ACD320數(shù)控機(jī)床專用型

ACD320系列變頻器在原有的基礎(chǔ)上升級(jí)軟件性能，專業(yè)針對(duì)機(jī)床業(yè)進(jìn)行軟件設(shè)置。軟件特性上，擁有機(jī)床行業(yè)特殊設(shè)計(jì)，關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)固化，減少的代碼調(diào)試；電機(jī)模型也更準(zhǔn)確，低頻大力矩，高頻負(fù)載能力更強(qiáng)；高頻弱磁控制，直接使用與銑床，60HZ以上電流平穩(wěn)；同時(shí)具備快速啟動(dòng)。快速停機(jī)制動(dòng)功能；0---180%負(fù)載下穩(wěn)速精度仍可保持5%，充分滿足機(jī)床要求；過流、過載次數(shù)明顯減少，“悶刀”次數(shù)明顯減小。

技術(shù)特點(diǎn)：

       *的控制方式：通過對(duì)電機(jī)電器參數(shù)的測(cè)試，完成對(duì)電機(jī)的高性能控制與保護(hù)
       加強(qiáng)型三防處理，更能適應(yīng)數(shù)控機(jī)床的特殊應(yīng)用場(chǎng)合   
       采用高防護(hù)等級(jí)IP52風(fēng)扇
       TI公司32位DSP芯片 
       低頻大力矩輸出，輸出平穩(wěn)
       減速直流制動(dòng)，快速停車
       轉(zhuǎn)矩動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，穩(wěn)速精度高
       高電壓范圍設(shè)計(jì)，更能適應(yīng)中國(guó)電
                                                 變頻器調(diào)速與傳統(tǒng)調(diào)速特點(diǎn)對(duì)比
       變頻器調(diào)速                                                               傳統(tǒng)機(jī)械調(diào)速
       ◆控制線路大大簡(jiǎn)化                                                        ◆ 外圍及控制回路接線繁瑣
       ◆調(diào)試方便，易實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速                                                ◆可實(shí)現(xiàn)多檔位調(diào)速
       ◆提高主軸精度且起到保護(hù)主軸作用                                           ◆基本上對(duì)主軸沒有任何保護(hù)作用
       ◆低速與高速切換方便                                                       ◆速度不易于頻繁切換
       ◆性價(jià)比較高                                                              ◆噪音大，維護(hù)繁瑣
       ◆低噪音、便于日常維修

