Современные привода и сервопривода металлорежущих станков

Шаговые и серво двигатели, шпиндели, инверторы.
Leo_1943
Мастер
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 03 май 2014, 07:24
Репутация: 222
Настоящее имя: Леонид
Откуда: Харьков
Контактная информация:

Современные привода и сервопривода металлорежущих станков

Сообщение Leo_1943 »

Всем Добрый день!
Решил описать привода и сервопривода которые ставлю на станки при модернизации или оживлении.
Зачастую бывает станок с уже установленными двигателями, но с пустым шкафом, чтоб не менять двигатели (подготовка посадочного места и муфты), подбираем под них привод.

1. Станок 16А20Ф3С15 с установленными двигателями постоянного тока (болгарского производства), МР132 11кВт(шпиндель) и 13Н*м и 23Н*м оси Х и Z соответственно.
Спасибо братьям болгарам, а точнее фирма Arteh, производит по сей день привода для таких двигателей.
MDC- привод для шпиндельного двигателя, довольно прост в установке, требует наличия отдельного трансформатора для питания обмотки возбуждения двигателя, управление двухзонное, при больших оборотах происходит снижение тока возбуждения. Есть возможность настройки параметров тахогенератора(перемычками). Также желателен входной дроссель.
SDC- привод для осевых моторов, требует наличия понижающего трансформатора, т.к. моторы как правило не на 380В, и так же прост в установке и наладке.
Собственно оба привода, перенесенные на современную элементную базу, Кемрос и Кемток соответственно .
Управление приводами аналоговое (+-10В) направление+шаг не поддерживает, нет эмуляции энкодера, т.к. привод его не использует, для установки ЧПУ энкодеры ставят отдельно.
У этих приводов один большой плюс, на станке остаются родные двигатели.

Цена SDC-34.3 -350 евро(на одну ось) и MDC- 1100 евро (11 кВт) и 1300 евро(30 кВт)

2. Станок 16А20Ф3С39 с установленными асинхронными двигателями 4 кВт осевые и 11кВт на шпиндель
Спасибо фирме INVT, есть решения и для такого.
на ось CHV100 4 кВт с картами энкодера и картой входов выходов(для аналогового управления) если по шаг+направление, то карта входов выходовне нужна. на двигатель вместо штатно установленного резольвера необходимо поставить энкодер(как правило E40S8-2500-3-T-24). Сигналы энкодера заводятся и в частотник и в ЧПУ
глубина регулирования такой системы около 1:1000, поэтому на ходах около 5мм/мин заметно подергивание( до 1 мм\мин уже не заметно). Как правило на качестве обработки детали не сказывается (в режиме направление+шаг, идет гораздо плавнее на малых подачах)
на шпиндель GD100-11кВт. поддерживает как аналоговое задание, так и направление+шаг, не требует никаких дополнительных наворотов.
Шкаф с преобразователями INVT (10795 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=35929&sid=cba0458b16e8be2c836dd2743a534324&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (672.6 КБ)</a>
Шкаф с преобразователями INVT
Цена комплекта около 2700 американских рублей (две оси + шпиндель + энкодеры)

3.Серво привод и двигатель SACAM, производства Arteh (болгария).
Очень удобен в установке двигатель, т.к. на советских станках очень часто ставили двигатели болгарского производства, посадочные размеры у них по сей день такие же.
Большой выбор по мощности(моменту), я сталкивался с 13Н*м, 23Н*м и 30Н*м. коробка привода для всех мощностей одного размера, у двигателя от мощности меняется только длина. Возможна поставка двигателя с установленной муфтой(тормоз)
Для настройки привода нужна программа DriveObserver (поставляется в комплекте с приводом) кабель RS232 (в той же коробке).Что очень неудобно, снаружи на приводе нет никаких элементов управления и настройки, все через программу. Т.е. без наличия компьютера его не запустить т.к. при первом запуске приводу нужно указать тип двигателя и произвести автонастройку резольвера двигателя.
Есть эмулятор энкодера 4096 имп.на оборот (не меняется), что тоже не очень удобно, в ЕМС2 коэффициент получается дробный
управление аналоговое +- 10В, вроде есть и CAN, но как-то не пригодилось.
Выдают 10 метров кабелей для подключения двигателя (очень удобно, хватало и на токарный и на фрезерный)
При подключении двигателя (родным кабелем) строго нужно соблюдать буквенный индекс на кабеле и клемнике ( не поможет даже автонастройка). двигатель нагревается за пару минут до 60 градусов и выбивает ошибка по току.
Привод следит за током тормозной муфты при ее наличии (нужно указать тип двигателя с муфтой) и выдает ошибку, если ток меньше нужного. Из опыта установки привода лучше не включать эту защиту (указать мотор без муфты). Очень часто срабатывает без причины, даже если запитать муфту от стабилизированного источника.
Также однажды столкнулись с неисправностью двигателя
http://youtu.be/l2Ee0JbiIoo
серводвигатель Arteh (10816 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=35922&sid=cba0458b16e8be2c836dd2743a534324&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (1.19 МБ)</a>
серводвигатель Arteh
Двигатель со снятой крышкой (10816 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=35923&sid=cba0458b16e8be2c836dd2743a534324&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (1.07 МБ)</a>
Двигатель со снятой крышкой
Фланец двигателя не цельный и внутренность фланца стала проворачиваться вместе с резольвером, ЧПУ стало выбивать по рассогласованию.
через время, я думаю, оно бы и провода пообрывало, вовремя заметили.
Фиксация внутреннего пятака фланца (10816 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=35924&sid=cba0458b16e8be2c836dd2743a534324&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (873.86 КБ)</a>
Фиксация внутреннего пятака фланца
Болгарам мотор не отправляли, очень поджимали сроки сдачи станка.

