Шпиндель GMT 1.5 Kw воздушный. Проблемы с перегревом.

[thor360]

Итак. Пациэнт достался со станком "в подарок" Диагноз был "заклинило подшипники".
К счастью пробный пуск показал, что функции свои он выполнять может, подшипники были заказаны новые, установлены, обкатаны и шпиндель был бережно запущен в работу на 3000 об/мин. Во время обкатки больше 45-50 не грели, сразу выключали.
Непосредственно во время фрезерования греется после 10-15 минут работы до 50. После 20 минут непрерывной работы до 65.
Максимум грели до 75 без намеков на стабилизацию температуры или замеченых тенденций к ней.

На данном этапе суть вопроса такова: ПРАВИЛЬНО ЛИ НАСТРОЕН ЧАСТОТНИК ?
Для решения проблемы была найдена документация и выписаны все настройки.
Помеченые * соответствуют заводским.

Так как опыта в корректной настройке частотника не много, буду благодарен за совет.

[thor360]

Прилагаю таблицу с настройками преобразователя частоты в более удобной форме.

Обозначения в таблице:
* соответствует заводской настройке
(?) есть подозрения некорректности значения, либо пугает неизвесность написаных слов))

Отдельно настораживает значение PC12 2400 вместо положеных 24000.
PB11-PB17 нужно ли вообще их менять, или можно оставить заводскими?

[Mamont]

Во время работы какой ток он показывает?
На холостых до 1.6А, под максимальной нагрузкой 4А.
После короткого скоростного включения на время менее минуты, где происходит локализация тепла, на обмотке или подшипниках?

[thor360]

Во время работы какой ток он показывает?
На холостых до 1.6А, под максимальной нагрузкой 4А.
После короткого скоростного включения на время менее минуты, где происходит локализация тепла, на обмотке или подшипниках?

Пробовал поставить параметр РА00 на отображение значения 03 (РА03 Выходной ток) Отображает "Frd". (Ошибка? где устранить?)
При работе на холостых 3000(???)обмин сам параметр РА03 показывает 2.5. При незначительном повышении оборотов значение не меняется.

Запустил на минуту на 3000 обмин. Выражено греется блок нижних подшипников+лабиринтный сальник с ними. Температура центральной части корпуса и верха ощутимо ниже.

Подшипники и сальник проверять полезу (потому как уже туда лазил а оно все работает).

Сейчас задача в проверке корректности настроек частотника. Вот например вызывает сомнения корректность настроек частоты PC12, где вместо значения 24000 стоит 2400 обмин.
А настройка максимальной выходной частоты в герцах Pb00 = 400
Выходит, что на заданых в арткаме 3000 обмин холостых частотник показывает Ра02=130Гц Ра04=922 обмин(или 922*10 из-за некорректности значения Рс12=2400 вместо положеных 24000???)
Настораживает отсутствие между этими значениями пропорциональной связи 1Гц=60 обмин. И возникает вопрос: "С какой скоростью вращается шпиндель? 3000обмин(как предустановлено в арткаме)? 130Гц=7800обмин? Или 922*10=9220 обмин?"

И еще: Рс10 "номинальный ток" стоит 007.0, хотя в прикреплённом документе производитель заявляет 6.5А. Разница в 7.1429 % критична? Исправить нужно?

[Enot_1]

шпиндель был бережно запущен в работу на 3000 об/мин

Нижняя частота 130 Гц, это не 3000 оборотов, а 7800.
Бегло по настройкам

Уверены, что полюсов 4 пары, те 8?
Вот формула отображения скорости

7fJ4L.jpg (3.64 КБ) 2697 просмотров

7800об/мин=60*130Гц/1 пару полюсов.
___________
Это, что бросилось в глаза.

[thor360]

шпиндель был бережно запущен в работу на 3000 об/мин

Нижняя частота 130 Гц, это не 3000 оборотов, а 7800.
Бегло по настройкам

Вложение Screenshot_20191008_094234.jpg больше недоступно

Уверены, что полюсов 4 пары, те 8?
Вот формула отображения скорости

Вложение 7fJ4L.jpg больше недоступно

7800об/мин=60*130Гц/1 пару полюсов.
___________
Это, что бросилось в глаза.

Все верно. Завтра попробуем изменить и затестить.

[Mamont]

Попробуй погонять шпиндель с приводом от внешнего двигателя: прямошлифовальная машинка, дрель или другой шпиндель. Узнаешь тепловыделение непосредственно подшипников

[VitalikD]

Ваш шпиндель имеет одну пару полюсов. Раз частотник считает, что мотор больше 6000 оборотов в минуту вращаться не может, его надо каким-то образом обманывать. Судя по тому, что количество полюсов начинается с 1, то это количество пар полюсов. Вписать туды 10 и будет реальная частота в 10 раз больше индицируемой. Этот параметр ни на что не влияет, если все установки происходят по частоте. Если частота задается по шине через обороты, нужно задавать f/pc13 , деваться некуда. 24000 этот частотник нихт ферштейн. Если было установлено 8 пар полюсов и индикация была 3000 оборотов в минуту, то шпиндель "бережно" вращался с реальной частотой 24000 за вычетом скольжения.

