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1．引言
雕(diao)刻(ke)機(ji)由(you)計算(suan)機(ji)，雕(diao)刻(ke)機(ji)控(kong)制(zhi)器(qi)，雕(diao)刻(ke)機(ji)主(zhu)機三部分(fen)組成(cheng)。通(tong)過計算(suan)機(ji)內配置的雕(diao)刻(ke)軟件進行設計和排(pai)版，並(bing)由計算(suan)機(ji)把(ba)設(she)計與(yu)排(pai)版的信息(xi)自動傳送(song)至(zhi)雕(diao)刻(ke)機(ji)控(kong)制(zhi)器(qi)中(zhong)，再由控制(zhi)器(qi)把(ba)這些信息(xi)轉化成(cheng)能(neng)驅動步進電機或伺服(fu)電機的帶(dai)有(you)功(gong)率(lv)的信號(脈沖串)，控(kong)制(zhi)雕(diao)刻(ke)機(ji)主(zhu)機生(sheng)成(cheng)X，Y，Z三軸(zhou)的雕(diao)刻(ke)走刀(dao)路(lu)基(ji)徑。同(tong)時，雕(diao)刻(ke)機(ji)上(shang)的高(gao)速(su)旋(xuan)轉雕(diao)刻(ke)頭(tou)，通(tong)過按加(jia)工(gong)材(cai)質(zhi)配置的刀(dao)具(ju)，對(dui)固定於主機工(gong)作(zuo)臺(tai)上(shang)的加(jia)工(gong)材(cai)料(liao)進(jin)行切(qie)削(xue)，即(ji)可(ke)雕(diao)刻(ke)出在(zai)計算(suan)機(ji)中(zhong)設(she)計的各(ge)種(zhong)平面(mian)或立體的浮(fu)雕(diao)圖(tu)形(xing)及(ji)文(wen)字(zi)，實現雕(diao)刻(ke)自動化作業(ye)。
壹(yi)般利(li)用電主軸(zhou)來(lai)帶動雕(diao)刻(ke)頭(tou)，而(er)電主軸(zhou)通常(chang)采用變(bian)頻調(tiao)速(su)方法(fa)。
2．系(xi)統簡(jian)述(shu)
此(ci)系(xi)統可(ke)同(tong)時對三個金(jin)屬(shu)毛坯(pi)進行雕(diao)刻(ke)加(jia)工(gong)，其(qi)中(zhong)A 產(chan)品由1號(hao)和2號電主軸(zhou)帶動自身刀(dao)具(ju)加(jia)工(gong)，1號(hao)刀(dao)具(ju)和(he)2號刀(dao)具(ju)的切(qie)削(xue)量(liang)不(bu)同(tong)，1號(hao)電主軸(zhou)先工作(zuo)，完(wan)成(cheng)相(xiang)應(ying)工(gong)作(zuo)後停止，2號(hao)電主軸(zhou)才啟(qi)動，利(li)用刀(dao)具(ju)繼續(xu)對(dui)金(jin)屬進(jin)行加(jia)工(gong)。B 產(chan)品和C 產(chan)品加(jia)工(gong)流(liu)程(cheng)同(tong) A 產(chan)品。
系(xi)統各(ge)部分(fen)功(gong)能(neng)如(ru)下：
電主軸(zhou)：帶動雕(diao)刻(ke)刀(dao)具(ju)高(gao)速(su)旋(xuan)轉
變(bian)頻器(qi)：調(tiao)節電主軸(zhou)的運(yun)行速(su)度(du)，適(shi)應(ying)不(bu)同材質(zhi)金(jin)屬的加(jia)工(gong)
控(kong)制(zhi)系(xi)統：控(kong)制(zhi)刀(dao)具(ju)完(wan)成(cheng)X Y Z 三個方向(xiang)的運(yun)動
控(kong)制(zhi)變(bian)頻器(qi)的啟(qi)動與(yu)停(ting)止，完(wan)成(cheng)變(bian)頻器(qi)頻率的切(qie)換(huan)，接收(shou)變(bian)頻器(qi)反(fan)饋信號，包括報(bao)警，頻率達到等
3．變(bian)頻器(qi)的選用(yong)
3.1變(bian)頻器(qi)選用(yong)註(zhu)意(yi)事項：