стоимость комплекта мало зависит от мощности и составляет около 1400 европейских рублей.
В остальном нормальный привод, у нас один из клиентов, теперь в требованиях на модернизацию указывает только эти привода.

4.Сервопривод и двигатель INVT (китай)
Установленный на станке двигатель INVT (10816 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=35925&sid=cba0458b16e8be2c836dd2743a534324&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (215.08 КБ)</a>
Установленный на станке двигатель INVT
В зависимости от мощности у двигателей разные размеры, под нашу задачу уже пришлось переделывать посадочное место и муфту.
Также от мощности зависят и габариты самого привода.
Сам привод. (10816 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=35926&sid=cba0458b16e8be2c836dd2743a534324&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (153.6 КБ)</a>
Сам привод.
Очень плохо, что по умолчанию дают только трех метровые кабеля для подключения двигателя к приводу, пришлось удлинять. И процессе удлинения, напарник попутал два провода энкодера и именно питание, распечатка разъемов, как оказалось, не попадает ни в один из проводов.
Большой плюс, что у датчика (оптический), есть защита. Поменяли провода и все заработало
Датчик серводвигателя (10816 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=35927&sid=cba0458b16e8be2c836dd2743a534324&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (144.61 КБ)</a>
Датчик серводвигателя
При подключении двигателя тоже строго нужно соблюдать фазировку.
Управление как аналоговое так и направление+шаг.
Эмулятор энкодера 2500 имп. на оборот (можно поделить, задается параметрами привода.
Настройка практически не отличается от настройки частотника.

цена около 1000 американских рублей за 4 кВт

5. Серводвигатели и привод Kollmorgen AKD
Шкаф у установленными приводами Kollmorgen (по центру) и DCreg(справа) (10816 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=35928&sid=cba0458b16e8be2c836dd2743a534324&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (1.19 МБ)</a>
Шкаф у установленными приводами Kollmorgen (по центру) и DCreg(справа)
От мощности габариты двигателя меняются только линейные, размер самого привода меняется очень резко.
В комплекте 10 метров кабелей, для подключения двигателя к приводу.
Никаких органов управления приводом снаружи нет, все через программу и сетевой кабель.
управление аналоговое, CAN, и еще много всего.
эмулятор энкодера количество импульсов на оборот можно задавать разное, мы использовали 10000,
можно задать масштаб аналогового задания.
Требует очень точной установки, не допускает не соосности, иначе мотор будет выть, очень слабый подшипник с обратной стороны вала двигателя, при не соосности быстро рассыпается и тянет за собой энкодер двигателя.
В остальном из опыта применения самый удачный привод, кроме его цены.

Стоимость около 5000 американских рублей за 4 кВт

6. Привод постоянного тока DCreg 4 (Santerno, Италия)

На фото выше рядом с Kollmorgen.
Ставили на шпиндель мощностью 30кВт, очень удобен в настройке. Все с пульта. Не требует отдельного трансформатора на питание обмотки возбуждения. Необходим входной дроссель(брали у них же)

Стоимость около 3000 американских рублей.

