3G3RX变频器在数控车床主轴传动中的应用
变频器在数控机床控制中的应用
变频器在数控机床控制中的应用随着科技的发展和企业对生产效率要求的不断提高，数控机床作为现代化生产的代表，将越来越广泛地应用于各种制造领域。
而作为数控机床的重要部件之一，变频器在数控机床控制中的应用也日益受到关注和重视。
一、变频器的工作原理变频器是电机控制的电子器件，它通过调节交流电源输入电压的频率和大小来控制电机的转速和运行方向。
变频器主要由整流器、滤波器、逆变器和控制单元组成，其中，整流器将交流电压变为直流电压，滤波器可以滤掉高频噪音，逆变器将直流电压转化为高频交流电压并输出给电机，控制单元则负责控制变频器的运行参数和保护电机的安全运行。
二、变频器在数控机床中的应用1. 控制主轴转速数控机床的主轴是数控机床加工的重要组成部分，它的高低速度直接影响到加工成品的质量和加工效率。
而通过变频器可以精确地控制主轴的转速，使得数控机床可以在不同的加工工艺条件下达到最佳的加工效果，因此在数控机床中，变频器通常被用来控制主轴的转速。
2. 节能降耗传统的变速方式采用机械变速或者液压变速，虽然也可以实现调整主轴的转速，但是无论是机械变速还是液压变速，都存在着一定的能量损耗，这种能量损耗对于工厂的能耗和生产成本会造成不小的影响。
而采用变频器来调节主轴转速，则可以达到节能降耗的目的。
3. 提高运行精度数控机床加工时需要完成数控程序的准确控制，而程序中不同的加工过程可能需要不同的转速，如果采用传统的机械变速或者液压变速控制，则难以达到精确的调控效果，而通过变频器可以精确地控制主轴的转速，从而提高机床的加工精度。
4. 增强运行稳定性传统的机械变速或者液压变速方式容易受到机械部件的磨损和液压系统的影响，从而影响到数控机床的运行稳定性。
而采用变频器可以避免这种问题，因为变频器的运行可以通过控制单元对变频器进行智能化的监测和控制，从而确保机床的正常稳定运行。
三、变频器在数控机床中的发展趋势随着技术的发展和市场的需求，对数控机床的加工效率、加工精度和运行稳定性提出了更高的要求，而变频器作为现代电气控制技术的代表之一，在数控机床中的应用也将不断取得新的进展和发展。
试论变频技术在数控机床上的应用
试论变频技术在数控机床上的应用张晓东摘要：随着我国科学技术的不断发展，变频技术在数控机床上的运用开始逐渐增多，而随着变频技术自身的不断进步，我国相关行业对其的运用也变得愈加广泛，本文就变频技术在数控机床上的应用进行相关研究，希望能以此推动我国数控机床的相关发展。
关键词：变频技术；数控机床；电力驱动自变频技术在数控机床中的广泛运用开始，数控机床自身的科技技术含量便飞速提高，其智能化、数字化以及网络化的特点也与我国当下的数字机床应有的相关要求相符，所以对其进行相关研究就显得很有现实意义。
1 数控机床中变频器容量的选择在变频技术于数控机床中的具体一种中，对于其中变频器容量的选择关系着其具体的变频效果的发挥，是一个较为复杂且棘手的问题。
在具体的数控机床中的变频器选择中，相关技术人员需要考虑数控机床电动机的容量，以此进行不同容量变频器的选择。
这里需要注意的是，一旦变频器的容量相较于数控机床电动机容量来说较小的话，就很容易出现对数控机床的正常运行造成影响，甚至造成数控机床的损毁，而当变频器容量相关于数控机床电动机容量来说较大的话，则会使数控机床的谐波分量变大，造成资金浪费的情况发生，所以在对数控机床使用的变频器选择中，相关技术人员必须严格按照以下规定进行具体的选择决策[1]。
数控机床变频器三步骤容量选择法。
为了确保数控机床中变频器容量选择的准确无误，保证相关生产的顺利进行，当下我国技术人员一般通过三步骤进行数控机床变频器容量的选择，具体步骤如下：（1）通过对数控机床负载性质的变化规律计算出负载电流大小。
（2）通过负载电流计算结果，预选数控机床所使用的变频器容量。
