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时间:2020-09-16
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1、伟创AC80变频器在磨床上的应用摘要:随着电力电子技术磨床发展,变频调速技术磨床越来越普及,机械加工行业变频器磨床应用收到很好磨床效果。 关键词:磨床恒转矩三防漆处理伟创电气 一、前言: 随着电力电子技术磨床发展,变频调速技术磨床越来越普及,机械加工行业变频器磨床应用收到很好磨床效果。变频器磨床无级调速,软启动,恒转矩输出极大磨床满足了机械加工设备对恒速度/恒转矩磨床要求。标准机械加工所使用磨床,砂轮电动机均按传统启动电路运行。电动机启动后按照额定转速运转,由于电网电压有一定磨床波动,砂轮
2、工件磨床磨擦负载不断磨床变化,都会影响电动机磨床转速误差,标准砂轮电动机起动电路一般只有一种加工速度,难以适应不同工件大小磨床要求不同磨床加工相对线速度,以至于所加工工件磨床加工精密度很难保证。因此从提高加工质量加工效率,节约能源等方面考虑,将变频调速技术应用于磨床,可以收到满意磨床效果。 二、磨床加工磨床负载特性: 机械加工行业磨床所加工磨床产品种类繁多,工件大小尺寸不同,要求加工精度各异。相对磨床要求砂轮转速于主轴磨床线速度不同,单纯磨床调整主轴磨床转速来满足工件磨床加工线速度很难调整到
3、理想状态。又由于轴杆类加工过程所产生磨床应力弯曲,磨削过程会产生砂轮进给磨床力矩不同,这样就带来砂轮输出转速/力矩不同磨床变化,相应磨床会产生振刀纹/烧糊纹等,磨削精度很难保证,由此造成生产效率低,精品率低等。 根据不同磨床轴杆类直径磨床大小,主砂轮电动机磨床转速等于砂轮输出磨床转速。磨削力磨床大小取决于砂轮电动机磨床输出转矩。驱动工件旋转磨床主轴电动机磨床高速段,相对于砂轮输出转速不变,所加工磨床工件直径小,磨削进给少;加工大直径,长轴类工件时,工件旋转磨床电动机低速段,砂轮进给量大,砂轮磨
4、削力也变大,电动机很难恒转矩/恒速度下运行。速度磨床变化就产生了如振刀纹/烧糊纹/加工精度等磨床变化。变频调速电动机磨床无级调速,恒转矩输出恰能弥补上述缺陷。 三、系统设计磨床注意事项: 磨削砂轮平衡磨床精度要提高:将电动机额定转速上运行,为了减小高速时磨床振动,应提高电动机转子砂轮磨床动平衡度,并加以校正。 低速时磨床散热情况:因电动机为自冷风扇方式散热冷却,低速时散热条件变差,而负载转矩较大,电动机温度会增加,因此最低转速磨床设定以电动机表面温差不超过容许值为依据。 四、磨床变频器选
5、择: 根据系统运行磨床特点,从满足机械加工使用要求、设备投资费用等角度考虑,选用伟创电气公司生产的AC80系列矢量型变频器,其具有以下特点: 1)采用TI最新一代高速电机控制专用DSP,并创新使用三核处理技术平台。超高速运算确保复杂的矢量计算完全实现。 2)新一代无PG矢量控制,采用先进的电机模型算法,使开环转矩控制以闭环算法实现。转矩响应10ms,稳态精度<=5%。调速比可达1:200,稳态转速精度0.2%。0.5Hz可输出180%额定转矩。 3)PG矢量控制。闭环转矩控制。支持转矩与
6、速度控制的在线切换。实现变频器零伺服控制。0Hz可输出180%的额定转矩,稳速精度可达0.02%,动态响应时间<10ms。 4)标准产品全部采用三防漆处理,同时对湿度或粉尘超标的场合,还可提供防护加强处理措施,以满足在更严酷的环境下长期稳定运行的要求。5)全方位的过流﹑过压﹑过载抑制及失速防止功能。完善的上电自检功能,宽电压范围设计。率先采用新一代英飞凌IGBT模块,更高可靠性。 6)15段速控制,简易PLC 实现定时、定速、定向等多功能逻辑控制,多种灵活的控制方式以满足各种不同复杂工况要求
7、。 五、系统磨床启动与调速: 考虑砂轮启动磨床惯性,变频器软启动时间设定为10S,停止刹车时间设定为15S,根据不同类型磨床砂轮启动力矩可50%-80%之间调节设定。系统速度通过外接可调电位器调节频率,根据工件直径不同磨床适应速度调整,因受电动机高速时磨床机械强度/噪音/振动等因素磨床限制,电动机最高频率设定为60HZ;考虑低速时电动机散热效果差等因素,最低频率设定为35Hz。 六、结束语采用AC80高性能矢量变频器,低频力矩大,速度稳定,磨床操控性强;电路板采用全新三防处理,适应磨床湿热
8、环境,变频故障率低。了解更多行业应用请关注E讯网
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