ALPHA6700S系列变频器在数控车床行业特殊电机上的应用

一． 概述
    数控车床：数控车床又称为CNC（Computer numer）ical control）车床，是一种由程序控制的自动化机床，主要用于加工轴类和回转体零件，能自动完成内外圆柱面、圆弧面、端面、螺纹等工序的切削加工，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。
二、系统介绍
    数控车床加工范围广，加工不同的工件，不同的工序，使用不同的刀具，需要执行部件具有不同的的运动速度，变频器用在驱动主轴电机上，主轴电机通过传动机构带动主轴旋转，通过控制变频器得到需要的主轴速度。
三． 系统组成（电气系统图及变频器接线图）

图2 变频器接线

四.用户收益
    浙江温岭某机床厂，为了提高车床主轴恒功率区调速范围同时又能提高低速切削力矩，配置了33.3Hz的低频大转矩变频电机，之前使用几个品牌的变频器都一直存在以下问题未能解决：
1.使用矢量控制时，电机参数自整定不准确，需手动输入之前计算出的电机参数（如定子电阻，定子漏感，转子电阻等），或者直接选择简单的VF控制。
2.转速达不到设定的最高转速，如：设定为2000转，主轴转速在到1200转的时变频器输出频率约80HZ，变频器检测的电流急剧上升，由于电流限幅作用，转速会缓慢跌落至500转以下，如果车床预热一段时间后也需要几分钟才会升到最高转速。
3. 主轴转速线性度不够，如：给定1500转，系统反馈实际转速1470转，给定500转，系统反馈实际转速530转。
4.稳速时速度波动较大，10转以上。
以上问题的出现使客户选用的33.3Hz电机失去了应有的优势。
现使客户选用阿尔法6700S机床专用变频器，解决之前一直存在问题，充分发挥了33.3Hz电机的优势，使客户在同行业中具备了更大的竞争优势。
此客户机选型匹配表如下：

注：经过现场调试和性能测试，该客户已经批量用我公司6700S变频器，两个月内出货100多台，出厂后的变频器故障维修回馈记录为零，客户决策层指定阿尔法6700S做为唯一配套品牌。
五.总结：（6700S优势）
1.质量稳定，对电网适应范围宽，对物理恶劣环境如金属粉尘，潮湿环境的适应性强。
2.低频力矩大，转速线性度好，稳速精度高
3.动态响应快，突加负载转速下降5转以内
4. 加减速时间快（33.3Hz电机实现2s以内加速到最高转速）
5. 真正在矢量控制模式下实现了弱磁控制，实现了33.3Hz的电机0-160Hz快速调速。