Màquines eina CNC

Aplicació de KERUN Inverter en màquines eina CNC
-- Exemple de la sèrie ACD320

1. Requisits de les màquines-eina CNC per a la tecnologia d'aplicació

1.1. Requisits del motor
Normalment, es requereix l'ús de motors inversors-de servei o motors estàndard amb ventiladors de refrigeració afegits per satisfer les necessitats de dissipació de calor del motor a freqüències baixes. També es demana un ampli rang de regulació de la velocitat del motor.

1.2. Requisits tècnics per a l'inversor

Parell de freqüència alta -baixa
Seleccioneu un inversor vectorial capaç d'emetre un parell nominal del 150% a freqüències baixes (1-10 Hz).

Resposta dinàmica de parell ràpid, precisió d'estabilitat d'alta velocitat
Trieu un inversor vectorial per aconseguir una resposta dinàmica excel·lent. Respon ràpidament als canvis de càrrega mitjançant ajustos en el parell de sortida, estabilitzant així la velocitat del cargol.

Desacceleració ràpida i aturada
Els temps d'acceleració i desacceleració de les màquines eina CNC solen ser curts. El temps d'acceleració depèn del rendiment de l'inversor, mentre que el temps de desacceleració depèn de resistències de frenada o unitats de frenada afegides externament.

Realitzeu l'ajustament automàtic-del paràmetre del motor
Després de seleccionar un inversor vectorial, per aconseguir un rendiment de control òptim sol ser necessari l'-ajust automàtic dels paràmetres del motor. El propòsit és obtenir paràmetres de motor interns precisos per als càlculs de control vectorial. Els paràmetres de la placa d'identificació del motor necessaris per a l'-sintonització automàtica són: potència nominal del motor, freqüència nominal del motor, velocitat nominal del motor, tensió nominal del motor, corrent nominal del motor. Algunes plaques d'identificació del motor de servei-inversor poden no incloure la velocitat nominal; es pot estimar a partir de l'experiència. Assegureu-vos que l'ajust automàtic-es realitza en condicions de-càrrega (l'eix del motor desconnectat de la càrrega) per garantir la precisió dels paràmetres apresos.
Si-les condicions del lloc impedeixen el funcionament sense-càrrega, considereu el funcionament de prova mitjançant els paràmetres predeterminats del motor-de fàbrica de l'inversor.

Comandament de freqüència i ordre d'execució
Per als inversors utilitzats en màquines-eina CNC, tant l'ordre de freqüència com l'ordre d'execució s'originen des del controlador CNC. En general, hi ha dos canals d'ordres: l'entrada analògica i la configuració de velocitat de diversos-passos, o tots dos simultàniament amb la prioritat de la velocitat de diversos-passos. L'entrada analògica és principalment de tipus-tensió, tot i que també existeix-el tipus de corrent. L'inversor pot acceptar els dos tipus.

1.3. Problemes anti-interferències
Els inversors se sotmeten a rigoroses proves anti-interferències a la fàbrica, que posseeixen una forta capacitat anti-interferències. Tanmateix, els propis inversors també són fonts d'interferència i és difícil evitar interferir amb altres equips durant l'ús. A les màquines eina CNC, el controlador CNC és el més susceptible. Un cop interfereix el controlador CNC, el sistema pot funcionar malament. En particular, l'ordre de freqüència i l'ordre d'execució de l'inversor es poden veure afectats, i poden provocar ordres de freqüència inestables o un funcionament erroni de l'inversor en casos greus. Una solució és afegir nuclis de ferrita als cables de sortida de l'inversor per reduir la radiació d'alta-freqüència. En general, els sistemes CNC importats tenen capacitats anti-interferències més potents.

2. Depuració de la sèrie ACD320 en màquines-eina:

1) Cablejat

Figura 1-1 Ubicació de l'inversor a l'armari i diagrama de cablejat simplificat

2) Paràmetres

3. Diversos fenòmens d'error causats per factors de qualitat no-inversors:

Discrepància entre la velocitat real del cargol i la velocitat establerta.
Com que l'ordre de freqüència de l'inversor prové del senyal analògic de 0-10V o 4-20mA del sistema, si hi ha una desviació entre la velocitat establerta i la velocitat mostrada, es pot corregir ajustant la correspondència entre la freqüència màxima i el valor d'entrada analògic. En general, primer cal calibrar l'alta velocitat i després ajustar la baixa velocitat.

