6000E系列變頻器在數控機床上的應用

一、概述

    數字控制機床，簡稱數控機床（NC ， Numerical Control）,是三十年來綜合應用集機械、電氣、液壓、氣動、微電子和信息等多項技術為一體的機電一體化產品，在現代機床生產中，一般采用多電機拖動，主軸和各進給系統分別由各自的電機來拖動。由于機床加工范圍較廣，不同的工件，不同的工序，使用不同的刀具，要求機床執行部件具有不同的運動速度，因此機床的主運動應能進行無極調速，主軸調速系統一般采用交流主軸系統。

    隨著變頻調速技術的發展，數控機床的主軸的交流拖動，同樣能夠很好滿足需要。主驅動電機通過皮帶傳動帶動主軸旋轉，或通過皮帶傳動和主軸箱內的減速齒輪(以獲得更大的轉矩)帶動主軸旋轉。由于主軸電機調速范圍廣，又可無級調速，使得主軸箱的結構大為簡化。

二、工作原理

    1 CNC數控系統構成如下圖：

    2 配置：

變頻器： 6000E-37R5GB   

制動電阻：80Ω/750W   7.5KW調速電機

三、系統配置

    1 對電機要求

    通常要求用變頻電機，或者普通電機加風扇以滿足電機在低頻的散熱要求、并且要求電機調速范圍廣。

    2 對變頻器的技術要求

    a 要求低頻力矩大

    低頻時（1~10Hz）能出來150%額定轉矩。

    b 轉矩動態響應速度快，穩速精度高

    能實現很好的動態響應效果，依據負載的變化，通過輸出轉矩的變化很快做出響應，從而實現轉軸速度的穩定。

    c 減速停車速度快

    通常數控機床的加減速時間都是比較短的，加速時間靠變頻器的性能保證，減速時間則依靠外加制動電阻或制動單元。

    d 可靠性高

    變頻器故障率低，運行穩定可靠

    e 電磁兼容問題

    數控機床為工業應用環境，不但要求變頻器自身抗干擾能力強，而且不能干擾外圍控制設備。

由變頻器工作原理可知，變頻器輸出含有一定的諧波成份，在使用中如果處理不當會對其它設備產生干擾，在數控機床上最容易被干擾的設備是CNC控制器。一旦CNC控制器受干擾后，系統將不能正常工作。特別是變頻器的頻率指令和運行指令也可能會受到干擾，干擾嚴重的會造成頻率指令不穩定，變頻器誤動作等。解決此類問題的辦法是在變頻器出廠時須經過嚴格的EMC測試，采用EMC測試合格的變頻器產品。

3變頻器接線原理圖

四、系統優點

   6000E系列變頻器.低率輸出轉矩大，速度精度高，價格合理，功能齊全，質量穩定可靠，是機床設備配套的理想選擇。6000E系列變頻器具有以下特點
    1 電機控制專用CPU，空間矢量PWM控制，超靜音穩定運行。