變頻器在木工機械的運用（yòng）

1. 簡（jiǎn）述
木工機械是指（zhǐ）在木材加工工藝中，將木材加（jiā）工的半成品加工成為木製品的一類機（jī）床。家具機械是木工機械的重要組成（chéng）部分。木工機械種類繁多，早期的拖（tuō）動（dòng）係（xì）統以往大多采用皮帶輪傳動或滑差電機等方式調速，目前常用變（biàn）頻器調速，不（bú）僅使調速穩定、效率提高，而且使結構更加緊湊、自動化程度更高。
各工控產品應用場合（hé）
變頻（pín）器：
該行業所選變頻器僅（jǐn）隻是為了實現調（diào）速或實現高速，因此對變頻器沒有特別要求。主要設備：旋切機、切片機（jī）、包覆機、覆（fù）膜機（jī）、封邊（biān）機、砂邊機、砂光機（jī）。
用於精（jīng）確定位，主（zhǔ）要設備：封邊機、木工雕刻機、木工機床。
PLC：
用於實現順序及（jí）自動控製，主要設備：木工帶鋸機、貼麵機械、砂邊機
2．旋（xuán）切機
使用產品：台（tái）灣東元、台（tái）安變頻器 7200GS(22KW)、N310(5.5/7.5KW)
旋切機是生（shēng）產膠合板的主要設備之一，用於將一定（dìng）長度的圓木（mù）旋切成（chéng）均勻厚度的薄片。按照旋切方式分為：有卡旋切機、無（wú）卡旋切機。
對變頻器性能要求：
因為旋切機多用在偏遠的山區或經濟相對落後的地區，所以電源電壓偏低或不穩（wěn）是應用在該行業的變頻器必須要麵對的問（wèn）題，還有就是散熱和耐環境性能要好。由於同步電機轉速（sù）穩定、過載能力強、效率高，在此行業逐步得到應用。
行業分布：河北、福建、廣西
競爭（zhēng）廠牌：施耐德、英威騰、偉創、阿爾法、士林
3．砂光機、砂邊機
使用產品：HMI(OP10)、PLC、變頻器(E312 1.5/2.2KW)、編碼（mǎ）器（或HMI、專用變頻器、行程開關）
⑴ 砂光機主要包（bāo）括：通用寬帶砂（shā）光機、底漆砂光機、曲麵砂光機、圓棒砂光機、仿型砂光機等。其利用砂帶、砂布（bù）(紙)砂光木工件表麵（miàn），適合異性線條的砂光，減少（shǎo）人力，增進產能。
此種砂光機可根據砂架、砂頭的不同安（ān）裝位置，可（kě）一次同時砂削（xuē）三個麵兩角，由（yóu）上圖可以看出從進料位開始, 1號（hào）砂架是砂削木塊（kuài）上側麵；2號、3號砂架是砂削及拋光（guāng）木塊右側麵；4號、5號砂頭（tóu）是砂削及拋光木塊左側麵，一次性共砂（shā）削三個麵，進料處有一（yī）個（gè）光電開關，送料電機配有一個編碼器用於計算加工量及計算（suàn）位置。砂架、砂（shā）頭的數量可根據要求增減，可由PLC程序控製其有效/無效。
砂光機設備上（shàng）一般會采用多台變頻器（4～8台），控製砂（shā）帶、砂（shā）輪及輸送（sòng）帶，通過無極（jí）調速，能（néng）滿足各種材質需求，操作方便。
砂光機（jī）設備（bèi）會根據加工量增加來啟動氣閥進行仿形輪（lún）的自動進給補償，保證砂頭不會因磨輪的磨損而（ér）改變（biàn）砂削（xuē）效（xiào）果。
對變（biàn）頻器性能要求：
要求變頻器（qì）具有2路繼電器輸出；具（jù）有通訊功能，可實現與觸摸屏或PLC通訊。
對PLC性（xìng）能要（yào）求：
要求PLC可接收高速脈（mò）衝輸（shū）入，內建RS-232和RS-485兩個通訊接口。
行業分（fèn）布：山東、廣東
競爭廠牌：台達（dá）、施耐德（dé）
4．封邊機
使用產品：變頻器（台安N310 2.2KW）、HMI、PLC
產品分類：直線封邊機（jī）、曲線封邊機、後成型封邊機、T型封邊機、手動封邊機、全自動封邊機、半（bàn）自動封邊機。
基（jī）本工序：輸送——塗膠（jiāo）—— 切斷——前後齊（qí）頭（tóu）——上下修邊——上下精修邊——上下刮邊——拋光。
全自（zì）動封邊機