產(chǎn)品規(guī)格：

應(yīng)用案例

ACD320在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用
一、前言
數(shù)控車床是機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品，是集機(jī)床、計(jì)算機(jī)、電機(jī)及其拖動(dòng)、自動(dòng)控制、檢測(cè)等技術(shù)為一身的自動(dòng)化設(shè)備。其中主軸運(yùn)動(dòng)是數(shù)控車床的一個(gè)重要內(nèi)容，以完成切削任務(wù)，其動(dòng)力約占整臺(tái)車床的動(dòng)力的70%～80%。基本控制是主軸的正、反轉(zhuǎn)和停止、可自動(dòng)換檔和無級(jí)調(diào)速。
機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求在切削過程中，工件與刀具的切削功率用于切削金屬，故切削力正比于切削的材料性質(zhì)和截面積，而截面積由切削深度和走刀量決定。切削轉(zhuǎn)矩則取決于切削力和工件回轉(zhuǎn)半徑的乘積，其大小與切削深度、進(jìn)刀量、工件的材質(zhì)等因素有關(guān)。這使得數(shù)控車床主軸系統(tǒng)負(fù)載具有如下特點(diǎn)：
1、在大的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，數(shù)控車床允許切削深度與進(jìn)刀量都是相等的，具有恒轉(zhuǎn)矩性質(zhì)。
2、在高速段，受床身機(jī)械強(qiáng)度及振動(dòng)等影響，速度越高，允許的切削深度和進(jìn)刀量越小，負(fù)載轉(zhuǎn)矩也越小，因此具有恒功率性質(zhì)數(shù)控車床要求主軸輸出功率大，調(diào)速范圍足夠大，并具有主軸與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)同步控制、準(zhǔn)停控制、角度分度控制等控制功能。
為滿足上述數(shù)控要求，主軸電動(dòng)機(jī)具備以下性能：
1、電機(jī)功率大，且在調(diào)速范圍內(nèi)速度穩(wěn)定，恒功率調(diào)速范圍寬；
2、在斷續(xù)負(fù)載下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)要小；
3、電動(dòng)機(jī)過載能力強(qiáng)；
4、噪聲低、溫升低、震動(dòng)小、壽命長(zhǎng)。 主軸齒輪箱的潤(rùn)滑油壓由主電機(jī)帶動(dòng)，啟動(dòng)10－20秒（可調(diào)）后檢測(cè)由壓力傳感器檢測(cè)的油壓，如低于最小設(shè)定值（1.0bar）則報(bào)警。
該系統(tǒng)正常工作時(shí)可設(shè)定一低點(diǎn)壓力和高點(diǎn)壓力，從而調(diào)節(jié)空壓機(jī)的卸載和加載運(yùn)行，達(dá)到調(diào)節(jié)壓力的目的。加載運(yùn)行時(shí)電機(jī)電流約650A左右，卸載運(yùn)行時(shí)電機(jī)電流約300A左右。
二、存在的主要問題：
常規(guī)系統(tǒng)由于電機(jī)不允許頻繁啟動(dòng)，導(dǎo)致在用氣量少的時(shí)候電機(jī)仍然要空載運(yùn)行，浪費(fèi)電能。經(jīng)常卸載和加載導(dǎo)致整個(gè)氣網(wǎng)壓力經(jīng)常變化，不能保持恒定的工作壓力。
三、 變頻技術(shù)改造：
3.1選用科潤(rùn)ACD320-4T250
3.2盡量不改變?cè)娐返谋Ｗo(hù)控制部分,將變頻器直接接到主電路的空氣開關(guān)和主接觸器K21、角接觸器K23之間。
3.3原星－角啟動(dòng)電路中星接觸器K22不用（線圈線去掉），將角接觸器K23的線圈接線直接接到主接觸器K21的線圈上。K21和K23成并聯(lián)狀態(tài)，啟動(dòng)時(shí)同時(shí)動(dòng)作。
注：K21和K23的額定電流分別為500A。
3.4 K22的常開觸點(diǎn)3和38短接，保證啟動(dòng)信號(hào)接通時(shí)在K22不動(dòng)作的情況下K21和K23同時(shí)得電。
3.5 K23的常開輔助觸點(diǎn)接到變頻器的FWD和COM上，作為變頻器的啟動(dòng)、停止信號(hào)。
3.6 在儲(chǔ)氣罐的壓力檢測(cè)管上接壓力變送器一只，作為PID恒壓調(diào)節(jié)的反饋值輸入到變頻器的4和1端子。
3.7 變頻器AT和SD端子短接,PID功能選擇.
四、無速度傳感器的矢量控制變頻器
4.1 主軸變頻器選型 
矢量控制的變頻器所謂矢量控制，通俗的講，使鼠籠式異步機(jī)具有直流電機(jī)那樣具有優(yōu)秀的運(yùn)行性能及很高的控制性能，通過控制變頻器輸出電壓、電流的大小、頻率及其相位，用以維持電機(jī)內(nèi)部的磁通設(shè)定值，產(chǎn)生所需要的轉(zhuǎn)矩。
矢量控制相對(duì)于標(biāo)量控制而言，其優(yōu)點(diǎn)有：
1、控制特性非常優(yōu)良，可以直流電機(jī)的電樞電流加勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)相媲美。
2、能適應(yīng)要求高速響應(yīng)的場(chǎng)合；
3、調(diào)速范圍大(1:100)；
4、可進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制。當(dāng)然相對(duì)于標(biāo)量控制而言，矢量控制的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、計(jì)算煩瑣，而且必須存貯和頻繁地使用電動(dòng)機(jī)的參數(shù)。
矢量控制分無速度傳感器和有速度傳感器兩種方式，區(qū)別在于后者具有更高的速度控制精度(萬分之五)，而前者為千分之五，但是在數(shù)控車床中無速度傳感器的矢量變頻器的控制性能已經(jīng)符合控制要求，所以這里推薦并介紹無速度傳感器的矢量變頻器。
320它們都具有以下特點(diǎn)：
1、電機(jī)參數(shù)自動(dòng)識(shí)別和手動(dòng)輸入相結(jié)合；
2、過載能力強(qiáng)，在150%額定輸出電流1min、200%額定輸出電流0.5s；
3、低頻大的輸出轉(zhuǎn)矩，如150%額定轉(zhuǎn)矩/0.5HZ；
4、無速度傳感器的矢量控制變頻器不僅改善了轉(zhuǎn)矩控制的特性，而且改善了針對(duì)各種負(fù)載變化產(chǎn)生的不確定環(huán)境下的速度可控性。
五、ACD320數(shù)控機(jī)床四段速控制
5.1四段速控制接線原理
下圖為4段速按鈕控制接線原理圖，圖內(nèi)右邊為ACD320控制端子接線原理圖。其中SB0啟動(dòng)變頻器按鈕（0段速）、1SB（1段速運(yùn)行按鈕）、2SB（2段速運(yùn)行按鈕）、3SB（3段速運(yùn)行按鈕）、TB停止按鈕。該控制方式實(shí)現(xiàn)選擇段速直接按相應(yīng)按鈕達(dá)到直接切換功能。有利于用戶使用方便，提高操作效率，減少誤操作，防止操作不當(dāng)引發(fā)工傷事故。