Цены даны не с точностью до копейки, а для оценки порядка.
Последний раз редактировалось Leo_1943 10 дек 2014, 04:02, всего редактировалось 2 раза.
nkp
Мастер
Сообщения: 8340
Зарегистрирован: 28 ноя 2011, 00:25
Репутация: 1583
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение nkp »

Leo_1943 писал(а):Собственно оба привода, перенесенные на современную элементную базу, Кемрос и Кемток соответственно .
а на чем у них сила собрана??
Leo_1943
Мастер
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 03 май 2014, 07:24
Репутация: 222
Настоящее имя: Леонид
Откуда: Харьков
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение Leo_1943 »

nkp писал(а):а на чем у них сила собрана??
Тиристорные модуля. Правда в 30 кВт, дискретные тиристоры.
nkp
Мастер
Сообщения: 8340
Зарегистрирован: 28 ноя 2011, 00:25
Репутация: 1583
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение nkp »

Leo_1943 писал(а):Тиристорные модуля.
а схемы есть на них в открытом доступе?
просто интересно - как там они устроили всё...
есть такое подозрение - что по большому счету там все по "старому" ))
Leo_1943
Мастер
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 03 май 2014, 07:24
Репутация: 222
Настоящее имя: Леонид
Откуда: Харьков
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение Leo_1943 »

nkp писал(а):а схемы есть на них в открытом доступе?
просто интересно - как там они устроили всё...
есть такое подозрение - что по большому счету там все по "старому" ))
С приводом дают. В принципе все также, как и раньше( на операционных усилителях). Защиты (светодиоды) по току, и т.п. на отдельном PIC контроллере и распределение управляющих импульсов на тиристоры, еще на одном PIC, все влезло в одну плату + силовой блок. Датчик тока, на дачике Хола., один виток провода, и встроенный тормозной резистор в SDC-34.3
Или вот с их сайта Arteh-bg.com
SDC1VMANrus.pdf
(1.17 МБ) 1631 скачивание
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 33399
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6037
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение aftaev »

А с настройкой этих приводов дело как обстоит?
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Leo_1943
Мастер
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 03 май 2014, 07:24
Репутация: 222
Настоящее имя: Леонид
Откуда: Харьков
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение Leo_1943 »

Довольно простая настройка, настройка тахогенератора, коэффициента усиления, начального угла отпирания тиристоров. В принципе под родные болгарские моторы, можно нечего не крутить.
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 33399
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6037
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение aftaev »

Leo_1943 писал(а):Довольно простая настройка, настройка тахогенератора, коэффициента усиления, начального угла отпирания тиристоров.
А ты КЕМРОНы настраивал? Такой же секс с настройкой как у КЕМРОНов(осцыл подключи, этот резистор выпай, такой запаяй, это покрути сюды, это туды и так раз 200) или по проще ?
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Leo_1943
Мастер
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 03 май 2014, 07:24
Репутация: 222
Настоящее имя: Леонид
Откуда: Харьков
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение Leo_1943 »

Проще, поставил, пол часа и в работе. А так Кемроны, Кемтоки,Кемросы,Кемторы. Современное есть современное. Первые SDC-34,3 уже 7 лет стоят, никаких притензий.
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 33399
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6037
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение aftaev »

У нас заказчик 3 недели КЕМРОНы пытается настроить. Предлагаем выбросить и воткнуть новье - жалко.
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
nkp
Мастер
Сообщения: 8340
Зарегистрирован: 28 ноя 2011, 00:25
Репутация: 1583
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение nkp »

aftaev писал(а):У нас заказчик 3 недели КЕМРОНы пытается настроить
ну на крайняк хотя бы на сhipmaker постучался - там пару динозавров по этим делам есть...
но три недели читая чернова все равно много))
Leo_1943
Мастер
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 03 май 2014, 07:24
Репутация: 222
Настоящее имя: Леонид
Откуда: Харьков
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение Leo_1943 »

aftaev писал(а):У нас заказчик 3 недели КЕМРОНы пытается настроить. Предлагаем выбросить и воткнуть новье - жалко.
А как по мне, нечего жалеть. Новое еще свое послужит. Ведь дома ни у кого нет телевизора 87 г выпуска. А ведь дома и чище и телевизор 16 часов в день мало кто смотрит. 3 недели простоя станка, очень не малые деньги.
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 33399
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6037
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение aftaev »

nkp писал(а):ну на крайняк хотя бы на сhipmaker постучался - там пару динозавров по этим делам есть...
Мы поковырялись пару дней и сказали мы договаривались что привода отсроены и рабочие устанавливаем только ЧПУ. Тогда заказчик притащил динозавра который их настраивал не раз. Вот он уже недели 3 их настраивает, и все не настроит. Там уже всеплаты перепаял. А мы ждем когда он их спалит и купят нормальные привода.
Потому и интересно на что эти КЕМРОНы поменять лучше всего ;)
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
nkp
Мастер
Сообщения: 8340
Зарегистрирован: 28 ноя 2011, 00:25
Репутация: 1583
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение nkp »

