Ứng dụng của bộ biến tần trong máy khắc CNC

Hiện nay, máy khắc đã dần trở thành một công cụ chuyên nghiệp cần thiết cho sản xuất trong các ngành công nghiệp khác nhau. Với sự phát triển và ứng dụng của công nghệ điều khiển số CNC kết hợp với bộ điều khiển biến tần hiệu suất cao và thiết bị truyền động servo trong các ngành sản xuất khác nhau, máy khắc CNC ngày càng trở thành cấu hình chủ đạo của ngành khắc hiện nay. . Hầu hết các hệ thống truyền động chính của máy công cụ khắc CNC sử dụng tốc độ vô cấp. Hệ thống tốc độ biến thiên vô cơ chủ yếu bao gồm hệ thống trục chính chuyển đổi tần số và hệ thống trục chính servo. Do hiệu suất chi phí cao của bộ biến tần, bộ biến tần được sử dụng rộng rãi trong máy công cụ. Hệ thống trục chính là một thành phần quan trọng của máy khắc CNC, và hiệu suất của nó có ảnh hưởng quan trọng đến hiệu suất của máy khắc CNC. Là trái tim của hệ thống trục chính, bộ biến tần là thành phần quan trọng không thể thiếu. Sau đây giới thiệu ứng dụng của Biến tần Dolycon CT100E trong hệ thống kéo trục chính của máy khắc CNC.

Giới thiệu về nguyên lý điều khiển của máy khắc

CNC Cấu tạo hệ thống điều khiển máy khắc CNC Hệ thống điều khiển
máy khắc CNC chủ yếu bao gồm ba phần: Hệ thống điều khiển số CNC, hệ thống định vị trục chính và hệ thống quay trục chính. Chức năng của từng bộ phận như sau:

Hệ thống điều khiển số CNC : Thiết kế và sắp chữ được thực hiện thông qua phần mềm khắc đặc biệt được cấu hình trong máy tính, và thông tin về thiết kế và sắp chữ được truyền đến bộ điều khiển của máy khắc thông qua máy tính, sau đó bộ điều khiển chuyển đổi thông tin thành động cơ bước hoặc ổ đĩa servo. Tín hiệu xung của động cơ, hệ thống định vị hoàn thiện mô hình thiết kế và bố trí bằng cách nhận tín hiệu xung để hoàn thành việc định vị.

Hệ thống định vị Servo : Định vị ba trục có thể được hoàn thành bằng cách sử dụng ba trục vuông góc với nhau trong không gian ba chiều. Do đó, ba bộ hệ thống định vị servo tương ứng nhận các tín hiệu xung từ hệ thống điều khiển số CNC để thực hiện việc khắc và định vị các trục X, Y và Z. , bạn có thể hoàn thành bất kỳ mô hình hoa văn nào trong không gian ba chiều.

Hệ thống xử lý trục chính : Hệ thống định vị servo hoàn thành thiết lập mẫu và mẫu, và công việc khắc tương ứng cần được hoàn thành tại vị trí mẫu cố định tương ứng để hoàn thành các mục khắc được nhập bởi hệ thống điều khiển số CNC. Do đó, cần phải quay với tốc độ cao của trục chính để hoàn thành công việc khắc. Các vật liệu khắc khác nhau và độ chính xác khắc khác nhau cũng yêu cầu hệ thống quay phải có chức năng điều chỉnh tốc độ linh hoạt.

Các yêu cầu điều khiển của hệ thống xử lý trục chính của máy khắc tới bộ biến tần

Các yêu cầu về hiệu suất của hệ thống đối với Bộ biến tần
(1) Phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng và tốc độ chạy nói chung là 0 ~ 24000r / phút.
(2) Tốc độ dao động nhỏ trong toàn dải tốc độ;
(3) Mô-men xoắn tốc độ thấp lớn, có thể đảm bảo cắt tốc độ thấp;
(4) Thời gian tăng và giảm tốc càng ngắn càng tốt.

Các yêu cầu chức năng của hệ thống đối với VFD
(1) Chế độ điều khiển được chọn là điều khiển V / F để đáp ứng các yêu cầu điều khiển của phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng, hiệu suất làm suy yếu từ trường tốt và độ ổn định lái xe tốt
(2) Điều khiển thiết bị đầu cuối khởi động và dừng để nhận ra khởi động và dừng từ xa và chuyển tiếp và chuyển đổi ngược lại;
(3) Tần số chạy được đặt bởi đại lượng tương tự và có thể chấp nhận đầu ra điện áp 0 ～ 10VDC;
(4) Phạm vi điều chỉnh tốc độ là 0 ~ 24000r / phút và tần số hoạt động của biến tần là 0 ~ 400Hz (động cơ tốc độ cao thứ cấp);
(5) Thời gian tăng và giảm tốc ngắn, thường là 3 ~ 5 giây. Do tốc độ chạy tương đối cao nên cần có bộ biến tần có bộ hãm;
(6) Tín hiệu đầu ra sự cố được yêu cầu để đảm bảo rằng hệ thống bảo vệ kịp thời khi trục chính bị lỗi; tín hiệu đặt lại lỗi được yêu cầu để đảm bảo rằng lỗi có thể được đặt lại và khởi động lại từ xa.