參數(shù)基本設(shè)置
序號(hào)       參數(shù)類型               數(shù)值            說  明                        備注
           無PG矢量控制設(shè)置 
           F0.00                          0              無PG矢量控制 
           F0.01                          1              端子控制 
           F0.03                          1              多段速運(yùn)行設(shè)定 
           F0.04                        100HZ        600HZ 
           F0.05                        100HZ        頻率 
           F0.08                          5              加速時(shí)間1 
           F0.09                          8              減速時(shí)間1 
          多段速控制設(shè)置
           F2.01                         12              功能端子選擇 
           F2.02                         13              功能端子選擇 
           F2.03                         14              功能端子選擇 
           F4.29                          0               多段速設(shè)定0啟動(dòng)保持0HZ運(yùn)行
           F4.30                         30              多段速設(shè)定11段速30HZ運(yùn)行
           F4.31                         50              多段速設(shè)定22段速50HZ運(yùn)行
           F2.32                        100             多段速設(shè)定33段速100HZ運(yùn)行
數(shù)控機(jī)床變頻應(yīng)用結(jié)論
數(shù)控機(jī)床使用變頻器后，取消了離合器、齒輪等機(jī)械變速部分，維護(hù)更加方便。使用變頻器后，可實(shí)現(xiàn)多段速控制，也可進(jìn)行恒線速加工，機(jī)床可按指令信號(hào)進(jìn)刀，縮短了加工周期，提高了生產(chǎn)效率；機(jī)床速度再現(xiàn)性好，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；且容易實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，可高效率的加工鋁等軟工件。
注意事項(xiàng)：
1、由于變頻速度可調(diào)范圍大，要考慮與機(jī)械部件匹配防止諧振，可能采取改變機(jī)械屬性或跳頻躲開諧振點(diǎn)
2、必須加裝制動(dòng)單元與制動(dòng)電阻，加快高速向低速切換時(shí)減速時(shí)間，防止發(fā)生減速過流（與變頻器質(zhì)量無關(guān)）
       3、制動(dòng)電阻的功率大小是根據(jù)減速頻率決定的，應(yīng)以最繁重的運(yùn)行模式來選擇