PWM整流技术在龙门刨床上的应用

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　　龙门刨床是制造重型设备(如大型轧钢机、汽轮机、发电机、矿山设备等)不可缺少的工作母机,龙门刨床的刨削过程是工件与刨刀作相对运动的过程,为此,工作台与工件需频繁地进行往复运动,同时龙门刨床工作台在每次往返中要求多次变速,其主传动系统需要快速起动、制动和频繁正反转。通用型变频器大多为电压型交-直-交变频器,这种拓扑结构使得变频器不能直接用于需要快速起、制动和频繁正、反转的调速场合。因为当电机减速、制动时,电机处于再生发电状态要求电机四象限运行。

　　2 BQ2020龙门刨交流变频调速系统组成

　　工作台主传动采用变频器(含PWM整流器)驱动一台专用异步变频电机代替K-F-D系统,实现无级调速。电气控制部分采用PLC(FX2N-64MR)实现无触点控制。由于采用PWM整流器,工作台可实现快速制动,其减速、换向控制采用高可靠性接近开关配以软件换向程序。

　　3 主传动最大切削功率的计算

　　采用交流调速设计主传动系统最大优点是可以降低主传动电机容量。龙门刨床主传动电机容量的选择是由刨床最大出力决定的,即由工作台最大牵引力与计算速度决定的。负载所需要的切削功率为:

　　4 PWM整流器单元

　　为了实现龙门刨床主传动电机的完美四象限运行,改造后的交流调速系统采用双PWM控制,前端电压型PWM整流器实现电能双向传输、网侧单位功率因数控制和网侧电流正弦波控制,后端电压型PWM 。

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