摘要：中國(guó)是森林資源貧乏的國(guó)家，但是木材需求量卻非常之大，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，在本世紀(jì)初，木材短缺量已經(jīng)達(dá)到5000萬(wàn)立方。此種供需矛盾的日漸加劇，為開(kāi)發(fā)利用小徑木、速生林木材技術(shù)造成了客觀上的前提。歐瑞傳動(dòng)YM2000變頻器成功應(yīng)用于圓木旋切機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)上，實(shí)現(xiàn)了單板加工的自動(dòng)化；設(shè)計(jì)完成的控制儀操控簡(jiǎn)單方便，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，完全滿足了膠合板生產(chǎn)的質(zhì)量要求。

　　關(guān)鍵詞：數(shù)控?zé)o卡旋切機(jī)、圓木旋切機(jī)、歐瑞傳動(dòng)YM2000變頻器

　　引言：在分析了人工林、速生林資源作為木材加工的主要原材料情況下，怎樣發(fā)展木材加工業(yè)。根據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展的需求說(shuō)明研究新型無(wú)卡軸木材旋切機(jī)的必要性。新型無(wú)卡軸木材旋切機(jī)是從降低成本，提高自動(dòng)化水平和拓寬加工范圍的角度出發(fā)，以變頻專用軟件作為旋切機(jī)控制核心，通過(guò)變頻調(diào)速控制單板的旋切。由于采用新型結(jié)構(gòu)和機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想，新型無(wú)卡軸木材旋切機(jī)具有較高自動(dòng)化程度，可以提高木材利用率，而且整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔新穎，具有良好的市場(chǎng)推廣價(jià)值。

　　一：原系統(tǒng)分析：旋切機(jī)是生產(chǎn)膠合板的主要設(shè)備之一,分為有卡軸旋切機(jī)和無(wú)卡軸旋切機(jī)。有卡旋切機(jī)簡(jiǎn)稱有卡，即在木頭的兩頭用卡頭卡住進(jìn)行旋切，卡頭的直徑一般是100mm左右，這將導(dǎo)致木材在100mm以內(nèi)的木芯不能有效利用，在木材資源日漸緊張的現(xiàn)在，這些木芯很是可觀。

　　二、歐瑞傳動(dòng)YM2000變頻在新型數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)上的應(yīng)用方案。

　　2.1無(wú)卡軸旋切機(jī)主要由主體機(jī)架、雙輥系統(tǒng)、單輥系統(tǒng)、刀架、傳動(dòng)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等組成。

　　2.2方案概述

　　隨著科技的進(jìn)步數(shù)字伺服控制技術(shù)和變頻控制技術(shù)也相續(xù)運(yùn)用到旋切機(jī)機(jī)生產(chǎn)中,近幾年出現(xiàn)了數(shù)控旋切機(jī)。數(shù)控旋切機(jī)的出現(xiàn)不僅提高了生產(chǎn)單板的質(zhì)量和精度,而且還大大提高了生產(chǎn)效率和整機(jī)的自動(dòng)化程度。數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)是膠合板生產(chǎn)線或單板生產(chǎn)線上的重要設(shè)備，主要用于將有卡軸旋切機(jī)旋切剩余的(或扒圓)木芯進(jìn)行二次利用，將長(zhǎng)度不等的木段，在一定直徑范圍內(nèi)的木芯旋切成不同厚度的單板,旋切直徑小。