（3）对选择的预选变频器的过载能力与起动能力进行检验，如未通过相关技术人员需要继续第二步骤的的变频器预选，直至通过为止。
这三步就是我国现阶段常采用的数控机床变频器容量选择的具体步骤，这里需要注意的是，一般来说数控机床的变频器容量越小越为经济，但一切都要以满足具体的数控机床运行为前提[2]。
通用变频器在数控机床主轴控制的应用
１控制 原理 任何 一 台数控 机 床 的 主轴 控制 ， 都 是 机床控制的重要组成部分 ， 使用变频器控 制 的 机床 其基 本工 作 原理 并 没有 改 变 ， 只 是 减 少 了数 控 系统 对 主轴 工 作 性 能 的 调 整， 更 具体 的 细微 处 的主 轴运 转 精度 南变 频 器 自身来 完 成 ， 变频 器更 具 备 相对 的独 立性 和通 用性 。 在 以变频 器为 主 的主轴 控 制 系统 中 ， 需 要 由控 制 系统 输 出 的启 动 与 停止 信 号 、 转 速信 号 、 报 警 信号 等 ， 再 根 据 变频 器 内部 的参数 设定 控制 主轴 的旋 转 。
公式 ： Ｉ ｎ ≥Ｋ ・ Ｉ ｍ
因 素 ，选 定 使 用 安 Ｊ ｉ Ｉ 变 频 器： Ｃ Ｉ Ｍ Ｒ — Ｇ ７ ４ ０ １ ８ ，额 定 输 出功率 ３ ２ Ｋ Ｖ Ａ，额 定 输 出 电流 ４ ２ Ａ，变 频范 围 ： ０ ． ０ １ ～ ４ ０ ０ Ｈ ｚ ，输 入 电 压 ３ ８ ０ Ｖ， 具 有 自学 习模 式 、转矩 补 偿 、 图２ Ｐ Ｌ Ｃ Ｔ ＯＯ Ｌ中 Ｐ Ｌ Ｃ程 序 节 能控 制 、 过热保 护 、 失 速 增 加正 、 反 转 和停 止 功 能 ， 互 锁 保 护 功能 ， 保护、 过 载 保护 等多 项功 能 。 手动 、 自动使 能 功 能 等 ， 增 加 在 控 制 面板 ３ ． ２ 修改 机床 电气 控 制系 统 。 将 机床 电器柜 重 新 排布 ， 取 消 原 电路 处 的主轴 状 态 的显示 。如 图 ２ ５调 试变 频器 的接触 器 、 变压 器 等 。增 加 变频 装 置 保护 根 据 机 床 本 身 的特 点 及 实 际加 工 需 开关（ ５ ０ Ａ） ， 电源 进 线 的尺 寸 应 选 择 ６ ｍ ～ 要 ，对 变频 器 内部 的相关 参 数 进行 调 整 ， １ ０ ｍ ； 增 加 上 电交 流 接 触 器 ， 增 加 制 动 模 极 限 电流 、 功率、 频率 及 块 和波 纹 电阻 ，采 用 与 Ｇ ７ ４ ０ １ ８ 变 频 器配 设定 其 控制 模 式 、 ７ ４ ０ １ ８变频 器 套的制动单元的制动 电阻 ， 最后安装变频 制 动模 式 和 保 护 方式 等 。Ｇ 具 有多 种 运行 模式 ， 数 字操 作 器 时独 立 于 器模块 ， 根据 使 用 说 明书 的 指 示 ， 在 电器 变 频器 主 机 的小 型操 作 面板 ， 具 有 中文显 柜 中 留出充 足 的散 热空 间 。 可 显示 状 态 、 输 人 数 据 。其 中 Ａ ． 在 机 床 控 制 面板 增加 一个 １ Ｏ Ｋ 的滑 示 功 能 ， Ｔ Ｕ Ｎ Ｅ为 自学 习模 式 ，是变 频 器 自动 测定 动变阻器 ， 作为主轴倍率开关 ， 为 主 轴 变 并 自动 进行 参 数设 定 的 频模 块 提供 转 速信 号 ， 在 使用 中可通 过 旋 电机 所 需 的参 数 ， 动 该开 关 ， 通 过 系统 处 理 后可 产 生 Ｏ — Ｉ Ｏ Ｖ 功能。 通 常情 况 下 ， 自学 习模 式设 定 的参 数 的 给定 模拟 电压 ， 实现 机 床 主轴 的 无级 调 并不 能 完全 适 用 ，在 电机 ห้องสมุดไป่ตู้ 际 运转 时 ， 可 速。 能会 出 现报 警 或其 它异 常 情 况 ， 此 时需 要 手动 修 改一 些参 数 。变 频 器 调试 成 功后 ， 要进 行 实 际加 工试 切 ，考 验 其 稳定 性 、 启 篙 。 动停 止 的功 率 、 制 动时 间 等相 关 的技 术 指 标。
