摘要：

　　本文主要對英威騰SV-DB100係列伺服和GD300變頻器在數控深孔加工行業的應用做一個介紹。

　關鍵詞：深孔鑽，伺服
，高精度

一、引言

　　在zai這zhe個ge技ji術shu日ri新xin月yue異yi的de時shi代dai
，傳chuan統tong的de機ji床chuang加jia工gong設she備bei已yi不bu能neng滿man足zu裝zhuang備bei升sheng級ji需xu要yao，對dui機ji床chuang產chan業ye裝zhuang備bei的de升sheng級ji是shi迫po在zai眉mei睫jie的de事shi情qing，目mu前qian我wo國guo已yi經jing是shi世shi界jie上shang最zui大da的de機ji床chuang產chan業ye消xiao費fei國guo和he生sheng產chan國guo。.

　1. 設備簡介

　　shenkongjiagongshijixiejiagongzhongdeyizhong，bijiaochuantongdeshenkongjiagongshebei
，zidonghuadejiagongshebeiwulunshizaijiagongjingduhejiagongxiaolvfangmianyouzhemingxiandeyoushi，youqishixichangkongdejiagong，jingchanghuichanshengzhijingbianda
，chuxianzhuixingdengxianxiang，congerdabudaojiagongzhiliangdeyaoqiu。yincizaimeiyouzhuanyongdeshenkongjiagongshebeixia
，putongdeshenkongjiagongshebeiduiyuxiaoxingjiagongqiyehegetijiagonghu，erzidongzhuanyongdeshenkongjiagongshebeiduiyubiaozhunhuapilianghuadejiagongyouweizhongyao。zheliwomenzhuyaojieshaoxiayingweitengdianqigexiangdianqichuandongchanpinzaiwoshishenkongzuandeyingyong。

　　按主軸布置情況可分為 臥式深孔鑽床
、立式深孔鑽床和三坐標式深孔鑽床。

　　

　　2. 設備結構

　　

二、電氣控製方式介紹

　　     整個係統的控製器采用的是專用的深孔加工CNCzuoweizhutikongzhiqi，kongzhisifuyizaijigoudechuandongjiyibusifuzuoweizuantouqudong，yalizhixingyuanjiandongzuo，jieshouwendujiyalichuanganqixinhaodeng。wendukongzhidanyuandulikongzhi，yalikongzhidanyuandulikongzhi。

　　英威騰DB100係列伺服選取了TI公司最新型的DSP TMS320F28332作為控製大腦，它不但是32bit的，而且還具有浮點運算單元，可以充分保證伺服算法的運算精度需求。這相對於目前其他一些伺服廠家選取的TI公司的24係列的DSP具有明顯的優勢.

　　

　　  電氣傳動係統控製簡圖1.2

三

、調試的要點

　伺服軸：

　　伺服軸使用英威騰DB100係列交流伺服係統,分別控製著X/Y/Z電機的高精度進給。其中Z軸是采用帶抱閘的電機，對於3軸的運動要求是高速精準的定位，所以伺服的剛性是調的比較高的，通過驅動器自帶的陷波器（高剛性下的共振抑製）
，速度PDFF算法（高速停止防抖動算法）等使各軸平台能夠高速精準的定位。

　　先確定上位控製器與伺服之間的脈衝比數關係
，比如CNC發送2000/Pulse=伺服旋轉一周

，伺服旋轉一周回授2000 Pulse給CNC/.

