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澤凱達(dá)變頻器在機(jī)床和雕銑機(jī)行業(yè)解決方案

發(fā)布時(shí)間：2014-08-13 04:34:27瀏覽次數(shù)：2533
一、引言

目前國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床主軸伺服系統(tǒng)主要采用直流伺服系統(tǒng)，而部分采用交流調(diào)速的主軸伺服系統(tǒng)則全部依賴進(jìn)口，價(jià)格昂貴，其它異步機(jī)交流傳動(dòng)系統(tǒng)絕大多數(shù)也采用進(jìn)口變頻器，主要是要求有較大的低頻轉(zhuǎn)矩，穩(wěn)速精度高，啟動(dòng)，停機(jī)響應(yīng)快。國(guó)產(chǎn)變頻器大多采用V/F控制，由于轉(zhuǎn)速精度受轉(zhuǎn)差率及負(fù)載的影響，無(wú)法精確控制電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，存在著控制精度低、動(dòng)態(tài)性能差、故障率高、控制功能少等缺點(diǎn)，而且提高定子電壓的補(bǔ)償難以完全與負(fù)載匹配，低速轉(zhuǎn)矩不足。因此V/F控制變頻器尤其不適用于諸如數(shù)控機(jī)床主軸、伺服等要求高精度、快響應(yīng)的傳動(dòng)機(jī)械。

 

二、澤凱達(dá)變頻器的特點(diǎn)

澤凱達(dá)的AD500系列變頻器采用先進(jìn)的無(wú)速度傳感器矢量控制技術(shù)，在開環(huán)矢量的方式下，0.25 HZ就能提供180％的啟動(dòng)力矩，穩(wěn)速精度高，在開環(huán)矢量的方式下，可以達(dá)到±0.02％的穩(wěn)速精度。而且對(duì)于高速主軸電機(jī)，能達(dá)到較快的響應(yīng)速度，實(shí)現(xiàn)主軸電機(jī)的快速啟動(dòng)，停機(jī)。特別是對(duì)與運(yùn)行頻率較低的電機(jī)，其啟動(dòng)，停機(jī)的快速性更為明顯。

 

澤凱達(dá)機(jī)床專用變頻器是建立在高性能無(wú)速度傳感器矢量控制技術(shù)平臺(tái)基礎(chǔ)上，同時(shí)結(jié)合機(jī)床行業(yè)應(yīng)用特點(diǎn)推出的一款專用變頻器，與其他品牌通用變頻器相比在機(jī)床應(yīng)用上具有以下重要優(yōu)點(diǎn)：

1、更強(qiáng)切削能力：在相同的條件下，澤凱達(dá)機(jī)床專用變頻器比其他公司的變頻器具有更強(qiáng)的進(jìn)刀能力和切削深度（約1.3-1.5倍），可提高機(jī)床的加工工效和產(chǎn)能，為機(jī)床和客戶帶來(lái)增值。

2、更快的急加速、急減速動(dòng)態(tài)特性：澤凱達(dá)機(jī)床專用變頻器急加速、急減速動(dòng)比其他公司的變頻器快約1.35倍，同樣可使機(jī)床具有更高的加工效率和產(chǎn)能。

3、更好的低速切削力和加工精度：澤凱達(dá)機(jī)床專用變頻器在0.25HZ穩(wěn)定可輸出150%的額定力矩，而其他公司到0.5HZ才能有力矩輸出且力矩有脈動(dòng)不太平穩(wěn)；

4、超強(qiáng)的抗突變沖擊過(guò)載等能力：澤凱達(dá)機(jī)床專用變頻器有精確的電流環(huán)控制（其他公司沒有），在沖擊負(fù)載或電網(wǎng)等外界突變擾動(dòng)時(shí)，變頻器更不易跳閘保護(hù)，能更好保證生產(chǎn)設(shè)備連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

5、工藝外觀：澤凱達(dá)機(jī)床專用變頻器的體積更緊湊，有利于設(shè)備的安裝空間的節(jié)省，造型更美觀，有利于提升系統(tǒng)的整體形象。

6、其它重要特性：澤凱達(dá)機(jī)床專用變頻器在矢量控制方式下可工到200HZ，在矢量化v/f控制方式下可達(dá)3000HZ，可為機(jī)床在更寬的工作范圍內(nèi)提供更高的切削能力和精度。

 

三、澤凱達(dá)變頻器在機(jī)床上的應(yīng)用

澤凱達(dá)的AD500系列機(jī)床專用變頻在某客戶機(jī)床上的使用，解決了其進(jìn)口品牌變頻器無(wú)法解決的快速啟動(dòng)，停機(jī)的要求，實(shí)現(xiàn)了客戶的要求。

 

系統(tǒng)原理圖：

使用對(duì)比結(jié)果：

變頻器品牌

啟動(dòng)時(shí)間

停機(jī)時(shí)間

某進(jìn)口品牌

7秒

6.8秒

澤凱達(dá)變頻器

5秒

3.2秒

 

