3 臺達VE變頻主軸驅動系統(tǒng)
3.1系統(tǒng)設計要求
（1）VE系列變頻器功能和性能的數(shù)控特性。項目客戶為數(shù)控加工中心知名企業(yè)。結合客戶的要求以及加工中心的特性，臺達專門為數(shù)控加工中心開發(fā)的高性能變頻器----VE系列變頻器功能和性能是非常適合使用在數(shù)控加工中心上的：
·通過外部I/O點能夠實現(xiàn)快速單點定位，有專門參數(shù)調(diào)整定位時的特性曲線以及定位時間，定為實現(xiàn)方便；
·通過專用參數(shù)調(diào)整達到快速加減速的實現(xiàn)；
·全新的PDFF控制，使增益的調(diào)整更加簡單方便，易于掌握；
·接受模擬量信號和脈沖信號，對上位機的支持更加全面。
（2）測試加工中心配置：
·數(shù)控系統(tǒng)：臺灣新代數(shù)控系統(tǒng)SYNTEC9401；
·主軸規(guī)格：無錫博華電機8kw/最大頻率600hz-12000rpm/6P/380V/450hz/25A，編碼器+5V/GND/+A/-A/+B/-B/+Z/-Z/512ppr；
·變頻器規(guī)格：075V43A-2+EMV-PG01L，軟件版本9.98測試版，制動電阻1500W/75ohm。
3.2主軸變頻系統(tǒng)設計
（1）變頻器電氣設計：參見圖1。
3.3變頻器參數(shù)設計步驟
（1）將電機參數(shù)設置到變頻器，作電機動態(tài)自整定。要想將VE系列變頻器的高性能發(fā)揮出來，準確的電機參數(shù)是基礎。
（2）解決一個有趣的工程問題。在以上數(shù)據(jù)中，電機額定轉速05-03是電機廠家銘牌沒有提供，詢問電機廠家也不是很清楚。這種情況下，由于電機本身帶編碼器，通過VF控制，將變頻器運行到450hz，觀察變頻器中提供的r狀態(tài)，電機實際轉速為8900rpm左右，將測的數(shù)據(jù)填入到05-03。電機額定電流25A，075V43A-2變頻器額定電流只有18A，所以只能將電動機額定電流盡可能的調(diào)整到最大（最大為21.6A）填入05-01參數(shù)。
將參數(shù)5-00=1，然后按面板”RUN”作動態(tài)整定。
（3）將控制方式改為foc+pg，并且調(diào)整最大操作頻率以及加減速時間
使用面板運行。首先將F=550，運行后發(fā)現(xiàn)不論啟動過程還是停止過程，當輸出頻率到達450HZ左右時就不按照加減速時間來變化，變化非常緩慢。當出現(xiàn)以上現(xiàn)象時，可以通過調(diào)整參數(shù)11-05（M1IdsRefLimit）來解決，將11-05從出廠值90改為110后加減速過程正常。
（4）作慣量估測以及ASR自動調(diào)整。將參數(shù)11-00=2，F(xiàn)=200HZ，01-12=01-13=1，正反轉后測得慣量參數(shù)為49，之
后將11-01=1，觀察電機剛性，并對相應參數(shù)作修改。
（5）外部I/O功能的設置：
目前脈沖控制提供兩種模式：速度模式以及位置模式。當工作在速度模式下，只需要將頻率來源信號設置為脈沖給定，并且按照上位機提供的脈沖信號設置給定方式；如果變頻器需要工作在脈沖位置命令模式，除了速度模式下的參數(shù)需要設置外，還需要配合外部端子信號FWD/MI1/MI2/MI3的閉合。
3.4VE系列變頻器脈沖輸入控制
VE系列變頻器支持兩種脈沖輸入方式：1.A/B相脈沖輸入；2.脈沖+方向輸入。由于新系統(tǒng)提供脈沖+方向的輸出方式，所以可以選擇如圖3中第3種或者第4種方式；然后再根據(jù)方向來作出最后正確的選擇。
使用脈沖控制時，還有兩個參數(shù)也是非常重要的：1.10-17PG電子齒輪A；2.10-18PG電子齒輪B。其計算公式為轉速=脈沖頻率/編碼器的點數(shù)（10-00）*電子齒輪A/電子齒輪B。
3.5加減速特性
加減速特性的測試，首先將保護功能作適當調(diào)整：
4 結束語
數(shù)控加工中心對主軸有較高的控制要求，首先要求在大力矩、強過載能力的基礎上實現(xiàn)寬范圍無級變速，其次要求在自動換刀動作中實現(xiàn)定角度停止(即準停)，這使加工中心主軸驅動系統(tǒng)比一般的變頻調(diào)速系統(tǒng)或小功率交流伺服系統(tǒng)在電路設計和運行參數(shù)整定上具有更大的難度?；谂_達VE系列高性能變頻器的數(shù)控主軸變頻驅動項目加減速特性以及定位功能都完全能夠適應加工中心的要求，性價比突出
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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