主軸通用變頻器
發(fā)布者：卓東機(jī)械 發(fā)布時(shí)間：2012/4/7 9:11:45
1、變頻器簡(jiǎn)介
隨著交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，目前數(shù)控沖床的主軸驅(qū)動(dòng)多采用交流主軸配變頻禱控制的方式。變頻器的控制方式從最初的電壓空間矢量控制(磁通轉(zhuǎn)跡法)到矢量控制(磁通定向控制)。發(fā)展至今為直接轉(zhuǎn)矩控制，從而能方便地實(shí)現(xiàn)無(wú)速度傳感器化，脈寬調(diào)制技術(shù)(PWM)從正弦PWM發(fā)展至優(yōu)化PWM和隨機(jī)PWM。以實(shí)現(xiàn)電流諧波筒變小，電壓利用率變高，效率最優(yōu)，轉(zhuǎn)短脈沖量是小及噪聲強(qiáng)度大幅度削弱的目標(biāo)；功率器件自GTO、GTR、lGBT發(fā)展到智能模塊lPM。其開(kāi)關(guān)速度快，驅(qū)動(dòng)電流小，控制驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單，故降率降低，干擾得到有效控制，保護(hù)功能進(jìn)一步完善。
隨著數(shù)控控制的SPWM變頻調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展，數(shù)控沖床主軸驅(qū)動(dòng)也越來(lái)越多地采用通用變頻指控制。所謂“通用”，包含著兩方面的含義:一是可以和通用的鼠籠形異步電動(dòng)機(jī)配套應(yīng)用；二是具有多種可供選擇的功能，可應(yīng)用于各種不同性質(zhì)的負(fù)載。
如三菱FR-ASOO系列變頻苦苦既可以通過(guò)2、5端，用數(shù)控系統(tǒng)輸出的模擬信號(hào)來(lái)控制轉(zhuǎn)速，也可通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)的編碼輸出或CNC系統(tǒng)的數(shù)字信號(hào)輸出值RH、RM和RL端，以及變顏稽的參數(shù)設(shè)置實(shí)現(xiàn)從緞低速到最高速的變速。
值得注意的是，變頻器的冷卻方式都采用風(fēng)扇強(qiáng)迫冷卻。如果通風(fēng)不良，銀件的溫度將會(huì)升高，有時(shí)即使變墨西吉普并沒(méi)有跳閘，但器件的使用壽命已經(jīng)下降。所以，應(yīng)注意冷卻風(fēng)扇的運(yùn)行狀況是否正常。經(jīng)常清潔濾網(wǎng)和散熱器的風(fēng)道，以保證變頻器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
例如，AC200S是矢量控制晶體管正弦波PWM的主軸驅(qū)動(dòng)裝置，自帶冷卻風(fēng)扇和電容稽的機(jī)架、主軸驅(qū)動(dòng)裝置、電源和再生電路及裝配有編碼稽的主輸電動(dòng)機(jī)組成。當(dāng)出現(xiàn)主輸電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)的故障時(shí)，可逐個(gè)檢查各裝置是否正常。
2、主軸通用變頻器常見(jiàn)報(bào)警、故障及處理
通用變頻器常見(jiàn)報(bào)警及保護(hù)
為了保證驅(qū)動(dòng)器安全、可靠地運(yùn)行，在主軸伺服系統(tǒng)出現(xiàn)故障和異常等情況時(shí)，設(shè)置了較多的保護(hù)功能，這些保護(hù)功能與主軸驅(qū)動(dòng)器的故障檢測(cè)與維修密切相關(guān)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)故障時(shí)，可以根據(jù)保護(hù)功能的俏況分析故障原因。
(1)接地保護(hù)
在伺服驅(qū)動(dòng)器的輸出線路以及主軸部件內(nèi)部等出現(xiàn)對(duì)地短路時(shí)，可以通過(guò)快速熔斷器切斷電源，對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行保護(hù)。
(2)過(guò)載保護(hù)
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器、負(fù)載超過(guò)額定值時(shí)，安裝在內(nèi)部的熱開(kāi)關(guān)或主回路的熱繼電精將動(dòng)作，對(duì)其進(jìn)行過(guò)載保護(hù)。
(3)速度偏差過(guò)大報(bào)警
當(dāng)主軸的速度由于某種原因偏離了指令速度且達(dá)到一定的誤差后，驅(qū)動(dòng)器將發(fā)出報(bào)警并進(jìn)行保護(hù)。
(4)瞬時(shí)過(guò)電流報(bào)警
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器中由于內(nèi)部短路、輸出短路等原因產(chǎn)生異常的大電流時(shí)，驅(qū)動(dòng)器將發(fā)出報(bào)警并進(jìn)行保護(hù)。
(5)速度檢測(cè)回路斷線或短路報(bào)警
當(dāng)測(cè)速發(fā)電機(jī)出現(xiàn)倍號(hào)斷線或短路時(shí)，驅(qū)動(dòng)然將發(fā)出報(bào)警并進(jìn)行保護(hù)。
(6)速度超過(guò)報(bào)警.
當(dāng)監(jiān)測(cè)出的主軸轉(zhuǎn)速超過(guò)額定值的115%時(shí)，驅(qū)動(dòng)器將發(fā)出報(bào)警并進(jìn)行保護(hù)。
(7)勵(lì)磁監(jiān)控
如果主軸勵(lì)磁電流過(guò)低或無(wú)助磁電流，為防止飛車，驅(qū)動(dòng)鋸將發(fā)出報(bào)警并進(jìn)行保護(hù)。
(8)短路保護(hù)
當(dāng)主回路發(fā)生短路時(shí)，驅(qū)動(dòng)器可以通過(guò)相應(yīng)的快速熔斷器迸行短路保護(hù)。
(9)相序報(bào)警
當(dāng)三相輸入電源相序不正確或缺相時(shí)，驅(qū)動(dòng)器將發(fā)出報(bào)警。
驅(qū)動(dòng)著售出現(xiàn)保護(hù)性的故障(也叫報(bào)警)時(shí)，首先通過(guò)驅(qū)動(dòng)器自身的指示燈以報(bào)警的形式反映出內(nèi)容。
