Тема 3.5 еп подач верстата з чпу типу ”Мезоматік”
1.Методика налагодження привода „Мезоматік”
2.Послідовність налагодження.
1.Методика налагодження електропривода «Мезоматік»
Незважаючи на те що комплектні електроприводи серії «Мезоматик-А» проходять на заводі-виготовлювачі «MEZ» (м. Брно) ретельне налагодження на еталонному двигуні і настроювання оптимального перехідного процесу, при установці привода на конкретний механізм знову необхідно перевірити, його працездатність і провести необхідні регулювання, пов'язані зі зміною наведеного до вала двигуна моменту інерції механізму. Крім того, необхідно сфазувати зворотний зв'язок по швидкості, задати потрібні напрямки обертання, відрегулювати зрівняльні струми й ін.
Нижче приведено рекомендуєма послідовність, на, виконання операцій при пуску електропривода в експлуатацію:
1. Виконати монтаж "зовнішніх з'єднань відповідно до рисунку 1 і комплектність поставки привода споживачу.
2.перевірити опір ізоляції силових ланцюгів (при відключеному тиристорному перетворювачі)
3. перовести огляд всіх зовнішніх компонентів електропривода перевірити надійність всіх контактних зєднань
4. Подати напругу на котушки електромагнітного гальма , розгальмувавши двигуни.
5. Відключити всі автоматичні вимикачі і витягнути з перетворювача, всі плати 6. Перевірити правильність чергування фаз напруги синхронізації,
для чого потрібно виконати наступні дії:
6.1 Відключити двигуни від силових клем перетворювача 10, 11.12 ,14, 15.
6.2 Подати напругу синхронізації U, V, W і провірити наявність прямого чередування фаз
7. Перевірити правильність чергування фаз силової напруги живлення
для чого необхідно виконати наступні дії:
Рисунок 1 Схема підключення електропривода типу „Мезоматік”
7.1. Включити силову напругу А, В, С і зробити виміри напруг між однойменними фазами „напруг синхронізації і силової напруги. При правильному підключенні первинної обмотки силового трансформатора напруги між крапками ,повинні бути рівні нулю.
7.2. Переконатися, що між будь-якими іншими парами затискачів присутня лінійна напруга живлячої мережі 380В.
7.3. Подать напруга на силові клеми перетворювача 1, 2, 3; 4, 5, 6 ,7, 8, 9. Виміряти напруги між однойменними фазами на вході перетворювача і вторинну обмотку силового трансформатора при вірному підключенні напруги між точками а—1, Ь—2, с—3; а—4, b—5, с—6 й а—7, Ь—8. с—9 повинне бути рівним нулю. .
7.4. Переконатися, що між будь-якими іншими парами затискачів існує лінійна напруга вторинної обмотки силового трансформатора, рівна 270В.
Примітка. При включенні електропривода завжди варто спочатку подавати напруга синхронізації U, V, W н потім силове живлення А, В, С. При вимиканні послідовність зворотна.
8.Перевірити блок живлення й синхронізації,
для чого необхідно зробити наступні дії:
8.1 Відключити силове живлення.
8.2 Вставити плату Е-24. •
8.3 Подати напруга синхронізації U, V, W і замірити наступні напруги на задній друкованій панелі тиристорного перетворювача:
- Синхронізуюча трифазна напруга в крапках 12, 3,14,15,16,17 відносно вузлової крапки 25. Величина напруги - 11,2В;
- Лінійна напруга живлення випрямляча для реле блокування привода в крапках 28, 29,30. Величина напруги —11,5В,
- Лінійна напруга живлення випрямляча стабілізованого джерела живлення в крапках 18,19,20 для виходу— 15В и в крапках 22,23,24 для виходу +15В; величина напруги ~ 16,3В;
- Вихідна напруга постійного струму живлення реле блокування між крапками 31 і 32. Величина напруги 13,5В;
- Вихідна стабілізована напруга +15В між точками 27 і 25 —15В між крапками 27 і 25. Точне настроювання стабілізованих напруг ±15В ±0,1В виробляється регулюванням резисторів R3 і R4 після 20- хвилинної роботи під навантаженням (всі плати в касеті вставлені).Величина пульсацій напруг повинна бути менш 20 мв.
9. Перевірити роботу системи імпульсно-фазового керування (генератора запалюючих імпульсів G-08).У касеті перетворювача на кожну координату встановлено по дві плати G-08. Перша управляє анодною групою тиристорів, друга катодною. Нумерація контрольних крапок, у платі йде послідовно зверху вниз
Оскільки в платах G-08 відсутня нульова контрольна крапка ,спостерігання сигналів слід проводити відносно контрольної точки „0 вольт” любої іншої плати
Для перевірки СІФУ необхідно забезпечити на її вході нульову напругу керування, для чого потрібно блокувати регулятор швидкості (реле блокування В2 виключено) і встановити задаючу нульову напругу.