　　  參數設置為：P0.03=0 位置控製

　　              P0.25=5 齒輪比分子

　　              P0.26=1 齒輪比分母

　　             P0.23=2 正交脈衝輸入

　　              P0.24=1 電機旋轉方向取反

　　              P1.03=13 剛性

　　              P2.02=48 位置環增益

　　              P2.00=27 速度環增益

　　              P2.01=21 速度環積分

　　              P2.10=30 速度前饋 PDFF控製（改善高速定位震蕩）

　　zaizengyili，yinweiyaoduisuduheweizhidenggegefangmiandeyingdazuochutiaozheng
，yejiushishuoduiyushangweijisuofachudezhiling
，zaijutinageweizhijiayizhengquedeyingda。ruguozhegeyingdanenglijiangdiledehua，wulunshenmekuaisuyunzhuanmoshiyejiangbiandehaowuyiyi。bingqiehuichuxiandongzuochihuan，xuyaozhongduanshibunengjishitingzhigongzuo。dangxuyaozaizhidingweizhishiwangwanghuichuxianzuoyoupianyidengxianxiang。 相xiang反fan，如ru果guo應ying答da能neng力li過guo高gao，裝zhuang置zhi的de共gong振zhen點dian進jin行xing共gong振zhen
，將jiang無wu法fa控kong製zhi會hui對dui其qi發fa生sheng震zhen動dong的de狀zhuang態tai。此ci外wai，根gen據ju速su度du增zeng益yi，把ba位wei置zhi增zeng益yi設she定ding過guo大da後hou

，會hui出chu現xian震zhen蕩dang發fa散san狀zhuang態tai，將jiang無wu法fa控kong製zhi此ci狀zhuang態tai，這zhe點dian需xu要yao注zhu意yi。總zong之zhi，此ci應ying答da能neng力li過guo低di，則ze操cao作zuo時shi會hui產chan生sheng延yan緩huan，如ru果guo過guo高gao，操cao作zuo時shi會hui有you震zhen動dong產chan生sheng。在zai過guo高gao和he過guo低di的de範fan圍wei內nei，如ru何he正zheng確que的de應ying對dui，找zhao出chu一yi個ge相xiang對dui合he適shi的de區qu間jian
，來lai使shi應ying答da即ji快kuai又you合he拍pai，這zhe就jiu取qu決jue於yu對dui增zeng益yi的de調tiao試shi。

　　     目前，為了實現高響應所產生的震動
，設備的共振抑製陷波濾波器 、和根據狀態對增益進行切換，緩和指令錯誤的FIR過濾器等種種功能 。

　主軸變頻：

　　主軸應用對變頻功能要求比較簡單
，對與性能要求很高，主要體現在以下幾個方麵：

　　1、優異低頻轉矩特性；

　　2、優異速度控製精度，良好弱磁控製；

　　3、轉矩響應速度快
，電流波動小；

　　4、調試簡單，支持參數靜態自學習
；

　　5、良好的過載能力及環境適應能力，運行可靠性高；

　　6、EMC性能優異，避免變頻對外造成幹擾；

　　7、必須使用高性能開環矢量控製模式。

　　要達到上述目的，必須采用高端變頻器，同時要具備電源輸入側濾波設備。英威騰Goodrive300係列高性能矢量變頻器

，完全可以滿足深孔鑽機床主軸電機控製需求。

　　主軸電機功率：5.5KW

　　額定頻率：16.7Hz

　　客戶要求電機70HZ弱磁運行時，轉速波動小於1轉/分，電流波動小於1A。

　　根據現場實際情況，廠家選用英威騰電氣股份有限公司生產的GD300 5.5kw變頻器。

　　

　　                      （圖片為客戶現場裝機控製櫃）

四
、注意事項

　　1． 注意電機與驅動器之間的功率匹配。

　　2． 在多驅動安裝時，注意驅動器之間安裝距離，保持良好的散熱性。

　　3． 信號線纜和主電源或動力電纜分開布線防止幹擾出現。

　　4． 上電前先脫開電機與工作台的連軸器做空載運行檢查。

　　5． 運行前檢查運行相關參數是否設置妥當，防止因為參數設置問題造成的飛車。

　　6． 確保電機與驅動器之間連接電纜的牢固，防止因接觸不良造成事故。

　　7． 電機輸入線路請根據實際情況選用直徑匹配的電纜。

五
、總結

　　    客戶通過在改造機上使用INVT公司的成套動力產品，使機床的加工效率及加工精度都得到一個有效的提升
，尤其是在做深孔加工時效果更加明顯。