交流異步伺服控制技術的應用
2012年10月27日 14:42點擊:548作者:默認來源:>>進入該公司展臺
JIC35導讀:龍門刨床從70年代至目前有極少部分采用可控硅--直流電動機組(VM調速系統(tǒng))。該系統(tǒng)低速時損耗大、功率因數低、對電網污染嚴重,而使用的還是直流電動機,維護保養(yǎng)困難的題目還是沒有解決。隨著科技的進步,電力電子技術和微電子技術有了飛速發(fā)展,以及伺服控制技術的完善,使得交流異步伺服控制技術日新月異,其應用空間愈加寬廣,涉及領域之多。交流異步伺服控制技術的應用,使龍門刨的拖動方式朝伺服控制的方式發(fā)展。
2、應用實例如下:
B2010A龍門刨床(規(guī)格1400ramx10000ram)是1971年生產制造的機械自動化程度很高的大型機床。龍門刨床的動力及控制回路比較復雜,尤其是刨床工作臺主拖動系統(tǒng)*依靠電氣自動化來執(zhí)行的。B2010A龍flN床的主拖動采用zui初50年代的A-C-M調速系統(tǒng),即電機擴大機--直流發(fā)電機--直流電動機組系統(tǒng)。采用機械速比2:1和電氣調速范圍為1:1的機電聯(lián)合調速系統(tǒng)。
龍門刨床對電力拖動的技術要求--龍門刨是頻繁往復運動的生產機械,它的工作方式為循環(huán)方式。前進行程是切削行程;后退不作切削,只讓工作臺返回為下一步切削作預備。實際工作中為了進步勞動生產效率,輕載后退的速度要大于前進切削速度。由于不同的金屬材料和不同的/m-r-r藝,必須要求控制系統(tǒng)具備:
?。?)工作臺主拖動具有比較寬的調速范圍和較硬的機械特性;
?。?)工作臺前進切削和后退的過程中運行平穩(wěn),不振蕩,速度能單獨地作無級調整,無須停車;
?。?)運行方向的改變要迅速、平滑、沖擊力小、動作反應快;
(4)在低速范圍內切削力基本保持恒定狀態(tài),靜差度小于3%;
(5)前進與后退行程的末尾工作臺自動減速,反向正確;
?。?)傳動效率高,耗電量小;
?。?)控制系統(tǒng)簡單,可靠安全,易于維修保養(yǎng);
3、超同步交流異步感應伺服應用在B2010A龍門刨床上
3.1直流調速器及交流異步感應伺服的選擇
根據前述龍門刨床直流拖動系統(tǒng)工作要求,查閱了大量相關資料及參照國內相關企業(yè)在龍門刨床上的改造實例,我們發(fā)現(xiàn)590直流調速器在改造龍門刨床上還存在一定的缺陷,主要在制動及換向上還不夠迅速。通過反復對比國內外各類變頻器,*我們選用由日本富士電機生產的FRN55C11F-4CX變頻器。超同步交流異步感應伺服的*性能主要體現(xiàn)在:
?、衮寗涌刂萍夹g采用的是動態(tài)轉矩矢量控制方式。
②使用編碼器構成半閉環(huán)矢量的控制系統(tǒng),調速范圍0-3000r/min。
?、墼诰€自整定系統(tǒng)。在電動機運行過程中常時進行速度自整定,常時核定電動機特性變化,實現(xiàn)高精度速度控制。
?、軆?yōu)良的環(huán)境兼容性。
?、莨?jié)能功能的進步。
?、蘧哂懈奖愕牟倏v介面。
?、邚姶蟮耐ㄓ嵐δ?。
?、嘭S富的報警維護功能。
3.2控制原理
系統(tǒng)調速由原來的直流控制改為交流伺服控制。電氣控制系統(tǒng)采用OMRON可編程序控制器來實現(xiàn)對工作臺拖動驅動器及整個機床的電氣控制。優(yōu)點是控制功能強、速度快、易維護、便于改變程序。工作臺的減速換向控制采用OMRON的接近開關,由于其屬于電子開關,無機械磨損、壽命長,故性能十分可靠。
4、交流異步伺服的特性應用
我們在調試伺服驅動器的過程中,針對工作臺頻繁換向、快速響應等題目將變頻器參數作了調整。
(1)避免爬行:由于加工切削量的不同、工件重量不等、行程不一、高速運行等嚴重惡劣條件造成在運動中工作臺慣性大,勢必會在減速與反向的過程中會向原方向作一定間隔的慣性運動。所以進行認真調整驅動器的有關參數,并且要正確控制加減速時間及制動的投進方式,否則將會出現(xiàn)越位等故障。
(2)換向運行的快速響應:應用驅動器在工作臺拖動換向上要精心調整轉速調節(jié)器,使之適應工作要求。
?。?)使電機獲得更好的起動性能;我們在程序控制過程中,將電機勵磁功能參數作了調整,起動方式、起動頻率、正反轉死區(qū)、脈沖編碼器等參數作了調整,使其具有更快的響應速度。
5、增強安全意識
(1)"安全責任重于泰山"。杜盡事故隱患,尤其是操縱職員和治理職員都應該把握一定的專業(yè)知識和一定的操縱技能,持證上崗,安全生產才能出效益。
