数控技术及应用教案及讲稿 上部分：数控技术及编程 通变频电压源：并在变频器能量回馈工作方式时，实现能量回馈的控制。负载端逆变器 是由带反并联续流二极管的六只功率晶体管组成。通过磁场计算机的控制，负载端逆变 器输出三相正弦脉宽调制SPM电压，使电动机获得所需的转矩电流和励磁电流。输 出的三相SPWM电压幅值控制范围为0~430V,频率控制范围为0~300H。。在回馈 制动时，电动机能量通过变流器的六只续流二极管向电容器C充电，当电容器C上的 电压超过600V时，控制调节器和电网端逆变器将电容器C上的电能回馈给电网。六只 功率晶体管有六个互相独立的驱动级，通过对各功率晶体管U和Ub。的监控，可以防 止电动机超载，并对电动机绕组匝间短路进行保护。 电动机的实际转速是通过电动机轴上的编码器测量的。闭环转速、扭矩控制以及 磁场计算，是由两片16位处理器(80186)组成的控制电路完成的： 6SC650系列交流主轴驱动系统结构组成如图4一14所示。 6SC650系列交流主轴驱动变频器主要组件基本相同，只是功率部件的安装方式 有所区别。较小功率的6SC6502/3变频器（输出电流20/30A),其功率部件是安装在 印制线路板A1E的，如图4一14b)所示：大功率的6SC6504-6SC6520变频器（输出电 流40/200A),其功率部件是安装在散热器上的。 6SC650系列交流主轴驱动变频器主要组件介绍如下。 (1)控制模块N1)主要是两片80186及扩展电路，完成矢量变换计算、电网端逆 变器触发脉冲控制以及变频器的PM调制。 (②)I/0模块(U)主要是由U/F变换器、A/D、D/A电路组成，为N1组件处 理各种1/0信号。 (③)电源模块(G01)和中央控制模块(G02)除供给控制电路所需的各种电源外，在 G02上还输出各种继电器信号至数控系统。 (4)选件(S10)选配的主轴定位电路板或C轴进给控制电路板，通过内装轴端编码器 (18000脉冲/)或外装轴端编码器(1024脉冲/r或9000脉冲/)，实现主轴的定位或 C轴控制 兰州交通大学机电工程学院 数控技术及应用教案及讲稿 上部分：数控技术及编程 兰州交通大学机电工程学院 13 通变频电压源；并在变频器能量回馈工作方式时，实现能量回馈的控制。负载端逆变器 是由带反并联续流二极管的六只功率晶体管组成。通过磁场计算机的控制，负载端逆变 器输出三相正弦脉宽调制(SPWM)电压，使电动机获得所需的转矩电流和励磁电流。输 出的三相 SPWM 电压幅值控制范围为 0～430V，频率控制范围为 0～300H。。在回馈 制动时，电动机能量通过变流器的六只续流二极管向电容器 C 充电，当电容器 C 上的 电压超过 600V 时，控制调节器和电网端逆变器将电容器 C 上的电能回馈给电网。六只 功率晶体管有六个互相独立的驱动级，通过对各功率晶体管 Uce 和 Ub。的监控，可以防 止电动机超载，并对电动机绕组匝间短路进行保护。 电动机的实际转速是通过电动机轴上的编码器测量的。闭环转速、扭矩控制以及 磁场计算，是由两片 16 位处理器(80186)组成的控制电路完成的。 6SC650 系列交流主轴驱动系统结构组成如图 4—14 所示。 6SC650 系列交流主轴驱动变频器主要组件基本相同，只是功率部件的安装方式 有所区别。较小功率的 6SC6502／3 变频器(输出电流 20／30A)，其功率部件是安装在 印制线路板 A1E 的，如图 4—14(b)所示；大功率的 6SC6504~6SC6520 变频器(输出电 流 40／200A)，其功率部件是安装在散热器上的。 6SC650 系列交流主轴驱动变频器主要组件介绍如下。 (1) 控制模块(N1) 主要是两片 80186 及扩展电路，完成矢量变换计算、电网端逆 变器触发脉冲控制以及变频器的 PWM 调制。 (2) I／0 模块(UI) 主要是由 U／F 变换器、A／D、D／A 电路组成，为 N1 组件处 理各种 I／O 信号。 (3)电源模块(G01)和中央控制模块((}02) 除供给控制电路所需的各种电源外，在 G02 上还输出各种继电器信号至数控系统。 (4)选件(S10)选配的主轴定位电路板或 C 轴进给控制电路板，通过内装轴端编码器 (18000 脉冲／r)或外装轴端编码器(1024 脉冲／r 或 9000 脉冲／r)，实现主轴的定位或 C 轴控制