該設備所選變頻器隻是為了實現調速或是為了（le）實現高速，因此（cǐ）對所選用變頻器沒有特別要求（qiú）。一般要求一台變頻器拖動多台高（gāo）速電機（jī）（2～6台），運行（háng）頻率（lǜ）在100～300Hz,因一（yī）台變頻器拖動（dòng）多台電機高速運行，所以需要選擇VF控製（zhì），且VF曲線需要自定（dìng）義。        對（duì）變頻器性能要求（qiú）：
要求變頻器最高頻率可達400Hz、具有通訊功能，可實現多台變頻器與HMI通訊。
封邊機高速電機
行業分布：廣東、浙江、山東
競爭廠牌：愛得利、台達、亞泰（tài）、四方
5．木工鋸機
使用產品：PLC
主要包括：帶鋸（jù）機（jī）、圓鋸機、數控裁板（bǎn）鋸等（děng）
木工帶鋸機是環狀帶鋸條張緊在兩個鋸（jù）輪上，環狀帶（dài）鋸（jù）條由電動機通過鋸輪帶動，作連續切削運動。按照用途分類，帶鋸機可以分為鋸切原木的跑車帶鋸機和剖（pōu）分（fèn）板材或方（fāng）材的在剖（pōu）帶鋸機。
在跑車帶鋸機中，跑車的動力設備是裝配在底盤上的（de）電動機，經過齒輪傳動，帶動跑車的主軸進（jìn）行往複運動。跑車（chē）前（qián）進為工作行程，跑車後退為返回行程。電（diàn）動機的正轉和反轉控製跑（pǎo）車工作台的（de）前進和後退。
為了保證係統的控製精度，跑車帶鋸機控製係統采用閉環控製。根據旋轉編碼器反（fǎn）饋回來（lái）的脈衝（chōng）信號計算跑車工作台（tái）的實際距離。當跑車工作台到達設定距離（lí）後，PLC輸出製動信號，停止跑車的運行，實現跑車的定位。PLC控製（zhì）係統共有8個開關輸入，包括1個（gè）高速脈衝信號、1個接近開（kāi）關信號及啟動、停止、進車、退車（chē）、點動等。2個開關量輸出（chū）為製（zhì）動接觸器和後退繼（jì）電器，分別（bié）控製跑車的停止、運動方向。
木工帶鋸機動作流程
根據跑車工作台運（yùn）行過程的要求（qiú），PLC將當前（qián）發送的脈衝值和觸摸屏的設定值進行比較。如（rú）果當（dāng）前值小於（yú）設定值，係統立即輸出製動信號，然後等待下一（yī）次前進信號的輸入。當係統需要鋸路補償時（shí），程（chéng）序會根據用戶選擇（zé）的補（bǔ）償量（liàng）進行鋸路補償。
行業分布：山（shān）東（dōng）、上海、河北
競爭廠牌：和利時、信捷（jié）、艾默生
6．木工（gōng）銑床
所用產品：變頻器（E310 3.7KW）、伺服
主要包括：電腦雕（diāo）刻機、木工（gōng）雕刻機、數（shù）控鏤銑機、木工鏤銑機
木工雕刻機主要用（yòng）於木器加工（gōng），使其更具美觀價值，如家具裝飾、屏風雕刻等（děng）。木工雕刻（kè）機種類繁多（duō），品牌也很多，從而導致價格、性能參差不齊。在國內比較知（zhī）名的雕刻機生產企業有精（jīng）雕，啄木鳥，銘龍等。
性能要求：
在此設備使用，幾乎全采用外部位置控（kòng）製，伺服電機驅動絲杆運動。要求伺服響應速（sù）度快、控製（zhì）精度（dù）高。
行業分布：山東（dōng）、上海、安徽、江蘇
競爭廠牌：四方、台（tái）達（dá）
8．家具及木工機械的發展趨勢（shì）：
（1）提高木材的綜合利用率（lǜ）；
（2）提高生產效率和自動化程度；
（3）提高加工精度；
（4）應（yīng）用（yòng）高新技術；
（5）發展（zhǎn）柔性化，集成化加工製造係統。
注：
木工機械（xiè）包括，
貼麵機械（xiè）——真（zhēn）空覆（fù）膜機、貼紙機、包覆機、塗膠機（jī）、分切機、覆麵機
鋸切機械（xiè）——精密推台鋸、帶鋸（jù）機、數控裁板鋸
鑽孔機械（xiè）——單排鑽、多排（pái）鑽、雙端排鑽
封邊機械——直線封邊機、曲線（xiàn）封邊機、全自動封邊機（jī）、半自動封邊機（jī）、T型封邊機、後成型（xíng）封邊機
砂光機械——通用（yòng）寬帶砂光機、底漆（qī）砂光機、曲麵砂光機、圓棒砂光機
木（mù）工（gōng）車床——仿形車床、圓棒車床
木工銑床——電腦雕刻機、木工雕刻機、數控鏤銑機
切割機械——無卡旋切機（jī）、有卡旋（xuán）切機、薄木皮剪切機、切角機