1）變(bian)頻器(qi)驅(qu)動雕(diao)刻(ke)機(ji)高(gao)速(su)電機時(shi)，由(you)於高速(su)電機的電抗小(xiao)，高(gao)次諧(xie)波(bo)增(zeng)加(jia)導(dao)致(zhi)輸出電流(liu)值(zhi)增(zeng)大(da)。因此(ci)用(yong)於高(gao)速(su)電機的雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)的選型，其容(rong)量(liang)要(yao)稍(shao)大(da)於普(pu)通(tong)電機的選型。
2） 變(bian)頻器(qi)如(ru)果與(yu)高(gao)速(su)電機距離較遠(yuan)，要註(zhu)意(yi)采取(qu)措施抑(yi)制(zhi)長(chang)電纜對(dui)地(di)耦(ou)合(he)電容(rong)的影(ying)響(xiang)，避免雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)出力(li)不(bu)足，在(zai)這樣情(qing)況(kuang)下，雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)容(rong)量(liang)要(yao)放(fang)大(da)壹(yi)檔或者在(zai)雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)的輸出端(duan)安裝輸出電抗器(qi)。
3) 對(dui)於壹(yi)些特殊(shu)的應(ying)用(yong)場(chang)合(he)，如(ru)高溫，高(gao)海拔(ba)，此(ci)時(shi)會引起(qi)雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)的降(jiang)容(rong)，雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)容(rong)量(liang)要(yao)放(fang)大(da)壹(yi)擋。
4）確認(ren)雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)的安裝環(huan)境：a、工(gong)作溫度(du)，雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)內部是(shi)大(da)功(gong)率(lv)的電子(zi)元(yuan)件(jian)，極易受(shou)到工作(zuo)溫度(du)的影(ying)響(xiang)；在控(kong)制(zhi)箱(xiang)中(zhong)，變(bian)頻器(qi)壹(yi)般應(ying)安裝在(zai)箱(xiang)體(ti)上(shang)部，並(bing)嚴(yan)格(ge)遵守產(chan)品說明(ming)書(shu)中(zhong)的安裝要(yao)求(qiu)，不(bu)允許(xu)把發熱元(yuan)件(jian)或易發熱的元(yuan)件(jian)緊靠變(bian)頻器(qi)的底(di)部安裝。 B、 環(huan)境溫度(du)。溫度(du)太(tai)高(gao)且(qie)溫度(du)變(bian)化較大(da)時，變(bian)頻器(qi)內部易出現結(jie)露(lu)現象(xiang)，其(qi)絕(jue)緣(yuan)性(xing)能(neng)就會大(da)大(da)降低(di)，甚(shen)至(zhi)可(ke)能引發短路(lu)事故(gu)。必(bi)要時，必(bi)須在箱(xiang)中(zhong)增(zeng)加(jia)幹燥劑和加(jia)熱器(qi)。 C、腐(fu)蝕(shi)性(xing)氣體。使用環(huan)境如(ru)果腐(fu)蝕(shi)性(xing)氣體濃度大(da)，不僅會腐(fu)蝕(shi)元(yuan)器(qi)件(jian)的引(yin)線(xian)、印(yin)刷電路(lu)板(ban)等，而且(qie)還會加(jia)速(su)塑料器(qi)件(jian)的老(lao)化，降低(di)絕(jue)緣(yuan)性(xing)能(neng)。d、 振(zhen)動和(he)沖擊。雕(diao)刻(ke)機(ji)控(kong)制(zhi)櫃受(shou)到機械(xie)振(zhen)動和(he)沖擊時，會引起(qi)電氣接觸不良(liang)。
3.2變(bian)頻器(qi)電路(lu)設計及(ji)布(bu)線(xian)註(zhu)意(yi)事項：