Leo_1943 писал(а):А как по мне, нечего жалеть
совершенно верно )) с одним условием - если бюджет позволяет...
Leo_1943 писал(а):3 недели простоя станка, очень не малые деньги.
все ломается - даже новое...
при ремонте нового есть риск те же 3 недели простаивать (намекаю на полную некомпетентность приводчика)))
обычная практика - день(если привода исправны)
максимум пара дней(если что менять нужно)
==========
имхо - кадры (квалифицированные) сейчас в большом дефиците...
Последний раз редактировалось nkp 02 ноя 2014, 18:25, всего редактировалось 3 раза.
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 33399
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6037
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение aftaev »

Leo_1943 писал(а):А как по мне, нечего жалеть. Новое еще свое послужит. Ведь дома ни у кого нет телевизора 87 г выпуска. А ведь дома и чище и телевизор 16 часов в день мало кто смотрит. 3 недели простоя станка, очень не малые деньги.
Так вот мы заказчику говорим пока настраивают привода которые неизвестно сколько протянут сколько уже заказов уплыло. Точно можно было на новые привода заработать. Заказчик мол у меня полный склад этих новых КЕМРОНов. Притаскивают "новые" КЕМРОНы они все перепаянные раз 1000.

Еще прикол. Заказчик приехал посмотрел на мой токарный. Испрашивает, а где вся электроника. Я ему показываю несколько ящиков со старой проводкой, пускатели и прочая хреновина все порезана и скоро идет на мусорку. Показываю сервы Дельта и драйв их - он в шоке :)
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Leo_1943
Мастер
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 03 май 2014, 07:24
Репутация: 222
Настоящее имя: Леонид
Откуда: Харьков
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение Leo_1943 »

aftaev писал(а): КЕМРОНы поменять лучше всего ;)
Проще на SDC и быстрее, но судя по сроку возни, нужно и двигатель смотреть, там со щеток пыли на коллекторе. Я перед модернизацией капиталку двигателю делаю, бывает еще и щетки залипают, а после капиталки и замеров сопротивления изоляции, заведомо рабочий двигатель.(еще бывает муфта тормозная не отпускает, вроде и напругу подал и ток жрет, а мотор руками не укрутишь). а с приводом в этих случаях можно и год возиться.
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 33399
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6037
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение aftaev »

nkp писал(а):имхо - кадры (квалифицированные) сейчас в большом дефиците...
для нас же это хорошо :hehehe:
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 33399
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6037
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение aftaev »

Leo_1943 писал(а):Проще на SDC и быстрее, но судя по сроку возни, нужно и двигатель смотреть, там со щеток пыли на коллекторе. Я перед модернизацией капиталку двигателю делаю, бывает еще и щетки залипают, а после капиталки и замеров сопротивления изоляции, заведомо рабочий двигатель.(еще бывает муфта тормозная не отпускает, вроде и напругу подал и ток жрет, а мотор руками не укрутишь). а с приводом в этих случаях можно и год возиться.
Двиг весь скрипит, и ездит рывками. При смене направления ток подпрыгивает до 100А при номинале 50А. Двиг болгарский на 47Нм (модель щас не помню). Тормоза точно отпускаются.
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Leo_1943
Мастер
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 03 май 2014, 07:24
Репутация: 222
Настоящее имя: Леонид
Откуда: Харьков
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение Leo_1943 »

nkp писал(а):все ломается - даже новое...
За семь лет установки описанных выше приводов, ни одной поломки(кроме описанных). Ждем дальше.
Leo_1943
Мастер
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 03 май 2014, 07:24
Репутация: 222
Настоящее имя: Леонид
Откуда: Харьков
Контактная информация:

Re: Современные привода и сервопривода металлорежущих станко

Сообщение Leo_1943 »

aftaev писал(а):Двиг весь скрипит, и ездит рывками. При смене направления ток подпрыгивает до 100А при номинале 50А. Двиг болгарский на 47Нм (модель щас не помню). Тормоза точно отпускаются.
Смотрите коллектор, двигатель обращенный, от корпуса очень мало изоляции+ чистка самого коллектора, графитовая пыль ток очень хорошо проводит, все усилия привода могут идти на к.з. по пыли. Скрипят щетки по коллектору, это почти у всех. Бывает в одну сторону скрипят, вдругую нет.
Сопротивление изоляции на корпус более 20 МОм. если 10кОм вот и ответ.
Ответить

Вернуться в «Двигатели и шпиндели»