深圳市阿爾法變頻技術(shù)有限公司 一、 工業(yè)洗衣機(jī)簡(jiǎn)介: 近些年來,工業(yè)洗滌設(shè)備尤其以水洗設(shè)備為主,變頻器的應(yīng)用越來越普及,變頻器也因此為工業(yè)洗滌設(shè)備帶來了全新的技術(shù)革命,從最早的不可調(diào)速的半自動(dòng)洗衣機(jī)到用兩個(gè)雙速電機(jī)來實(shí)現(xiàn)四個(gè)速率的全自動(dòng)洗衣機(jī),最后發(fā)展到只需一個(gè)電機(jī)就可實(shí)現(xiàn)多段速率的現(xiàn)代洗衣機(jī)。 工業(yè)洗衣機(jī)要求變頻器能提供高轉(zhuǎn)矩、多段速、寬電壓范圍、自動(dòng)轉(zhuǎn)差補(bǔ)償和方便的通訊方式;性能穩(wěn)定,能適應(yīng)各種賓館、酒店洗衣房的高溫、高濕的環(huán)境;變頻器供應(yīng)商能提供及時(shí)的和完善的服務(wù),總之,要求變頻器能適應(yīng)工業(yè)洗衣機(jī)特定的洗滌工藝要求和特定客戶群的服務(wù)要求。 二、 工作過程: 全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗滌過程如下: ![]() 首先,加水,正反轉(zhuǎn)洗滌25分鐘,洗滌完畢后,排水,進(jìn)入脫水階段,脫水階段包括均布、中脫和高脫三個(gè)過程,均布即是在有水和無水的情況下,以比洗滌過程高的轉(zhuǎn)速正向旋轉(zhuǎn)1.5分鐘,使衣物均勻地附著在洗衣機(jī)的滾筒內(nèi)側(cè),以使后續(xù)的脫水過程平穩(wěn);排水后,提高轉(zhuǎn)速進(jìn)入中速脫水過程(2分鐘),隨后再進(jìn)入高速脫水過程(5分鐘),使衣物的含水率降至所要求的水平。 三、 控制原理: 速度的設(shè)定方式有兩種: 1)以多段速的方式,在變頻器上直接設(shè)定各階段運(yùn)行速度; 2)通過洗衣機(jī)專用控制電腦,以通訊方式設(shè)定各階段的運(yùn)行速度。 工業(yè)洗衣機(jī)電氣接線原理圖如下,變頻器需用ALPHLA 6000高性能矢量變頻器,該變頻器具有啟動(dòng)力矩大,運(yùn)行平穩(wěn),故障保護(hù)措施完善等優(yōu)異的性能。 ![]() 工業(yè)洗衣機(jī)在工作時(shí)會(huì)頻繁正反轉(zhuǎn),采用變頻控制系統(tǒng)時(shí)可以滿足以下要求: ◎ 啟動(dòng)力矩大 ◎ 全程轉(zhuǎn)速穩(wěn)定 ◎ 加減速過程中不失速 ◎ 寬調(diào)速范圍 ◎ 二次加水啟動(dòng)時(shí),負(fù)載達(dá)到最大值,低頻力矩輸出滿足要求 ALPHA6000型變頻器既有特殊的V/F曲線自動(dòng)提升功能,也可在洗滌每個(gè)環(huán)節(jié)中根據(jù)實(shí)際需要優(yōu)化V/F曲線,獨(dú)有強(qiáng)大多段速功能(8段速度)。在工業(yè)洗衣機(jī)中,一般要求V/F曲線如下: ![]() 圖中: a、A代表最低電壓及最低頻率 b、B代表中間電壓及中間頻率 c、C代表最高電壓及基本運(yùn)行頻率 (A、a)點(diǎn)可以在原點(diǎn),A的范圍大致在0~4HZ之間,a的范圍大致在0~25V之間,調(diào)節(jié)(A、a)點(diǎn)可影響設(shè)備的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩,從而影響設(shè)備的洗滌轉(zhuǎn)速。如果(A、a)點(diǎn)下移,則設(shè)備的啟動(dòng)頻率低,洗衣機(jī)啟動(dòng)緩慢且平穩(wěn),要求變頻器的低頻啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要大。 (B、b)點(diǎn)的調(diào)節(jié)則直接影響設(shè)備洗滌時(shí)的運(yùn)行電流,這是非常重要的一點(diǎn)。如果(A、a)與(B、b)點(diǎn)之間的斜率大,即V/F曲線坡度陡,則運(yùn)行電流會(huì)很大,但坡度太緩也不行,這里需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來調(diào)節(jié)。 