　　系統(tǒng)配置圖

　　三、工作時(shí)通過(guò)按上升和下降鍵可查看的信息內(nèi)容如下：

　　圖2-1兩種形式的操作面板

　　四：旋切機(jī)工作原理：

　　將木料安放在傳動(dòng)棍上，主電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)輥與壓輥產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩使圓木旋轉(zhuǎn)，由進(jìn)給電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)裝置使推動(dòng)輪與圓木緊貼。編碼器和刀床移位傳感器控制刀具與圓木產(chǎn)生切向運(yùn)動(dòng)，隨著圓木直徑減小，刀床移位傳感器控制刀具進(jìn)給，保證所切削下的木皮薄厚一致。隨著科技的進(jìn)步數(shù)字控制技術(shù)也運(yùn)用到旋切機(jī)生產(chǎn)中，近幾年出現(xiàn)了數(shù)控旋切機(jī)。數(shù)控旋切機(jī)的出現(xiàn)不僅提高了生產(chǎn)單板的質(zhì)量和精度，而且還大大提高了生產(chǎn)效率和整機(jī)的自動(dòng)化程度。

　　五、歐瑞傳動(dòng)YM2000變頻器端子排推薦接線圖

　　六．詳細(xì)參數(shù)說(shuō)明

　　1）厚度設(shè)定1：用戶設(shè)定的需要的木皮厚度（單位毫米）。例如，如果需要輸出1.7毫米的木皮則輸入1.70。

　　2）厚度調(diào)節(jié)1：用來(lái)設(shè)定“厚度設(shè)定1”的調(diào)節(jié)。例如，設(shè)定1.7毫米木皮，但實(shí)際旋切的木皮為1.6毫米則把“厚度調(diào)節(jié)1”稍微增加點(diǎn)以使輸出實(shí)際厚度達(dá)到1.7毫米。實(shí)際厚度偏厚則適當(dāng)減小“厚度調(diào)節(jié)1”?！昂穸日{(diào)節(jié)1”也可通過(guò)計(jì)算得出，計(jì)算方法如下：厚度調(diào)節(jié)1=設(shè)定厚度1.7÷實(shí)際厚度1.6=1.063，既為厚度調(diào)節(jié)1值。

　　3）厚度不一致調(diào)節(jié)1：假如切出來(lái)的木皮前薄后厚或前厚后薄請(qǐng)調(diào)節(jié)此參數(shù)。例如切出的木皮前薄后厚時(shí)，請(qǐng)量一下在木頭直徑大約200毫米處切出來(lái)的木皮厚度，假設(shè)比設(shè)定值薄了0.2毫米，則把“厚度不一致調(diào)節(jié)1”設(shè)入“1.00+0.20=1.20”。例如切出的木皮前厚后薄時(shí)，請(qǐng)量一下在木頭直徑大約200毫米處切出來(lái)的木皮厚度，假設(shè)比設(shè)定值厚了0.2毫米，則把“厚度不一致調(diào)節(jié)1”設(shè)入“1.00-0.20=0.80”。注意如果機(jī)器以前不出現(xiàn)前后厚度不一致的情況，但現(xiàn)在出現(xiàn)了，請(qǐng)先找機(jī)械是否調(diào)的不好，或刀是不是太鈍或電壓是否臨時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題，排除以上問(wèn)題后再調(diào)節(jié)此參數(shù)。

　　4）厚度設(shè)定2：設(shè)定方法與厚度設(shè)定1相同。

　　5）厚度調(diào)節(jié)2：設(shè)定方法與厚度調(diào)節(jié)1相同。

　　6）厚度不一致調(diào)節(jié)2：設(shè)定方法與厚度不一致調(diào)節(jié)1相同。

　　7）頭刀調(diào)節(jié)：我們?cè)谛心绢^過(guò)程中，中途停機(jī)后再啟動(dòng)的話會(huì)有個(gè)頭刀，如果這個(gè)頭刀厚了請(qǐng)適當(dāng)減小此參數(shù)，反之請(qǐng)適當(dāng)增加此參數(shù)。

　　8）中途停機(jī)尾刀調(diào)節(jié)：我們?cè)谛心绢^過(guò)程中中途停機(jī)會(huì)有個(gè)尾刀，如果這個(gè)尾刀薄了請(qǐng)加大此參數(shù)，厚了請(qǐng)適當(dāng)減小。

