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1  引言

        金屬材料領(lǐng)域的60～70%是板材，金屬板材的大部分是經(jīng)過沖壓加工制成成品。沖壓加工在國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。例如，在宇航，航空，軍工，機(jī)械，農(nóng)機(jī)，電子，信息，鐵道，郵電，交通，化工，醫(yī)療器具，日用電器及輕工等部門里都有沖壓加工。

        沖床就是一臺沖壓式壓力機(jī)。在國民生產(chǎn)中，沖壓工藝相對于傳統(tǒng)機(jī)械加工來說，有節(jié)約材料和能源，效率高，對操作者技術(shù)要求不高及通過各種模具應(yīng)用可以做出機(jī)械加工所無法達(dá)到的產(chǎn)品這些優(yōu)點。高速沖床是一種高效、高精度及自動化程度高的沖壓設(shè)備。一般用于生產(chǎn)數(shù)量比較大，產(chǎn)品精度要求比較高沖壓件。

        高速沖床按沖次分為小高速和高速，沖次每分鐘三百次左右的，業(yè)內(nèi)稱為小高速；大于五百次的稱為高速；大于一千次的稱為超高速沖床。中國臺灣的在高速沖床行業(yè)起步比較早，和日本，德國稱為三大高速沖床生產(chǎn)基地。目前，國內(nèi)高速沖床的研發(fā)基本與國內(nèi)沖壓市場的發(fā)展保持同步，而國內(nèi)沖床廠家要想與國際一流品牌相抗衡的另一領(lǐng)域就是技術(shù)創(chuàng)新，如控制系統(tǒng)、材料技術(shù)、模具技術(shù)等。變頻器作為沖床控制的驅(qū)動部件，也由通用化衍生出專機(jī)化的變頻器。

        變頻器的性能對而高速沖床的輸出穩(wěn)定性、精確性、可靠性以及帶負(fù)載能力，起著決定性的作用。

2       控制系統(tǒng)原理

2.1    設(shè)備要求目前，市場上的高速沖床都具備以下特點：

(1)：設(shè)備機(jī)身采用高強(qiáng)度鑄鐵，經(jīng)過退火、振動消除應(yīng)力等工序，從而確保長期精度。

(2)：采用動態(tài)平衡系統(tǒng)，把沖床的振動減小到極點，從而確保沖壓產(chǎn)品的精度。

(3)：采用變頻器調(diào)速系統(tǒng)，行程速度可調(diào)、沖壓頻率高、噪聲小，并且速度穩(wěn)定，零誤差，適合多種沖壓工藝等特點。配用微電腦控制單元，一切信息顯示在桌面，操作集中、方便，且便于維修。

2.2    沖床系統(tǒng)構(gòu)成沖床實物圖、內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡圖如下所示：      

3       解決方案

3.1三晶S350沖床專用機(jī)的性能特點  三晶S350系列高性能矢量變頻器已在東莞某機(jī)械設(shè)備公司實驗成功，完全達(dá)到?jīng)_床設(shè)備苛刻的要求。試機(jī)發(fā)現(xiàn)，S350系列高性能矢量變頻器在沖床設(shè)備上具有以下獨到的優(yōu)點：

(1)：矢量控制響應(yīng)快速，低頻力矩大、各頻率段輸出平穩(wěn)，轉(zhuǎn)矩動態(tài)響應(yīng)快、穩(wěn)速精度高。過載能力達(dá)到180%，啟動轉(zhuǎn)矩0.5HZ可輸出150%，可保證沖床可靠穩(wěn)定地運行。在沖床離合器閉合瞬間，輸出頻率穩(wěn)定無波動。

(2)：科學(xué)合理的轉(zhuǎn)速追蹤算法，使變頻器在電機(jī)沒有停車的情況下自動追蹤其當(dāng)前運行的頻率，能急停急啟，在電機(jī)慣性運轉(zhuǎn)時可以順利的啟動無故障，大大的提高了沖床的安全性能。

(3)：多種靈活的控制方式滿足各種不同復(fù)雜工況要求。

(4)：結(jié)構(gòu)采用獨立風(fēng)道設(shè)計，風(fēng)扇可自由拆卸，散熱性好。

(5)：抗干擾能力強(qiáng) 3.2 調(diào)試參數(shù)對比

        可以說明，三晶變頻器沖床專用型在性能上已經(jīng)可以和國際大品牌相媲美。甚至在某些方面更具優(yōu)越性。

3.3 電氣連接圖    

3.4 參數(shù)設(shè)置表  

  4 結(jié)束語 

       變頻器有軟啟動功能，可以實現(xiàn)無級調(diào)速，大大減少了電機(jī)啟動時對電網(wǎng)的沖擊，可減少起動時對設(shè)備機(jī)械部件所造成的沖擊，當(dāng)轉(zhuǎn)速要求較低時，也較大幅度減小電動機(jī)的運行功率，實現(xiàn)節(jié)能的目的。加上變頻起動后對沖床設(shè)備的沖擊減少，維護(hù)和維修量也跟隨降低，所以運行成本將大大降低。經(jīng)實際運行表明該應(yīng)用案例是成功的，達(dá)到了預(yù)期效果，同時為今后沖床控制系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化積累了寶貴的經(jīng)驗。