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美国罗克韦尔变频器PF40在云南机床厂的应用铜排

时间:2022-08-13 01:23:19 来源:通海五金网 浏览量:0

美国罗克韦尔变频器PF40在云南机床厂的应用

美国罗克韦尔变频器PF40在云南机床厂的应用 2011: 云南CY集团有限公司(原云南机床厂)始建于1961年,是中国机械工业重点骨干企业,国有控股机械制造大型企业,拥有自营进出口权,是中国西部地区规模最大的车床制造厂,年生产各式车床3500台以上。10年来产品一直保持三分之二出口,产品远销北美、欧洲、澳洲、南非、北非、中东以及东南亚等77个国家和地区,连续7年出口创汇保持1000~1300万美元,在中国机床行业出口业绩中一直保持领先地位。在国内和国际市场上有完备的分销网络及备品、备件、技术支持等售前售后服务体系。   该公司主导产品是CY系列卧式车床、数控车床、高速精密车床、大孔径车床、仿型车床。近几年大力发展了#20~#20mm全系列全功能数控车床,其主要产品被评为优质名牌产品,数控机床被评为全国用户满意度第一。产品已形成了5大类、234种规格,集机、电、液,高、中、低档兼容,规格齐全的产品阵容,产品广泛适用于机械、汽车、石化、兵器、纺织、船舶、航空、航天等多种行业需要。

该公司生产的机床主轴电机功率从5.5KW—15KW不等,电机为4极变频电机,所有主轴电机均采用变频调速代替原老式机床的齿轮变速箱,变频器能在机床的调速范围内做到无级调速,其调速范围远远高于原变速箱,可以根据所切削加工的对象任意调整主轴转速,现以7.5KW为列,对其调速过程进行说明。

从上图可以看出,其主轴转速从0-3000转,1000r/min以下电机的输出功率随着转速的下降而下降,1000-3000r/min为恒功率输出,电机转速4500r/min,根据电机转速公式n=60f(1-s)/2p,所选电机为4极电机,在忽略转差率s的情况下,要求变频器输出的最高频率达150HZ。变频器在50HZ—150HZ之间为恒功率调速,在50HZ以下电机的输出功率成线性降低。

现在市场上通用的变频器基本都能满足该调速要求,但云机生产的变频器主要以出口为主,面向全球市场,所以需考虑配套产品的可靠性、品牌性、和国际影响力等因数,经过长时间的考察决定选用美国罗克韦尔旗下AB公司生产的PowerFlex40变频器。

PowerFlex40变频器设计紧奏、节省空间,给用户提供了强大的电机速度控制功能,这样的设计是为满足全球OEM和最终用户对灵活性、节省空间和使用方便的要求。该变频器拥有150%过载可持续60s和200%过载可持续3s的过载保护能力,其PWM频率可调节到16kHz,保证了电机运行时的低噪音。

由于机床主轴的加减速比较频繁且加减速时间短,变频器内部制动电阻难以消耗掉制动过程中所产生的能量,故设置了外部制动电阻,其电阻值为60欧,1千瓦,变频器本身已经内置制动单元。在变频器运行前将电机名牌参数写入相应参数组,设置变频器为开环矢量控制,外部电阻制动,运行的最高频率200HZ,设置加减速时间为1秒,变频器停止方式设为斜坡停止,参数设置完成后投入运行,但在停机过程中经常发生故障代码为F5的故障,该故障为加减速禁止,直流母线电压超高,参照说明把减速时间设为3秒该故障代码继续出现,通过计算分析外部制动电阻值和功率都足够胜任制动需求,再仔细阅读变频器说明书,发现A082参数动态电阻的暂载率为5%,该参数是为了保护变频器内部制动电阻过热的默认值,由于已经采用外部制动电阻,所以可以将该值放大,将其设为20%,故障现象不在发生,再将减速时间设置为1秒,该故障代码也不再发生,

当变频器工作在60HZ-90HZ时电机噪声增大,且伴有机械震动,大于90HZ时此现象消失。初步分析可能是因为该频率段和电机有机械和电气上的不匹配,再参照说明书,发现参数A127电机自整定没有进行设置,将电机负载脱开,进行电机自整定,该过程变频器会自动读取电机参数,以建立和电机最匹配的控制模型,通过自整定后电机运行噪音大大减小,为了使变频器的输出波形更加平滑,将载波频率设置为6K(默认为4K,最高为16K),此时电机运行非常平稳,噪声基本消失,云机对此非常满意。准备在以后的使用中全部选用该款变频器,以增强国际竞争力。

因此,从以上情况来看,推广过程中只要注意客户的具体要求和变频器的一些参数设置,PF40变频器在机床行业是完全可以胜任的。

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