Εργαλειομηχανές CNC

Εφαρμογή Inverter KERUN σε Εργαλειομηχανές CNC
-- Παράδειγμα της σειράς ACD320

1. Απαιτήσεις Εργαλειομηχανών CNC για Τεχνολογία Εφαρμογών

1.1. Απαιτήσεις κινητήρα
Συνήθως, απαιτείται η χρήση κινητήρων αντιστροφέα-λειτουργίας ή τυπικών κινητήρων με πρόσθετους ανεμιστήρες ψύξης για την κάλυψη των αναγκών απαγωγής θερμότητας κινητήρα σε χαμηλές συχνότητες. Απαιτείται επίσης ένα ευρύ φάσμα ρύθμισης στροφών κινητήρα.

1.2. Τεχνικές απαιτήσεις για τον μετατροπέα

Ροπή υψηλής-χαμηλής συχνότητας
Επιλέξτε έναν διανυσματικό μετατροπέα ικανό να αποδίδει 150% ονομαστική ροπή σε χαμηλές συχνότητες (1–10 Hz).

Γρήγορη δυναμική απόκριση ροπής, ακρίβεια σταθερότητας υψηλής ταχύτητας
Επιλέξτε έναν διανυσματικό μετατροπέα για να επιτύχετε εξαιρετική δυναμική απόκριση. Αποκρίνεται γρήγορα στις αλλαγές φορτίου μέσω προσαρμογών στη ροπή εξόδου, σταθεροποιώντας έτσι την ταχύτητα του άξονα.

Γρήγορη επιβράδυνση και διακοπή
Οι χρόνοι επιτάχυνσης και επιβράδυνσης για εργαλειομηχανές CNC είναι συνήθως σύντομοι. Ο χρόνος επιτάχυνσης εξαρτάται από την απόδοση του μετατροπέα, ενώ ο χρόνος επιβράδυνσης εξαρτάται από εξωτερικά προστιθέμενες αντιστάσεις πέδησης ή μονάδες πέδησης.

Εκτελέστε αυτόματο συντονισμό παραμέτρων κινητήρα-
Μετά την επιλογή ενός διανυσματικού μετατροπέα, η επίτευξη βέλτιστης απόδοσης ελέγχου απαιτεί συνήθως αυτόματο-συντονισμό των παραμέτρων του κινητήρα. Ο σκοπός είναι να ληφθούν ακριβείς εσωτερικές παράμετροι κινητήρα για υπολογισμούς διανυσματικού ελέγχου. Οι παράμετροι της πινακίδας του κινητήρα που απαιτούνται για τον αυτόματο συντονισμό-είναι: Ονομαστική ισχύς κινητήρα, Ονομαστική συχνότητα κινητήρα, Ονομαστική ταχύτητα κινητήρα, Ονομαστική τάση κινητήρα, Ονομαστικό ρεύμα κινητήρα. Ορισμένες πινακίδες κινητήρα αντιστροφέα-λειτουργίας ενδέχεται να μην αναφέρουν την ονομαστική ταχύτητα. μπορεί να εκτιμηθεί με βάση την εμπειρία. Βεβαιωθείτε ότι ο αυτόματος-συντονισμός εκτελείται υπό συνθήκες χωρίς-φορτίο (ο άξονας κινητήρα έχει αποσυνδεθεί από το φορτίο) για να εγγυηθεί την ακρίβεια των παραμέτρων που έχετε μάθει.
Εάν-οι συνθήκες του ιστότοπου εμποδίζουν τη μη-λειτουργία φορτίου, εξετάστε τη δοκιμαστική λειτουργία χρησιμοποιώντας τις εργοστασιακές-προεπιλεγμένες παραμέτρους κινητήρα του μετατροπέα.

Εντολή συχνότητας και εντολή εκτέλεσης
Για μετατροπείς που χρησιμοποιούνται σε εργαλειομηχανές CNC, τόσο η εντολή συχνότητας όσο και η εντολή εκτέλεσης προέρχονται από τον ελεγκτή CNC. Γενικά, υπάρχουν δύο κανάλια εντολών: αναλογική είσοδος και ρύθμιση ταχύτητας πολλαπλών-βημάτων ή και τα δύο ταυτόχρονα με προτεραιότητα πολλαπλών-βημάτων. Η αναλογική είσοδος είναι κατά κύριο λόγο-τύπου τάσης, αν και υπάρχει και ο τύπος ρεύματος-. Ο μετατροπέας μπορεί να δεχτεί και τους δύο τύπους.