浅谈变频器在数控机床中的使用
浅谈变频器在数控机床中的使用摘要在数控机床上，变频器主要用于交流电动机的控制，它不但起了节能和调速的作用，而且它的软启动能够保护附属电气设备，避免直接启动给机械设备造成冲击，从而引起机械故障。
因此变频器是理想的调速和控制装置。
本文就变频器在数控机床上的应用及它在使用和维护中常见的问题进行阐述。
关键词变频器数控机床调速节能维护中图分类号：tg659 文献标识码：a1 关于变频器变频器是利用电力半导体器件的通断作用将把电压、频率固定不变的交流电变换成电压、频率可以改变的交流电的电能控制装置。
作为能够改变输出频率的设备，变频器其主电路由整流器件、直流部分和逆变器件（igbt）三部分组成。
基本结构示意图如图1：整流器件作为变频器与三相交流电相连的部分，把三相交流电变成直流电。
直流部分是变频器的信号控制部分。
直流电部分取出所需的电压，带动驱动电路、检测电路和cpu控制器。
驱动电路用来实现逆变器件的驱动，检测电路用来实现对温度、电流和电压的检测，cpu控制器实现判断和控制功能。
而逆变器将直流电变换为所要求频率的交流电。
通过逆变器的驱动电路实现对逆变器的驱动，从变频器输出的电就变成了电压为380v，频率可调的交流电，从而驱动电机完成预想的控制工作。
2 变频器在数控机床上的应用数控机床要求主轴调速范围宽，能实现无级调速，在主轴正、反向转动时可进行自动加、减速控制，并且加、减速时间要短，要求恒功率范围宽。
变频器可以通过改变输出交流电的频率，达到对交流电机进行速度调节的目的。
机床采用变频器控制，启动时随著电机的加速相应提高频率和电压，起动电流一般被限制在150%额定电流以下。
而采用工频电源直接起动时，起动电流为额定电流的6至7倍，将对电网及负载造成很大的冲击，影响了周边电器的工作，增加了机械传动部件的磨损，降低了设备的寿命。
另外电机的转矩会随速度降低而减小，使用变频器控制电机后，将改善电机低速时转矩不足的状况，在额定频率下变频器能进行恒转矩调速。
变频矢量控制在数控机床主轴驱动中的应用
变频矢量控制在数控机床主轴驱动中的应用作者：李静来源：《科技资讯》 2012年第5期李静(江苏食品职业技术学院江苏淮安 223006)摘要：本文主要介绍数控机床主轴驱动变频控制系统的结构与运行模式,阐述无速度传感器矢量控制变频器的基本应用。
关键词：主轴矢量控制变频器中图分类号：TM921.51 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2012)02(b)-0083-01数控机床电气控制系统由CNC、主轴驱动系统、进给伺服系统、检测反馈系统、强电控制系统、编程装置几部分组成。
其中主轴运动是数控机床的重要内容,主要完成切削任务,其动力约占机床动力的70%～80%。
正反转和准停以及自动换档无级调速是主轴的基本功能。
目前数控机床主轴驱动多采用交流主轴驱动。
数控机床对主轴驱动性能有如下要求：(1)调速范围宽并实现无级调速;(2)恒线速切削;(3)高精度,传动平稳;(4)良好的抗振性和稳定性。
1 数控机床主轴变频系统结构与运行模式1.1 主轴电机变频调速原理由主轴电机转速n=60f1(1-s)/p可知,当极对数p一定时,转速n正比于电源频率f1。
连续改变电源频率,即可对电机连续调速。
变频器频率调节范围宽,因此主轴电机转速可在较宽范围内调节。
当然,转速提高后,还应考虑对其轴承及绕组的影响,防止电机过分磨损及过热,一般可通过设定最高频率进行限定。
变频调速目前广泛采用交-直-交电压型变频器,其工作原理是将50Hz工频交流电整流成直流电,通过滤波、逆变,把直流电逆变成频率连续可调、输出电压可变的矩形波三相交流电。
通过脉宽调制,改变输出脉冲占空比来改变输出电压。
