বর্তমানে, খোদাই মেশিনগুলি ধীরে ধীরে বিভিন্ন শিল্পের জন্য অপরিহার্য পেশাদার সরঞ্জাম হয়ে উঠেছে। বিভিন্ন উৎপাদন শিল্পে উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি কন্ট্রোলার এবং সার্ভো ড্রাইভ সরঞ্জামের সাথে মিলিত CNC প্রযুক্তির বিকাশ এবং প্রয়োগের সাথে, CNC খোদাই মেশিনগুলি আজকের খোদাই শিল্পে মূলধারার কনফিগারেশনে পরিণত হয়েছে। CNC খোদাই মেশিন টুলের প্রধান ট্রান্সমিশন সিস্টেম বেশিরভাগই স্টেপলেস পরিবর্তনশীল গতি গ্রহণ করে। অজৈব পরিবর্তনশীল গতি সিস্টেমে প্রধানত দুটি প্রকার অন্তর্ভুক্ত থাকে: পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি স্পিন্ডল সিস্টেম এবং সার্ভো স্পিন্ডল সিস্টেম। পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভের উচ্চ ব্যয়-কার্যকারিতার কারণে, এগুলি মেশিন টুলে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। স্পিন্ডল সিস্টেম একটি CNC খোদাই মেশিনের একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, এবং এর কর্মক্ষমতা CNC খোদাই মেশিনের সামগ্রিক কর্মক্ষমতার উপর গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলে। স্পিন্ডল সিস্টেমের হৃদয় হিসাবে, ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার একটি অপরিহার্য মূল উপাদান। এই নিবন্ধটি CNC খোদাই মেশিনের স্পিন্ডল ড্রাইভ সিস্টেমে Dongli Kechuang CT100 সিরিজের ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের প্রয়োগের সাথে পরিচয় করিয়ে দেয়।
সিএনসি কার্ভিং মেশিনের বৈদ্যুতিক নিয়ন্ত্রণ নীতির ভূমিকা
সিএনসি খোদাই মেশিনের জন্য বৈদ্যুতিক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার গঠন
একটি সিএনসি খোদাই মেশিনের বৈদ্যুতিক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা মূলত তিনটি অংশ নিয়ে গঠিত: সিএনসি সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা, স্পিন্ডল পজিশনিং সিস্টেম এবং স্পিন্ডল ঘূর্ণন ব্যবস্থা। প্রতিটি অংশের কাজ নিম্নরূপ:
সিএনসি সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা: প্যাটার্ন ডিজাইন এবং লেআউট কম্পিউটারে কনফিগার করা বিশেষায়িত খোদাই সফ্টওয়্যারের মাধ্যমে সম্পন্ন করা হয়। নকশা এবং লেআউট তথ্য কম্পিউটারের মাধ্যমে খোদাই মেশিন নিয়ন্ত্রকে প্রেরণ করা হয় এবং তারপর নিয়ামক এই তথ্যকে পালস সিগন্যালে রূপান্তরিত করে যা স্টেপার মোটর বা সার্ভো মোটর চালাতে পারে। পজিশনিং সিস্টেমটি পজিশনিংয়ের জন্য পালস সিগন্যাল গ্রহণ করে নকশা এবং লেআউট প্যাটার্ন মডেলটি সম্পূর্ণ করে।
সার্ভো পজিশনিং সিস্টেম: ত্রিমাত্রিক স্থানে ত্রি-অক্ষের অবস্থান সম্পূর্ণ করতে একে অপরের সাথে লম্ব তিনটি অক্ষ ব্যবহার করা যেতে পারে। অতএব, সার্ভো পজিশনিং সিস্টেমের তিনটি সেট X, Y এবং Z অক্ষগুলিতে খোদাই এবং সরঞ্জামের অবস্থান সম্পাদনের জন্য CNC সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা থেকে পালস সংকেত গ্রহণ করে, এইভাবে ত্রিমাত্রিক স্থানে যেকোনো নমুনা মডেল সম্পূর্ণ করে।