　　9）尾刀調(diào)節(jié)：此參數(shù)用來(lái)調(diào)節(jié)尾刀厚薄。尾刀厚了請(qǐng)適當(dāng)減小此參數(shù)，薄了請(qǐng)適當(dāng)增加，建議增加減小幅度不要太大，最好1個(gè)數(shù)1個(gè)數(shù)的加減。

　　10）最小木棍直徑：通過(guò)此參數(shù)可以調(diào)節(jié)最后剩余的木棍直徑（單位毫米）。例如，如果碰到行程開(kāi)關(guān)后剩余的木棍直徑為32毫米，當(dāng)我們需要32毫米以上直徑的木棍時(shí)就不用動(dòng)行程開(kāi)關(guān)，只需要設(shè)入所需直徑即可，如果設(shè)入50毫米工作時(shí)會(huì)自動(dòng)得到50毫米直徑的木棍。

　　11）最小木棍直徑調(diào)節(jié)：用來(lái)調(diào)節(jié)“最小木棍直徑”,如果輸出的木棍直徑與設(shè)定的最小木棍直徑偏大請(qǐng)適當(dāng)調(diào)小下“最小木棍直徑調(diào)節(jié)”，反之調(diào)大。

　　12）刀臺(tái)自動(dòng)后退距離（單位毫米）：可根據(jù)木頭大小適當(dāng)調(diào)節(jié)刀臺(tái)張口，以提高工作效率。

　　13）加速時(shí)間：用來(lái)調(diào)節(jié)頻率往上加的快慢，建議值0.8~2.0。均勻度不好時(shí)調(diào)節(jié)此參數(shù)也可起到一定作用。

　　14）減速時(shí)間：用來(lái)調(diào)節(jié)頻率往下減的快慢，建議值0.8~1.3。均勻度不好時(shí)調(diào)節(jié)此參數(shù)也可起到一定作用。

　　15）均勻度調(diào)節(jié)：用以調(diào)節(jié)切割出的木皮均勻度，當(dāng)均勻度不好時(shí)請(qǐng)適當(dāng)調(diào)節(jié)此參數(shù)，一般設(shè)定為15。如果均勻度不好時(shí)請(qǐng)?jiān)?0~35之間調(diào)節(jié)。

　?。ㄒ韵聻槌鰪S設(shè)定，不允許客戶變更）

　　16）轉(zhuǎn)速采樣調(diào)節(jié)1：用于調(diào)節(jié)雙棍轉(zhuǎn)速采樣（一般不用動(dòng)）。

　　17）轉(zhuǎn)速采樣調(diào)節(jié)2：用于調(diào)節(jié)雙棍轉(zhuǎn)速采樣（一般不用動(dòng)）。

　　18）自檢向前頻率：自檢時(shí)，刀臺(tái)往前推動(dòng)的頻率，頻率高了自檢速度會(huì)加快，反之減慢，建議不要超過(guò)15Hz。

　　19）快進(jìn)頻率：快進(jìn)時(shí)刀臺(tái)往前頻率。

　　20）快退頻率：快進(jìn)時(shí)刀臺(tái)往后頻率。

　　21）雙輥重新轉(zhuǎn)動(dòng)距離：當(dāng)切完一根木頭后刀臺(tái)開(kāi)始后退，這時(shí)摩擦棍停止轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)?shù)杜_(tái)退到“雙輥重新轉(zhuǎn)動(dòng)距離”后摩擦輥重新開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。