1.2 主轴变频系统构成如图1所示,对应于被加工件的AB段,主轴速度维持在1000r/min;对应于BC段,电机拖动主轴成恒线速,转速连续变化,实现高精度切削。
在本系统中,速度信号的传递通过数控装置到变频器的模拟给定通道,通过输入信号与设定频率的输入输出特性的设置,满足数控机床快速正反转、自由调速、变速切削的要求。
通用变频器3G3RX
3相：380～480V(不能超出输送进来电压值)
1.5
2.5
3.8
5.3
9.0
内置
3.5
3.5
3.5
3.5
3.5
内置制动回路(单独安装放电电阻)
100
100
100
100
70
3相 400V
A4055 A4075
5.5
7.5
9.7
13.1
11.6
15.8
14
19
6
6
70
35
A4110 11 17.3 20.7
0.4 0.75 1.5 2.2 3.7 5.5 7.5 11
15
18.5 22
30
37
45
55
1.0 1.7 2.5 3.6 5.7 8.3 11.0 15.9 22.1 26.3 32.9 41.9 50.2 63.0 76.2
1.2 2.0 3.1 4.3 6.8 9.9 13.3 19.1 26.6 31.5 39.4 50.2 60.2 75.6 91.4
1个端子(电阻元件的正/负温度系数可切换)
5个集电极开路输出端子，常开/常闭可切换，漏型/源型逻辑可切换 1个继电器(SPDT接点)输出端子：常开/常闭可切换 ［端子功能］可从以下43个功能之中选择6个功能。 运行中 (RUN)、到达恒速 (FA1)、超出设置频率 (FA2)、过载报警 (OL)、PID 偏移过大 (OD)、报警信号 (AL)、仅设置频率 (FA3)、过 转 矩 (OTQ)、瞬 停 中 的 信 号 (IP)、欠 电 压 中 的 信 号 (UV)、转矩限制(TRQ)、运行超时(RNT)、接通电源超时(ONT)、热报警 (THM)、制动器释放(BRK)、制动器错误(BER)、零速信号(ZS)、速度偏移过大(DSE)、位置准备就绪 (POK)、超出设置频率 2(FA4)、仅设置频率2(FA5)、过载报警2(OL2)、PID FB 状态输出(FBV)、网络错误 (NDc)、逻辑操作输出1(LOG1)、逻辑操作输 出 2(LOG2)、逻辑操作输出3(LOG3)、逻辑操作输出 4(LOG4)、逻辑操作输出5(LOG5)、逻辑操作输出6(LOG6)、电容寿命报警 (WAC)、冷却片过热报警(WAF)、启动接点信号(FR)、冷却片过热报警(OHF)、低电流信号(LOC)、通用输出1(MO1)、通用输出 2(MO2)、通用 输出 3(MO3)、通 用 输 出 4(MO4)、通用输出 5(MO5)、通用输出 6(MO6)、运行准备就绪 (IRDY)、向前运行中 (FWR)、向后运行中(RVR)、致命故障(MJA)、报警代码0至3(AC0～AC3)。
通用变频器在数控机床主轴控制的应用
通用变频器在数控机床主轴控制的应用作者：金光云来源：《中国新技术新产品》2013年第09期摘要：论文中介绍了通用变频器的技术特点，并以一台三坐标数控机床为例，介绍了在数控机床主轴控制时使用通用的变频技术进行驱动，所采用的具体电路设计、PLC程序及各类相关数据的匹配关系。
关键词：主轴控制；通用变频器；PLC程序中图分类号：TG65 文献标识码：A1 控制原理任何一台数控机床的主轴控制，都是机床控制的重要组成部分，使用变频器控制的机床其基本工作原理并没有改变，只是减少了数控系统对主轴工作性能的调整，更具体的细微处的主轴运转精度由变频器自身来完成，变频器更具备相对的独立性和通用性。
在以变频器为主的主轴控制系统中，需要由控制系统输出的启动与停止信号、转速信号、报警信号等，再根据变频器内部的参数设定控制主轴的旋转。
2 性能对比随着生产技术的日益发展，对机械加工设备的要求也越来越高。