1）.變(bian)頻器(qi)和(he)高速(su)電機的距離盡(jin)量(liang)的短，以減小電纜的對(dui)地(di)電容(rong)，減(jian)少(shao)幹擾的發射(she)源。
2）. 控(kong)制(zhi)及(ji)動力(li)電纜選用(yong)屏蔽電纜或者從變(bian)頻器(qi)到電機全(quan)部用(yong)穿(chuan)線(xian)管屏蔽。
3）.電機電纜應(ying)獨(du)立於其(qi)它電纜走線(xian)，其(qi)zui小(xiao)距離為500mm。同(tong)時避(bi)免電機電纜與(yu)其(qi)它電纜長(chang)距離平行走線(xian)，減(jian)少(shao)變(bian)頻器(qi)輸出電壓(ya)快速(su)變(bian)化而產(chan)生(sheng)的電磁(ci)幹擾。如(ru)果控(kong)制(zhi)電纜和(he)電源電纜交(jiao)叉(cha)，應盡(jin)可能使它們(men)按(an)90度角(jiao)交(jiao)叉(cha)。與(yu)雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)有(you)關的模(mo)擬(ni)量(liang)信號線(xian)與(yu)主(zhu)回路(lu)線(xian)分(fen)開走線(xian)，即(ji)使(shi)在控制(zhi)櫃中(zhong)也要如(ru)此(ci)。 
4) 電路(lu)設計註意(yi)事項：根(gen)據雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)的容(rong)量(liang)大(da)小來(lai)決定是否需要(yao)加(jia)電抗器(qi)，電抗器(qi)的作(zuo)用(yong)是防(fang)止變(bian)頻器(qi)產(chan)生(sheng)的高(gao)次(ci)諧(xie)波(bo)通過(guo)電源的輸入(ru)回路(lu)返回到電網從而(er)影響(xiang)其他(ta)的受(shou)電設備；當(dang)雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)到電機的距離較遠(yuan)時，應(ying)該(gai)安裝輸出濾波(bo)器(qi)； 控(kong)制(zhi)回路(lu)具(ju)有(you)工頻變(bian)頻的手(shou)動切(qie)換(huan)，以便(bian)在(zai)變(bian)頻出現故(gu)障(zhang)時可(ke)以手(shou)動切(qie)工(gong)頻運行，因輸出端(duan)不能加(jia)電壓(ya)，所以(yi)工頻和變(bian)頻要有(you)互鎖(suo)。
5) .變(bian)頻器(qi)的接地，變(bian)頻器(qi)正確接地是(shi)提(ti)高(gao)系(xi)統穩(wen)定性(xing)，抑(yi)制(zhi)噪(zao)聲能(neng)力(li)的重(zhong)要手段。變(bian)頻器(qi)的接地端(duan)子(zi)的接地電阻越(yue)小(xiao)越好，接地導(dao)線(xian)的截(jie)面(mian)不小於(yu)4mm，長(chang)度不(bu)超過5m。變(bian)頻器(qi)的接地應(ying)和動力(li)設(she)備的接地點(dian)分(fen)開，不(bu)能(neng)共(gong)地。信號線(xian)的屏蔽層壹(yi)端(duan)接到雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)的接地端(duan)，另(ling)壹(yi)端(duan)浮空。雕(diao)刻(ke)機(ji)變(bian)頻器(qi)與(yu)控(kong)制(zhi)櫃之間電氣相(xiang)通(tong)。
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基(ji)於(yu)以(yi)上(shang)原則，在(zai)深入(ru)的了(le)解(jie)客戶(hu)設(she)備情(qing)況(kuang)後, 我們(men)為(wei)客戶(hu)選擇(ze)了(le)壹(yi)款(kuan)高性(xing)價(jia)比的變(bian)頻器(qi)，其(qi)參數(shu)如(ru)下：
4．應用(yong)