　　22）進(jìn)給編碼器線數(shù)：換編碼器時(shí)請(qǐng)把所換的編碼器線數(shù)設(shè)進(jìn)去，出廠值為1000線。

　　23）雙輥編碼器線數(shù)：換編碼器時(shí)請(qǐng)把所換的編碼器線數(shù)設(shè)進(jìn)去，出廠值為1000線。

　　24）雙輥直徑：雙摩擦輥直徑，一般不用更改（請(qǐng)與機(jī)械配合）。

　　25）雙輥中心距：兩個(gè)雙輥中心之間的距離一般不用更改（請(qǐng)與機(jī)械配合）。

　　26）螺桿絲距：一般不用更改（請(qǐng)與機(jī)械配合）。

　　27）偏移：當(dāng)碰到限位開(kāi)關(guān)后刀距雙輥中心線的垂直距離，一般設(shè)為67即可，稍微偏差一兩個(gè)數(shù)沒(méi)關(guān)系。

　　28）上電自檢功能開(kāi)關(guān)：當(dāng)設(shè)置為0時(shí)上電自動(dòng)自檢功能關(guān)閉，如果斷電狀態(tài)時(shí)沒(méi)有人為移動(dòng)刀臺(tái)位置，上電時(shí)機(jī)器不用自檢即可進(jìn)入工作狀態(tài)。如果斷電時(shí)人為移動(dòng)了刀臺(tái)位置，上電后請(qǐng)操作機(jī)器直到刀臺(tái)碰到行程開(kāi)關(guān)（行程傳感器）后再放入木頭進(jìn)入正常工作；當(dāng)設(shè)置為1時(shí)上電自動(dòng)自檢功能開(kāi)啟，每次上電后必須進(jìn)行自檢動(dòng)作才可以進(jìn)入工作狀態(tài)。

　　29）傳動(dòng)比：變頻電機(jī)到絲杠的傳動(dòng)比，一般不用調(diào)（請(qǐng)與機(jī)械配合）。

　　30）雙輥?zhàn)钚∞D(zhuǎn)速調(diào)節(jié)：一般不用調(diào)。如果接上編碼器，運(yùn)行時(shí)雙輥轉(zhuǎn)動(dòng)，面板上顯示的轉(zhuǎn)速值一直不變請(qǐng)把此參數(shù)調(diào)小，直到面板上顯示的轉(zhuǎn)速隨著雙棍轉(zhuǎn)速變化而變化。

　　31）雙輥轉(zhuǎn)速取固定值：客戶如果需要雙輥轉(zhuǎn)速不加編碼器檢測(cè)，而想設(shè)為固定值，那么請(qǐng)把此參數(shù)打開(kāi)，轉(zhuǎn)速大小請(qǐng)通過(guò)“雙輥?zhàn)钚∞D(zhuǎn)速調(diào)節(jié)”調(diào)節(jié)。

　　32）刀臺(tái)最大后退距離（保留1）：當(dāng)?shù)杜_(tái)后退到最大后退距離后，快退不起作用，以防后退撞車。

　　33）載波頻率（保留2）：用來(lái)調(diào)節(jié)變頻器載波頻率，有的客戶家里用漏電保護(hù)器（數(shù)字脈沖式），如果跳閘請(qǐng)把此值改小。

　　34）進(jìn)給無(wú)數(shù)據(jù)保護(hù)（保留3），進(jìn)給時(shí)如果編碼器在此參數(shù)設(shè)定時(shí)間內(nèi)連續(xù)無(wú)數(shù)據(jù)會(huì)跳編碼器錯(cuò)誤。以防編碼器損毀后刀臺(tái)后退時(shí)撞車。

　　使用注意事項(xiàng)：

　　A)在自檢功能打開(kāi)狀態(tài)下，如果出現(xiàn)了過(guò)流、欠壓等變頻器保護(hù)后請(qǐng)不要斷電，直接按操作面板上的“停/復(fù)”鍵重啟機(jī)器，等機(jī)器重啟后操作前進(jìn)、后退搖桿拿出木頭，然后斷電后再上電方可進(jìn)行正常操作。如果機(jī)器斷電了并且機(jī)器里面有木頭拿不出來(lái)（或碰刀），那請(qǐng)人為一直搬動(dòng)行程開(kāi)關(guān)（或在行程傳感器上壓一小鐵片）然后上電即可進(jìn)行快進(jìn)快退操作，斷電后再上電方可進(jìn)行正常操作。