有些数控机床的控制形式已限制了机床的加工性能，V2-2000B机床是一台三坐标龙门数控铣床，由法国FOREST公司生产，其主轴采用变频机组形式进行控制，只提供了1000～6000RPM中的五个固定档位的主轴转速，限制了加工时对主轴转速的选择范围。
这种主轴的控制方式，决定了主轴的启动与停止硬性较大，对机床的硬件有很大的损伤，使一些元件使用寿命变短，导致机床故障频繁发生。
这种数控机床主轴控制形式已明显落后，因此，采用变频技术控制主轴进行生产加工，可以满足现在的加工需求，并能解决旧式控制方式的缺点。
3 工作内容3.1 选择主轴变频模块数控机床的主轴运转规律是：额定转速以下为恒转矩运行，额定转速以上为恒功率运行。
因此配备的变频器规格应遵循公式：In≥K·ImIn为变频器额定电流，Im为电机额定电流，K为电流系数一般为1.05～1.15。
另外根据变频器选型的理论计算，再考虑到其过载能力，一般的恒转矩负载应用时按电机功率放大一倍。
变频技术在数控机床设备上应用的研究
现 代 装备 制 造 业
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中
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关键词
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变频技 术
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数控 机床
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应用
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一
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中图 分 类 号 ：
G 7 12
文 献 标识 码
口 张跃 灵
( 沈 阳 职 业 技 术 学 院 计 算机 学 院
，
辽
宁 沈阳
1 10 0 2 1 )
摘
要
：
必 须 发挥 但 是 要 想更 好 的发 挥其 重要 作 用 数 控 机 床 的 应 用 越 来越 广 泛 和 重 要 对 变频 器在数 控 机 床 过 调 研 并长 期 从 事对 变频 器 的 研 究 和 开 发 通 变频 器 的 作 用 好 其 关键 部件 中 的 使 用 原 理 及 使 用 方 法 等 问 题 进 行 了探 讨 并 对 在 主 轴 上 用 变 频 器 的 优 点 给 予 了 阐 述
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2009年09月
中国设备工程
3G3RX 变频器在数控车床主轴传动中的应用
杨惠萍，李方园
（浙江工商职业技术学院，浙江宁波315012）
摘要：介绍采用数控车床的主轴驱动中变频控制的系统结构与运行模式，并阐述了无速度传感器的矢量变频器的基本应用。
通过使用3G3RX 无速度传感器的变频器，可大幅度降低维护费用，实现高加工效率和较高的加工精度。
关键词：矢量控制；变频器；数控车床中图分类号：TP2
文献标识码：B
文章编号：1671-0711（2009）09-0057-03
数控车床的主轴动力约占整台车床动力的70%～80%，对主轴传动主要有下述要求：（1）调速范围要宽。
调速范围r =n max ／n min （
n 为主轴转速）。
为适应不同加工工艺，数控机床的主轴传动系统应能在很宽的范围内实现调速；（2）低速时大转矩输出。
数控机床切削加工，一般低速时为大切削量，要求主轴传动系统在低速运行时，要有大的输出转矩；（3）速度高和功率大。
随着生产力的不断提高，主轴的转速范围和主轴的恒功率调速范围更大，并要求具有自动换刀的主轴准停功能等。
一、数控车床主轴变频的系统结构与运行模式1.主轴变频器的控制原理数控车床主轴的基本控制是主轴的正、反转和停止，同时自动换挡和无级调速。
