主軸加減速時間調(diào)整

　　NC診斷畫面報警信息

　　在客戶對應(yīng)過程中，了解到客戶常會為主軸的加減速時間苦惱：

　　加減速時間短，電機(jī)電流上升，易引發(fā)電機(jī)過熱報警，降低電機(jī)壽命；加減速時間長，效率下降，沒有充分發(fā)揮電機(jī)性能；如何設(shè)置合理的加減速時間呢？本篇文章就如何計算主軸電機(jī)理論加減速時間和如何調(diào)整實際加減速時間進(jìn)行講解。

　　01計算理論加減速時間

　　理論加減速時間以下圖所示主軸電機(jī)的輸出特性為基礎(chǔ)，在各輸出階段分別進(jìn)行計算。但是，因為計算中按負(fù)載扭矩（摩擦扭矩等）為零計算，因此只能算出加減速時間理論值。各規(guī)格型號主軸電機(jī)輸出特性圖請參閱相關(guān)資料，或咨詢?nèi)怆姍C(jī)CNC技術(shù)部。

　　(1) 加減速時的電機(jī)最大輸出：Po

　　加減速時的最大輸出功率Po 為“ 短時額定功率” 的1.2 倍。即：Po = “短時額定功率” ×1.2 [W]

　　(注：短時額定功率需要根據(jù)電機(jī)型號查閱電機(jī)的輸出特性圖獲取)

　　(2) 所有負(fù)載慣量: Jall

　　所有負(fù)載慣量指主軸電機(jī)的慣量與根據(jù)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的零部件( 機(jī)械主軸、刀具等) 的所有慣量總和。

　　即：J all= ( 電機(jī)慣量) ＋ ( 主軸換算的慣量)[kg?m2]

　　將(1)(2) 的值用作公式的常數(shù)代入下述公式中。

　　在N 的對應(yīng)區(qū)域選定“(3) ～ (5)”，計算達(dá)到轉(zhuǎn)速N(r/min) 的加減速時間。

　　(3) 恒扭矩區(qū)域的加減速時間：t1 … 0 → N[r/min](0 ≤ N ≤ N1)

　　(4) 恒功率區(qū)域的加減速時間：t2 … N1 → N[r/min](N1 ＜ N ≤ N2)

　　(5) 降低輸出區(qū)域的加減速時間：t3 … N2 → N[r/min](N2 ＜ N ≤ N3)

　　綜上，0→N3[r/min]的加減速時間T=t1+t2+t3  [s]

　　02 加減速時間的測定

　　使用NC Analyzer2 軟件進(jìn)行主軸電機(jī)實際加減速波形的采集，主要采集速度反饋和電流反饋波形，以測定加減速時間。

　　※確認(rèn)實際加減速的時間寬度是否在理論計算時間±15％范圍內(nèi)。

　　影響加減速時間的因素有很多：

　　1.   主軸電機(jī)驅(qū)動單元輸入電壓較低時，加減速時間可能變長

　　2.   主軸單元摩擦扭矩大會導(dǎo)致加減速時間不一致

　　3.   主軸電機(jī)與主軸驅(qū)動單元使用了非指定產(chǎn)品

　　4.   電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)設(shè)定異常

　　注：請確認(rèn)以上項目以保證加減速時間在要求范圍內(nèi)。

　　03 加速時間過長的處理

　　加速過程中反饋速度遲遲未達(dá)到系統(tǒng)指令值（持續(xù)時間超過了#13117的時間設(shè)定值），系統(tǒng)會自動發(fā)出速度偏差過大報警AL23，此時可能意味著主軸負(fù)載慣量過大或者摩擦轉(zhuǎn)矩過大，在排除了異常原因后，可適當(dāng)增大S指令加減速時間常數(shù)（#3101）的設(shè)定值。主軸加速時間在10s 以內(nèi)時，請設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)值300（300ms）。

　　注：主軸慣量的過大的情況包括夾持大重量刀具、工件等，此時加速時間變長，要確認(rèn)理論計算時是否包括刀具和工件的所有負(fù)載慣量。

　　04 減速時間過長的處理

　　從實際角度出發(fā)要求減速時間與加速時間大致相同，如果減速時間過長，超過加速時間則需要進(jìn)行相應(yīng)的處理：修正#13071和#13072，這兩個參數(shù)屬于組合參數(shù)，需要配合使用。

　　※設(shè)定規(guī)則：適當(dāng)增加#13071和#13072設(shè)定值以縮短減速時間。（通常#13071設(shè)為100以下，#13072設(shè)為最高速以下）

　　提示：以上相關(guān)參數(shù)的具體含義以及正確設(shè)定方法請參閱《三菱電機(jī)數(shù)控系統(tǒng)報警/參數(shù)說明書》（IB-1501293）。

　　關(guān)于三菱電機(jī)自動化（中國）有限公司

　　作為全球自動化領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商，三菱電機(jī)以其優(yōu)秀的自動化產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)于全球各行業(yè)用戶。在中國，三菱電機(jī)的PLC、變頻器、伺服、CNC、低壓電器、工業(yè)機(jī)器人、加工機(jī)等產(chǎn)品運(yùn)行在各行各業(yè)，e-F@ctory智能制造解決方案構(gòu)建出智能化工廠的框架并落地實施，為中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展積極做出貢獻(xiàn)。

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