主軸加減速時(shí)間調(diào)整

　　NC診斷畫面報(bào)警信息

　　在客戶對(duì)應(yīng)過(guò)程中，了解到客戶常會(huì)為主軸的加減速時(shí)間苦惱：

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

　　01計(jì)算理論加減速時(shí)間

　　理論加減速時(shí)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(jì)算。但是，因?yàn)橛?jì)算中按負(fù)載扭矩（摩擦扭矩等）為零計(jì)算，因此只能算出加減速時(shí)間理論值。各規(guī)格型號(hào)主軸電機(jī)輸出特性圖請(qǐng)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(shí)的電機(jī)最大輸出：Po

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

　　(注：短時(shí)額定功率需要根據(jù)電機(jī)型號(hào)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(duì)應(yīng)區(qū)域選定“(3) ～ (5)”，計(jì)算達(dá)到轉(zhuǎn)速N(r/min) 的加減速時(shí)間。

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

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

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

　　綜上，0→N3[r/min]的加減速時(shí)間T=t1+t2+t3  [s]

　　02 加減速時(shí)間的測(cè)定

　　使用NC Analyzer2 軟件進(jìn)行主軸電機(jī)實(shí)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(cè)定加減速時(shí)間。

　　※確認(rèn)實(shí)際加減速的時(shí)間寬度是否在理論計(jì)算時(shí)間±15％范圍內(nèi)。

　　影響加減速時(shí)間的因素有很多：

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

　　2.   主軸單元摩擦扭矩大會(huì)導(dǎo)致加減速時(shí)間不一致

　　3.   主軸電機(jī)與主軸驅(qū)動(dòng)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(qǐng)確認(rèn)以上項(xiàng)目以保證加減速時(shí)間在要求范圍內(nèi)。

　　03 加速時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的處理

　　加速過(guò)程中反饋速度遲遲未達(dá)到系統(tǒng)指令值（持續(xù)時(shí)間超過(guò)了#13117的時(shí)間設(shè)定值），系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出速度偏差過(guò)大報(bào)警AL23，此時(shí)可能意味著主軸負(fù)載慣量過(guò)大或者摩擦轉(zhuǎn)矩過(guò)大，在排除了異常原因后，可適當(dāng)增大S指令加減速時(shí)間常數(shù)（#3101）的設(shè)定值。主軸加速時(shí)間在10s 以內(nèi)時(shí)，請(qǐng)?jiān)O(shè)定標(biāo)準(zhǔn)值300（300ms）。

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

　　04 減速時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的處理

　　從實(shí)際角度出發(fā)要求減速時(shí)間與加速時(shí)間大致相同，如果減速時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，超過(guò)加速時(shí)間則需要進(jìn)行相應(yīng)的處理：修正#13071和#13072，這兩個(gè)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(shí)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(qǐng)參閱《三菱電機(jī)數(shù)控系統(tǒng)報(bào)警/參數(shù)說(shuō)明書》（IB-1501293）。

　　關(guān)于三菱電機(jī)自動(dòng)化（中國(guó)）有限公司

　　作為全球自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商，三菱電機(jī)以其優(yōu)秀的自動(dòng)化產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)于全球各行業(yè)用戶。在中國(guó)，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(shí)施，為中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展積極做出貢獻(xiàn)。

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