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摘要：本文介绍了E4S1000-MB偏心式4点机械压力机在电气传动控制系统中如何实现的微动运行功能。
关键词：微动、调速、速度给定
Abstract: this paper introduces the E4S1000-MB eccentric type 4 PM in mechanical press electrical transmission control system of how to realize the dynamic operation function.
Keywords: budge, speed, speed given
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
E4S1000-MB偏心式4点单动1000吨机械压力机多用于汽车覆盖件的生产，当不使用机械压力机频繁调试模具时，为了节省成本精简结构，压力机的微动功能可以通过调速装置将主电机降频来实现。
1 微动功能简介
微动功能又称寸动功能，切换到微动模式时机械压力机的滑块由微动按钮控制点动低速运行，是机械压力机调试时的必备功能。在电机调速装置未应用在机械压力机以前微动功能必须由一套微动机构来实现，微动机构包括微动电机和机械传动等装置。当调速装置的技术成熟的应用在机械压力机上以后微动功能的实现便多了一种选择，可以使用传动调速装置将主电机降速从而实现微动功能。
这种由主传动降速来实现的微动动作过程与具有独立微动电机的设备不同，是与冲压状态的动作过程相似，主电机带动飞轮始终运行，需要微动运行滑块时，按下微动按钮后离合器制动器双联阀便得电，此时离合器结合制动器分开，飞轮便带动滑块运行。
E4S1000-MB偏心式四点单动机械压力机的微动功能的实现过程：由转换开关送出微动运行信号，触发PLC程序，发送低速速度给定值到调速装置，调速装置接收到给定值后自动降低速度，使主电机低速运行，从而实现滑块的微动运行。
2 速度给定
2．1 速度给定的过程步骤
可编程控制器PLC的速度给定信号由模拟量输出点输出一个±10V的电压信号，通过变频器的模拟量输入端子传送到变频调速装置内。还可以通过工业控制网络的形式输出速度给定，此方式需要传动装置配备网络模块，在PLC的硬件组态时需要组好传动装置的地址，设定好控制字与状态字，这样就可以很方便的通过输入输出地址来写入与读取参数。
微动功能的速度给定过程如下：
通过切换多位转换开关触发微动功能的开关信号I32.0；I32.0为高电平时触发MOV指令将保存在MW100通道寄存器中的速度预设值传送到调速装置接收速度给定值的地址PQW258中，其数值区间对应着主电机正反转的额定转速。
MW100的速度给定值在0～27648对应0到10V的电压信号，同时也对应主电机的运行频率0～50Hz，还对应着0～16次/Min的压力机单次运行次数，通过这个比例关系便可以实现对主电机速度的控制。
2．2 传动装置的参数设定
传动装置的各个功能参数主要是通过柜内的操作面板PMU来进行设置的，在PMU上通过P键与上升下降键便可以设置设备所需的所有参数。还可以通過与传动装置配套使用的软件在编程器中更加方便快捷的设定传动装置的所有参数，并且可以查看电机的各项指标的曲线，如电流、速度、转矩等变化曲线，可以直观的监控主传动的状态。
在E4S1000-MB偏心式四点单动机械压力机中，将主给定选择连接参数P443的值设为K0013时变频调速装置的17、18号端子便被激活，这一对端子可以接收PLC的速度给定值，速度给定的监视参数R637.2可以显示出给定值，此给定值被显示为额定频率50Hz的百分比。
在设计方案中传动柜柜门上通常加一个旋钮变阻器，在调试过程中，多用传动柜柜门上的变阻器旋钮来设定速度，变阻器的速度给定端子可以设定为传动装置的15、16号端子。将P443的值设为K0011便激活了15、16号端子，此时通过旋转柜门上的旋钮可以改变主电机运行的频率，同时17、18号端子失效。此速度给定值通过R637.1可以显示出来，给定值同样显示为额定频率50Hz的百分比，此时R637.2失效。
由于微动功能需要正、反两个运行方向，所以在通过硬线连接的方式中通常会设定出反向信号功能，用变频柜的数字量输入点6号端子来实现反向功能，在操作盘上将微动正、反向选择开关选择到反转位置，PLC将由一个数字量输出点输出一个信号到变频柜的6号端子。B0016为6号端子激活参数，B0016参数取的是6号端子的“正”，B0017为6号端子的反，所以将正转参数P571的值设定为B0017,或者将反转参数P572的值设定为B0016均可以使电机反方向运行，电机如果处于运行状态，在改变其运行方向时会首先将速度降为零，接着再反方向运行。电机的降速过程的斜率与设备停止过程的斜率相同，电机换向后提速过程的斜率与电机启动过程的斜率相同，不需要额外设定。
3 微动运行的速度保护
由于微动功能是由主电机降速来实现的，所以从单次或连续工作制转换到微动工作制时要等待一段降速的时间，降速的过程电机设备电流会升高。如果电流未处于稳定状态时便操作滑块运行，则无法保证微动的精度，由于此时主电机速度相对较快更容易发生对人身对设备造成损害的情况。针对这种情况便需要程序中做出速度保护，通过PLC与传动装置之间的通讯得到主电机实时速度，在程序中对此实时速度值与预设好的微动速度值进行比较，只有接近或相等的情况下才允许发出滑块运行的信号。有了这种保护措施，微动运行便更加安全可靠。
4 结语
在电机传动装置技术成熟后，压力机的微动功能通过主电机调速来实现，节省了单独的微动电机与微动传动机械机构，有效的控制了成本。新技术的开发与以往成熟完善技术的传承，使锻压设备具备了更高的性价比，具有了更强的市场竞争力。
参考文献：
《SIMOVERT MASTERDRIVES》西门子电气传动有限公司
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：微动、调速、速度给定
Abstract: this paper introduces the E4S1000-MB eccentric type 4 PM in mechanical press electrical transmission control system of how to realize the dynamic operation function.