9.1. Вставити в касету всі блоки-перетворювача і перевірити напругу в контрольних крапках КТ1 і КТ5 плати регулятора швидкості Z-14A . Ці напруги є вхідними для блоку СІФУ і не повинні перевищувати 20 мВ. У противному випадку варто перевірити роботу PШ
9.2. Осцилографом спостерігати форму напруг у контрольних крапках КТ1-КТ6 .
КТ1—КТЗ -вихідні напруги формувачів (Т1-ТЗ),
КТ4— синхроімпульси запуску генератора пилкоподібної напруги;
КТ5 –пилкоподібна напруга ОУ-Х1
КТ6- Вихідна напруга компапарата ОУ-Х3
Напруги в крапках КТ1...КТ6 плати G-08 анодної і катодної груп зміщені відносно один одного на 1800.
У випадку невідповідності напруг необхідно провести більше ретельну перевірку роботи всіх елементів по схеми.
Єдиним зовнішнім елементом настроювання плати СІФУ є потенціометр R26 напруги зсуву компаратора. Цим потенціометром виробляється регулювання початкового кута запалювання тиристорів.
9.3 Установити початкове значення кута αпоч. Ця операція виконується по сигналу в контрольній крапці КТ6. Задній фронт сигналу КТ6 фіксований і визначається моментом переходу через нуль синхронізуючої напруги. Передній фронт необхідно встановити на величину 1,4 мс від заднього фронту регулюванням потенціометра R26. При цьому напруга в КТ7 становить біля —1,3В. Варто враховувати, що це регулювання є попереднє тому що остаточне настроювання кута αпоч. проходить по величині початкового якірного струму
9.4 Перевірити наявність і форму вихідних імпульсів керування тиристорами. Тривалість імпульсів близько 0,25 мс, амплітуда на первинній обмотці імпульсного трансформатора 30В, на вторинної 2...4В в залежності від індивідуальних характеристик тиристорів.
10. Перевірити роботу регулятора швидкості (Z-14A) і вхідних фільтрів (V-21), для чого необхідно провести такі дії:
10.1 Витягти плату струмообмеження Z-16 А.
10.2 Тумблером деблокування перевірити спрацьовування реле В2.
10.3 Блокувати привод і подати на його вхід Uг напругу, що задається, величиною 10В. Переконатися, що напруга в контрольній крапці KТ1 регулятора швидкості незмінно дорівнює нулю. Повільне збільшення напруги говорить про те, що PШ не блокований.
10.4 Деблокувати привод і подати на його вхід напруга, що задається, величиною
0,5В. Спостерігати повільне насичення PШ до величини 11...12В.
10.5 Переконатися, що вихідна напруга змінює полярність при реверсі заданої напруги.
10.6.Потенціометром R8 зробити балансування регулятора швидкості. При цьому підключити ланцюг зворотного зв'язку по швидкості, установити нульове значення заданої напругу, і блокувати регулятор.
Величина вихідної напруги в крапці КТ1 не повинна перевищувати 0.5 мв, а в крапці КТ5 10 мв.
10.7.Перевірити роботу схеми обмеження максимального вихідного напруги PШ, для чого при деблокованому приводі подати задаючу напругу ±10В на вхід UГ. Напруга на виході в КТ1 повинне бути 11,4-11,5 В, а в КТ5 відрізнятися від нього не більше ніж на ±1%. При необхідності додати величини опорів R16, R17 R18, R19 для негативної і позитивної вихідної напруги відповідно.
10.8 Перевірити регулювання переднього фронту імпульсу в КТ6 плати СІФУ при зміні величини напруги, що задається.
10.9 Перевірити величину мінімального кута запалювання тиристорів αmin спостерігаючи форму сигналу в КТ6 плати СІФУ при насиченому регуляторі швидкості. У цьому випадку кут αmin =30"+ αmin.orp =450 . Варто пам'ятати, що осцилограма спостерігається тільки на одній із плат G-08.На другій платі компаратор ХЗ насичений до напруги —13,5В. При зміні полярності напруги, що задається, форми сигналів плат G-O8 міняються місцями.
10.10. Остаточно переконатися в правильній роботі регулятора швидкості, спостерігаючи форму сигналу в КТ1 плати Z-14 А при багаторазовому реверсі задаючого сигналу, величиною ±0, 5В и деблокованому приводі.
11. Перевірити роботу плати нелінійного струмообмеження (Z-16 А)для цього необхідно зробити наступне .
11.1 Вставити плату Z-16A.
11.2 Деблокувати привод.
11.3 На вхід Uг подати напругу, що задається, величиною +(2...3)В і потенціометром R4 виставити напруга -7, 8 В±0, 2В в контрольній крапці КТЗ плати Z-16 A (те ж у КТ1 плати Z-14A). Це регулювання встановлює максимальну величину струму якоря при нульовій швидкості.
11.4. Змінити полярність заданої напруги, і потенціометром R9 виставити в КТЗ напругу величиною +7, 8 В±0,2В.
