VEC伺服在雙邊數控切割機上應用簡述

一、應用現場及設備簡介

蘇州某焊割科技有限公司是某集團公司在蘇州工業園設立的以國際合作為目的的公司，集科研、開發、生產、檢測、銷售和服務為一體，注冊資金6000萬人民幣，總投資1．2億人民幣，工廠占地90畝，其焊切割事業部秉承世界先進的數控火焰等離子切割機制造技術和先進工藝，致力于為國內外客戶提供一流的數控切割設備和切割工藝，是國內專業生產高檔數控切割設備廠商之一。

公司一隅

該公司生產的SZQG-II(雙邊)數控切割機主要由美國海堡數控系、VEC-VBH型伺服、美國進口等離子電源、韓國進口KODUCT拖鏈、意大利REFTTEX進口氣管、臺灣TLB雙軸芯直線導軌等元器件構成。其性能參數如下：

二、控制方式及控制要點

數控切割機分雙邊和單邊兩種，X軸為伺服控制橫向帶動切割槍頭行走軸，Y軸為伺服控制縱向帶動橫梁行走軸。雙邊切割機是橫梁的兩端各有一個伺服驅動，定義為Y1/Y2，兩臺伺服要實現絕對同步。SZQG-II(雙邊)數控切割機采用目前世界上精度最高的美國海堡數控系統，以±10V模擬量分別來控制伺服X、Y1做位置模式運行，Y2追蹤Y1的速度做跟隨，要求伺服具有快速響應速度及極強的干擾解決方案，還要求伺服有極強的跟隨性，在做插補時使圓弧曲線平滑，不能有鋸齒。行業內大部分采用松下或三菱伺服驅動器，經過威科達無錫辦事處業務人員先期與客戶的溝通和客戶對 VEC伺服的了解，VEC伺服所具有的32位高性能DSP、125usD的動態高速運算回路、分頻輸出功能以及獨特的抗干擾硬件電路等特點完全滿足設備工藝要求，遂在其SZQG-II(雙邊)數控切割機上采用了VEC-VB-R40H21B伺服系統一套和VEC-VB-R75H21B伺服系統兩套作為其帶動切割槍頭的執行伺服系統。其中VEC-VB-R40H21B伺服 系統作為橫向行走執行伺服，兩套VEC-VB-R75H21B作為分別控制兩邊縱向行走的執行伺服。

VEC-VB伺服系統圖1

VEC-VB伺服系統圖2

VEC-VB伺服實際使用切割機圖1

VEC-VB實際應用切割機圖2

VEC-VB伺服控制的切割槍頭

三、系統連線及參數設置

主編碼器聯線

VEC伺服端子定義

控制板與伺服聯線1

控制板與伺服聯線2

四、參數設置

參照資料為《VEC-VB伺服使用手冊》

五、 調試要點及注意事項

焊割機上共使用3套伺服，2套750w的做機臺縱向動作，其中，一臺做±10v控制，另外一臺做跟隨；1套400w的做機臺橫向動作，±10v控制。

接線及調試注意事項

（1） 接線時區分750w的主從順序。

（2） 電機不帶載自學習。

（3） 不帶載情況下試運行，觀察2臺750w電機是否同步。

（4） 運行中觀測兩臺±10v控制伺服的參數F201.

（5） 將AI1的跳線，選擇在±10v控制。

六、調試結果及客戶反饋

經我方工程師和客戶工程師配合調試完成后，客戶采用了在切割槍頭上綁一支筆，用來畫出切割頭實際行走曲線的方法檢測伺服的實際走位。

系統設計切割曲線圖

伺服在紙上畫出的實際行走曲線圖

經檢測對比，VEC-VB伺服走出的曲線平滑，停位準確，反應靈敏，響應速度高，抗干擾能力強，完全滿足設備工藝要求，客戶反饋，在性能上達到甚至超過了松下的伺服系統。現VEC-VB伺服已在客戶處批量使用。