1.3. Αντι-Προβλήματα παρεμβολών
Οι μετατροπείς υποβάλλονται σε αυστηρές δοκιμές κατά των-παρεμβολών στο εργοστάσιο, διαθέτοντας ισχυρές δυνατότητες κατά των- παρεμβολών. Ωστόσο, οι ίδιοι οι μετατροπείς είναι επίσης πηγές παρεμβολών και είναι δύσκολο να αποφευχθούν παρεμβολές με άλλο εξοπλισμό κατά τη χρήση. Στις εργαλειομηχανές CNC, ο ελεγκτής CNC είναι πιο ευαίσθητος. Μόλις παρέμβει ο ελεγκτής CNC, το σύστημα ενδέχεται να παρουσιάσει δυσλειτουργία. Ειδικότερα, η εντολή συχνότητας και η εντολή εκτέλεσης του μετατροπέα ενδέχεται να επηρεαστούν, προκαλώντας δυνητικά ασταθείς εντολές συχνότητας ή λανθασμένη λειτουργία του μετατροπέα σε σοβαρές περιπτώσεις. Μια λύση είναι η προσθήκη πυρήνων φερρίτη στα καλώδια εξόδου του μετατροπέα για μείωση της ακτινοβολίας υψηλής-συχνότητας. Γενικά, τα εισαγόμενα συστήματα CNC έχουν ισχυρότερες-δυνατότητες κατά των παρεμβολών.

2. Εντοπισμός σφαλμάτων της σειράς ACD320 σε Εργαλειομηχανές:

1) Καλωδίωση

Εικόνα 1-1 Θέση μετατροπέα στο ερμάριο και απλοποιημένο διάγραμμα καλωδίωσης

2) Παράμετροι

3. Αρκετά φαινόμενα σφάλματος που προκαλούνται από μη-παράγοντες ποιότητας μετατροπέα:

Ασυμφωνία μεταξύ της πραγματικής ταχύτητας του άξονα και της καθορισμένης ταχύτητας.
Εφόσον η εντολή συχνότητας του μετατροπέα προέρχεται από το αναλογικό σήμα 0-10V ή 4-20mA του συστήματος, εάν υπάρχει απόκλιση μεταξύ της καθορισμένης ταχύτητας και της εμφανιζόμενης ταχύτητας, μπορεί να διορθωθεί ρυθμίζοντας την αντιστοιχία μεταξύ της μέγιστης συχνότητας και της τιμής αναλογικής εισόδου. Γενικά, βαθμονομήστε πρώτα την υψηλή ταχύτητα και μετά προσαρμόστε τη χαμηλή ταχύτητα.

Ανεπαρκής ακρίβεια ταχύτητας άξονα.
Συνήθως προκαλείται από μεγάλα σφάλματα στις παραμέτρους του κινητήρα. Απαιτείται δυναμικός αυτόματος-συντονισμός του κινητήρα για τη λήψη ακριβών παραμέτρων.

Ανεπαρκής ισχύς κοπής κατά τη μηχανική κατεργασία.
Προκαλείται από μεγάλα σφάλματα στις παραμέτρους του κινητήρα. Απαιτείται δυναμικός αυτόματος-συντονισμός του κινητήρα για τη λήψη ακριβών παραμέτρων.

Σφάλμα υπερέντασης κατά την επιτάχυνση ή τη λειτουργία.
Η επιταχυνόμενη υπερένταση συχνά οφείλεται σε πολύ σύντομο χρόνο επιτάχυνσης. Μπορεί επίσης να προκληθεί από σημαντικές αποκλίσεις παραμέτρων κινητήρα, που απαιτούν δυναμικό αυτόματο συντονισμό-για ακριβείς παραμέτρους.

Σφάλμα υπέρτασης κατά την επιβράδυνση/διακοπή.
Ένας λόγος είναι ο πολύ μικρός χρόνος επιβράδυνσης. Μια άλλη πιθανότητα είναι η ακατάλληλη διαμόρφωση της αντίστασης πέδησης ή ένα ανοιχτό κύκλωμα στον βρόχο της αντίστασης πέδησης. Ρυθμίστε το χρόνο επιβράδυνσης ή διαμορφώστε μια κατάλληλη αντίσταση πέδησης.