11.5 У вхідному фільтрі V-21 відпаяти опір R4 і відключити тахогенератор з виводу 5. Перемичкою 38—5 подати на вхід БНСО напруга —15В. (імітація сигналу тахогенератора). Подати доданню задаючу напругу, + (2...3)В і потенціометром R30 установити в КТЗ напругу – 9В (режим пуску). Змінити полярність задаючої напруги, і потенціометром R32 установити в КТЗ напругу +2.7В (режим гальмування).
11.6. Зняти перемичку 38-5.
11.7 Перемичкою 7—5 подати на вхід БНСО напруга +15В (імітація сигналу тахогенератора). При завданні —(2...3)В потенціометром R31 установить в КТЗ напругу +9В (режим пуску). Змінити полярність задаючої напруги на + (2...3)В і потенціометром R29 установити в КТЗ напругу —2,7В (режим гальмування).
11.8 Зняти перемичку 7—5, запаяти на місце опір R4 На цьому перевірка і попередня діагностика плат перетворювача закінчюється.
12. Підключити двигун до перетворювача таким чином, щоб вивід 1Д (чорний колір) був підключений до клем 10, 12 або 14, а вивід 2Д (білі Кольори) до клем 11,13 або 15 залежно від налагоджуваної координати. Неправильне підключення може привести до розмагнічування двигуна.
Увага! Всі роботи, пов'язані з підключеннями й пайкою, робити тільки при виключеній силовій напрузі.
13.Відрегулювати величину початкового струму якоря електродвигуна при нульовій частоті обертання (у технічній документації заводу-виготовлювача його називають зрівняльним струмом. Не плутати із класичним зрівняльним струмом, що протікає по перетворювачі, минаючи ланцюг двигуна, при погодженому керуванні групами вентилів), для чого необхідно зробити:
13.1 Зняти з ніжки 5 вивід тахогенератора, установити нульову задаючу напругу, і блокувати регулятор швидкості
13.2. Включити силове живлення.
13.3 Потенціометрами R26 у платах СІФУ (G-08) установити в анодній і катодній ланках перетворювача рівні по величині струми таким чином, щоб тривалість протікання струму була в два рази менше тривалості паузи. Для двигуна з Мном = 17 Нм, застосовуваного в серійних верстатах ГСПО, величина струму встановлюється рівної 4А. Більша величина струму поліпшує динамічні характеристики привода, але при цьому підсилюються вібрації, тому знаходять компромісне рішення.
13.4 Проконтролювати, щоб всі тиристори перебували в нормальному провідному стані, спостерігаючи початковий струм у ланцюзі якоря двигуна. При цьому час протікання струму повинне бути у два рази більше паузи.
14. Виконати фазировку зворотного зв'язку по швидкості, для чого потрібно зробити:
14.1 Блокувати регулятор.
14.2 Перемкнути задатчик швидкості із входу UГ на вхід UFF. При цьому регулятор швидкості, буде мати коефіцієнт передачі
14.3 Відключити з виводу 5 тахогенератор.
14.4 Встановити задатчиком швидкості мінімально можливу частоту обертання і визначити полярності задаючої напруги, і виводу тахогенератора, відключеного від крапки 5. Для одержання негативного зворотного зв'язку полярності повинні бути протилежні.
14.5 Вернуть на вхід UГ задатчик швидкості, підключити тахогенератор і перевірити роботу привода у всьому діапазоні, плавно змінюючи задаючу напругу для обох полярностей
15.Перевірити наявність дрейфу при ну лівій частоті обертання, для чого устано вити нульову задаючу напругу, і де блокувати регулятор.В випадку, якщо спостерігається обертання вала електродвигуна зі швидкістю, більшої чим
0,1 об/хв, потенціометром R8 у платі СІФУ (Z-14A) відрегулювати частоту обертання до мінімально можливої величини.
16. Перевірити і відрегулювати криву струмообмеження для чого потрібно зробити: 16.1 Установити в ланцюг якоря двигуна шунт.
16.2. Підключити до шунта осцилограф з пам'яттю лучів таким чином, щоб загальний вивід осцилографа був з'єднаний із затискачем, що йде до нульової крапки силового трансформатора.
16.3. Установити максимальна задаючу напругу, ±10В і здійснити реверси електродвигуна.
16.4. На екрані осцилографа спостерігати криву струму якоря Потенціометрами R9,R31,R29,R4,R30,R32 на платі БНСО (Z-16A), установити припустимі для конкретного двигуна величини початкового струму гальмування, максимального струму й кінцевого струму пуску.
17.Перевірити і при необхідності встановити масштаб частоти обертання.
Дане регулювання буває необхідна, якщо потрібно точно витримати співвідношення максимального задаючого сигналу, до максимальної частоти обертання, або встановити спеціально інше співвідношення. Масштаб швидкості визначається співвідношенням дільника R4, R5 напруги тахогенератора у вхідному фільтрі (V-21).Для зниження максимальної швидкості необхідно зменшити R4, а для ( підвищення зменшити величину опору R5).
Лекція 29-30
Лабораторна робота № 4
„Принцип дії та методика налагодження приводу подач верстатів з ЧПУ та РТК типу „Мезоматік”
Лекція