تطبيق وحدة التغذية الراجعة pgc في أدوات الآلات CNC
تطبيق وحدة التغذية الراجعة pgc في أدوات الآلات CNC
تطبيق وحدة التغذية الراجعة pgc في أدوات الآلات CNC
تطبيق وحدة التغذية الراجعة pgc في أدوات الآلات CNC
  • تطبيق وحدة التغذية الراجعة pgc في أدوات الآلات CNC
  • تطبيق وحدة التغذية الراجعة pgc في أدوات الآلات CNC
  • تطبيق وحدة التغذية الراجعة pgc في أدوات الآلات CNC
  • تطبيق وحدة التغذية الراجعة pgc في أدوات الآلات CNC

تطبيق وحدة التغذية الراجعة pgc في أدوات الآلات CNC

آلات التحكم الرقمي، والمعروفة اختصارًا بآلات CNC، هي آلات آلية مزودة بأنظمة تحكم برمجية. يستطيع نظام التحكم هذا معالجة البرامج منطقيًا باستخدام رموز التحكم أو غيرها من التعليمات الرمزية، وفك تشفيرها، وتمثيلها بأرقام مشفرة، وإدخالها في أجهزة التحكم الرقمي عبر ناقلات المعلومات. بعد الحساب والمعالجة، تُرسل أجهزة التحكم الرقمي إشارات تحكم متنوعة للتحكم في عمل الآلة، ومعالجة الأجزاء تلقائيًا وفقًا للشكل والحجم المطلوبين في الرسم. لقد نجحت آلات التحكم الرقمي في حل مشاكل معالجة الأجزاء المعقدة والدقيقة والصغيرة ومتعددة الأنواع بفعالية. إنها آلات آلية مرنة وفعالة، تُمثل اتجاه تطوير تكنولوجيا التحكم الحديثة في الآلات، وهي منتج نموذجي في مجال الميكاترونيات.

1. خصائص أدوات الآلات ذات التحكم الرقمي (CNC)

(١) دقة معالجة عالية. تُعطى تعليمات معالجة أدوات التحكم الرقمي بصيغة رقمية. حاليًا، يصل مكافئ النبضات لأدوات التحكم الرقمي (CNC) عادةً إلى ٠.٠٠١، ويمكن لجهاز التحكم الرقمي (CNC) تعويض الخلوص العكسي لسلسلة نقل التغذية وخطأ ميل المسمار. وبالتالي، تحقق أدوات التحكم الرقمي (CNC) دقة تشغيل عالية. بالنسبة لأدوات التحكم الرقمي (CNC) الصغيرة والمتوسطة، تصل دقة تحديد المواقع عادةً إلى ٠.٠٣، ودقة تحديد المواقع المتكررة ٠.٠١.

(٢) قدرة فائقة على التكيف مع معالجة الأشياء. عند تغيير أجزاء التشغيل على آلة CNC، يكفي إعادة كتابة البرنامج وإدخاله لإنجاز عملية التشغيل. يوفر هذا سهولة كبيرة في إنتاج القطع الفردية المعقدة، والدفعات الصغيرة، والإنتاج التجريبي للمنتجات الجديدة. بالنسبة للأجزاء الدقيقة والمعقدة التي يصعب أو يستحيل تشغيلها باستخدام الآلات اليدوية التقليدية، يمكن لآلات CNC أيضًا تحقيق المعالجة التلقائية.

(٣) أتمتة عالية وكثافة عمل منخفضة. تتم معالجة القطع باستخدام آلات CNC تلقائيًا وفقًا لإجراءات مبرمجة مسبقًا. بالإضافة إلى تركيب أحزمة التثقيب أو لوحات المفاتيح، وتحميل وتفريغ قطع العمل، وإجراء عمليات فحص وسيطة للعمليات الرئيسية، ومراقبة تشغيل الآلات، لا يحتاج المشغلون إلى إجراء عمليات يدوية متكررة ومعقدة. يمكن تقليل كثافة العمل والجهد بشكل كبير. علاوة على ذلك، تتميز آلات CNC عمومًا بحماية أمان جيدة، وإزالة تلقائية للرقائق، وتبريد تلقائي، وأجهزة تشحيم تلقائية، مما يُحسّن ظروف عمل المشغلين بشكل كبير.