　　B)在自檢功能關(guān)閉狀態(tài)下，如果改動(dòng)了“偏移”、“編碼器線數(shù)”、“螺桿絲距”、“單雙輥直徑”、“雙輥中心距”、“上電自檢功能開(kāi)關(guān)”這些參數(shù)，改完后請(qǐng)斷電，再次上電后請(qǐng)操作機(jī)器使行程開(kāi)關(guān)（或行程傳感器）動(dòng)作一次后方可進(jìn)行正常工作。

　　C)編碼器接線。如果用煙臺(tái)配的1000線編碼器請(qǐng)按接線端子上標(biāo)的顏色接線，如果是換編碼器的話請(qǐng)按接線端子上標(biāo)的英文字母（+12v,CM,A,B）接線。請(qǐng)確保接線準(zhǔn)確，以防接錯(cuò)線損壞編碼器。

　　D)第一次試機(jī)出現(xiàn)的關(guān)于進(jìn)給編碼器的故障及其解決。自檢碰到行程開(kāi)關(guān)后刀臺(tái)會(huì)自動(dòng)后退，這時(shí)請(qǐng)看下屏幕上顯示的刀臺(tái)位置。如果刀臺(tái)位置不變保持為0mm，那么肯定是進(jìn)給編碼器接錯(cuò)線了，或者A,B線接反，或者是+12v,CM也接錯(cuò)了，或者是編碼器是壞的；如果顯示的刀臺(tái)位置與實(shí)際刀臺(tái)位置不準(zhǔn)，那么肯定是“進(jìn)給編碼器線數(shù)”這個(gè)參數(shù)設(shè)置的編碼器線數(shù)與實(shí)際編碼器線數(shù)不符，請(qǐng)更改參數(shù)后斷電重新自檢。

　　E)雙輥編碼器故障及解決。自檢完成后請(qǐng)按上升鍵，切換到顯示轉(zhuǎn)速的界面，運(yùn)行當(dāng)雙輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)請(qǐng)看看顯示的轉(zhuǎn)速是否準(zhǔn)確，如果有變化的數(shù)據(jù)顯示，但是不對(duì)請(qǐng)檢查“雙輥編碼器線數(shù)”此參數(shù)設(shè)置的值是否和實(shí)際雙輥編碼器一致；如果顯示的數(shù)據(jù)為固定值，且比實(shí)際轉(zhuǎn)速大，請(qǐng)“雙輥?zhàn)钚∞D(zhuǎn)速調(diào)節(jié)”設(shè)為比較小的值；如果數(shù)據(jù)一直顯示為0，則極有可能是接錯(cuò)線了或者編碼器損壞。

　　F)行程開(kāi)關(guān)相關(guān)問(wèn)題。機(jī)器碰到行程開(kāi)關(guān)后刀臺(tái)還繼續(xù)往前走，請(qǐng)檢查一下行程開(kāi)關(guān)是否損壞，或者是線是否接錯(cuò)；如果機(jī)器不能前進(jìn)，只能后退，請(qǐng)檢測(cè)行程開(kāi)關(guān)被接成常閉模式，或者損壞。

　　G)切出的木皮厚度與實(shí)際偏差很大，請(qǐng)檢查傳動(dòng)比參數(shù)是否設(shè)對(duì)，再檢查運(yùn)行時(shí)雙輥轉(zhuǎn)速是否檢測(cè)準(zhǔn)確。如果這兩個(gè)都沒(méi)問(wèn)題，請(qǐng)調(diào)整厚度參數(shù)來(lái)改善。

　　H)單雙輥不轉(zhuǎn)故障，如果進(jìn)給電機(jī)運(yùn)行，刀臺(tái)正常向前推進(jìn)，但是單雙輥不轉(zhuǎn)，請(qǐng)檢查TA2,TC2端子上的線是否有問(wèn)題。

