CNC-Bearbeitungszentren repräsentieren die Spitze automatisierter Präzision in der Fertigung. Diese CNC-Werkzeugmaschinen, ausgestattet mit Werkzeugwechslern, die nahtlos zwischen verschiedenen Bearbeitungsvorgängen wechseln können, stehen an vorderster Front der globalen Fertigungsindustrie. Sie sind bekannt für ihre außergewöhnlichen Verarbeitungsfähigkeiten und sind in der Lage, komplexe Aufgaben wie Fräsen, Bohren, Gewindeschneiden und Drehen mit beispielloser Genauigkeit auszuführen.
Neben ihrer Vielseitigkeit sind CNC-Bearbeitungszentren für ihre Effizienz bekannt. Sobald ein Werkstück sicher eingespannt ist, übernimmt das integrierte CNC-System die Kontrolle. Es orchestriert eine synchronisierte Abfolge von Werkzeugauswahl und Geschwindigkeitsanpassungen und choreografiert präzise den Pfad jedes Werkzeugs. Diese Orchestrierung erstreckt sich bis hin zu automatischem Bohren, Senken, Reiben, Bohren, Gewindeschneiden und anspruchsvollem Fräsen – was CNC-Bearbeitungszentren in der modernen Fertigung unverzichtbar macht.
Anforderungen und unsere Lösungen:
- Hoher Niedrigfrequenz-Drehmoment: Die Anwendung erforderte einen Frequenzumrichter mit robusten Drehmomentfähigkeiten bei niedrigen Frequenzen.
Lösung: Der GD350A-Frequenzumrichter, mit seiner geschlossenen Vektorregelung, liefert beeindruckende 200% des Nenndrehmoments bereits bei 0Hz. Diese Eigenschaft ist entscheidend für die Bewältigung komplexer Bearbeitungsaufgaben, die Präzision und Leistung bei niedrigen Geschwindigkeiten erfordern.
- Ausgangsfrequenz über 400Hz:
Lösung: Der GD350A-Frequenzumrichter liefert kontinuierlich Ausgangsfrequenzen von über 400Hz und garantiert damit ein breiteres Betriebsspektrum für das CNC-Bearbeitungszentrum.
- Schnelle Verzögerung
Lösung: für Sicherheit und Betriebseffizienz bietet die 400V VFD GD350A-Serie schnelle Verzögerung. Insbesondere sind Modelle unter 37kW mit einer integrierten Bremseinheit ausgestattet, während die Einheiten von 45-110kW die Option für eine integrierte Bremseinheit bieten. Diese Funktion gewährleistet schnelles und kontrolliertes Abbremsen, ein entscheidender Bestandteil in der Präzisionsbearbeitung.
- Schnelle Drehmomentdynamik, hohe Geschwindigkeitsstabilität: Die dynamischen Bearbeitungsanforderungen der Anwendung erforderten den Einsatz modernster Vektorregelungstechnologie.
Lösung: der GD350A-Frequenzumrichter, ausgestattet mit modernsten Motorsteuerprozessoren, zeichnet sich durch seine schnelle dynamische Reaktion aus. Er passt sich schnell an Lastschwankungen an und gewährleistet eine stabile Spindeldrehzahl, eine grundlegende Anforderung in der Präzisionsfertigung.
- Präzises Anhalten und Indexierung der Spindel: Die komplexen Operationen des CNC-Bearbeitungszentrums erforderten eine präzise Spindelsteuerung.
Lösung: der GD350A-Frequenzumrichter integriert sich nahtlos in das System und ermöglicht präzises Anhalten der Spindel über Z-Phasensignale oder externe fotoelektrische Signale. Mit vier Nullpositionen und sieben Spindelwinkelindexierungsoptionen erfüllt er die Anforderungen an hochpräzise Indexierung der Anwendung.
- Geschwindigkeits-/Positionsmodusumschaltung: Die Flexibilität, zwischen Geschwindigkeits- und Positionsmodi zu wechseln, war entscheidend.
Lösung: Der 400V VFD GD350A vereinfacht diesen Prozess mit terminalbasierter Modusumschaltung und passt die Leistung des Wechselrichters den sich ständig ändernden Anforderungen des CNC-Bearbeitungszentrums an.