(4) كفاءة إنتاج عالية. يشمل الوقت اللازم لمعالجة الأجزاء بشكل رئيسي جزأين: وقت المناورة ووقت التشغيل الإضافي. يتفاوت نطاق سرعة المغزل ومعدل التغذية في ماكينات CNC مقارنةً بالماكينات التقليدية، مما يتيح اختيار معلمات قطع مناسبة لكل عملية. بفضل صلابة هيكل ماكينات CNC الجيدة، فإنها تتيح قطعًا قويًا بكميات كبيرة، مما يحسن كفاءة القطع ويوفر وقت التشغيل. بفضل سرعة الحركة الخاملة السريعة للأجزاء المتحركة في ماكينات CNC، يكون وقت التثبيت والوقت الإضافي لقطعة العمل أقل من مثيله في الماكينات التقليدية.

يكاد يكون من غير الضروري إعادة ضبط أداة آلة CNC عند استبدال الأجزاء المُشغَّلة. وهذا يوفر الوقت اللازم لتركيب المكونات وضبطها. تتميز جودة تشغيل أدوات آلة CNC بالاستقرار، وعادةً ما تقتصر على فحص القطعة الأولى وفحص العينات للأبعاد الرئيسية بين العمليات، مما يوفر وقت التوقف عن العمل لإجراء الفحص. عند التشغيل في مركز التشغيل، تُجري أداة الآلة معالجة مستمرة لعمليات متعددة، مما يُحسّن كفاءة الإنتاج بشكل ملحوظ.

(5) فوائد اقتصادية جيدة. على الرغم من أن آلات CNC باهظة الثمن وتتطلب تكاليف استهلاك عالية للمعدات لكل قطعة أثناء المعالجة، إلا أنه في حالة إنتاج قطعة واحدة ودفعات صغيرة، فإن استخدام آلات CNC يمكن أن يوفر وقت وضع العلامات، ويقلل من وقت التعديل والمعالجة والفحص، ويوفر تكاليف الإنتاج المباشرة؛ ② استخدام آلات CNC لمعالجة الأجزاء لا يتطلب عادةً إنتاج تركيبات متخصصة، مما يوفر تكاليف معدات المعالجة؛ ③ الدقة الثابتة لآلات CNC تقلل من معدل الخردة، وبالتالي تخفض تكاليف الإنتاج؛ ④ يمكن لآلات التحكم الرقمي تحقيق استخدامات متعددة الأغراض، وتوفير مساحة المصنع، وتوفير استثمارات البناء. لذلك، فإن استخدام آلات CNC يمكن أن يحقق فوائد اقتصادية جيدة.

٢. تتميز ماكينات التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) بمزايا عديدة لا تتمتع بها ماكينات التحكم التقليدية. يتوسع نطاق تطبيقها باستمرار، لكنها لا تستطيع أن تحل محل ماكينات التحكم التقليدية تمامًا، ولا يمكنها حل جميع مشاكل المعالجة الميكانيكية بكفاءة. ماكينات التحكم الرقمي مناسبة لمعالجة الأجزاء ذات الخصائص التالية:

(1) الأجزاء المنتجة بأصناف متعددة وبدفعات صغيرة.

(2) أجزاء ذات أشكال وتركيبات معقدة.

(3) الأجزاء التي تتطلب تعديلات متكررة.

(4) مكونات باهظة الثمن وغير قابلة للخردة.

(5) قطع غيار عاجلة ذات دورات تصميم وتصنيع قصيرة.

(6) أجزاء ذات حجم دفعات كبير ومتطلبات دقة عالية.

 

خطة تجديد أداة التحكم الرقمي المزدوجة

 

1. نظرة عامة على المعدات

المعلمات الرئيسية لأداة آلة التحويل الموفرة للطاقة في مصنع Zhongshan Liqiong CNC Processing Factory هي كما يلي:

(1) ماركة أداة الآلة: Yirun Keitel الطراز: YRX-46A قوة محور أداة الآلة: 7.5 كيلو وات

(2) دورة التشغيل 5 ثوانٍ، وقت الكبح 1 ثانية، تيار الكبح 12 أمبير

(3) مصدر الطاقة: 380 فولت 50 هرتز

 

2. معالجة الطاقة الكهربائية المتجددة

عندما تُكمل آلة CNC عملية أو تُنهي دورة عمل، يكون محرك الآلة في حالة توليد طاقة متجددة. تُحوّل الثنائيات الستة في العاكس الطاقة الميكانيكية لآلية النقل إلى طاقة كهربائية وتُعيدها إلى دائرة التيار المستمر الوسيطة، مما يُسبب زيادة في الجهد عبر مكثف تخزين الطاقة. إذا لم تُتخذ التدابير اللازمة، فسيُفصل مُحوّل التردد بسبب الجهد الزائد عندما يرتفع جهد مكثف دائرة التيار المستمر إلى حد الحماية. في عاكسات الهندسة عالية الأداء، يوجد حلان لمعالجة الطاقة الكهربائية المتجددة المستمرة: ① ضبط المقاومات في دائرة التيار المستمر الوسطى للسماح باستهلاك الطاقة الكهربائية المتجددة المستمرة على شكل حرارة من خلال المقاومات، وهو ما يُسمى بكبح استهلاك الطاقة؛ ② يُسمى استخدام المُقوّمات المتجددة لنقل الطاقة الكهربائية المتجددة باستمرار إلى الشبكة بكبح التغذية الراجعة.