以100kg型洗衣機(jī)為例: (A、a)點(diǎn):2HZ,24V (B、b)點(diǎn):25HZ,112V (C、c)點(diǎn):50HZ,380V 四、 使用效果: 經(jīng)過在100kg型洗衣機(jī)上的試驗(yàn),得出數(shù)據(jù)如下: ![]() 以上數(shù)據(jù)是反復(fù)試驗(yàn)得出的,期間有過連續(xù)運(yùn)行四小時(shí)的情況,無一次異常事故,變頻器溫升很小。另外,在30kg、50kg、70kg機(jī)型上均得出類似結(jié)論?梢钥闯,ALPHA6000變頻器的確是一款適合洗滌設(shè)備使用的優(yōu)質(zhì)變頻器 ……ALPHA變頻器在沈陽機(jī)床廠數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用 一、引言 數(shù)字控制機(jī)床,簡(jiǎn)稱數(shù)控機(jī)床(NC , Numerical Control),是三十年來綜合應(yīng)用集機(jī)械、電氣、液壓、氣動(dòng)、微電子和信息等多項(xiàng)技術(shù)為一體的機(jī)電一體化產(chǎn)品,在現(xiàn)代機(jī)床生產(chǎn)中,一般采用多電機(jī)拖動(dòng),主軸和各進(jìn)給系統(tǒng)分別由各自的電機(jī)來拖動(dòng)。由于機(jī)床加工范圍較廣,不同的工件,不同的工序,使用不同的刀具,要求機(jī)床執(zhí)行部件具有不同的運(yùn)動(dòng)速度,因此機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)應(yīng)能進(jìn)行無極調(diào)速,主軸調(diào)速系統(tǒng)一般采用交流主軸系統(tǒng)。 隨著變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展,數(shù)控機(jī)床的主軸的交流拖動(dòng),同樣能夠很好滿足需要。主驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn),或通過皮帶傳動(dòng)和主軸箱內(nèi)的減速齒輪(以獲得更大的轉(zhuǎn)矩)帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。由于主軸電機(jī)調(diào)速范圍廣,又可無級(jí)調(diào)速,使得主軸箱的結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化。 二、數(shù)控機(jī)床的技術(shù)要求 1 對(duì)電機(jī)要求 通常要求用變頻電機(jī),或者普通電機(jī)加風(fēng)扇以滿足電機(jī)在低頻的散熱要求、并且要求電機(jī)調(diào)速范圍廣。 2 對(duì)變頻器的技術(shù)要求 a 要求低頻力矩大 低頻時(shí)(1~10Hz)能出來150%額定轉(zhuǎn)矩。 b 轉(zhuǎn)矩動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快,穩(wěn)速精度高 能實(shí)現(xiàn)很好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)效果,依據(jù)負(fù)載的變化,通過輸出轉(zhuǎn)矩的變化很快做出響應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)軸速度的穩(wěn)定。 c 減速停車速度快 通常數(shù)控機(jī)床的加減速時(shí)間都是比較短的,加速時(shí)間靠變頻器的性能保證,減速時(shí)間則依靠外加制動(dòng)電阻或制動(dòng)單元。 d 可靠性高 變頻器故障率低,運(yùn)行穩(wěn)定可靠 e 電磁兼容問題 數(shù)控機(jī)床為工業(yè)應(yīng)用環(huán)境,不但要求變頻器自身抗干擾能力強(qiáng),而且不能干擾外圍控制設(shè)備。 