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丹佛斯變頻器在主軸機床中的應用

時間:2020-10-22    作者:津信變頻    點擊:
目前市場上所使用的高速切屑,高速磨屑等機床,主軸電機的轉速都很高。一般有8000r/m~60000r/m等多種不同規格,最高有90000r/m的主軸電機。對于以往使用的中貧發電機組供電的方式,由于體積大、效率低、耗電多、噪聲大、故障多、加工精度低等等諸多不足,目前已經很少企業使用。目前,大家對中頻變頻器的使用已經有了一個共識。當然,近年來,國內的一些企業,針對此也作了大量的工作,生產出一些用于主軸的變頻器。但總體上還存在諸多不足之處,如啟動轉矩小、過載能力差、響應時間長、防護能力弱等,而且可靠性問題始終令人頭疼。

一、選用優秀的驅動裝置

選用丹佛斯變頻器很好的解決了以上問題。丹佛斯變頻器是無速度反饋矢量控制全數字思維型變頻器,作為一個通用型變頻器家族中的一員,憑借自身獨有的VVC PLUS變頻控制技術,他有極快的響應速度,強大的高啟動轉矩和加速轉矩,160%的過載能力,短時間內還可以達到200%。即使在過載情況下,仍能有精確的滑差補差,輸出轉速和轉矩不受其電網波動影響,使所加工零件光潔度指標直接受益。

優秀的控制技術設計,是其可實現全速度范圍的自動轉矩補償,加快了動態相應,同時免去了一些使用PWM技術的變頻器所采用的人工設置V/F曲線補償點的麻煩。

丹佛斯變頻器獨有的60°AVM調制方式,使變頻器在相同的輸出頻率的情況下開關頻率減少1/3,有效的減少了散熱量延長了元器件的使用壽命,增加了可靠性,輸出電機電纜的長度可達300米。內置電網諧波濾波器和雙直流電抗器使其完全符合國際標準的電磁兼容性(EMC),您不必為煩惱的干擾而苦惱。
 
二、技術應用實例

丹佛斯的VLT系列變頻器,輸出范圍均為0~1000HZ,可以實現最高轉速達到60000r/m 的電主軸的驅動。這足以滿足絕大部分高速主軸在實際應用中要求。

變頻器與主軸電機的系統組成及控制端子接線如圖所示:




具體參數設置較簡單,設置點如下:


1、在參數102~106號正確輸入電機的銘牌參數,額定電機的功率,電流,電壓,轉速,額定頻率。
2、在446號參數正確選定變頻器的調制方式。如果主軸電機的額定頻率低于300HZ,則選用SVAM的調制方式;如果主軸電機的額定頻率大于3、300HZ則需選用60°AVM的調制方式。根據變頻器的額定轉速和額定頻率在411號參數內設定變頻器的開關頻率。開關頻率需大于變頻器的額定頻率的10倍,變頻器才能正常使用。
4、在013號參數和100號參數正確設定變頻器的控制方式。
5、如果電機的電壓非變頻器的額定電壓,需在101號參數設定為特殊電機功能。在422-432號參數正確設定特殊電機的壓頻比。
6、在202-205號參數正確設定電機的輸出頻率上下限,和電機的輸出頻率范圍。
7、在207-208號參數根據電機的銘牌所需要的加減速時間,正確輸入電機的加減速時間。注意:加減速時間不可設置太短,否則電機無法正常工作,容易跳過流和過載故障。
8、如果使用通訊控制電機的轉速和啟動停止等,還需設置500號參數,這里不再累贅。

三、其他特殊功能

除此之外,丹佛斯變頻器還有許多獨特的功能沒有被廣泛使用,如:高速主軸磨床上,在磨屑過程中,砂輪會逐漸變小,砂輪直徑變小,加工效率降低。如果使用丹佛斯變頻器的力矩控制功能,在砂論變小時,切屑力矩變小,主軸電機的轉矩變小,變頻器能及時檢測到這一微小變化,增加速度,保證了線速度穩定。

四、結束語

丹佛斯變頻器應用于主軸機床,已經通過國內幾大主軸使用商的認可,如高速磨床,高速雕刻機,數控機床等。以下是丹佛斯變頻器普遍認可的優點:


1、丹佛斯變頻器比以往的中頻發電機節能50%-70%,噪音降低40分貝和60分貝左右。
2、有極高的穩速精度,使產品的加工精度得到保障。
3、即使是用在350伏的主軸電機上,仍無需降容使用。減少成本投資,提高產品檔次。
4、丹佛斯的標準配置為0-1000HZ,在低頻主軸電機和高頻主軸電機上均可以使用。
5、由于使用了特殊的調制方式,散熱量低,丹佛斯變頻器無須預留側向散熱空間,可以并排安裝。節省了安裝空間。
6、內置的雙直流電抗器提高了抗干擾能力,完全符合國際標準的EMC.
7、如果使用IP54的防護等級,可以將油污和水氣拒之門外;即使使用IP20防護等級,由于采用了絕緣防護層,也可以適應惡劣的環境。

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