變頻器7段速功能的簡(jiǎn)化應(yīng)用

1 概述

眾所周所，現(xiàn)代變頻器都具有簡(jiǎn)易7 段速甚至15段速調(diào)速功能，在實(shí)際應(yīng)用中多采用設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的輸出電路單元或PLC 編程控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)變頻器7段速功能。寶雞市朝暉機(jī)電有限公司在機(jī)械設(shè)備技術(shù)改造工程中，聯(lián)合西安華科能源公司技術(shù)部共同對(duì)變頻器7 段速功能進(jìn)行了有益的開(kāi)發(fā)與實(shí)踐，使這一技術(shù)應(yīng)用得到了極大的簡(jiǎn)化，有效地節(jié)約了電氣成本，為客戶節(jié)約了資金，取得了良好的社會(huì)效益?，F(xiàn)將這一應(yīng)用技術(shù)作一簡(jiǎn)單歸納與整理，與大家共享。

現(xiàn)代CNC技術(shù)中，數(shù)字式編碼開(kāi)關(guān)以其編碼性能穩(wěn)定，動(dòng)作可靠，配線較少，成本低廉等諸多優(yōu)點(diǎn)而獲得了廣泛的應(yīng)用，我們采用了一開(kāi)關(guān)作為7 段速功能的輸入電路，接口線路如圖1所示。

數(shù)字式編碼開(kāi)關(guān)的編碼規(guī)則如表1 所列(以3位編碼為例)。

應(yīng)用中通過(guò)測(cè)速機(jī)構(gòu)將設(shè)備輸出軸的轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確測(cè)量與調(diào)整，將測(cè)得的轉(zhuǎn)速與對(duì)應(yīng)頻率值存入變頻器，即可得到高穩(wěn)定、高精度、高效率、節(jié)能、帶自診斷與保護(hù)，易維護(hù)并具有柔性等諸多優(yōu)點(diǎn)的變速機(jī)構(gòu)，從而極大地簡(jiǎn)化了機(jī)械齒輪箱的設(shè)計(jì)與制造。這一技術(shù)可廣泛地應(yīng)用于機(jī)械傳動(dòng)及其它變速傳動(dòng)中。

2 典型應(yīng)用案例———J1-C616 車床技改簡(jiǎn)述

原機(jī)床主軸采用機(jī)械齒輪進(jìn)行變速，因受機(jī)床結(jié)構(gòu)限制，該變速箱安裝于床體內(nèi)腔，主電機(jī)采用交流接觸器換相進(jìn)行制動(dòng)與換向，故在機(jī)床使用過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生變速箱打齒輪或燒毀接觸器等故障，這不僅增加了維修費(fèi)用而且還耽誤生產(chǎn)。經(jīng)朝暉機(jī)電公司技術(shù)人員設(shè)計(jì)及相關(guān)試驗(yàn)論證，采用現(xiàn)代變頻器7段速技術(shù)對(duì)變速箱進(jìn)行了技術(shù)改造后，徹底解決以上問(wèn)題與故障。

3 技術(shù)改造效果

1)徹底拆除原機(jī)床主軸變速箱，考慮到機(jī)械扭矩與機(jī)床剛性，直接采用5.5 kW立式電機(jī)進(jìn)行主軸傳動(dòng)與變速控制;

2)徹底拆除原機(jī)床主電機(jī)控制用接觸器線路，改用變頻器直接控制主軸電機(jī)，徹底解決了強(qiáng)電打火起弧等不可靠環(huán)節(jié)，而且還帶來(lái)相當(dāng)?shù)墓?jié)能效果;

3)采用現(xiàn)代數(shù)字式編碼開(kāi)關(guān)與變頻器7段速功能對(duì)主電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制，采用專用測(cè)速儀器進(jìn)行主軸測(cè)速，將測(cè)量的數(shù)據(jù)存入變頻器中，經(jīng)調(diào)試后主軸轉(zhuǎn)速與原機(jī)床12 級(jí)轉(zhuǎn)速保持完全一致，因采用編碼操作與變頻器直接控制主電機(jī)，機(jī)床主軸可不停車進(jìn)行換擋變速，有效地提高了機(jī)床功效;

4)現(xiàn)代變頻器具有完善的自我診斷與保護(hù)功能，因此有效地提高了機(jī)床的工作可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，用現(xiàn)代變頻與控制技術(shù)對(duì)機(jī)床進(jìn)行技術(shù)改造將會(huì)大大降低機(jī)床的停機(jī)維修時(shí)間及費(fèi)用，也必將會(huì)對(duì)工廠生產(chǎn)提供可靠有效的設(shè)備保障。