Alpha6430s在机床主轴定位上的应用

　　一、概述

　　在数控机床上，不仅需要对主轴进行精确的速度控制，低频力矩大，响应快，同时也需要对主轴进行精确定位控制。Alpha6430s在高性能闭环矢量控制的基础上增加定位和进位功能，可对主轴实现任意点定位和任意角度进位。

　　图1

　　二、硬件连接

　　如图1所示为5.5KW变频器的硬件连接。运行命令由端子给定，频率设定由模拟AI1给定。电机采用增量式编码器，AB相接X5、X6端子，并且设置好电机与主轴之间的传动比P6.08。如果编码器装在主轴上，则需设置好P2.49、P2.50并且P6.08设置为1。

　　三、调试说明

　　1、闭环矢量。因为系统运行在闭环矢量控制下，所以先保证闭环矢量运行正常。首先进行电机参数自整定，将电机与负载脱开，PA.29=2(旋转整定)。如果不能与负载脱开也可PA.29=1(静止整定)。或者直接抄写同类型电机的参数。设置好编码器线数P2.44。P0.01=1(闭环矢量控制)。先数字给定P0.02=10HZ，运行，若以较低的频率跑且电流很大，则应把编码器AB相换个相序。

　　2、定位功能。闭环矢量能正常运行的情况下定位功能的设置，使P6.07=1，定位功能模块才有效。主轴位置以脉冲数确定，可以以任意位置为参考0°，主轴转360°对应：编码器脉冲数*传动比*4。比如编码器为1000线，传动比1.5，则360°对应：1000*1.5*4=6000个脉冲，若要停在60°则P6.11设置值为：60/360*(1000*1.5*4)=1000。确定参考0°时，可使主轴停在某一角度，然后按上述公式算出角度对应的脉冲值，调整当前位置显示(P6.46)为此脉冲值即可。可设置4个定位角度(P6.11~6.14)，通过选择端子选择，若需要更多的定位角可通过通讯设置。设置PC.21=1，则可在监视状态查看主轴当前位置。

　　另外在定位完成之后可进行进位处理，或者给定运行命令前，进位使能已经有效则直接输出定位完成，可接收进位命令。进位使能时定位使能命令无效。进位角同样以脉冲的方式设置，计算方法同上。时序如图2所示

　　图2

　　四、总结

　　定位时变频器先运行到定位频率再执行定位过程，若出现超调可适当减小定位频率，或延长定位时间或者调小比例增益。目标是在不出现超调的情况下尽量减小定位时间。

　　经现场调试，Alpha6430s完全能满足定位精度要求，在主轴定位场合完全可替代伺服大量节省数控机床成本。

　　附表：现场调试参数参考值