变频器基于雕刻机系统上的应用

 

1. 概述机械雕刻从加工原理上讲是一种钻铣组合加工方式。机械雕刻机根据上位机整理出 的数据进行加工，其应用范围非常广泛，可用于双色板、建筑模型、小型标牌、三维工艺品、雕刻玉石、金属等则等。生活中见到的浮雕，石碑、玉佩等等都基本由雕刻机加工完成。其中在机械雕刻机中，最重要的部分就是主轴电机部分，它负责对工件的一个加工，针对不同的加工要求，需要及时调整电机的转速，因此需要加入变频器，调整电机输入电源的频率。富凌推出的H1系列变频器基于小功率、小体积的市场需求开发，可满足各功率雕刻机的使用要求，可以为雕刻机提供专用的软件及硬件的功能模块。H1系列变频器将凭借出色的性价比、稳定的转矩特性、完善的售后保证等特点，给群雄逐鹿的雕刻机市场带来新的力量。富凌变频器也会为雕刻机行业提供着最稳定的主轴动力保证，为雕刻机市场的蓬勃发展贡献出强健的力量。2. 原理主流数控雕刻机是由计算机、雕刻机控制器、雕刻机主体三部分组成，其工作原理是通过计算机内配置的专用雕刻软件进行图样设计和排版，经由计算机把设计与排版的信息传送至雕刻机控制器中，再由控制器把这些信息转化成能驱动步进电机或伺服电机的脉冲信号，控制雕刻机主体上X、Y、Z三轴的雕刻走刀定位。同时，控制器启动变频器，带动主轴电机的雕刻头高速旋转，对固定于主机工作台上的加工材料进行切削、钻铣，即可雕刻出在计算机中设计的各种平面或立体的浮雕图形及文字，实现雕刻自动化作业，按照不同的加工材质工艺要求，可以搭配不同的专用配置刀具。  

 3. 使用3.1. 接线接线示意图  

 LN输入电源，UVW接主轴电机电源线，数字开关信号接S1、S2、S3、S4、COM，模拟量信号接AI1与COM，RA1与RB1接故障报警指示，RA2与RB2接频率到达指示，RA3与RB3零速运行指示。S1为启动信号输入，S2、S3、S4为多段速控制信号源。3.2面板介绍  

   

 由任意状态显示界面，按PRG键进入参数号编辑界面（该界面有字母P开头），通过上下键（UP/DOWN）左移键调整参数号，参数号无误后，按确定键（ENTER）进入参数设置界面（纯数字组成），继续通过通过上下键（UP/DOWN）左移键设置参数，确认后按确定键（ENTER）确定，软件会保存该参数并退回参数号编辑界面，所有参数设置完毕，按PRG键退出参数编辑界面。3.3. H1系列针对雕刻机上参数设置H1系列变频器在软件上有专用的宏模块提供给雕刻机用户，变频器使用时先初始化，再去查看宏参数设置。对应代码如下：

参数号	功能	设定值	说明
P1.11	初始化	2	初始化设置参数
P1.20	雕刻机应用模块	84	雕刻机应用模块代码

雕刻机专用功能：一、无级调速，输出频率由多段速控制，其中多段速0由AVI给定值提供，其他多段速通过手动设置参数。多段速对照表

S4	S3	S2	有效多段速	数值来源	默认频率
0	0	0	多段速0	AVI给定值	0HZ
0	0	1	多段速1	键盘设定值	100HZ
1	1	0	多段速2		150HZ
0	1	1	多段速3		200HZ
1	0	0	多段速4		250HZ
1	0	1	多段速5		300HZ
1	1	0	多段速6		350HZ
1	1	1	多段速7		400HZ

注释：0表示开关线路断路，1表示开关线路接通；设定频率参数表

参数号	功能	设定值	说明
P2.18	最大设定值	400Hz	最大频率是400Hz
P2.31	多段速1	25%	第1段速100Hz
P2.32	多段速2	37.5%	第2段速150Hz
P2.33	多段速3	50%	第3段速200Hz
P2.34	多段速4	62.5%	第4段速250Hz
P2.35	多段速5	75%	第5段速300Hz
P2.36	多段速6	87.5%	第6段速350Hz
P2.37	多段速7	100%	第7段速400Hz

注释：设定值都是百分比（范围是0-100%，对应的是0HZ到设定最大频率）；二、自由停车功能参数设置表

参数号	功能	设定值	说明
P12.00	自由参数1	10	设定频率比较值

注释：当设定频率小于该参数号设置的值时，变频器将自由停车；三、端子控制启动功能

参数号	功能	设定值	说明
P1.66	键盘M来源灯	1070	检测S端子状态
P3.00	启动命令来源	3	S1端子启动

注释：将S1端子设定为启动信号，当S1端子闭合，键盘M灯亮，S1端子闭合；S1端子断开，键盘M灯灭，S1端子断开；四、频率到达判断参数设置表

参数号	功能	设定值	说明
P12.02	频率误差	5	到达频率误差值

注释：当变频器输出频率与设定频率值的误差在±5Hz以内，则判定变频器输出频率已到达，并用变频器Y2端子作为提示输出；五、零速运行判断注释：无需设置参数，当变频器输出频率为0Hz，处于正在停止状态且S1端子处于闭合状态，则变频器判断主轴电机需要零速运行，并用变频器Y3端子作为提示输出；六、其他通用功能参数设置电机基本参数设置表

参数号	功能	设定值	说明
P2.18	最大设定值	400HZ	额定频率
P2.50	加速时间	5S	根据实际情况可加长
P2.70	减速时间	5S	根据实际情况可加长
P5.00	控制方式	1	开环矢量控制1
P5.08	电机频率上限	440Hz	电机上限频率440Hz
P6.11	电机功率	额定功率
P6.12	电机电压	额定电压
P6.11	电机频率	额定频率
P6.11	电机电流	额定电流
P6.11	电机转速	额定转速
P6.11	电机功率	额定功率
P3.30	Y1端子来源	4	故障

注释：①上述参数基本为主轴电机的参数，加减速时间根据自身需求可适当更改；②变频器或者雕刻机如果出现故障，Y3端子作为故障提示输出。4. 注意事项1.外部接线是否牢固，避免应为接线失误造成雕刻机或者变频器的损坏。2.工作环境：变频器的工作温度字-10℃~+40℃，长期温度保持在40℃以上，降频使用。3.故障代码参考附录内容合作说明书。5. 附录一、面板显示内容  

 注释：自由显示值1和2分别由P1.68与P1.69决定，默认的设定值分别是1011和1091（数值含义为参数号P10.11与P10.91）。假设用户想将输出功率显示在P1.69中，第一步通过说明书找到输出功率对应的参数号P10.30，然后再去设置变频器中的P1.69的默认数值，设置完成之后，确认退出编辑界面，再次启动变频器与雕刻机，“”显示的内容则为输出功率（KW）。   

 

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审核编辑 ：李倩