[thor360]

Попробуй погонять шпиндель с приводом от внешнего двигателя: прямошлифовальная машинка, дрель или другой шпиндель. Узнаешь тепловыделение непосредственно подшипников

Хорошая идея. Как буду снимать шпиндель на ТО обязательно проверю.

[thor360]

Ваш шпиндель имеет одну пару полюсов. Раз частотник считает, что мотор больше 6000 оборотов в минуту вращаться не может, его надо каким-то образом обманывать. Судя по тому, что количество полюсов начинается с 1, то это количество пар полюсов. Вписать туды 10 и будет реальная частота в 10 раз больше индицируемой. Этот параметр ни на что не влияет, если все установки происходят по частоте. Если частота задается по шине через обороты, нужно задавать f/pc13 , деваться некуда. 24000 этот частотник нихт ферштейн. Если было установлено 8 пар полюсов и индикация была 3000 оборотов в минуту, то шпиндель "бережно" вращался с реальной частотой 24000 за вычетом скольжения.

Сегодня попробовали изменить несколько настроек и проанализировать результат.

Предположим, что они имеют ввиду не 50Гц, а параметр РВ10 опорная частота (который по умолчанию стоит = 50)
У нас он = 400, Поэтому было принято решение оставить РС12 = 2400 и увеличить количество полюсов до 10.
Тем более,что сам производитель пч заявляет:

Касаемо формулы со скрина 1, теперь все сходится, и индикация на дисплее читаема.

PC12 номинальная скорость вращения = 2400
PA02 выходная частота = 120
PC15 номинальная частота двигателя = 400

2400*120:2400=720 или 7200 обмин ввиду изменения количества полюсов PC13=10. Что соответствует 120Гц * 60 = 7200обмин

Помимо прочего было принято решение:
1. Понизить максимальную рабочую частоту до РВ05 = 350Гц Оставив при этом РВ00 (рабочая частота = так понимаю номинальной частоте =400Гц) Дабы не гонять шпиндель на максимальных оборотах.
2. Ввести корректный номинальный ток двигателя PC10 = 6.5А вместо 7А.
3. Незначительно понизить минимальную рабочую частоту РВ06 =130 до 120Гц


Теперь вызывают опасение параметры:

РА05 напряжение на шине постоянного тока в основном контуре пч = 321.3 (Значение в пределах нормы?)

РВ09-РВ14 (V/F кривая, Значения напряжений для указаннойчастоты в пределах нормы?)

[VitalikD]

Если подписанные на графике параметры соответствуют инструкции, то они некорректны. На графике после 400Гц 350 идти никак не может. Кроме того, горизонтального участка напряжения для вашего шпинделя при питании 220 просто нет. Превышение напряжения в 10 раз на 2.5 герц создает пусковой режим, которого с частотником быть не должно. Можно поднять напряжение процентов на 20-40 от номинала в области нижних частот работы, если там планируются повышенные нагрузки, но не в 10 раз и желательно понимать зачем и почему.

[Serg]

На графике после 400Гц 350 идти никак не может.

Может - 400Гц для быстрого разгона (помним про проскальзывание) и дальнейшая работа на 350Гц.

[VitalikD]

проскальзывание

Фреза плохо зажата? Посмотрел в инструкцию, пб5 - ограничение частоты. Ему вообще не место на том графике и значение корректное.

[Serg]

Фреза плохо зажата?

Принцип работы асинхронного мотора.

[VitalikD]

Принцип работы асинхронного мотора.

Вы, наверное, хотели сказать скольжение. Но тот педальный частотник ничего о нем не знает, а пытаться это устанавливать в настройках для неизвестной нагрузки идея не самая разумная. Если нужно, можно только оптимизировать для повышенного момента на низких оборотах, о чем я выше писал. Кстати, мотор под номинальной нагрузкой на 400Гц хочет 220В и если тс будет использовать на высоких оборотах номинальный момент, установка 210В увеличит нагрев.

[Serg]

Вы со мной спорите или с документацией на частотник?..

[VitalikD]

Вы со мной спорите или с документацией на частотник?..

Вы предположили нечто очень сложное. Я даже не могу понять что, но этот частотник такого явно не умеет.

[Serg]

Сочуствую, а мой шпиндель таким образом разгоняется с нуля до заданной скорости за 1.5-2 секунды.

[Lunatic]

Сочуствую, а мой шпиндель таким образом разгоняется с нуля до заданной скорости за 1.5-2 секунды.

Сергей, можете пояснить о чем речь? На сколько я понимаю, скольжение это разница между частотой задания и реальной частотой вращения. В частотнике (который у меня) это величина по умолчанию 2 Гц (максимальная 10 Гц) , которая просто прибавляется к заданию всегда. Как скольжение влияет на разгон?

[VitalikD]

таким образом

Каким?