Jyrsinkoneen modernisointi : Nopeuden säätö taajuusmuuttajalla

Abstract

Tämän työn tarkoituksena oli suunnitella jyrsinkoneen ohjaus uudella tavalla. Tavoitteena oli suunnitella tapa, jolla oikosulkumoottorien ohjaus saadaan toteutettua taajuusmuuttajaa käyttäen.

Jyrsinkoneen työliikkeiden nopeutta säädetään vaihteiston avulla, jota pyörittävät oikosulkumoottorit. Näin toteutettuna jyrsinkoneen käyttö on osoittautunut työlääksi. Uuden suunnitelman myötä koneen käyttö helpottuu, koska työliikkeiden nopeutta voidaan säätää portaattomasti suoraan käyttöpaneelista.

Työstöliikkeiden portaaton nopeudensäätö ratkaistaan taajuusmuuttajakäytöllä. Tämä työ käsittelee taajuusmuuttajien valintaa ja niiden kytkentää esimerkkinä olevaan jyrsimeen.

Merkittävin osa työtä oli valita soveltuvimmat taajuusmuuttajat työn kohteena olevaan jyrsinkoneeseen ja suunnitella niiden kytkentä. Taajuusmuuttajakäyttö aiheuttaa sen, että karan pyörimisnopeustaulukko ei ole enää oikeellinen. Tämä johtuu pääosin kahdesta asiasta, vaihteiston välityksestä ja oikosulkumoottorin pyörimisnopeuden säädön mahdollisuudesta. Pyörimisnopeuden mittaus ratkaistiin käyttämällä anturia, joka ottaa tiedon suoraan karalta ja näin ollen nopeusarvo voidaan lukea suoraan käyttöpaneelin nopeusnäytöltä.

The purpose of this thesis was to redesign the basic structure of industrial milling machines. The objective was to draw up a design to modify an asynchronous motor and gearbox setting within a factory built milling machine with a frequency converted drive.

The rotational speed and work movements of this milling machine are controlled through a gearbox run by an asynchronous motor. The problem of such a solution is usually seen to be the difficulty of use. According to the revised design the use of the milling machine becomes easier and more effective when the speed of the work movements and the rotational speed can be adjusted directly from the operating panel.

The most significant part of this work is concerned with the selection process of a suitable frequency converter and its installation to the milling machine in question. However, the use of a frequency converter brings out a problem where rotational speed reading is no longer correct. This incorrectness is caused by the combination of two independent variables; the selected gear ratio and the speed adjustability of the asynchronous motor. The problem is worked out by the use of a sensor which delivers data directly from the spindle. The speed value is then readable from a rotary meter in the operating panel.