　　I)切出的木棍直徑變化，出現(xiàn)這種情況，請(qǐng)換個(gè)新的接觸器試試；或者把行程開(kāi)關(guān)調(diào)得小點(diǎn)，通過(guò)把“最小木棍直徑調(diào)節(jié)”設(shè)為所需的直徑，讓機(jī)器在最后碰不到行程開(kāi)關(guān)就自動(dòng)后退，并且切出的木棍直徑符合要求。

　　J)工作電流要求。正常時(shí)工作電流大約為4到7安。當(dāng)工作電流達(dá)到10個(gè)以上時(shí)請(qǐng)檢查切刀是否鈍了，這時(shí)請(qǐng)換把磨好的刀試試，這樣既省電又能提高皮子均勻度，還不會(huì)因?yàn)榈垛g了出現(xiàn)前薄后厚的問(wèn)題。

　　K)如果跳進(jìn)給編碼器錯(cuò)誤請(qǐng)檢查進(jìn)給編碼器的A,B線是否接反了。

　　L)如果跳進(jìn)給編碼器無(wú)數(shù)據(jù)請(qǐng)檢查進(jìn)給編碼器是否損壞或線完全接錯(cuò)了。

　　M)如果出現(xiàn)在木頭比較粗時(shí)切出來(lái)的皮子前面薄后面厚請(qǐng)換刀或調(diào)整“厚度不一致調(diào)節(jié)”。建議換刀后請(qǐng)把“厚度不一致調(diào)節(jié)”改回1.00。

　　N)如果出現(xiàn)在木頭比較粗時(shí)切出來(lái)的皮子前面厚后面薄請(qǐng)檢查“厚度不一致調(diào)節(jié)”參數(shù)是否大于1.00。如果大了請(qǐng)改回1.00，如果不大請(qǐng)調(diào)節(jié)“厚度不一致調(diào)節(jié)”或檢查機(jī)械。

　　七：結(jié)束語(yǔ)

　　歐瑞傳動(dòng)YM2000變頻器成功應(yīng)用于圓木旋切機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)上，實(shí)現(xiàn)了單板加工的自動(dòng)化；設(shè)計(jì)完成的控制儀操控簡(jiǎn)單方便，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，完全滿足了膠合板生產(chǎn)的質(zhì)量要求。具有以下顯著特點(diǎn)：

　?、貱PU采用DSP高速處理芯片保證直徑計(jì)算精確，從而保證出皮更均勻。

　?、谥型就C(jī)無(wú)薄皮、無(wú)尾刀。

　　③三相電源電壓波動(dòng)范圍寬以保證農(nóng)村，山區(qū)，或離變壓器較遠(yuǎn)的用戶在電壓波動(dòng)范圍大，經(jīng)常電壓較低的用戶能正常使用。

　?、茈娏魇噶靠刂?，低頻力矩大。保證在旋切大木頭，較硬材質(zhì)木材和陰陽(yáng)木時(shí)，有足夠的力矩，從而解決了前段木皮偏薄、厚薄不均勻或斷皮的現(xiàn)象。并可解決由于絲桿螺距偏大導(dǎo)致變頻器運(yùn)行在超低頻率而力矩不夠的問(wèn)題。

　?、輸嚯娫匍_(kāi)機(jī)自檢時(shí)間比其他品牌節(jié)省70%,大大提高工作效率。

　?、迯S家產(chǎn)生和用戶參數(shù)隔離，防止用戶調(diào)亂參數(shù)，減少機(jī)械廠家不必要的售后服務(wù)成本。

　?、擢?dú)立的風(fēng)道設(shè)計(jì)，高溫環(huán)境散熱效果明顯，后期變頻器維護(hù)更簡(jiǎn)單。

　　⑧三層防護(hù)處理工藝，確保變頻器更能適應(yīng)潮濕的工作環(huán)境。