老旧铣床升级控制系统并安装变频器

485除以60给了我8.08，我输入了“P 8.01”，显示屏现在显示我的特定皮带和皮带轮配置的实际主轴速度。

几年前，我在1964年底购买了英国制造的Wadkin车床。它配备了一个220V，三相和50Hz的非常特殊的电机。由于电机的特殊设计，它有一个长的延长轴，带有四个滑轮，因为我的店里没有三相电源，所以需要一些在当地创造它的方法。

我确实有220V电源，50Hz的电机设计不是问题。我知道旋转相位转换器和所谓的静态相位转换器，但它们似乎都不符合我的需要。在研究可能的解决方案时，我学习了变频器。这似乎是我需要的答案，并且进一步调查显示，几家新机器制造商正在使用三相电机/ 变频器来更好地控制机器速度，软启动（可编程加速）和正向/反向功能。

我查看了几个不同的变频器品牌，发现AutomationDirect中的品牌最适合我的应用程序。我喜欢键盘设置和为我的车床编程VFD的简便性; 使用可选的延长电缆远程安装键盘也很有帮助。我甚至对显示器进行了编程，以显示实际的主轴车床转速。

在我的车床启动并运行后，发现AutomationDirect VFD的运行情况有多好，我决定将我的Rock-well冲压式径向钻机转换回三相并在其上安装另一个变频器。因为它只有一个HP电机，我能够使用120V单相输入和220V三相输出的变频器。我再次使用AutomationDirect并使用遥控器进行前进/后退/后退和速度控制。

我一直在试验变频器编程，改变加速时间，停止方法，显示内容以及其他一些可编程功能。一旦我对编程程序感到满意，我发现我可以根据我的确切需要自定义变频器。

我在这两个安装中使用的远程控件都很容易构建，事实上，这么简单，我打电话给AutomationDirect的支持团队，确保它看起来很简单。支持人员能够以明确回答我的问题的方式解释事情。

铣床的问题

我最近购买了一台采用流行的荣富模型制作的铣床/钻铣床。我很快发现机器存在一些问题，我认为可以通过三相电机/变频器转换进行纠正。

因为它是一个三皮带轮，双皮带驱动装置，中心皮带轮作为惰轮，两个皮带都在其上，改变主轴速度需要移除和改变两个皮带的位置。这非常耗时且不方便。

它还有一个电容器启动/电容器运行电机，虽然功能强大，但运行不顺畅。另一个问题是一个脆弱的马达安装座，它保持弯曲。更换电机和增加变频器将提供电子速度和反向控制，增加软启动和更平稳的运行电机; 它还让我有机会制造出更坚固的电机座。

转换所需的材料

为了保持相同尺寸的电机（2HP），我使用图表来确定更换电机所需的正确NEMA框架尺寸。如果您的电机带有NEMA框架，那么您需要做的就是使用相同的框架编号进行更换，它将直接插入而无需任何修改。相同的NEMA框架尺寸可以具有不同的马力，不同的基本RPM，并且可以是单相或三相。AutomationDirect的NEMA 145T型MTCP-002-3BD18电机与我工厂的公制电机最匹配。因为无论如何我都更换了电机座，因此电机底座安装孔的差异不是问题。

我选择使用 AutomationDirect 的GS2-22P0 VFD和我的2HP电机。我还使用了可选的延长电缆GS-CBL2-1L，以便将键盘安装在Hubbell-Weigmann N1C121208钢制外壳门的外侧。

为了将遥控装置安装在磨机/钻机上，我使用了SA-106-40SL外壳，GCX1370-22前/后/倒车开关和ECX2300-5K电位器。

为VFD供电的电缆是12/3 SOOW SO电线，14/4 SOOW SO将VFD连接到电机。为了将变频器连接到遥控器，我使用了一根8芯24号以太网计算机电缆，在一块3/8英寸的柔性导管内部进行保护，（您只需要六根导线用于遥控器。）

安装

首先需要做的是制造一个新的电机支架。我发现安装电机的最佳方法是为电机构建一个临时平台，然后将轧机降低到电机上的位置。我暂时将旧电机移开，并将新电机安装到位，确定新电机安装座的尺寸和安装孔的位置。

