普传PI9100在数控机床主轴上的应用

普传PI9100在数控机床主轴上的应用

1、概述 

深圳市某金属制品有限公司自成立以来一直致力于 CCTV 监控摄像机外壳、五金配件、周边产品的研发、制造、销售及服务。

是目前国内 CCTV 五金产品品种最多、专业性最强的制造商之一,公司有数控机床近百台。公司产量巨大,效益可观。原来

机器配有台达变频器,后因故障改用我们PI9100电流矢量变频器。 

2、数控车床的功能需求 

ÿ 控制方式选择用开环矢量控制。  

ÿ 需要端子控制作为命令源,二线式端子控制:一个正转命令FWD(DI1输入),一个反转命令REV(DI2输入)。

ÿ 频率源为模拟量设定(电脑控制板输出0~10VDC),只需要从AI1口输入频率指令即可。  

ÿ 能保证在300r/min速度下正常切削工作,低速力矩要求比较大。  

ÿ 加速和减速时间根据客户自身需求,一般在2~3s,需要带制动单元的变频器。  

ÿ 需要故障信号输出信号和故障复位信号(DI3输入)。 

3、主要的参数和性能指标:  

1)3.0kW 数控车床  

电动机参数:额定功率:3.0kW,额定频率:50Hz, 额定电压:380V, 额定电流:6.8A,额定转速:1480r/min  

机械传动比:1:1.5  

加工材料:45#钢  

实际测试性能指标:主轴转速:200r/min(变频器运行频率 15Hz 左右), 进刀速度:50mm/min, 单边进刀量:2.5mm,运行

的效果很好,实际的进刀速度和单边进刀量还可以加大。  

2)5.5kW 数控车床  

电动机参数:额定功率:5.5kW,额定频率:50Hz, 额定电压:380V, 额定电流:13A,额定转速:1400r/min  

机械传动比:1:1.5  

加工材料:45#钢 

实际测试性能指标:主轴转速:200r/min(变频器运行频率9~10Hz), 进刀速度:60mm/min, 单边进刀量:2mm;

主轴转速:450r/min(变频器运行频率22Hz左右), 进刀速度:60mm/min, 单边进刀量:4mm,运行的效果很好,实际的进刀

速度和单边进刀量还可以加大。  

4、现场设备 

5、控制原理参数设置 

1)电气系统图: 

2)控制原理图:

3)、调试参数:  

F0.00    0:矢量控制  

F0.11    1:端子台控制  

F0.03    2:AI1  

F0.13    加速时间:2.0~3.0s  

F0.14    减速时间:2.0~3.0s  

F1.00    DI1端子功能:1,正转  

F1.01    DI2端子功能:2,反转  

F0.19    最大频率:100.00Hz  

F0.21    上限频率:100.00Hz  

F0.18    载波频率:10.0kHz  

F1组(电机参数),根据电机铭牌输入,进行完整调谐。F5矢量参数为出厂默认值即可。 

6、保养、维护 

1)电器柜通风散热装置:各电器柜中散热风扇是否正常工作、风道滤网有无堵塞。 

2)电器柜过滤器、滤网:过滤网、管网上是否沾附尘土、如有应及时清理。 

7、总结 

采用普传 PI9100 系列电流矢量变频器完全能够满足机床主轴控制要求。此主轴的转速由外部模拟量信号来控制输出频率,在不同的加工工

艺(如;粗加工、精加工等)需要不同的转速,此时可由数控系统输出不同的模拟量电压信号给变频器,实现不同的转速,同时启停信号也

由数控系统控制,提高了自动化程度、延长了刀具的使用寿命。 

 
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