Keywords: budge, speed, speed given
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
E4S1000-MB偏心式4点单动1000吨机械压力机多用于汽车覆盖件的生产，当不使用机械压力机频繁调试模具时，为了节省成本精简结构，压力机的微动功能可以通过调速装置将主电机降频来实现。
1 微动功能简介
微动功能又称寸动功能，切换到微动模式时机械压力机的滑块由微动按钮控制点动低速运行，是机械压力机调试时的必备功能。在电机调速装置未应用在机械压力机以前微动功能必须由一套微动机构来实现，微动机构包括微动电机和机械传动等装置。当调速装置的技术成熟的应用在机械压力机上以后微动功能的实现便多了一种选择，可以使用传动调速装置将主电机降速从而实现微动功能。
这种由主传动降速来实现的微动动作过程与具有独立微动电机的设备不同，是与冲压状态的动作过程相似，主电机带动飞轮始终运行，需要微动运行滑块时，按下微动按钮后离合器制动器双联阀便得电，此时离合器结合制动器分开，飞轮便带动滑块运行。
E4S1000-MB偏心式四点单动机械压力机的微动功能的实现过程：由转换开关送出微动运行信号，触发PLC程序，发送低速速度给定值到调速装置，调速装置接收到给定值后自动降低速度，使主电机低速运行，从而实现滑块的微动运行。
2 速度给定
2．1 速度给定的过程步骤
可编程控制器PLC的速度给定信号由模拟量输出点输出一个±10V的电压信号，通过变频器的模拟量输入端子传送到变频调速装置内。还可以通过工业控制网络的形式输出速度给定，此方式需要传动装置配备网络模块，在PLC的硬件组态时需要组好传动装置的地址，设定好控制字与状态字，这样就可以很方便的通过输入输出地址来写入与读取参数。
微动功能的速度给定过程如下：
通过切换多位转换开关触发微动功能的开关信号I32.0；I32.0为高电平时触发MOV指令将保存在MW100通道寄存器中的速度预设值传送到调速装置接收速度给定值的地址PQW258中，其数值区间对应着主电机正反转的额定转速。
MW100的速度给定值在0～27648对应0到10V的电压信号，同时也对应主电机的运行频率0～50Hz，还对应着0～16次/Min的压力机单次运行次数，通过这个比例关系便可以实现对主电机速度的控制。
2．2 传动装置的参数设定
传动装置的各个功能参数主要是通过柜内的操作面板PMU来进行设置的，在PMU上通过P键与上升下降键便可以设置设备所需的所有参数。还可以通過与传动装置配套使用的软件在编程器中更加方便快捷的设定传动装置的所有参数，并且可以查看电机的各项指标的曲线，如电流、速度、转矩等变化曲线，可以直观的监控主传动的状态。
在E4S1000-MB偏心式四点单动机械压力机中，将主给定选择连接参数P443的值设为K0013时变频调速装置的17、18号端子便被激活，这一对端子可以接收PLC的速度给定值，速度给定的监视参数R637.2可以显示出给定值，此给定值被显示为额定频率50Hz的百分比。
在设计方案中传动柜柜门上通常加一个旋钮变阻器，在调试过程中，多用传动柜柜门上的变阻器旋钮来设定速度，变阻器的速度给定端子可以设定为传动装置的15、16号端子。将P443的值设为K0011便激活了15、16号端子，此时通过旋转柜门上的旋钮可以改变主电机运行的频率，同时17、18号端子失效。此速度给定值通过R637.1可以显示出来，给定值同样显示为额定频率50Hz的百分比，此时R637.2失效。
由于微动功能需要正、反两个运行方向，所以在通过硬线连接的方式中通常会设定出反向信号功能，用变频柜的数字量输入点6号端子来实现反向功能，在操作盘上将微动正、反向选择开关选择到反转位置，PLC将由一个数字量输出点输出一个信号到变频柜的6号端子。B0016为6号端子激活参数，B0016参数取的是6号端子的“正”，B0017为6号端子的反，所以将正转参数P571的值设定为B0017,或者将反转参数P572的值设定为B0016均可以使电机反方向运行，电机如果处于运行状态，在改变其运行方向时会首先将速度降为零，接着再反方向运行。电机的降速过程的斜率与设备停止过程的斜率相同，电机换向后提速过程的斜率与电机启动过程的斜率相同，不需要额外设定。
3 微动运行的速度保护
由于微动功能是由主电机降速来实现的，所以从单次或连续工作制转换到微动工作制时要等待一段降速的时间，降速的过程电机设备电流会升高。如果电流未处于稳定状态时便操作滑块运行，则无法保证微动的精度，由于此时主电机速度相对较快更容易发生对人身对设备造成损害的情况。针对这种情况便需要程序中做出速度保护，通过PLC与传动装置之间的通讯得到主电机实时速度，在程序中对此实时速度值与预设好的微动速度值进行比较，只有接近或相等的情况下才允许发出滑块运行的信号。有了这种保护措施，微动运行便更加安全可靠。
4 结语
在电机传动装置技术成熟后，压力机的微动功能通过主电机调速来实现，节省了单独的微动电机与微动传动机械机构，有效的控制了成本。新技术的开发与以往成熟完善技术的传承，使锻压设备具备了更高的性价比，具有了更强的市场竞争力。
参考文献：
《SIMOVERT MASTERDRIVES》西门子电气传动有限公司
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。