在目前数控车床中，主轴控制装置通常是采用交流变频器来控制交流主轴电动机。
其工作原理如图1所示。
主轴电机的转速公式为：
n =60f /p ×(1－s )
（1）
式中：n ——
—电动机的转速；p ———电动机的极对数；s ———转差率；
f ———供电电源的频率。
从式（1）可看出，电机转速与频率近似成正比，改变频率即可以平滑地调节电机转速，而对于变频器而言，其频率可在0～400Hz （甚至更高频率）之间任意调节，因此主轴电机转速即可以在较宽的范围内调节。
考虑到转速对轴承及绕组的影响，防止电机过分磨损及过热，一般可以通过设定最高频率来进行限定。
2.数控车床主轴变频控制的方式
图1
交流变频主轴驱动原理框图
自动化工程
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中国设备工程2009年09
月
图2所示为变频器在数控车床的应用，其中变频器与数控装置的联系包括：（1）数控装置到变频器的正反转信号；（2）数控装置到变频器的速度或频率信号；（3）变频器到数控装置的故障等状态信号。
因此所有关于对变频器的操作和反馈均可在数控面板进行编程和显示。
图3是华中HNC-21与主轴变频器的具体接线图，HNC-21通过XS9主轴接口中的模拟量输出可控制主轴转速，当主轴模拟量的输出范围为-10～+10V ，用于双极性速度指令输入主轴驱动单元或变频器，这时采用使能信号控制主轴的启、停。
当主轴模拟量的输出范围为0～+10V ，用于单极性速度指令输入的主轴驱动单元或变频器，这时采用主轴正转、主轴反转信号控制主轴的正、反转。
模拟电压的值由用户PLC 程序送到相应接口的数字量决定。
3.主轴变频控制系统构成
不使用变频器进行变速传动的数控车床一般用时间控制器确认电机转速到达指令速度开始进刀，而使用变频器后，机床可按指令信号进刀，这样一来就提高了效率。
如果被加工件呈图4a 所示形状，则由图中看出，对应于工件的AB 段，主轴转速维持在1000r/min ，对应于BC 段，电机拖动主轴呈恒线速度移动，但转速却是连续变化的，从而实现高精度切削。
在本系统中，速度信号的传递是通过数控装置HNC －21到变频器的模拟给定通道（电压或电流），通过变频器内部关于输入信号与设定频率的输入输出特性曲线的设置，数控装置就可以方便而自由地控制主轴转速。
该特性曲线必须涵盖电压和电流信号、正和反作用、单和双极性的不同
配置，以满足数控车床切削的要求。
二、变频器3G3RX 的应用1.主轴变频器的基本选型
目前较为简单的一类变频器是V/F 控制（简称标量控制），它是一种电压发生模式装置，对调频过程中的电压进行给定变化模式调节，常见的有线性V/F 控制（用于恒转矩）和平方V/F 控制（用于风机水泵变转矩）。
标量控制的弱点在于低频转矩不够、速度稳定性不好，因此在车床主轴变频使用过程中被逐步淘汰，而矢量控制的变频器正逐步进行推广。
所谓矢量控制，就是为使鼠笼式异步电机像直流电机那样具有优良的运行性能及很高的控制性能，通过控制变频器输出电流、频率及其相位，用以维持电机内部的磁通为设定值，产生所需要的转矩。
矢量控制相对于标量控制而言，其优点有：（1）控制特性非常优良，可与直流电机调节相媲美；（2）能适应要求高速响应的场合；（3）调速范围大（1：100）；（4）可
进行转矩控制。
图2变频器在数控车床上的应用
图3
数控装置与主轴变频器的接线图
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中国设备工程
（上接第48页）当然，电梯属危险性较大的特种设备，上述节能措施应在国家相关法规政策和技术规范内进行，做到既节能，又安全。
参考文献:
[1]朱昌明等．电梯与自动扶梯原理结构安装测试[M].上海：上海
交通大学出版社，1997.