স্পিন্ডল মেশিনিং সিস্টেম: সার্ভো পজিশনিং সিস্টেম প্যাটার্ন মডেল স্যাম্পলিং সম্পন্ন করে এবং খোদাই করা জিনিসপত্রের সিএনসি সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার বিন্যাস সম্পূর্ণ করার জন্য সংশ্লিষ্ট নমুনা অবস্থানে সংশ্লিষ্ট খোদাইয়ের কাজ সম্পন্ন করতে হয়। অতএব, খোদাইয়ের কাজ সম্পন্ন করার জন্য স্পিন্ডলের উচ্চ-গতির ঘূর্ণন প্রয়োজন। বিভিন্ন খোদাই উপকরণ এবং পৃথক খোদাইয়ের নির্ভুলতার জন্য ঘূর্ণায়মান সিস্টেমের নমনীয় গতি নিয়ন্ত্রণ ফাংশন থাকা প্রয়োজন।
কার্ভিং মেশিন স্পিন্ডল প্রসেসিং সিস্টেমের জন্য ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজনীয়তা
ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের জন্য সিস্টেমের কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা
(1) গতির পরিসর প্রশস্ত, এবং অপারেটিং গতি সাধারণত 0-24000r/মিনিটের মধ্যে হয়।
(২) সমগ্র গতি পরিসরের মধ্যে ছোট গতির ওঠানামা;
(3) কম গতির টর্ক বড়, যা কম গতির কাটিয়া নিশ্চিত করতে পারে;
(৪) ত্বরণ এবং গতি হ্রাসের সময় যতটা সম্ভব কম রাখার চেষ্টা করুন।
ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের জন্য সিস্টেমের কার্যকরী প্রয়োজনীয়তা
(১) বিস্তৃত গতি পরিসীমা, দুর্বল চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য, ভাল ড্রাইভিং স্থিতিশীলতা ইত্যাদি নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজনীয়তার সাথে খাপ খাইয়ে নিতে নিয়ন্ত্রণ মোডটি V/F নিয়ন্ত্রণ হিসাবে নির্বাচিত হয়।
(২) টার্মিনাল কন্ট্রোল স্টার্ট স্টপ, রিমোট স্টার্ট স্টপ এবং ফরোয়ার্ড/রিভার্স সুইচিং উপলব্ধি করা;
(৩) অ্যানালগ সেটিং অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি, ০-১০VDC ভোল্টেজ আউটপুট গ্রহণ করতে সক্ষম;
(৪) গতির পরিসীমা ০-২৪০০r/মিনিট, এবং ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি ০-৪০০Hz (সেকেন্ডারি হাই-স্পিড মোটর) এ রূপান্তরিত হয়;
(৫) ত্বরণ এবং হ্রাসের সময় কম, সাধারণত ৩-৫ সেকেন্ডের মধ্যে। উচ্চ অপারেটিং গতির কারণে, ব্রেকিং ইউনিট সহ একটি ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার প্রয়োজন;
(৬) স্পিন্ডেল ব্যর্থতার ক্ষেত্রে সিস্টেমের সময়মত সুরক্ষা নিশ্চিত করার জন্য ফল্ট আউটপুট সিগন্যালের প্রয়োজন; দূরবর্তী রিসেট নিশ্চিত করার জন্য এবং ত্রুটি সমাধান হয়ে গেলে পুনরায় চালু করার জন্য একটি ফল্ট রিসেট সিগন্যাল প্রয়োজন।
ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের স্টার্ট স্টপ পদ্ধতি হল টার্মিনাল স্টার্ট স্টপ, যার অর্থ হল CNC সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার ডিজিটাল ইনপুট টার্মিনালগুলি ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারকে DI1/DI2 কমান্ড দেওয়ার জন্য ব্যবহার করা হয় যাতে স্পিন্ডেল মোটরের স্টার্ট স্টপ এবং ফরোয়ার্ড/রিভার্স সুইচিং করা যায়। জরুরি সিস্টেমের ব্যর্থতার ক্ষেত্রে যান্ত্রিক ক্ষতি এড়াতে দ্রুত ব্রেকিংয়ের প্রয়োজন হতে পারে তা বিবেচনা করে, জরুরি স্টপ ফাংশনটি টার্মিনাল হিসাবে DI3 এর মাধ্যমে বাস্তবায়িত হয়। ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের ফল্ট সিগন্যাল প্রোগ্রামেবল রিলে টার্মিনালের মাধ্যমে আউটপুট হয় এবং ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টর ব্যর্থ হলে ভুল অপারেশনের ফলে সৃষ্ট যান্ত্রিক ক্ষতি এড়াতে সিস্টেম ফল্ট সিগন্যাল গ্রহণ করে। ফল্ট পরিষ্কার হওয়ার পরে, ফল্ট লকটি রিসেট টার্মিনালের মাধ্যমে মুক্তি দেওয়া যেতে পারে। সিস্টেমের গতি নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতিটি সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার ডিজিটাল থেকে অ্যানালগ রূপান্তর। ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টর সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা থেকে ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত হিসাবে 0-10V ভোল্টেজ সিগন্যাল গ্রহণ করে এবং স্বয়ংক্রিয়ভাবে কার্ভিং গতি সামঞ্জস্য করে।
প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য
◆ সঠিক মোটর প্যারামিটার স্ব-শিক্ষা: ঘূর্ণায়মান বা স্থির মোটর প্যারামিটারগুলির সঠিক স্ব-শিক্ষা, সহজ ডিবাগিং, সহজ অপারেশন, উচ্চ নিয়ন্ত্রণ নির্ভুলতা এবং প্রতিক্রিয়া গতি প্রদান করে
ভেক্টরাইজড ভি/এফ নিয়ন্ত্রণ: স্বয়ংক্রিয় স্টেটর ভোল্টেজ ড্রপ ক্ষতিপূরণ এবং স্লিপ ক্ষতিপূরণ, ভিএফ নিয়ন্ত্রণ মোডেও চমৎকার কম-ফ্রিকোয়েন্সি উচ্চ টর্ক এবং টর্ক গতিশীল প্রতিক্রিয়া নিশ্চিত করে।
◆ সফ্টওয়্যার কারেন্ট এবং ভোল্টেজ সীমিতকরণ ফাংশন: ভাল ভোল্টেজ এবং কারেন্ট সীমিতকরণ, কার্যকরভাবে কী নিয়ন্ত্রণ পরামিতি সীমিত করে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ব্যর্থতার ঝুঁকি কমাতে
◆ একাধিক ব্রেকিং মোড: স্থিতিশীল, নির্ভুল এবং দ্রুত সিস্টেম শাটডাউন নিশ্চিত করতে একাধিক ব্রেকিং মোড প্রদান করে
◆ শক্তিশালী পরিবেশগত অভিযোজনযোগ্যতা: উচ্চ সামগ্রিক ওভারহিটিং পয়েন্ট, স্বাধীন বায়ু নালী নকশা, ঘন তিন-প্রমাণ পেইন্ট ট্রিটমেন্ট, মেশিন টুল শিল্পে উচ্চ ধাতব গুঁড়ো এবং ভারী তেল দূষণের ক্ষেত্রে আরও উপযুক্ত।
◆ গতি ট্র্যাকিং পুনঃসূচনা ফাংশন: কোনও প্রভাব ছাড়াই ঘূর্ণায়মান মোটরগুলির মসৃণ শুরু অর্জন করুন
◆ স্বয়ংক্রিয় ভোল্টেজ সমন্বয় ফাংশন: যখন গ্রিড ভোল্টেজ পরিবর্তন হয়, তখন এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে একটি ধ্রুবক আউটপুট ভোল্টেজ বজায় রাখতে পারে
ব্যাপক ফল্ট সুরক্ষা: ওভারকারেন্ট, ওভারভোল্টেজ, আন্ডারভোল্টেজ, ওভারটেম্পারেচার, ফেজ লস, ওভারলোড এবং অন্যান্য সুরক্ষা ফাংশন
উপসংহার
একটি CNC খোদাই মেশিনের স্পিন্ডল ড্রাইভ অংশটি সহজ মনে হতে পারে, কিন্তু বাস্তবে, উচ্চ উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি গতি, বৃহৎ নিম্ন-ফ্রিকোয়েন্সি আউটপুট এবং কঠোর অপারেটিং পরিবেশের কারণে ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের কর্মক্ষমতা এবং স্থায়িত্ব কঠোরভাবে পরীক্ষা করা হয়।







































