机床主轴应用

ACI V11变频器在数控车床主轴控制方案

一、数控车床作业现场相片

二、数控车床系统加工作业基本要求
1、切削精度高
2、稳定度高，加工复杂、加工不规则形状零件时要求合格率高
3、柔性高，冲击小，要求控制系统响应速度快
4、生产率高

三、V11变频控制系统配置及原理图
1、控制系统配置
①V11变频器 ②主轴电机 ③传动部分 ④数控操作系统 ⑤编码器 ⑥驱动器（PG卡）
（备注：装编码器、PG卡为可选件，根据零件加工工艺要求是否选用闭环矢量控制系统。）

2、系统原理图：

四、V11变频控制系统优势
1、完全满足数控车床生产率高、切削精度高、稳定性好、、柔性高、冲击小响应速度快的要求。
2、V11采用矢量控制模式，动态响应速度非常快，使电机主轴能高速稳定运行。
3、满足复杂、不规则形状零件加工工艺要求，在低频状态下（1Hz左右），可以保持100%的输出转矩，从而保证主轴在低频状态下稳定运行。
4、加减速时间最小可设定为0.1秒，实现快速正反转运行。
5、抗干扰能力强，通过严格CNC综合测试，不会对系统造成任何干扰。
6、速度精度高，低速时速度变化率小，运行平稳。

五、数控车床系统特性及接线原理图
1、数控车床系统通过两路信号控制车床主轴转动：一路是模拟电压信号0~10V输入，另一路是模拟电流信号4~20mA输入。
2、系统要求车床主轴能够快速正反转切换运行。
3、基本接线原理图：

六、V11变频控制系统主要操作步骤及参数设置表
1、电机与负载脱离，启动变频器，进行电机参数自学习（需正确输入电机铭牌参数)。
2、选择无感矢量控制模式（SVC），然后正确输入系统所需各项参数。
3、具体参数设置如下表：

功能码	功能说明	设定值	功能备注
F0.00	控制模式选择	0	选择无速度传感器的矢量控制（开环SVC矢量控制）
F0.01	启停信号选择	1	外部端子启停
F0.03	频率源选择	2 (VI)	（用户可自己选择）模拟电压信号
F0.10	最大输出频率	100HZ	由用户要求设定
F0.12	运行频率上限	100HZ
F0.18	加速时间1	0.5S
F019	减速时间1	0.5S
F1.06	�；绷髦贫德�	0.5HZ	需外加制动电阻
F1.07	�；绷髦贫却奔�	0	需外加制动电阻
F1.08	�；绷髦贫缌�	60	需外加制动电阻
F1.09	�；绷髦贫奔�	2S	需外加制动电阻
F2.01	电机额定功率	4KW	电机铭牌参数
F2.02	电机额定频率	50HZ
F2.03	电机额定转速	1460
F2.04	电机额定电压	380V
F2.05	电机额定电流	8.8A
F2.11	电机参数辨识	1	选择电机完整辨识(需脱离负载)
F3.06	VC转差补偿系数		由用户要求设定
F3.07	转矩上限设定		由用户要求设定
F5.13	VI下限值	0.00V	用根户可据实际要求更改
F5.14	VI下限对应设定	0.0%
F5.15	VI上限值	5
F5.16	VI上限对应设定	100
F5.17	VI输入滤波时间	0.10
F5.18	CI下限值	4
F5.19	CI下限对应设定	0.0%
F5.20	CI上限值	20.0
F5.21	CI上限对应设定	100
F5.22	CI输入滤波时间	0.10

七、综合
数控车床变频控制系统只是V11众多应用案例其中之一。V11变频器控制芯片采用高性能的美国生产的DSP芯片，运行速度快。作为国内高端变频器，其卓越的品质与性能完全可以满足实际应用需求。

附：V11变频器在数控车床应用上实测数据：
1、数控车床配置

电机额定功率	电机额定电压	电机额定电流	电机额定转速	模拟信号
4KW	380V	8.8A	1480	0~5V

2、运行数据

变频器型号	变频器额定功率	电机运行频率	加速时间	减速时间	直流制动	制动频率	制动电流	制动时间	�；缌�	制动效率
V11	4KW	90HZ	0.5S	0.5S	开	0.5HZ	60%	2S	8.9A	准时制动

3、�；缌饔氲推盗�

变频器型号	�；缌鳎ḿ蛹跛偈奔渖柚茫�			低频力矩
变频器型号	1秒	0.3秒	0.1秒	低频力矩
V11	9.5A	10.6A(准时制动，平滑启停)	11.6A(母线电压平稳，准时制动)	0.5HZ时，100%额定转矩

上一篇：工业锅炉控制系统应用
下一篇：空压机应用

解决方案

机床主轴应用