Μη φυσιολογικός θόρυβος από τον άξονα εντός συγκεκριμένου εύρους συχνοτήτων κατά τη λειτουργία;
Αυτό συνήθως προκαλείται από μηχανικό συντονισμό. Μπορεί να εξαλειφθεί ρυθμίζοντας μια ζώνη άλματος συχνότητας ή τροποποιώντας τη μηχανική δομή.

Το σύστημα CNC δεν μπορεί να ελέγξει κανονικά τον μετατροπέα;
Αρχικά, προσδιορίστε εάν η αιτία οφείλεται στον ίδιο τον μετατροπέα ή στο σύστημα. Αυτό μπορεί να κριθεί επιχειρώντας έλεγχο μέσω του πληκτρολογίου ή με απευθείας εφαρμογή σημάτων στους ακροδέκτες ελέγχου.

4. Συμπέρασμα
Για τον κινητήρα ατράκτου των τόρνων CNC, η χρήση διανυσματικού ελέγχου χωρίς αισθητήρα με κίνηση μεταβλητής συχνότητας προσφέρει τα ακόλουθα σημαντικά πλεονεκτήματα: Μειώνει σημαντικά το κόστος συντήρησης, ακόμη και επιτρέποντας τη δωρεάν λειτουργία-συντήρησης. επιτρέπει την εξαιρετικά αποδοτική κοπή και υψηλή ακρίβεια κατεργασίας. παρέχει ισχυρή απόδοση ροπής τόσο σε χαμηλές όσο και σε υψηλές ταχύτητες. Ο μετατροπέας της σειράς ACD320, με τα μοναδικά του χαρακτηριστικά (χαμηλό ρεύμα εκκίνησης, ομαλή ρύθμιση ταχύτητας, μεγάλο εύρος στροφών, εξοικονόμηση ενέργειας και προστασία περιβάλλοντος, σταθερή λειτουργία, υψηλή ακρίβεια, υψηλή ροπή χαμηλής-συχνότητας, ολοκληρωμένες λειτουργίες προστασίας, υψηλή αξιοπιστία, εύκολη λειτουργία και συντήρηση, κ.λπ.) και το ανώτερο κόστος-αναλογία απόδοσης εργαλείων C κερδίζει γρήγορα τις εφαρμογές του μηχανήματος.

Μετά την εφαρμογή του μετατροπέα σε εργαλειομηχανές CNC, τα μηχανικά εξαρτήματα όπως οι συμπλέκτες και τα γρανάζια για την αλλαγή ταχύτητας καταργούνται, καθιστώντας τη συντήρηση πιο εύκολη. Η χρήση ενός μετατροπέα επιτρέπει τον έλεγχο ταχύτητας πολλαπλών-βημάτων και την κατεργασία σταθερής ταχύτητας επιφάνειας. Η εργαλειομηχανή μπορεί να τροφοδοτηθεί σύμφωνα με τα σήματα εντολών, συντομεύοντας τους κύκλους μηχανικής κατεργασίας και βελτιώνοντας την απόδοση παραγωγής. Η εργαλειομηχανή παρουσιάζει καλή αναπαραγωγιμότητα ταχύτητας, εξασφαλίζοντας σταθερή ποιότητα προϊόντος. Επίσης, επιτυγχάνει εύκολα λειτουργία υψηλής-ταχύτητας, επιτρέποντας την αποτελεσματική κατεργασία μαλακών υλικών όπως το αλουμίνιο.

Προφυλάξεις:

Λόγω του μεγάλου εύρους ρυθμιζόμενων στροφών του μετατροπέα, εξετάστε το ενδεχόμενο αντιστοίχισης με μηχανικά εξαρτήματα για την αποφυγή συντονισμού. Τα μέτρα μπορεί να περιλαμβάνουν αλλαγή των μηχανικών ιδιοτήτων ή χρήση άλματος συχνότητας για την αποφυγή σημείων συντονισμού.

Οι μονάδες πέδησης και οι αντιστάσεις πέδησης πρέπει να είναι εγκατεστημένες για να συντομεύουν τον χρόνο επιβράδυνσης κατά τη διάρκεια της εναλλαγής υψηλής-σε-χαμηλής ταχύτητας και να αποτρέπουν σφάλματα υπερέντασης επιβράδυνσης (που δεν σχετίζονται με την ποιότητα του μετατροπέα).

Η ονομαστική ισχύς της αντίστασης πέδησης καθορίζεται από τη συχνότητα επιβράδυνσης και θα πρέπει να επιλέγεται με βάση τον πιο απαιτητικό τρόπο λειτουργίας.