4.1、雕(diao)刻(ke)機(ji)的功(gong)能(neng)需求(qiu)
1）控(kong)制(zhi)方式(shi)：多段(duan)VF曲(qu)線(xian)；
2）控(kong)制(zhi)命(ming)令(ling)源(yuan)：端(duan)子(zi)控制(zhi)；
3）頻率源(yuan)為模(mo)擬(ni)量(liang)給(gei)定（控制(zhi)器(qi)輸出0～10VDC）； 
4）加(jia)速(su)和(he)減(jian)速(su)時(shi)間(jian)根(gen)據客戶(hu)自身需求(qiu)設(she)定；
5）變(bian)頻器(qi)準(zhun)備好(hao)信號輸出；
6）故(gu)障(zhang)信號輸出、故(gu)障(zhang)復位(wei)； 
4.2、雕(diao)刻(ke)機(ji)的性(xing)能(neng)需求(qiu) 
1） 全(quan)速(su)度(du)範(fan)圍(wei)內速(su)度(du)波(bo)動小(xiao)。 
2）低(di)速(su)力(li)矩(ju)大(da)，可以(yi)保(bao)證(zheng)低(di)轉速(su)切(qie)削(xue)。 
3）加(jia)減(jian)速(su)的時(shi)間(jian)盡(jin)量(liang)短。
4.3、參數(shu)設置
自定義(yi)V/F曲線(xian)(根(gen)據現場(chang)實際情況(kuang)設(she)定)
現場(chang)調(tiao)試備註(zhu)：
1）適(shi)當減(jian)小中(zhong)間(jian)頻率及(ji)增(zeng)大(da)中(zhong)間(jian)電壓(ya)均(jun)可增(zeng)大(da)力(li)矩(ju)，否(fou)則容(rong)易過(guo)流(liu)報(bao)警（中(zhong)間(jian)頻率值(zhi)固定，適當調(tiao)整中(zhong)間(jian)電壓(ya)05-07，觀察變(bian)頻器(qi)運(yun)行電流(liu)）；
2）變(bian)頻器(qi)容(rong)易OC-A/OC-C過(guo)流(liu)報(bao)警，及(ji)電機容(rong)易發熱：原因為(wei)V/F曲(qu)線(xian)設(she)置(zhi)中(zhong)間(jian)電壓(ya)偏大(da)，適當(dang)降(jiang)低(di)05-07=40~45；
3）變(bian)頻器(qi)低(di)速(su)力(li)矩(ju)不(bu)足：原因為(wei)V/F曲(qu)線(xian)設(she)置(zhi)zui小電壓(ya)或中(zhong)間(jian)電壓(ya)偏小(xiao)，適當(dang)提(ti)升V/F中(zhong)間(jian)電壓(ya)05-07=55~60；若低(di)速(su)力(li)矩(ju)仍(reng)不足，可(ke)設(she)置V/Fzui小電壓(ya)05-09=5~7；
4）設備調(tiao)試時(shi)可通(tong)過變(bian)頻器(qi)面(mian)板(ban)監看(kan)變(bian)頻器(qi)實際運行電流(liu)，以(yi)此(ci)判(pan)斷設(she)備運(yun)轉狀(zhuang)況(kuang)（若(ruo)變(bian)頻器(qi)運(yun)行頻率波(bo)動較(jiao)大(da)則表(biao)示變(bian)頻器(qi)V/F曲(qu)線(xian)參(can)數(shu)設置不當、電主軸(zhou)接線(xian)不(bu)良(liang)或電主軸(zhou)本身絕(jue)緣(yuan)不(bu)好(hao)）。
5．結(jie)束(shu)語
此(ci)系(xi)統目前(qian)已(yi)在(zai)客戶(hu)處(chu)使(shi)用(yong)，客戶(hu)反(fan)饋很好(hao)，應(ying)用中(zhong)大(da)部分(fen)參數(shu)都(dou)為默(mo)認，大(da)大(da)簡化了調(tiao)試過(guo)程(cheng)。邦納變(bian)頻器(qi)在(zai)該(gai)型雕(diao)刻(ke)機(ji)上(shang)的應(ying)用(yong)大(da)大(da)減少(shao)了客戶(hu)系(xi)統程(cheng)序(xu)開發調(tiao)試的時(shi)間(jian)。

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