Precisió insuficient de la velocitat del cargol.
Generalment causada per grans errors en els paràmetres del motor. Per obtenir paràmetres precisos, cal l'ajust automàtic-dinàmic del motor.

Potència de tall insuficient durant el mecanitzat.
Causat per grans errors en els paràmetres del motor. Per obtenir paràmetres precisos, cal l'ajust automàtic-dinàmic del motor.

Falla de sobreintensitat durant l'acceleració o el funcionament.
L'acceleració de la sobreintensitat es deu sovint a un temps d'acceleració massa curt. També pot ser causat per desviacions significatives dels paràmetres del motor, que requereixen un ajustament automàtic-dinàmic per obtenir paràmetres precisos.

Falla de sobretensió durant la desacceleració/aturada.
Un dels motius és el temps de desacceleració massa curt. Una altra possibilitat és la configuració incorrecta de la resistència de frenada o un circuit obert al bucle de la resistència de frenada. Ajusteu el temps de desacceleració o configureu una resistència de frenada adequada.

Soroll anormal del cargol dins d'un rang de freqüència específic durant el funcionament?
Això sol ser causat per ressonància mecànica. Es pot eliminar configurant una banda de salt de freqüència o modificant l'estructura mecànica.

El sistema CNC no pot controlar l'inversor normalment?
En primer lloc, determineu si la causa rau en el propi inversor o en el sistema. Això es pot jutjar intentant controlar mitjançant el teclat o aplicant directament senyals als terminals de control.

4. Conclusió
Per al motor de cargol dels torns CNC, l'ús del control vectorial sense sensor amb un accionament de freqüència variable ofereix els següents avantatges significatius: Redueix substancialment els costos de manteniment, fins i tot permet un funcionament-sense manteniment; permet un tall altament eficient i una alta precisió de mecanitzat; ofereix una sortida de parell robusta tant a velocitats baixes com altes. L'inversor de la sèrie ACD320, amb les seves característiques úniques (baix corrent d'arrencada, regulació suau de la velocitat, ampli rang de velocitat, estalvi d'energia i protecció del medi ambient, funcionament estable, alta precisió, alt parell de baixa freqüència, funcions de protecció integral, alta fiabilitat, fàcil operació i manteniment, etc.) i una relació de rendiment superior de cost-, està guanyant ràpidament protagonisme en les aplicacions de màquines-eina CNC.

Després d'implementar l'inversor a les màquines eina CNC, s'eliminen components mecànics com els embragatges i els engranatges per al canvi de velocitat, fent que el manteniment sigui més còmode. L'ús d'un inversor permet un control de velocitat de diversos-passos i un mecanitzat de velocitat superficial constant. La màquina-eina pot alimentar-se segons els senyals de comandament, escurçant els cicles de mecanitzat i millorant l'eficiència de la producció. La màquina-eina presenta una bona reproductibilitat de velocitat, garantint una qualitat estable del producte. També aconsegueix fàcilment un funcionament d'alta-velocitat, permetent el mecanitzat eficient de materials tous com l'alumini.

Precaucions:

A causa de l'ampli rang de velocitat ajustable de l'inversor, considereu la possibilitat de fer coincidir els components mecànics per evitar la ressonància. Les mesures poden incloure canviar les propietats mecàniques o utilitzar el salt de freqüència per evitar punts de ressonància.

Les unitats de frenada i les resistències de frenada s'han d'instal·lar per escurçar el temps de desacceleració durant la commutació d'alta-a-velocitat baixa i evitar errors de sobreintensitat de desacceleració (no relacionats amb la qualitat de l'inversor).

La potència nominal de la resistència de frenada està determinada per la freqüència de desacceleració i s'ha de seleccionar en funció del mode de funcionament més exigent.