由變頻器工作原理可知,變頻器輸出含有一定的諧波成份,在使用中如果處理不當(dāng)會(huì)對(duì)其它設(shè)備產(chǎn)生干擾,在數(shù)控機(jī)床上最容易被干擾的設(shè)備是CNC控制器。一旦CNC控制器受干擾后,系統(tǒng)將不能正常工作。特別是變頻器的頻率指令和運(yùn)行指令也可能會(huì)受到干擾,干擾嚴(yán)重的會(huì)造成頻率指令不穩(wěn)定,變頻器誤動(dòng)作等。解決此類問題的辦法是在變頻器出廠時(shí)須經(jīng)過嚴(yán)格的EMC測(cè)試,采用EMC測(cè)試合格的變頻器產(chǎn)品。 三、系統(tǒng)構(gòu)成 1 CNC數(shù)控系統(tǒng)構(gòu)成如下圖: ![]() 2 配置: 變頻器: ALPHA6000-37R5GB 制動(dòng)電阻:80Ω/750W 7.5KW調(diào)速電機(jī) 四、接線及變頻器系統(tǒng)設(shè)定 1 變頻器接線原理圖 ![]() 2 變頻器參數(shù)設(shè)定: P0.01 =2 端子AI1為模擬輸入 P0.04=1 外部端子控制 P0.07=150(最高輸出頻率) P3.03=14(外部故障停機(jī)) P3.17=2 (速度到達(dá)) P3.14=19(故障輸出) P2.06=6 (載波頻率) P9.00=100 (轉(zhuǎn)差頻率補(bǔ)償增益) P3.01=1 (X1正轉(zhuǎn)) P3.02=2 (X2反轉(zhuǎn)) P3.04=6 (X4復(fù)位) 五、ALPHA6000系列變頻器的特點(diǎn) ALPHA6000系列變頻器.低率輸出轉(zhuǎn)矩大,速度精度高,價(jià)格合理,功能齊全,質(zhì)量穩(wěn)定可靠,是機(jī)床設(shè)備配套的理想選擇。ALPHA6000系列變頻器具有以下特點(diǎn) 1 電機(jī)控制專用CPU,空間矢量PWM控制,超靜音穩(wěn)定運(yùn)行。 2 低頻力矩特性好,低速額定轉(zhuǎn)矩輸出運(yùn)行穩(wěn)定。. 3 通過EMC測(cè)試,抗干擾能力強(qiáng)。 4 先進(jìn)的自動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償功能設(shè)計(jì),負(fù)載適應(yīng)能力強(qiáng)。 5 對(duì)輸出電流實(shí)時(shí)檢控,具有很好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。 6 功能完善,多達(dá)40種保護(hù)及報(bào)警功能。 六、使用效果 經(jīng)過沈陽機(jī)床廠批量試用ALPHA6000系列變頻器,經(jīng)其質(zhì)檢部門全面測(cè)試,用戶使用證明配用ALPHA6000變頻器能完全能夠滿足機(jī)床主軸控制的要求,低轉(zhuǎn)速運(yùn)行輸出轉(zhuǎn)矩平穩(wěn),能滿足不同零件的加工需要,完全可以取代傳統(tǒng)的滾動(dòng)軸承主軸結(jié)構(gòu),并且此主軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、可以實(shí)現(xiàn)真正的無級(jí)調(diào)速。此主軸的轉(zhuǎn)速由外部模擬量信號(hào)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(zhuǎn)速,此時(shí)可由數(shù)控系統(tǒng)輸出不同的模擬量電壓信號(hào)給變頻器,實(shí)現(xiàn)不同的轉(zhuǎn)速,同時(shí)啟停信號(hào)也由數(shù)控系統(tǒng)控制,提高了自動(dòng)化程度、延長(zhǎng)了刀具的使用壽命。目前ALPHA6000變頻器已大量在沈陽機(jī)床配用,用戶反映極佳,故障率幾乎為零。 七、結(jié)束語 通過ALPHA6000系列變頻在數(shù)控機(jī)床主軸上的成功應(yīng)用,改變了以往依賴進(jìn)口產(chǎn)品的局面,大大地降低了產(chǎn)品成本。ALPHA6000系列變頻器以其獨(dú)特的性能和優(yōu)越的性價(jià)比,在數(shù)控機(jī)床上得以迅速推廣使用。 |