蓝海华腾变频器现场调试指导——机床主轴定位

一、产品介绍

      主要实现有编码器速度反馈矢量控制和定位控制。现在定位所用的变频器型号为V6-H-M0，到目前为止我司只支持4点定位的，如果定位超过4点的要在订货前说明，我司会及时处理，调试时只要多接一个数字输入端并且定义为定向停止位置选择端子3，通过端口的组合能实现8点定位，再超过的按上述操作以此类推。

二、硬件连接

      编码器的+5V电源由数控系统给定，所以不要用变频器的内部电源。特别说明编码器安装在主轴上，而不是装在主轴电机的轴上，所以要设置电机和编码器的减速比，此参数定义为电机的转速和编码器的转速之比。如：电机每旋转6转。编码器旋转5转，那么此时的减速比为6/5=1.2，请设置参数Pd.24为1.2，编码器的每转脉冲数Pd.21要如实设置，比如为1024。

图1

三、调试指导

      因为定位控制要建立在闭环矢量的前提下，所以做要闭环矢量就显得尤为重要。首先把编码器的接线都连好，设置电机的基本频率（P0.15）和电机参数（P9.00-9.04），然后设置P9.15=2对电机进行完整自整定（一定要脱开负载即皮带轮）。整定完后把P0.03设为8（有速度传感矢量控制）和编码器的脉冲数Pd.21正确设置，然后用面板控制，由p0.05给定几HZ的频率，运行后看电流的大小，如果电流很大运行发生抖动，甚至出现过流，那么要把编码器的方向改一下（即调整一下pd.22）。

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四、主轴变频器调试参数（V6-H-M0）

功能码名称说明用户设定1备注P9.01电机极数参见电机铭牌  P9.02　额定转速  P9.03　额定功率  P9.04　额定电流  P9.05　空载电流旋转自整定后会自行确定;P9.15　自整定最好将电机脱轴旋转自整定2P0.03　控制运行模式有速度传感矢量控制（闭环矢量）8P0.04开环主给定AI1通道1由数控系统给定P0.05开环数字给定频率开环数字频率给定从P0.05的基础上开始叠加0.00HZP0.06　运行命令给定端子方式1P0.08　加速时间用户自己设定1S根据现场情况而定P0.09　减速时间1SP0.11　最大输出频率 10010V对应的最大 频率P0.13　上限频率P0.13=P0.11;100P3.09　防反转选择允许反转0P5.00　正转运行一般设定在X1,若电机运行方向不对,请将任意靠近的电机两相端子接线互换2P5.01　反转3P5.02　定位使能端子40 P5.03　定向停止位置选择端子141P5.04　定向停止位置选择端子242P3.05　减速停车0P6.00　模拟曲线设定AI1模拟曲线设定0000P6.04　曲线1输入点A1对应的给定频率f1 100HZP7.00　Y1端子输出功能选择定位完成输出信号;40P7.02　继电器端子输出功能选择故障输出信号14PA.09　能耗制动已使用能耗制动选择1　如果要用制动电阻必须要设定PA.10　能耗制动使用时间 100SPA.11　制动单元动作电压 750VPd.01　速度环比例增益1　注意：如果在闭环矢量调好的基础上，出现转速不稳定，可适当把增益设小。但必须确保电机轴和编码器轴连接的皮带是紧的。5Pd.02　速度环积分增益10.2Pd.03速度环比例增益25Pd.04　速度环积分增益20.15Pd.05ASR切换频率5HZPd.19　ASR输入滤波时间 0.5SPd.20　ASR输出滤波时间 0.5SPd.21　编码器每转脉冲数（闭环矢量）  1024根据编码器铭牌Pd.22　编码器方向选择 根据现场情况而定Pd.23　编码器断线检测时间/td>  2SPd.24　电机和编码器的转速比电机转速/编码器转速=i1.2H0.01　定向停止位置1 根据现场情况而定H0.02　定向方向选择有0、1、2三种可选（详细解释请查看M0非标说明书）根据现场情况而定H0.03定向速度（详细解释请查看M0非标说明书）15HZ根据现场情况而定H0.04　定位完成范围/td> 5根据现场情况而定H0.05　定位完成时间0.1S根据现场情况而定H0.06　位置环增益2根据现场情况而定H0.07　定向停止位置2根据现场情况而定H0.08　定向停止位置3根据现场情况而定H0.09　定向停止位置4根据现场情况而定H0.10　位置选择端子确定时间0.010S根据现场情况而定H0.11　定向脉冲显示根据现场情况而定

五、定位速度和位置环增益的参数设置解释

图3

      上图中的纵坐标表示定位速度的大小，横坐标表示定位时间快慢。当变频器有运行命令且接受到定向指令（X3端子有效）时，电机会先运行到设定的定向速度，再执行定向过程。定向速度高，位置环增益大则定向过程快，但设置过高定向时会出现超调的现象。如图3中的第三幅坐标系。第一幅坐标系和第二副坐标系的区别在于在保证不超调的前提下，定向速度和位置环增益越大定向过程越快。保证所围成的面积相等（即S1=S2=S3-S4）。