Aplicación de convertidor de frecuencia en máquina de grabado CNC.

En la actualidad, las máquinas de grabado se han convertido gradualmente en una herramienta profesional esencial para la producción en diversas industrias. Con el desarrollo y la aplicación de la tecnología de control numérico CNC combinada con controladores de inversor de alto rendimiento y equipos de servoaccionamiento en varias industrias de producción, las máquinas de grabado CNC se han convertido cada vez más en la configuración principal de la industria del grabado en la actualidad. . La mayoría de los principales sistemas de accionamiento de las máquinas herramienta de grabado CNC utilizan una velocidad infinitamente variable. Los sistemas inorgánicos de velocidad variable incluyen principalmente el sistema de husillo de conversión de frecuencia y el sistema de servohusillo. Debido al rendimiento de alto costo de los convertidores de frecuencia, los convertidores de frecuencia se utilizan ampliamente en máquinas herramienta. El sistema de husillo es un componente importante de la máquina de grabado CNC, y su rendimiento tiene un impacto crucial en el rendimiento de la máquina de grabado CNC. Como corazón del sistema de husillo, el convertidor de frecuencia es un componente clave indispensable. A continuación se presenta la aplicación del variador de frecuencia Dolycon CT100E en el sistema de arrastre del husillo de la máquina de grabado CNC.

Introducción al principio de control de la máquina de grabado

CNC Composición del sistema de control
de la máquina de grabado CNC El sistema de control de la máquina de grabado CNC se compone principalmente de tres partes: sistema de control numérico CNC, sistema de posicionamiento del eje y sistema de rotación del eje. Las funciones de cada parte son las siguientes:

Sistema de control numérico CNC : El diseño y la composición tipográfica se llevan a cabo a través del software de grabado especial configurado en la computadora, y la información de diseño y composición tipográfica se transmite al controlador de la máquina de grabado a través de la computadora, y luego el controlador convierte la información en un motor paso a paso o servoaccionamiento La señal de pulso del motor, el sistema de posicionamiento completa el modelo de patrón de diseño y disposición al recibir la señal de pulso para completar el posicionamiento.

Sistema de servoposicionamiento : El posicionamiento de tres ejes se puede completar utilizando tres ejes que son perpendiculares entre sí en el espacio tridimensional. Por lo tanto, los tres conjuntos de sistemas de servoposicionamiento reciben respectivamente las señales de pulso del sistema de control numérico CNC para realizar el grabado y posicionamiento de los ejes X, Y y Z. , puede completar cualquier modelo de patrón en un espacio tridimensional.

Sistema de procesamiento de husillo : El sistema de posicionamiento servo completa la configuración del patrón y el modelo, y el trabajo de grabado correspondiente debe completarse en la posición de muestra fija correspondiente para completar los elementos de grabado escritos por el sistema de control numérico CNC. Por lo tanto, se requiere la rotación de alta velocidad del husillo para completar el trabajo de grabado. Los diferentes materiales de grabado y la precisión de grabado diferenciada también requieren que el sistema giratorio tenga una función de regulación de velocidad flexible.

Los requisitos de control del sistema de procesamiento del husillo de la máquina de grabado al convertidor de frecuencia

Los requisitos de rendimiento del sistema al inversor de frecuencia
(1) El rango de regulación de velocidad es amplio y la velocidad de funcionamiento es generalmente 0~24000r/min.
(2) La fluctuación de velocidad es pequeña en el rango completo de velocidad;
(3) El par de baja velocidad es grande, lo que puede garantizar un corte a baja velocidad;
(4) El tiempo de aceleración y desaceleración debe ser lo más corto posible.

Los requisitos funcionales del sistema para el VFD
(1) El modo de control se selecciona como control V/F para cumplir con los requisitos de control de un amplio rango de regulación de velocidad, buen rendimiento de debilitamiento magnético y buena estabilidad de conducción
(2) Los terminales controlan el inicio y la parada para realizar arranque y parada remotos y conmutación hacia adelante y hacia atrás;
(3) La frecuencia de funcionamiento se establece mediante la cantidad analógica y se puede aceptar una salida de voltaje de 0~10 VCC;
(4) El rango de regulación de velocidad es 0~24000r/min, y la frecuencia de operación del inversor es 0~400Hz (motor secundario de alta velocidad);
(5) El tiempo de aceleración y desaceleración es corto, generalmente de 3 a 5 s. Debido a que la velocidad de funcionamiento es relativamente alta, se requiere un convertidor de frecuencia con una unidad de frenado;
(6) La señal de salida de falla es necesaria para garantizar que el sistema proteja a tiempo cuando falla el husillo; la señal de restablecimiento de falla es necesaria para garantizar que la falla se pueda restablecer y reiniciar de forma remota.