Giải pháp biến tần tần số Dolycon CT100E

Phương pháp dừng khởi động của bộ biến tần là dừng khởi động đầu cuối, nghĩa là, quá trình dừng khởi động thuận và dừng và chuyển đổi thuận-nghịch của động cơ trục chính được thực hiện thông qua đầu vào kỹ thuật số của hệ thống điều khiển số CNC đối với tần số lệnh chuyển đổi DI1 / DI2. Tính đến việc hệ thống có thể cần phải phanh gấp để tránh hư hỏng cơ học trong trường hợp khẩn cấp, chức năng dừng khẩn cấp được thực hiện thông qua DI3 làm thiết bị đầu cuối. Tín hiệu lỗi biến tần được xuất ra thông qua đầu nối rơle có thể lập trình và hệ thống nhận tín hiệu lỗi khi biến tần bị lỗi để tránh hư hỏng cơ học do trục trặc. Sau khi lỗi được xóa, khóa lỗi có thể được giải phóng thông qua thiết bị đầu cuối đặt lại. Chế độ điều chỉnh tốc độ của hệ thống là chuyển đổi số sang tương tự của hệ thống điều khiển số. Bộ biến tần nhận tín hiệu điện áp 0 ~ 10V do hệ thống điều khiển số đưa ra làm tín hiệu tần số và tự động điều chỉnh tốc độ khắc.

Do máy khắc CNC cần khởi động và dừng đột ngột, quá trình này sẽ tạo ra phản hồi năng lượng lớn nên cần lắp thêm điện trở hãm. Biến tần tần số CT100E dưới 45kw có bộ hãm tích hợp và điện trở hãm có thể được kết nối trực tiếp.

Mô tả kỹ thuật Biến tần tần số CT100E

Công ty TNHH Công nghệ Dolycon Thâm Quyến Biến tần CT100E lấy hệ thống điều khiển DSP làm nền tảng, áp dụng công nghệ điều khiển véc tơ không PG hàng đầu trong nước và hợp tác với các phương pháp bảo vệ khác nhau, có thể được áp dụng cho động cơ không đồng bộ và cung cấp khả năng lái tuyệt vời màn biểu diễn. Sản phẩm đã cải thiện đáng kể tính dễ sử dụng và khả năng thích ứng với môi trường của khách hàng về thiết kế ống dẫn khí, cấu hình phần cứng và chức năng phần mềm.

Tính năng kỹ thuật

◆ Tự học thông số động cơ chính xác: tự học thông số động cơ quay hoặc tĩnh chính xác, gỡ lỗi dễ dàng, vận hành đơn giản, cung cấp độ chính xác điều khiển cao hơn và tốc độ phản hồi

◆ Điều khiển V / F được vector hóa: tự động bù sụt áp stator và bù trượt để đảm bảo đáp ứng động lực mô-men xoắn và mô-men xoắn lớn tần số thấp tuyệt vời trong chế độ điều khiển VF Các thông số điều khiển để giảm rủi ro sự cố của biến tần
◆ Nhiều chế độ phanh: cung cấp nhiều chế độ phanh để đảm bảo hệ thống dừng ổn định, chính xác và nhanh chóng
◆ Khả năng thích ứng với môi trường mạnh mẽ: điểm quá nhiệt của toàn bộ máy cao hơn, độc lập thiết kế ống dẫn khí, xử lý sơn ba lớp dày dặn, phù hợp hơn cho những trường hợp có nhiều bột kim loại và ô nhiễm dầu nặng trong ngành công nghiệp máy công cụ
◆ Chức năng khởi động lại theo dõi tốc độ: nhận biết sự khởi động trơn tru của động cơ quay mà không bị tác động
◆ Chức năng tự động điều chỉnh điện áp: khi điện áp lưới thay đổi, nó có thể tự động giữ điện áp đầu ra không đổi.
◆ Bảo vệ sự cố toàn diện: quá dòng, quá áp, dưới điện áp, quá nhiệt, mất pha, quá tải và các chức năng bảo vệ khác

Bộ phận truyền động trục chính của máy khắc CNC có vẻ đơn giản, nhưng điều khiển thực tế có một bài kiểm tra nghiêm ngặt về hiệu suất và độ ổn định của biến tần do các yêu cầu về tốc độ tần số cao, đầu ra tần số thấp cao và môi trường hoạt động khắc nghiệt. Biến tần tần số CT100E là VFD VFD vòng lặp mở hiệu suất cao mới được phát triển bởi Công ty TNHH Công nghệ Dolycon Thâm Quyến. Hiệu suất tuyệt vời và các chức năng phong phú của nó làm cho nó được sử dụng rất tốt trong máy khắc CNC.