HC10系列IPLC智能控制器，主模塊最大點數(shù)達(dá)64點，靈活組網(wǎng)，支持CAN總線擴展，豐富的通訊接口、程序硬件加密保護(hù)。
解決方案
HD50在滑軌銑磨床上的應(yīng)用
[ 摘要 ]本文介紹了海浦蒙特HD50系列高性能矢量變頻器在機床上的應(yīng)用。結(jié)合銑磨床的控制要求，敘述了HD50系列變頻器的優(yōu)越性和可靠性以及HD50高性能矢量變頻器在滑軌銑磨床上的實際應(yīng)用。
1、引言
機床按加工方式或加工對象可分為車床、鉆床、鏜床、磨床、銑床、刨床等，由于機床加工范圍較廣，不同的工件，不同的工序，使用不同的刀具，要求機床執(zhí)行部件具有不同的運動，因此需要對主軸進(jìn)行調(diào)速來完成切削加工。隨著變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，機床主軸采用變頻交流拖動，可以實現(xiàn)無極調(diào)速，調(diào)速范圍廣，結(jié)構(gòu)簡單，能夠很好地滿足需求。
海浦蒙特HD50系列變頻器以其優(yōu)越的性能和高可靠性，在機床的應(yīng)用方面取得了優(yōu)異的效果。
2、滑軌銑磨床驅(qū)動技術(shù)要求
（1）動態(tài)響應(yīng)快：高性能矢量變頻器，依據(jù)負(fù)載的變化，通過輸出轉(zhuǎn)矩的變化快速做出響應(yīng)，通常機床的加減速時間要求比較短，因此對變頻器的動態(tài)性能要求較高。
（2）穩(wěn)速精度高：速度波動大將會影響工件的加工質(zhì)量，尤其是低速時要保證控制精度，因此對驅(qū)動系統(tǒng)的速度穩(wěn)定性要求較高。
（3）低速時有強大的過載能力：要求變頻器具有可靠的過載保護(hù)功能。
（4）低頻時轉(zhuǎn)矩輸出大：根據(jù)數(shù)控機床的工作特點，一般要求主軸驅(qū)動系統(tǒng)在1~2Hz可以輸出150%額定轉(zhuǎn)矩。
3、HD50矢量高性能控制變頻器簡介
HD50系列高性能矢量控制驅(qū)動器采用模塊化和客戶化設(shè)計，具有出色的開環(huán)矢量和閉環(huán)矢量控制性能，可以實現(xiàn)對三相交流異步電機及三相交流同步電機控制。
HD50系列高性能矢量控制驅(qū)動器內(nèi)置擴展功能接口及多種編碼器接口，可以實現(xiàn)速度控制、轉(zhuǎn)矩控制、恒張力控制、伺服定位控制，滿足起重機械、印刷機械、高端機床等諸多領(lǐng)域各種復(fù)雜高精度傳動的要求，為設(shè)備制造業(yè)客戶提供完善的解決方案。
4、HD50矢量高性能變頻器特點
1．可驅(qū)動同步、異步電機，通過參數(shù)設(shè)置可實現(xiàn)同步、異步電機間驅(qū)動切換；
2．更高性能的VC控制方式，速度控制精度：±0.05%，速度控制范圍：1:1000，轉(zhuǎn)矩控制響應(yīng)：<50ms，起動轉(zhuǎn)矩：180%額定轉(zhuǎn)矩/0Hz；
3．無跳閘運行，優(yōu)異的電流和電壓控制算法、先進(jìn)的過電流控制，在任意加減速時間和任意沖擊負(fù)載條件下，可實現(xiàn)不過流、不跳閘運行；
4. 轉(zhuǎn)矩控制和速度控制可靈活調(diào)整，多種轉(zhuǎn)矩給定方式；
5. 獨特的張力控制功能，多種張力控制可選，內(nèi)置卷徑自動計算模塊，先進(jìn)的慣量計算模塊，張力錐度可靈活調(diào)整，以及斷料自動檢測功能；
6. 有簡易伺服功能，伺服定位模式，主軸定向模式；
7. 提供豐富的編碼器卡，適配各類編碼器，帶分頻輸出；
8. 產(chǎn)品電壓等級更高，包含500-690v電壓輸出產(chǎn)品。
5、HD50高性能矢量變頻器在滑軌銑磨床上的應(yīng)用
5.1調(diào)試過程
（1） 根據(jù)圖1進(jìn)行配線；
（2） 根據(jù)電機名牌設(shè)置電機參數(shù)；
（3） 斷開負(fù)載，利用點動（JOG）功能確定電機旋轉(zhuǎn)方向，并更改配線為正向旋轉(zhuǎn)；
（4） 設(shè)置最大輸出頻率及上限頻率；
（5） 設(shè)置加減速時間；
（6） 設(shè)置編碼器參數(shù)；
（7） 進(jìn)行電機參數(shù)自整定；
（8） 設(shè)置命令給定通道、頻率給定通道；
（9） 設(shè)置模擬量功能；
（10）設(shè)置端子功能；
（11）設(shè)置制動單元動作電壓；
（12）端子正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、多段速運行，編碼器斷線故障檢測運行。
5.2 變頻器配線
變頻器電氣原理圖如下圖所示
5.3 最終調(diào)試參數(shù)
5.4 現(xiàn)場圖片
5.5 調(diào)試注意事項
1．由于矢量控制的低頻力矩與穩(wěn)速精度都要優(yōu)于V/f控制，因此在銑磨床主軸驅(qū)動時最好采用矢量控制。
2．由于矢量控制過程需要精確獲得電機參數(shù)，因此需準(zhǔn)確輸入電機銘牌值，并進(jìn)行電機參數(shù)自整定。
3．由于是閉環(huán)控制，需合理設(shè)置編碼器參數(shù)，并在正常運行后進(jìn)行編碼器斷線、反向測試運行，以確保閉環(huán)有效運行。
1、結(jié)束語
對于滑軌銑磨床上的主軸電機，使用了HD50系列高性能帶速度傳感器的矢量控制后，可實現(xiàn)高效率的切割和較高精度的加工，實現(xiàn)快速、低速靈活切換，維護(hù)方便，降低了維護(hù)費用。其優(yōu)越的性能（低頻轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速平滑、調(diào)速范圍寬、穩(wěn)態(tài)精度高、保護(hù)功能齊全、操作靈活方便）以及可靠性高得到了充分驗證，完全滿足機床主軸控制。
參考文獻(xiàn)
1． 深圳市海浦蒙特科技有限公司HD50高性能矢量控制驅(qū)動器用戶手冊（V1.0）。
文章轉(zhuǎn)自《控制與傳動》2013第六期
