A，該參數(shù)設(shè)定后，電流環(huán)參數(shù)和電機(jī)參數(shù)會(huì)自動(dòng)設(shè)置為Y系列4極電機(jī)的參數(shù)，所以設(shè)定后如需更改，請(qǐng)相應(yīng)修改電流環(huán)參數(shù)和 電機(jī)參數(shù)。　　b02＝380V，電機(jī)額定電壓380V　　b03＝1400rpm，電機(jī)額定轉(zhuǎn)速1400rpm　　 b04＝50Hz，電機(jī)額定頻率　　b10＝2500，PG 脈沖數(shù)（按照編碼器銘牌設(shè)置）