"Ошибка инвертора гидравлики" на проволочно-отрезном Excetek V650

Немного теории во вступлении:

На электроэрозионных станках необходимо обеспечивать непрерывную циркуляцию воды в зоне обработки, чтобы обеспечить смыв частиц снятого при работе материала. Если прокачка через зону обработки недостаточна, то происходит накапливание частиц металла в зоне реза, что приводит к короткому замыканию и обрыву проволоки.

Причин плохой прокачки может быть несколько:

- Недостаточно воды. Воды хватает только на наполнение ванны, а на прокачку не хватает. Вследствие чего происходит насыщение зоны обработки водой с пузырьками воздуха, что негативно сказывается на работе;

- Повреждены направляющие сопла из-за чего поток идет мимо зоны обработки;

- Выбран недостаточный уровень прокачки. Количество прокачиваемой воды зависит от толщины обрабатываемой заготовки. Чем больше толщина, тем больше прокачка.

- Некорректная работа насоса прокачки или привода насоса (частоный преобразователь).

На станке Excetek V650 установлен насос фирмы Grundfos, который приводится в движение от частотного преобразователя фирмы Delta Electronics модели VFD037M23A (серия VFD-M).

Проблема:

После запуска программы обработки на несколько секунд (от 1 до 15) включается насос прокачки, после чего выскакивает "Ошибка инвертора гидравлики" и обработка останавливается.

Диагностика и решение:

Во время возникновения ошибки на приводе насоса высвечивалась ошибка GFF. Согласно документации это ошибка пробоя на землю Ground Failure. Замыкание может быть как в самом приводе так и в кабеле или самом насосе. Мегаомметром проверили все эти узлы и не нашли никаких отклонений.

Решили проверить станок с разными уровнями прокачки. Уровень прокачки устанавливается параметром WA на станке. Каждая единица в данном параметре соответствует 5 Гц на приводе (всего ступеней 7 от 20 Гц до 60 Гц). Где 60 Гц это максимальные обороты насоса. В итоге в ходе испытаний оказалось, что насос работает без сбоев до 3 ступени, т.е. до 30 Гц. При таком уровне прокачки можно обрабатывать только тонкие заготовки.

Просмотрев на приводе все параметры, описанные в документации, наткнулся на параметр несущей частоты Pr.71 (PWM carrier frequency), который на мой взгляд был установлен на очень высокое значение 15 кГц. Проработав немалое количество времени на производстве с различными частотными преобразователями, я нигде не встречал это значение выше 8 кГц. Согласно теории, чем выше данная частота, тем ближе выходной сигнал к синусоиде, что благоприятно для двигателя. Но при такой частоте возникает повышенная нагрузка на силовой транзисторный модуль преобразователя. Если эту частоту снизить до минимума (обычно это 2 кГц), то нагрузка на силовой модуль снизится, но выходное напряжение будет не таким плавным и возрастет нагрузка на двигатель (при этом слышен характерный высокочастотный писк). Поэтому при установке этого параметра обычно

придерживаются золотой середины (8 кГц), что я и сделал с нашим приводом, изменив параметр Pr.71 на 8.

После этого станок начал работать на максимальной прокачке. Но продлилось это не долго (около двух дней), т.к. характеристки силового модуля частотника уже не соответствовали номиналу и его необходимо было поменять. Ремонтировать его не стали, т.к. таких запасных частей не оказалось в наличии и ждать их или новый привод не было времени.

В итоге было принято решение заменить частотник на GV3000 фирмы Reliance Electric, который был на складе. Пришлось немного доработать схему подключения, т.к. управляющие входы родного привода имели активный низкий уровень (так называемый NPN), а входы GV3000 имеют активный высокий уровень (так называемый PNP). Вдобавок к этому родной привод запитывался тремя фазами 220В через трансформатор, а для GV3000 необходимо питание 380В. Также необходимо было запараметрировать частотный преобразователь GV3000 в соответствии с параметрами, используемыми на родном приводе. После того как доработки были выполнены, а привод запараметрирован его установили на станок. Работоспособность станка восстановлена.