(1) يتكون استهلاك الطاقة في الفرامل من وحدة الفرامل ومقاومة الفرامل.

(2) لتحقيق تغذية راجعة للطاقة المتجددة الناتجة عن كبح المحرك الكهربائي إلى الشبكة، يجب استخدام عاكس عكسي على جانب الشبكة. يتميز جهاز التغذية الراجعة الموفرة للطاقة IPC-PGC بموجة جيبية، الذي أطلقته شركة Jianeng، بنفس بنية المحول والعاكس على جانب الشبكة، ويستخدم لوحة للتعرف على جهد الشبكة مع وضع التحكم PWM. بفضل استخدام تقنية التحكم PWM، يمكن التحكم في مقدار وطور جهد التيار المتردد على جانب الشبكة، مما يجعل تيار دخل التيار المتردد متوافقًا مع جهد الشبكة ويقترب من الموجة الجيبية. معامل قدرة نظام النقل أكبر من 0.96، ويتمتع بقدرة تغذية راجعة شبكية بنسبة 100% أثناء الكبح الراجعة دون الحاجة إلى محول ذاتي.

يمكن لجهاز التغذية الراجعة الموفرة للطاقة IPC-PGC إعادة الطاقة الكهربائية المتجددة التي تم إنشاؤها أثناء تنظيم سرعة المحرك والعمليات الأخرى إلى شبكة الطاقة، مما يتجنب فقدان الطاقة الناجم عن التسخين بالمقاومة باستخدام وحدات الكبح التقليدية المستهلكة للطاقة، وبالتالي تحقيق تأثيرات توفير الطاقة المثالية والتشغيل الفعال.


Description

يُحدَّد استهلاك الطاقة لآلات CNC مباشرةً بقوة محركها وزمن تشغيلها المستمر، بينما يُحدَّد زمن تشغيلها المستمر بظروف تشغيلها، وهي: تردد بدء التشغيل، وزمن التسارع، وزمن المعالجة، وزمن التوقف. لذلك، يُحسَب استهلاك الطاقة بناءً على طاقة آلة CNC وزمن تشغيلها ومعامل ظروف تشغيلها.

3. مقدمة عن منتج جهاز التغذية الراجعة الموفرة للطاقة IPC-PGC Sine Wave

 

جهاز التغذية الراجعة الموفرة للطاقة بتقنية الموجة الجيبية IPC-PGC هو منتج موفر للطاقة منخفض الضوضاء، مُصنّع بتقنية كندية، تستخدم خوارزميات متقدمة لتحقيق تغذية راجعة كاملة للطاقة بتقنية الموجة الجيبية. يُعيد هذا الجهاز الطاقة الكهربائية المُتجددة المُولّدة أثناء عملية تنظيم سرعة المحرك إلى شبكة الكهرباء، مُجنّبًا بذلك هدر الطاقة الناتج عن وحدات الكبح التقليدية المُستهلكة للطاقة، ومُحققًا بذلك تأثيرات توفير الطاقة. جهاز التغذية الراجعة الموفرة للطاقة بتقنية الموجة الجيبية PGC مُزوّد ​​بمفاعلات ومرشحات ضوضاء داخلية، يُمكن توصيلها مباشرةً بشبكة الكهرباء دون التسبب في أي تداخل مع شبكة الكهرباء والمعدات الكهربائية المحيطة.

في الوقت الحاضر، يتم استخدامه على نطاق واسع في أدوات الآلات CNC وأنظمة التحكم المؤازرة وغيرها من المناسبات.

