正弦變頻器在數控機床主軸上的應用

　　1．引言
　　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，在機械制造設備中具有高精度、高效率、高自動化和高柔性化等優點。數控機床的技術水平高低及其在金屬切削加工機床產量和總擁有量的百分比，是衡量一個國家國民經濟發展和工業制造整體水平的重要標志之一。
　　臺豐數控機械有限公司是一家中臺合資專業數控機械制造企業，其生產的數控設備在許多領域有著廣泛的應用，原來該公司機床全部采用進口變頻器，現已逐步采用正弦303系列變頻器。
　　本文主要介紹正弦303系列變頻器在該公司TFDC7060機床、TFDC500機床、TFDC650等機床上的應用：
　　

　　該數控車床適用于雕刻模具業、塑膠模具業、制鞋業、制表業、眼鏡業、五金業、商標業、玩具業、工藝品業的加工等，能實現端面、外圓、切槽、內孔、圓弧、任意角度錐度等的車削。該車床主軸部分采用正弦303系列變頻器。
　　SINE303系列變頻器輕松完成數控車床主軸傳動控制。
　　2．SINE303系列變頻器特點：　
　　１）．磁場定向電流閉環矢量控制，電機變量完全解耦．
　　２）．采用美國ＴＩ公司最新款高性能32位電機控制專用ＤＳＰ，高速、準確完成復雜的控制算法，國內首家產品化應用。
　　３）．０HZ時起動轉矩能夠達到150%額定輸出 ，完全滿足數控車床的的需求，確保機床在低速重切削時有強勁的切削力。
　　４）．電機參數自動辨識功能，在線識別電機參數，保證系統的穩定性和精確性。
　　５）．調速范圍０～600.00Hz完全滿足數控車床的高頻要求 。
　　６）．自動跟蹤負載的變化并自動限定輸出電流，使其不超過允許的最大電流值。即使負載突變、快速加減速，變頻器也不發生過流、短路等故障，實現變頻器配置的高性能、高可靠性。高速停機時響應快速穩定。
　　
　　3．變頻器接線圖
　　

　　４．參數設定：
　　

　　５．調試結果
　　事實證明采用SINE303系列高性能矢量變頻器完全能夠滿足機床主軸控制的要求。SINE303采用的領先的磁通算法，即使在低轉速（低頻）運行下也能平穩輸出150%的轉矩，以滿足不同零件的加工需要，完全可以取代傳統的滾動軸承主軸結構，并且此主軸結構簡單、緊湊、可以實現真正的無級調速。此主軸的轉速由外部模擬量信號來控制輸出頻率，在不同的加工工藝（如：粗加工、精加工等）需要不同的轉速，此時可由數控系統輸出不同的模擬量電壓信號給變頻器，實現不同的轉速，同時啟停信號也由數控系統控制，提高了自動化程度、延長了刀具的使用壽命。
　　6． 結束語
　　數控機床主軸一般采用交流伺服系統、進口品牌矢量控制變頻器以及變頻專用電機，購置費用很高；SINE303系列變頻器以其獨特的性能（啟動電流小、調速平滑、調速范圍大、節能環保、運行穩定、精度高、低頻轉矩大、保護功能齊全、可靠性高、操作維護簡便等）和優越的性價比，在數控機床的應用上迅速崛起。