CNC-Spindel und VFD einrichten
Einstellungen am Huanyang-Frequenzumrichter, Verkabelung und Ansteuerung über die CNC-Steuerung
An der CNC-Fräse arbeitet eine luftgekühlte 2,2-kW-Spindel mit 80 mm Durchmesser an einem Frequenzumrichter. Nennenswert daran ist weniger die Spindel als die Einrichtung: Ein Frequenzumrichter ab Werk tut nicht das, was man erwartet, und die Parameternummern sagen einem nichts.
Meine Änderungen gegenüber der Werkseinstellung
| Parameter | vorher | nachher | Wirkung |
|---|---|---|---|
| PD010 | 7 | 8 | Startfrequenz |
| PD144 | 1440 | 3000 | Nenndrehzahl bei 50 Hz. Die Spindel dreht 24 000 min⁻¹ bei 400 Hz, also 3000 bei 50 Hz. Erst mit diesem Wert zeigt das Display eine sinnvolle Drehzahl statt einer Frequenz. |
Anschlussbelegung
Motorseitig – bei falscher Drehrichtung genügt es, zwei beliebige Adern zu tauschen:
- U – rot
- V – weiss
- W – schwarz
- Erde – grün
Netzseitig: Phase an R, Neutralleiter an T, Schutzleiter an die Erdungsklemme.
Bremswiderstand
Damit die Spindel im Not-Halt schnell zum Stillstand kommt, sitzt zwischen den Klemmen P und Pr ein Bremswiderstand mit 100 Ω und 300 W. Ohne ihn läuft eine Spindel dieser Masse nach dem Abschalten noch lange nach – bei einem Not-Halt genau das, was man nicht will.
Drehzahl von der CNC-Steuerung vorgeben
Damit nicht am Frontpanel gedreht werden muss, sondern das Programm die Drehzahl vorgibt:
| Parameter | Wert | Bedeutung |
|---|---|---|
| PD001 | 1 | Befehle kommen über die Klemmen, nicht vom Frontpanel |
| PD002 | 1 | Drehzahlvorgabe über Poti oder extern |
| PD070 | 1 | Erwartet ein Steuersignal von 0–5 V |
Zusätzlich entscheidet ein Jumper neben den Klemmen, woher das Signal kommt: rechts (VR) das Poti am Frontpanel, links (VI) die externe Vorgabe. Das ist der Punkt, an dem man ohne Handbuch lange sucht, weil die Parameter allein nicht genügen.
Verdrahtung: FOR mit DCM verbinden gibt die Spindel frei. Zwischen ACM (Masse) und VI liegen dann 0–5 V für die Drehzahl. Kommt das Signal als PWM von einer CNC-Steuerung, braucht es dazwischen eine Schaltung, die daraus eine Gleichspannung von 0–5 V macht.
Eckdaten der Spindel
- 2,2 kW, luftgekühlt, Gehäusedurchmesser 80 mm
- Drehzahlbereich 8000–24 000 min⁻¹ bei 0–400 Hz
- Werkzeugaufnahme ER20
- Rundlauf unter 0,005 mm
- vierpoliges geschirmtes Motorkabel
Das geschirmte Kabel ist keine Empfehlung, sondern Voraussetzung: Ein Frequenzumrichter erzeugt erhebliche Störungen, und ein ungeschirmtes Motorkabel legt sie auf jede Signalleitung in der Nähe.