Solución de convertidor de frecuencia Dolycon CT100E

El método de arranque y parada del convertidor de frecuencia es arranque y parada de terminal, es decir, el arranque y parada de avance y retroceso y la conmutación de avance y retroceso del motor del husillo se realizan a través del terminal de entrada digital del sistema de control numérico CNC a la frecuencia. comando del convertidor DI1/DI2. Teniendo en cuenta que el sistema puede necesitar frenar rápidamente para evitar daños mecánicos en caso de falla de emergencia, la función de parada de emergencia se realiza a través de DI3 como terminal. La señal de falla del inversor se emite a través del terminal de relé programable, y el sistema recibe la señal de falla cuando el inversor falla para evitar daños mecánicos causados ​​por un mal funcionamiento. Una vez que se elimina la falla, el bloqueo de falla se puede liberar a través de la terminal de reinicio. El modo de regulación de velocidad del sistema es la conversión de digital a analógico del sistema de control numérico. El convertidor de frecuencia recibe la señal de voltaje de 0~10 V proporcionada por el sistema de control numérico como señal de frecuencia y ajusta automáticamente la velocidad de grabado.

Dado que la máquina de grabado CNC debe iniciarse y detenerse repentinamente, este proceso generará una gran retroalimentación de energía, por lo que es necesario instalar una resistencia de frenado. El convertidor de frecuencia CT100E por debajo de 45kw tiene una unidad de frenado incorporada y la resistencia de frenado se puede conectar directamente.

Descripción técnica del convertidor de frecuencia CT100E

El inversor de frecuencia Shenzhen Dolycon Technology Co., LTD CT100E toma el sistema de control DSP como plataforma, adopta la tecnología de control vectorial no PG líder en tecnología nacional y coopera con varios métodos de protección, que se pueden aplicar a motores asíncronos y proporcionan una conducción excelente actuación. El producto ha mejorado enormemente la facilidad de uso y la adaptabilidad ambiental de los clientes en términos de diseño de conductos de aire, configuración de hardware y funciones de software.

Características técnicas

◆ Autoaprendizaje preciso de los parámetros del motor: autoaprendizaje preciso de los parámetros del motor rotatorio o estacionario, fácil depuración, operación simple, lo que proporciona una mayor precisión de control y velocidad de respuesta
◆Control V/F vectorizado: compensación automática de caída de voltaje del estator y compensación de deslizamiento para asegurar una excelente respuesta dinámica de par y par grande de baja frecuencia en el modo de control VF
◆ Función de limitación de tensión y limitación de corriente del software: buena limitación de tensión y corriente, limitación efectiva de tecla parámetros de control para reducir el riesgo de falla del inversor
◆ Una variedad de modos de frenado: proporcione una variedad de modos de frenado para garantizar que el sistema se detenga de manera estable, precisa y rápida
◆ Fuerte adaptabilidad ambiental: punto de sobrecalentamiento más alto de toda la máquina, independiente diseño de conductos de aire, tratamiento de pintura espesada de tres pruebas, más adecuado para ocasiones donde hay muchos polvos metálicos y contaminación por aceite pesado en la industria de máquinas herramienta
◆ Función de reinicio de seguimiento de velocidad: realice un arranque suave del motor giratorio sin impacto
◆ Función de ajuste de voltaje automático: cuando cambia el voltaje de la red, puede mantener constante el voltaje de salida automáticamente.
◆ Protección integral contra fallas: sobre corriente, sobre voltaje, bajo voltaje, sobre temperatura, pérdida de fase, sobrecarga y otras funciones de protección

La parte de accionamiento del eje de la máquina de grabado CNC parece ser simple, pero el control real tiene una prueba severa en el rendimiento y la estabilidad del inversor debido a los requisitos de velocidad de alta frecuencia, salida de alta frecuencia y entorno operativo hostil. El inversor de frecuencia CT100E es un variador de frecuencia vectorial de lazo abierto de alto rendimiento recientemente desarrollado por Shenzhen Dolycon Technology Co., LTD. Su excelente rendimiento y ricas funciones lo hacen muy bien utilizado en máquinas de grabado CNC.