عندما ينكسر محور آلة CNC أو نظام التحكم المؤازر بسرعة، يتحول المحرك الكهربائي إلى حالة توليد طاقة متجددة. تحوّل الثنائيات الستة في العاكس الطاقة الميكانيكية لآلية النقل إلى طاقة كهربائية وتغذيها مرة أخرى إلى دائرة تيار مستمر وسيطة، مما يؤدي إلى زيادة الجهد عبر مكثف تخزين الطاقة. لتحقيق تغذية راجعة للطاقة الكهربائية المتجددة من حالة كبح المحرك إلى الشبكة، يجب أن يعتمد عاكس جانب الشبكة عاكسًا عكسيًا. يعتمد جهاز تغذية راجعة للطاقة IPC-PGC الذي أطلقته شركة Jianeng على لوحة للتعرف على جهد الشبكة مع وضع التحكم PWM. بفضل استخدام تقنية التحكم PWM، يمكن التحكم في مقدار وطور جهد التيار المتردد على جانب الشبكة، مما يجعل تيار دخل التيار المتردد متوافقًا مع جهد الشبكة ويقترب من موجة جيبية. معامل قدرة نظام النقل أكبر من 0.96، ويتمتع بقدرة تغذية راجعة للشبكة بنسبة 100% أثناء كبح التغذية الراجعة دون الحاجة إلى محول ذاتي.

يمكن لجهاز تغذية الطاقة الكهربائية IPC-PGC إعادة تغذية الطاقة الكهربائية المتجددة التي تم إنشاؤها أثناء تنظيم سرعة المحرك والعمليات الأخرى إلى شبكة الطاقة، مما يتجنب فقدان الطاقة الناجم عن التسخين بالمقاومة باستخدام وحدات الكبح التقليدية المستهلكة للطاقة، وبالتالي تحقيق تأثيرات توفير الطاقة المثالية والتشغيل الفعال.

عندما يعمل المحرك في حالة توليد، تعود الطاقة الكهربائية المولدة منه إلى ناقل التيار المستمر عبر الصمام الثنائي على جانب العاكس. عندما يتجاوز جهد ناقل التيار المستمر قيمة معينة، يبدأ جهاز التغذية الراجعة للطاقة الكهربائية IPC-PGC بالعمل، محولاً التيار المستمر إلى تيار متردد، ومعيداً الطاقة الكهربائية إلى الشبكة من خلال التحكم في طور الجهد وسعته، محققاً بذلك هدف الحفاظ على الطاقة.

الميزات التقنية الرئيسية لجهاز التغذية الراجعة الموفرة للطاقة بموجة جيبية IPC-PGC هي:

المؤشرات الفنية:

أقصى طاقة لاستعادة الطاقة الميكانيكية: 12 كيلو وات

كفاءة تحويل الطاقة الميكانيكية: 70% -95%

جودة الطاقة: موجة جيبية نقية، THD <5% عند 100% حمل

زمن الاستجابة: 10 مللي ثانية (0.01 ثانية)

المحركات المتوافقة: نظام محرك المغزل، نظام محرك المؤازرة

الحد الأقصى لوقت التوقف: 0.3 ثانية

مدة التوقف الطبيعية: 1-4 ثواني

الجهد المناسب: 360 فولت - 460 فولت، 50/60 هرتز، ثلاثي الطور

معايير السلامة والتوافق الكهرومغناطيسي: EN50178-1997 EN12015-2004 EN12016-2004 EN61000

4 مفاعلات ومرشحات مدمجة، قابلة للتوصيل والتشغيل

يعتمد PGC على تصميم هيكلي متكامل، مع مفاعلات ومرشحات مدمجة، لذلك لا يحتاج المستخدمون إلى الشراء بشكل منفصل

5 استبدال مقاومة الكبح بالكامل

يمكن لـ PGC استبدال الفرامل المقاومة بالكامل، وتحويل المكونات المستهلكة للطاقة إلى مكونات معيبة وتوفير أكثر من 60% من مساحة التثبيت.

6. سهولة التشغيل، مما يقلل من تكاليف التثبيت والتدريب

قبل مغادرة المصنع، تم ضبط كل منتج من منتجات PGC بمعايير تقنية تلبي أكثر من 90% من المتطلبات، مما يجعله جاهزًا للاستخدام فورًا. وفي الوقت نفسه، لتلبية ظروف العمل المعقدة، يكفي المستخدمون ضبط حد العمل لضمان الاستخدام الكامل. لذا، حتى لو لم تكن خبيرًا تقنيًا، يمكنك البدء في تشغيل PGC بسرعة.

7. استخدام ترددات الشبكة العالمية دون قيود جغرافية للتطبيقات

يتوافق منتج PGC THD مع معايير الترشيح العالمية؛ ويتوافق EMC/EMI مع معيار EN55022 Class A الصارم؛ ويمكنه العمل بثبات على ترددات الشبكة التي تتراوح بين 45 و65 هرتز. وبالتالي، فإن استخدام منتجات PGC غير مقيد تمامًا بالقيود الجغرافية.