变频器(Variable-frequency Drive,VFD)是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的,另外,变频器还有很多的保护功能,如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。
三菱Q系列CPU模块当用扩展电缆将扩展基板连接到主基板上时,一定要用同一根扩展电缆将主基板的OUT端连接器和扩展基板的IN端连接器连接在一起。如果扩展电缆的连接形式是IN 到IN、OUT到OUT或者IN到OUT,则系统无法正常运行。当连接两个或者更多扩展基板时,用一根扩展电缆将第一个扩展基板的OUT端连接器连接到第二个扩展基板的IN端连接器。1、要将扩展电缆连接到主基板,用平口螺丝刀(5.5*75, 6*100) 等工具,卸掉基板盖上OUT字符下面的部分。 这也可以用于扩展电缆连接到扩展基板的OUT 端连接器的情况。 当连接扩展电缆到Q00JCPU 时,手动卸掉基板盖。 要卸载基板盖,将螺丝刀的尖头插到基板盖下面的间隙中,撬起基板。 由于连接器安装在基板盖的内部,因此如果螺丝刀插的太深,可能会损坏连接器,所以请小心操作。2、要连接扩展电缆到下一个扩展基板,除去基板盖上IN字符下面的封条。 3、当将扩展电缆插到如何基板上时,握住扩展电缆的连接器部分。 4、在安装扩展电缆后,一定要拧紧扩展电缆连接器的固定螺钉。(扭紧力矩:20N/cm)
系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来。直流伺服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护不方便产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。2、交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。3、伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度。交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上的区别:交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。
目前全国机床行业的生产厂家有上万家,其中大多是以生产中低端粗加工为主的企业。但是,近年来由于材料和能源价格的飞涨,国家所采取的货币紧缩政策等因素,都将导致下游行业的增速减慢,利润减少。而有高附加值的产品增速则继续保持增产,利润大幅增加,未来行业的竞争将不可避免的将朝高端市场转移。所以,越来越多的企业已经开始意识到,中国的机床行业,在固守低端领域的同时,更应在高端产品的开发及制造方面拓展,而不是更多得依靠进口设备。机床行业根据不同的设备,使用的电气产品非常地广泛,从单片机,PLC,定位模块,数控系统到运动控制系统等都有涉及,更有厂家自主研发的电气设备。一些高端应用领域,如高精度的磨床,旋转刀库,伺服冲压送料机,自动化专机流水线等,对于控制和工艺都有一些特殊的需求,这些都不是普通的脉冲发生产品或者定位产品可以简单对应的,正越来越多的使用运动控制产品。
目前,在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况大致可归纳为如下几类。开关量的逻辑控制 这是PLC最基本、最广泛的应用领域,它取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。 模拟量控制;在工业生产过程当中,有许多连续变化的量,如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量,必须实现模拟量(Analog)和数字量(Digital)之间的A/D转换及D/A转换。PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块,使可编程控制器用于模拟量控制。 可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说,早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构,现在一般使用专用的运动控制模块。如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能,广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。过程控制:过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算机,PLC能编制各种各样的控制算法程序,完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。大中型PLC都有PID模块,目前许多小型PLC也具有此功能模块。PID处理一般是运行专用的PID子程序。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。
和三菱伺服电机等产品都有应用;为了更好的服务广大用户,就为大家解说一个案例。这次介绍M代码功能,又称“M代码输出功能”,提到可以实现轴1定位完成后自动启动轴2定位,轴2定位完成后又可以自动启动轴1定位。实际上,“M代码输出功能”是用于执行正在进行的定位数据相关的辅助作业(夹紧、钻头旋转、工具更换等)的指令的功能。相当于说,当某个轴在执行定位的同时,需要启动其他辅助动作的话,可以通过该轴输出一个信号,就是M代码,来启动其他辅助动作。接下来将通过一个简单编程实例来展示一下M代码的使用方法。 首先需要说明的是,在简易运动控制模块的参数里,可以看到一个Pr.18的参数与M代码相关。这个参数是“M代码ON信号输出时机”,并可以看到有“WITH模式”及“AFTER模式”两个选项。简单来讲,WITH模式指的是M代码信号是在该轴定位启动时输出的;FTER模式指的是M代码信号是在该轴定位完成时输出的。 比如本文开头提到的轴1定位完成之后自动启动轴2定位,就可以通过轴1的M代码用AFTER模式来输出信号启动轴2定位,其次,在定位数据的最后一列,就是设置M代码的地方,每一个定位数据都可以设置一个M代码,M代码可以在1-65535中任意设置一个整数(设为0则表示不使用),同一轴的定位数据里,M代码不要设为一样,不同轴之间则无所谓。比如,在本例中,轴1定位数据1的M代码设置为100,定位数据2的M代码设置为102。 为了在程序中不混淆,轴2定位数据1的M代码设置为101。