[2]孔令巧．前景光电CEO 专访[J].科技中国，2008.
[3]喻和平．浅谈自动扶梯的节能改造[J].中国电梯，2006，23.
收稿日期：2008-11-04
当然相对于标量控制而言，矢量控制的结构复杂、计算繁琐，而且必须存贮和频繁地使用电动机的参数。
矢量控制分无速度传感器和有速度传感器两种方式，区别在于后者具有万分之五的速度控制精度，而前者为千分之五，但是在数控车床中无速度传感器的矢量变频器的控制性能已经满足控制要求，所以这里推荐并介绍无速度传感器的矢量变频器。
2.无速度传感器的矢量变频器
无速度传感器的矢量变频器目前包括欧姆龙、西门子、艾默生、东芝、日立、LG 、森兰等厂家都有成熟的产品推出，它们都具有以下特点：（1）电机参数自动辨识和手动输入相结合；（2）过载能力强，如50%额定输出电流2min 、180%额定输出电流10s ；（3）低频高输出转矩，如150%额定转矩/1Hz ；（4）各种保护齐全。
无速度传感器的矢量控制变频器不仅改善了转矩控制的特性，而且改善了针对各种负载变化产生的非特定环境下的速度可控性。
图5所示为3G3RX 无速度传感器变频器产品在低频和正常频段时的转矩测试数据（电机为5.5kW/4极）。
从图5可知，其在低速范围时同样可以产生强大的转矩。
在试验中，同样将2Hz 的矢量变频控制和V/F 控制变频进行比较发现，前者具有更强的输出力矩，切削力几乎与正常频段相同。
3.主轴变频控制中的电机参数调整
为了确保主轴变频器在切削过程中能正常运行，应该
根据表1中的要求进行适时调整。
三、结束语
对于数控车床的主轴电机，使用了3G3RX 无速度传感器的变频调速器的矢量控制后，具有以下显著优点：大幅度降低维护费用，甚至是免维护的；可实现高效率的切割和较高的加工精度；实现低速和高速情况下强劲的力矩输出。
参考文献:
[1]王侃夫.数控机床控制技术与系统[M].北京：机械工业出版社,
2002.
收稿日期：2009-04-03
图4主轴变频器系统构成示意图
图5无速度传感器矢量变频器的转矩特性
运行状态
现象调整内容
拖动
速度波动
率为负时
以设定值的1.2倍为限，将电机常数R 2逐
渐增大速度波动率为正时
以设定值的0.8倍为限，将电机常数R 2逐渐减小
再生
低频时转矩不足（Hz ）以设定值的1.2倍为限，将电机常数R 2逐
渐增大以设定值的1.2倍为限，将电机常数I 0逐
渐增大
启动时
启动时出现冲击
将电机常数J 逐渐减小
启动时
在控制上，在低速域等情况下可能会有运行指令相反的输出
把反转防止选择（b046）设定为01（有
效
）减速时电机不稳定
将速度响应逐渐减小将电机常数J 逐渐减小转矩限制中
低速运行
时转矩限制期间转矩不足将过载限制电平设定低于转矩限制电平
低频运行旋转抖动
将电机常数J 逐渐增大
表1
主轴变频器参数调整项目
自动化工程
59。