我使用了一块1/4英寸的钢板并在两个耳朵上焊接了铰链螺栓。然后，我使用磨机在四个槽中加工，以便电机骑行并调整并钻出铰链螺栓孔。涂上一层油漆后，我准备好安装电机。

使用一块3“角铝将遥控盒安装在磨机外壳上。这提供了一个非常坚固的安装架，并将控制装置放在前面，方便放置。

VFD装置安装在机器后面的壁挂式钢制机柜内。它足够接近，因此可以轻松读取显示屏，并使用键盘对设备进行编程。

VFD会产生少量的热量，因此我安装了四个带有精细屏幕的拱腹通风口。底部有两个，顶部附近有一个，允许封闭机柜内的空气流动。

连接电源线时，最好使用压接连接器，因为变频器上的连接螺钉相对较小。如果您接通电线的末端，可以直接连接控制电缆。对端部进行镀锡可以很容易地将电线插入开关和VFD的端子上，并防止它们被端子螺钉压坏。

您需要一种将设备与电源断开的方法，并应使用断路器进行保护。电气面板距离VFD大约5英尺，并且位于专用电路上，因此我的断开方式是电源线末端的插头和扭锁插座。当它被拔掉时，我知道它已断开连接。

通过挤压两侧的两个卡舌并拉出，将键盘从变频器单元上取下。柜门需要钻三个孔才能接受键盘。

编程VFD

安装完所有组件并连接电源和控制电缆后，下一步是对变频器进行编程，以设置特定安装的参数; 详细的编程提供了VFD的最大优势和性能。

VFD附带“快速参考卡”和用户手册。两者都列出了编程变频器时使用的参数。电机铭牌上显示的信息是第一个输入的项目。一旦理解了编程方案，就可以根据您的特定需求轻松定制变频器。按键盘上的“程序”键进入编程模式。按“enter”键开始选择，使用键盘上的“上/下”箭头输入更改，然后按“enter”键保存选择。

四个最常用的编程部分包括：电机数据，电机控制，远程控制激活和显示定制。

编程部分“P 8.00”是显示功能。这里有很多选择。我喜欢使用以RPM为单位显示主轴或刀具速度的刀具。这是通过输入“02”来完成的，“02”表示输出频率乘以系数。该因素是主轴速度除以输出频率。这可以通过几种方式确定。一种方法是使用机器的规格，该规格将以标准电机速度显示主轴速度。

另一种方法是使用转速计测量给定频率下的主轴速度。我使用便宜的数字转速计来确定60Hz的主轴转速，发现它是485转。485除以60给了我8.08，我输入了“P 8.01”。显示屏现在显示我的特定皮带和皮带轮配置的实际主轴速度。如果使用多个皮带配置并且您有一个图表显示给定电机RPM的速度，则更改显示以显示RPM的百分比可以很好地工作。这是通过将值更改为1.66来实现的。

这种安装是在磨机/钻机上进行的，但是在木工或机加工车间使用的大多数机器上都会使用相同的程序。

来自变频器的电源将转到三相电机，遥控器将安装在方便的位置，您就可以开始使用了。

将变频器调整到电机的最重要规则是变频器的额定值必须至少与电机一样大。如果您在台锯，刨床，磨床等机器上使用变频器，则可以通过使用关/开开关并仅连接到端子排上的“D11”端子来禁用反转功能。如果电机在您希望它向前运行时反向运行，则将任何两根电源线从电机更换到VFD将纠正此问题。

多年来，木工认为使用三相机械的唯一方法是从电力公司获得三相电源或使用昂贵且低效的旋转变流器或仅允许电机在2/3运行的静态变流器其额定输出。对于高达3HP的电机，现代变频器能够采用单相电，将其转换为三相，具有全功率，速度控制，可逆功能等。

对于任何修复旧机器或处理速度控制方法的人来说，变频器确实是一个“游戏规则改变者”，例如里夫斯驱动器和可变直径滑轮。变频器真的是“更好的方式。”我现在在我的店里有三个，并计划很快安装两个。

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