变频器7段速功能的简化应用

1 概述

众所周所，现代变频器都具有简易7 段速甚至15段速调速功能，在实际应用中多采用设计简单的输出电路单元或PLC 编程控制技术来实现变频器7段速功能。宝鸡市朝晖机电有限公司在机械设备技术改造工程中，联合西安华科能源公司技术部共同对变频器7 段速功能进行了有益的开发与实践，使这一技术应用得到了极大的简化，有效地节约了电气成本，为客户节约了资金，取得了良好的社会效益。现将这一应用技术作一简单归纳与整理，与大家共享。

现代CNC技术中，数字式编码开关以其编码性能稳定，动作可靠，配线较少，成本低廉等诸多优点而获得了广泛的应用，我们采用了一开关作为7 段速功能的输入电路，接口线路如图1所示。

数字式编码开关的编码规则如表1 所列(以3位编码为例)。

应用中通过测速机构将设备输出轴的转速进行精确测量与调整，将测得的转速与对应频率值存入变频器，即可得到高稳定、高精度、高效率、节能、带自诊断与保护，易维护并具有柔性等诸多优点的变速机构，从而极大地简化了机械齿轮箱的设计与制造。这一技术可广泛地应用于机械传动及其它变速传动中。

2 典型应用案例———J1-C616 车床技改简述

原机床主轴采用机械齿轮进行变速，因受机床结构限制，该变速箱安装于床体内腔，主电机采用交流接触器换相进行制动与换向，故在机床使用过程中经常会发生变速箱打齿轮或烧毁接触器等故障，这不仅增加了维修费用而且还耽误生产。经朝晖机电公司技术人员设计及相关试验论证，采用现代变频器7段速技术对变速箱进行了技术改造后，彻底解决以上问题与故障。

3 技术改造效果

1)彻底拆除原机床主轴变速箱，考虑到机械扭矩与机床刚性，直接采用5.5 kW立式电机进行主轴传动与变速控制;

2)彻底拆除原机床主电机控制用接触器线路，改用变频器直接控制主轴电机，彻底解决了强电打火起弧等不可靠环节，而且还带来相当的节能效果;

3)采用现代数字式编码开关与变频器7段速功能对主电机进行调速控制，采用专用测速仪器进行主轴测速，将测量的数据存入变频器中，经调试后主轴转速与原机床12 级转速保持完全一致，因采用编码操作与变频器直接控制主电机，机床主轴可不停车进行换挡变速，有效地提高了机床功效;

4)现代变频器具有完善的自我诊断与保护功能，因此有效地提高了机床的工作可靠性。

4 结语

综上所述，用现代变频与控制技术对机床进行技术改造将会大大降低机床的停机维修时间及费用，也必将会对工厂生产提供可靠有效的设备保障。