CHE矢量变频器在数控雕刻机上的应用实例

1、引言
    数控雕刻机床的主传动系统大多采用无级变速。目前，无级变速系统主要有变频主轴系统和伺服主轴系统两种，一般采用直流或交流主轴电机。 
    通过带传动带动主轴旋转，或通过带传动和主轴箱内的减速齿轮(以获得更大的转矩)带动主轴旋转。由于主轴电机调速范围广，又可无级调速，使得主轴箱的结构大为简化。目前对客户来说由于变频器的高性价比，所以变频器在机床上使用非常普遍。英威腾CHE系列矢量变频器以其独特的性能和优越的性价比，逐渐在数控机床的应用上迅速崛起。 
    数控系统如图1所示：
   

2、系统主要性能要求 
    （1）全速度范围内速度波动小； 
    （2）低速力矩大，可以保证低转速切削； 
    （3）加减速的时间尽量短。
3、系统主要功能需求 
    （1）控制方式选择为V/F控制； 
    （2）需要端子控制作为命令源，两线式端子控制：FWD为正转运行（S1输入），REV反转运行（S2输入）； 
    （3）频率源为模拟量设定（电脑控制板输出0～10VDC），只需要从AI1口输入频率指令； 
    （4）运行转速一般在0～21000r/min，换算变频器的运行频率为0～350Hz（二级高速电机）； 
    （5）加速和减速时间根据客户自身需求，一般在3~5s，因运行的转速比较高，所以需要带制动单元的变频器； 
    （6）需要故障输出信号（Y输出）和故障复位信号（S3输入）。
4、系统说明 
    变频器电气接线如图2所示。 
      

    变频器AI1/GND端子提供与数控系统速度模拟量，AI1接数控系统模拟量接口正信号，GND接负信号，信号为0～10V模拟电压信号，控制主轴转速。S1/S2/COM为变频器的正转/反转信号端子，由数控系统发出正转信号或者反转信号，来驱动中间继电器，中间继电器的常开接点接入变频器S1/S2/COM，从而控制变频器的正反转。
5、变频器主要功能参数设置 
    P0.00：1V/F控制； 
    P0.01：1端子指令通道； 
    P0.03：1模拟量AI1设定； 
    P0.04：350HZ（最大输出频率）； 
    P0.05：350HZ（运行频率上限）； 
    P0.08：5s加速时间（依实际情况设定）； 
    P0.09：3s减速时间（依实际情况设定）； 
    P2组根据电机铭牌参数设置； 
    P4组V/F控制组根据实际情况进行设置； 
    P5.00：1正转运行； 
    P5.01：2反转运行；
    P5.02：7故障复位； 
    P5.05：0两线式控制1； 
    P6.00：3故障输出。 
    其他功能参数设置请参考《CHE系列矢量变频器说明书》。