注：以上測(cè)試為主軸從零速加速到4000r/min,和從4000r/min減速到零速的時(shí)間，電機(jī)的運(yùn)行頻率為200hz，外接制動(dòng)電阻（1800w,50Ω），澤凱達(dá)變頻器在啟動(dòng)時(shí)可以達(dá)到更快的速度，但是客戶覺得太快了，所以降低了其啟動(dòng)的速度。變頻器為7.5KW，主軸電機(jī)為7.5KW變頻電機(jī)。

功能碼

名稱

說(shuō)明

用戶設(shè)定

備注

P9.01

電機(jī)級(jí)數(shù)

參見電機(jī)銘牌

　

　

P9.02

額定轉(zhuǎn)速

　

　

P9.03

額定功率

　

　

P9.04

額定電流

　

　

P9.05

空載電流

旋轉(zhuǎn)自整定后會(huì)自行確定

　

　

P9.15

自整定

最好將電機(jī)脫軸旋轉(zhuǎn)自整定

2

　

P0.03

控制運(yùn)行模式

有速度傳感矢量控制（閉環(huán)矢量）

8

　

P0.04

開環(huán)主給定

AI1通道

1

有數(shù)控系統(tǒng)給定

P0.05

開環(huán)數(shù)字給定頻率

開環(huán)數(shù)字頻率給定從P0.05的基礎(chǔ)上開始疊加

0.00HZ

　

P0.06

運(yùn)行命令給定

端子方式

1

　

P0.08

加速時(shí)間

用戶自己設(shè)定

1S

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

P0.09

減速時(shí)間

1S

P0.11

最大輸出頻率

　

100

10V對(duì)應(yīng)的最大頻率

P0.13

上限頻率

P0.13=P0.11

100

P3.09

防反轉(zhuǎn)選擇

允許反轉(zhuǎn)

0

　

P5.00

正傳運(yùn)行

一般設(shè)定在X1,若電機(jī)運(yùn)行方向不對(duì)，請(qǐng)將任意靠近的電機(jī)兩相端子接線互換

2

　

P5.01

反轉(zhuǎn)

3

　

P5.02

定位使能端子

40

　

P5.03

定向停止位置選擇端子

41

　

P5.04

定向停止位置選擇端子2

42

　

P5.05

減速停車

0

　

P6.00

模擬曲線設(shè)定

AI1模擬曲線設(shè)定

0000

　

P6.04

曲線1輸入點(diǎn)A1對(duì)應(yīng)的給定頻率f1

　

100HZ

　

P7.00

Y1端子輸出功能選擇

定位完成輸出信號(hào)

40

　

P7.02

繼電器端子輸出功能選擇

故障輸出信號(hào)

14

　

PA.09

能耗制動(dòng)已使用

能耗制動(dòng)選擇

1

　

如果要用制動(dòng)電阻必須要設(shè)定

PA.10

能耗制動(dòng)使用時(shí)間

　

100S

PA.11

制動(dòng)單元?jiǎng)幼麟妷?/span>

　

750V

Pd.01

速度環(huán)比例增益1

注意：如果在閉環(huán)矢量調(diào)好的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，可適當(dāng)把增益設(shè)小。但必須確保電機(jī)軸和編碼器軸連接的皮帶是緊的。

5

　

Pd.02

速度環(huán)積分增益1

0.2

Pd.03

速度環(huán)比例增益2

5

Pd.04

速度環(huán)積分增益2

0.15

Pd.05

ASR切換頻率

5HZ

Pd.19

ASR輸入濾波時(shí)間

　

0.5S

Pd.20

ASR輸出濾波時(shí)間

　

0.5S

Pd.21

編碼器每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)（閉環(huán)矢量）

　

1024

根據(jù)編碼器銘牌

Pd.22

編碼器方向選擇

　

　

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

Pd.23

編碼器斷線檢測(cè)時(shí)間

　

2S

　

Pd.24

電機(jī)和編碼器的轉(zhuǎn)速比

電機(jī)轉(zhuǎn)速/編碼器轉(zhuǎn)速=i

1.2

HO.01

定向停止位置1

　

　

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

HO.02

定向方向選擇

有0、1、2三種可選（詳細(xì)解釋請(qǐng)查看MO非標(biāo)說(shuō)明書）

　

　

HO.03

定向速度

（詳細(xì)解釋請(qǐng)查看MO非標(biāo)說(shuō)明書

15HZ

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

HO.04

定位完成范圍

5

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

HO.05

定向完成時(shí)間

0.1S

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

HO.06

位置環(huán)增益

2

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

HO.07

定向停止位置2

　

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

HO.08

定向停止位置3

　

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

HO.09

定向停止位置4

　

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

HO.10

位置選擇端子確定時(shí)間

0.010S

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

HO.11

定向脈沖顯示

　

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定

 

四、結(jié)束語(yǔ)

澤凱達(dá)變頻器以其卓越的性能和極高的性價(jià)比，在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用上迅速崛起，完全能取代進(jìn)口的變頻，甚至能表現(xiàn)出比進(jìn)口品牌變頻器更高的性能，不僅能達(dá)到客戶系統(tǒng)的要求，而且能給客戶節(jié)省成本,為客戶創(chuàng)造更多的效益。

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