Modell | Menge | |
Frequenzumrichter | GD350A-011G-4 | 1 |
PG-Karte | EC-PG503-05 | – |
Bremswiderstand | 30 Ohm, 5 kW | -1 |
Inbetriebnahme
Inbetriebnahme-Schritte
(1) Selbstlernen
Basierend auf den Informationen auf dem elektrischen Spindelschild stellen Sie die Frequenzumrichterparameter P02.00 bis P02.05 ein. Stellen Sie Parameter P00.15 auf 2 und geben Sie den Startbefehl. Der Frequenzumrichter startet das Selbstlernen der statischen Parameter für die elektrische Spindel. Nach dem Selbstlernen werden die gelernten Parameter in den Gruppenparametern P2 in den Parametern P02.06 bis P02.10 gespeichert.
(2) Betrieb des Frequenzumrichters im geschlossenen Regelkreis
Stellen Sie die maximale Frequenz, Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten des Frequenzumrichters sowie die P20-Gruppenparameter ein. Starten Sie den Frequenzumrichter mit der Tastatur und überwachen Sie, ob P18.00 und P18.02 normal sind. Sobald sie normal sind, stellen Sie P0.00 auf 3 und betreiben Sie ihn im geschlossenen Vektorbetriebsmodus.
(3) Einstellung der Grundfunktionsparameter
Konfigurieren Sie die Funktionseinstellungen für die Anschlüsse, die Spindelpositionierung und die Positionsmodusauswahl. Testen Sie die Funktionen für präzises Anhalten der Spindel, Indexierung und Gewindeschneiden mithilfe der CNC-Steuerung.
(4) Einstellung der Leistungsparameter
Passen Sie die Parameter der Geschwindigkeitsregelschleife der Gruppe P3 und die Parameter der proportionalen Integralzeit der Stromschleife, die Gewinnung der Positionsregelschleife und die Anzahl der Encoder-Erfassungsfilterschritte an. Dies verbessert die Reaktionsfähigkeit des Systems und die Leistung der Wechselrichter-Drehmomentausgabe.
- Schlüsselparameter-Einstellungen
Parameter | Beschreibung | Parameterwert einstellen |
P00.00 | Geschwindigkeitsregelungsmethode | 3: Geschlossener Vektor |
P00.01 | Betriebsbefehlskanal | 1: Terminalstart |
P00.03 | Maximale Frequenz | 401,00 Hz |
P00.04 | Oberer Frequenzgrenzwert | 401,00 Hz |
P00.06 | A Frequenzauswahl | 12: Impuls AB einstellen |
P00.11 | Beschleunigungszeit | 1,0 s |
P00.12 | Verzögerungszeit | 3,0 s |
P03.00 | Proportionaler Gewinn der Geschwindigkeitsregelschleife 1 | 15 |
P03.02 | Niedrigpunkt-Frequenz wechseln | 0,5 |
P03.03 | Niedrigpunkt-Frequenz wechseln | 30 |
P03.05 | Hochpunkt-Frequenz wechseln | 1 |
P05.02 | S2-Anschlussfunktion auswählen | 45: Genaues Anhalten |
P05.03 | S3-Anschlussfunktion auswählen | 51: Geschwindigkeits-/Positionsmodusumschaltung |
P05.04 | S3-Anschlussfunktion auswählen | 9: Externer Fehler |
P05.08 | Polarität der Eingangsanschlüsse auswählen | 1000 |
P06.03 | Relais RO1-Auswahlfunktion | 5: Wechselrichterfehler |
P06.04 | Relais RO2-Auswahlfunktion | 30: Positionierung abgeschlossen |
P20.02 | Richtung des Encoders | 1 |
P21.02 | Positionsregelschleifenverstärkung 1 | 30 |
P21.03 | Positionsregelschleifenverstärkung 2 | 40 |
P22.00 | Modusauswahl für die Spindelpositionierung | 1 |
Frequenzumrichter-Installation und Fertiges Produkt
Eingesetzte Produkte
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