(2)察檢驗部分在監(jiān)視治理的過程中。多留意法規(guī)宣傳教育,讓使用單位的主管領導從思想上重視,有責任感、法制感,加大人力、物力、財力的投進,從源頭上消除一切事故隱患,確保安全生產。
2、應用實例如下:
B2010A龍門刨床(規(guī)格1400ramx10000ram)是1971年生產制造的機械自動化程度很高的大型機床。龍門刨床的動力及控制回路比較復雜,尤其是刨床工作臺主拖動系統(tǒng)*依靠電氣自動化來執(zhí)行的。B2010A龍flN床的主拖動采用zui初50年代的A-C-M調速系統(tǒng),即電機擴大機--直流發(fā)電機--直流電動機組系統(tǒng)。采用機械速比2:1和電氣調速范圍為1:1的機電聯(lián)合調速系統(tǒng)。
龍門刨床對電力拖動的技術要求--龍門刨是頻繁往復運動的生產機械,它的工作方式為循環(huán)方式。前進行程是切削行程;后退不作切削,只讓工作臺返回為下一步切削作預備。實際工作中為了進步勞動生產效率,輕載后退的速度要大于前進切削速度。由于不同的金屬材料和不同的/m-r-r藝,必須要求控制系統(tǒng)具備:
?。?)工作臺主拖動具有比較寬的調速范圍和較硬的機械特性;
?。?)工作臺前進切削和后退的過程中運行平穩(wěn),不振蕩,速度能單獨地作無級調整,無須停車;
?。?)運行方向的改變要迅速、平滑、沖擊力小、動作反應快;
(4)在低速范圍內切削力基本保持恒定狀態(tài),靜差度小于3%;
(5)前進與后退行程的末尾工作臺自動減速,反向正確;
?。?)傳動效率高,耗電量小;
?。?)控制系統(tǒng)簡單,可靠安全,易于維修保養(yǎng);
3、超同步交流異步感應伺服應用在B2010A龍門刨床上
3.1直流調速器及交流異步感應伺服的選擇
根據前述龍門刨床直流拖動系統(tǒng)工作要求,查閱了大量相關資料及參照國內相關企業(yè)在龍門刨床上的改造實例,我們發(fā)現(xiàn)590直流調速器在改造龍門刨床上還存在一定的缺陷,主要在制動及換向上還不夠迅速。通過反復對比國內外各類變頻器,*我們選用由日本富士電機生產的FRN55C11F-4CX變頻器。超同步交流異步感應伺服的*性能主要體現(xiàn)在:
?、衮寗涌刂萍夹g采用的是動態(tài)轉矩矢量控制方式。
②使用編碼器構成半閉環(huán)矢量的控制系統(tǒng),調速范圍0-3000r/min。
?、墼诰€自整定系統(tǒng)。在電動機運行過程中常時進行速度自整定,常時核定電動機特性變化,實現(xiàn)高精度速度控制。
?、軆?yōu)良的環(huán)境兼容性。
?、莨?jié)能功能的進步。
?、蘧哂懈奖愕牟倏v介面。
?、邚姶蟮耐ㄓ嵐δ?。
?、嘭S富的報警維護功能。
3.2控制原理
系統(tǒng)調速由原來的直流控制改為交流伺服控制。電氣控制系統(tǒng)采用OMRON可編程序控制器來實現(xiàn)對工作臺拖動驅動器及整個機床的電氣控制。優(yōu)點是控制功能強、速度快、易維護、便于改變程序。工作臺的減速換向控制采用OMRON的接近開關,由于其屬于電子開關,無機械磨損、壽命長,故性能十分可靠。
4、交流異步伺服的特性應用
我們在調試伺服驅動器的過程中,針對工作臺頻繁換向、快速響應等題目將變頻器參數作了調整。
(1)避免爬行:由于加工切削量的不同、工件重量不等、行程不一、高速運行等嚴重惡劣條件造成在運動中工作臺慣性大,勢必會在減速與反向的過程中會向原方向作一定間隔的慣性運動。所以進行認真調整驅動器的有關參數,并且要正確控制加減速時間及制動的投進方式,否則將會出現(xiàn)越位等故障。
(2)換向運行的快速響應:應用驅動器在工作臺拖動換向上要精心調整轉速調節(jié)器,使之適應工作要求。
?。?)使電機獲得更好的起動性能;我們在程序控制過程中,將電機勵磁功能參數作了調整,起動方式、起動頻率、正反轉死區(qū)、脈沖編碼器等參數作了調整,使其具有更快的響應速度。
5、增強安全意識
(1)"安全責任重于泰山"。杜盡事故隱患,尤其是操縱職員和治理職員都應該把握一定的專業(yè)知識和一定的操縱技能,持證上崗,安全生產才能出效益。
(2)察檢驗部分在監(jiān)視治理的過程中。多留意法規(guī)宣傳教育,讓使用單位的主管領導從思想上重視,有責任感、法制感,加大人力、物力、財力的投進,從源頭上消除一切事故隱患,確保安全生產。
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