摘要：中國是森林資源貧乏的國家，但是木材需求量卻非常之大，據有關資料統計，在本世紀初，木材短缺量已經達到5000萬立方。此種供需矛盾的日漸加劇，為開發利用小徑木、速生林木材技術造成了客觀上的前提。歐瑞傳動YM2000變頻器成功應用于圓木旋切機自動控制系統上，實現了單板加工的自動化；設計完成的控制儀操控簡單方便，經現場調試，系統穩定可靠，完全滿足了膠合板生產的質量要求。

　　關鍵詞：數控無卡旋切機、圓木旋切機、歐瑞傳動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，怎樣發展木材加工業。根據國內市場發展的需求說明研究新型無卡軸木材旋切機的必要性。新型無卡軸木材旋切機是從降低成本，提高自動化水平和拓寬加工范圍的角度出發，以變頻專用軟件作為旋切機控制核心，通過變頻調速控制單板的旋切。由于采用新型結構和機電一體化系統的設計思想，新型無卡軸木材旋切機具有較高自動化程度，可以提高木材利用率，而且整體結構簡潔新穎，具有良好的市場推廣價值。

　　一：原系統分析：旋切機是生產膠合板的主要設備之一,分為有卡軸旋切機和無卡軸旋切機。有卡旋切機簡稱有卡，即在木頭的兩頭用卡頭卡住進行旋切，卡頭的直徑一般是100mm左右，這將導致木材在100mm以內的木芯不能有效利用，在木材資源日漸緊張的現在，這些木芯很是可觀。

　　二、歐瑞傳動YM2000變頻在新型數控無卡軸旋切機上的應用方案。

　　2.1無卡軸旋切機主要由主體機架、雙輥系統、單輥系統、刀架、傳動系統、電氣系統等組成。

　　2.2方案概述

　　隨著科技的進步數字伺服控制技術和變頻控制技術也相續運用到旋切機機生產中,近幾年出現了數控旋切機。數控旋切機的出現不僅提高了生產單板的質量和精度,而且還大大提高了生產效率和整機的自動化程度。數控無卡軸旋切機是膠合板生產線或單板生產線上的重要設備，主要用于將有卡軸旋切機旋切剩余的(或扒圓)木芯進行二次利用，將長度不等的木段，在一定直徑范圍內的木芯旋切成不同厚度的單板,旋切直徑小。

　　系統配置圖

　　三、工作時通過按上升和下降鍵可查看的信息內容如下：

　　圖2-1兩種形式的操作面板

　　四：旋切機工作原理：

　　將木料安放在傳動棍上，主電動機帶動傳動輥與壓輥產生旋轉力矩使圓木旋轉，由進給電機通過傳動裝置使推動輪與圓木緊貼。編碼器和刀床移位傳感器控制刀具與圓木產生切向運動，隨著圓木直徑減小，刀床移位傳感器控制刀具進給，保證所切削下的木皮薄厚一致。隨著科技的進步數字控制技術也運用到旋切機生產中，近幾年出現了數控旋切機。數控旋切機的出現不僅提高了生產單板的質量和精度，而且還大大提高了生產效率和整機的自動化程度。

　　五、歐瑞傳動YM2000變頻器端子排推薦接線圖

　　六．詳細參數說明

　　1）厚度設定1：用戶設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）厚度調節1：用來設定“厚度設定1”的調節。例如，設定1.7毫米木皮，但實際旋切的木皮為1.6毫米則把“厚度調節1”稍微增加點以使輸出實際厚度達到1.7毫米。實際厚度偏厚則適當減小“厚度調節1”。“厚度調節1”也可通過計算得出，計算方法如下：厚度調節1=設定厚度1.7÷實際厚度1.6=1.063，既為厚度調節1值。

　　3）厚度不一致調節1：假如切出來的木皮前薄后厚或前厚后薄請調節此參數。例如切出的木皮前薄后厚時，請量一下在木頭直徑大約200毫米處切出來的木皮厚度，假設比設定值薄了0.2毫米，則把“厚度不一致調節1”設入“1.00+0.20=1.20”。例如切出的木皮前厚后薄時，請量一下在木頭直徑大約200毫米處切出來的木皮厚度，假設比設定值厚了0.2毫米，則把“厚度不一致調節1”設入“1.00-0.20=0.80”。注意如果機器以前不出現前后厚度不一致的情況，但現在出現了，請先找機械是否調的不好，或刀是不是太鈍或電壓是否臨時出現問題，排除以上問題后再調節此參數。

　　4）厚度設定2：設定方法與厚度設定1相同。

　　5）厚度調節2：設定方法與厚度調節1相同。

　　6）厚度不一致調節2：設定方法與厚度不一致調節1相同。

　　7）頭刀調節：我們在旋切木頭過程中，中途停機后再啟動的話會有個頭刀，如果這個頭刀厚了請適當減小此參數，反之請適當增加此參數。

　　8）中途停機尾刀調節：我們在旋切木頭過程中中途停機會有個尾刀，如果這個尾刀薄了請加大此參數，厚了請適當減小。

　　9）尾刀調節：此參數用來調節尾刀厚薄。尾刀厚了請適當減小此參數，薄了請適當增加，建議增加減小幅度不要太大，最好1個數1個數的加減。

　　10）最小木棍直徑：通過此參數可以調節最后剩余的木棍直徑（單位毫米）。例如，如果碰到行程開關后剩余的木棍直徑為32毫米，當我們需要32毫米以上直徑的木棍時就不用動行程開關，只需要設入所需直徑即可，如果設入50毫米工作時會自動得到50毫米直徑的木棍。

　　11）最小木棍直徑調節：用來調節“最小木棍直徑”,如果輸出的木棍直徑與設定的最小木棍直徑偏大請適當調小下“最小木棍直徑調節”，反之調大。

　　12）刀臺自動后退距離（單位毫米）：可根據木頭大小適當調節刀臺張口，以提高工作效率。

　　13）加速時間：用來調節頻率往上加的快慢，建議值0.8~2.0。均勻度不好時調節此參數也可起到一定作用。

　　14）減速時間：用來調節頻率往下減的快慢，建議值0.8~1.3。均勻度不好時調節此參數也可起到一定作用。

　　15）均勻度調節：用以調節切割出的木皮均勻度，當均勻度不好時請適當調節此參數，一般設定為15。如果均勻度不好時請在10~35之間調節。

　　（以下為出廠設定，不允許客戶變更）

　　16）轉速采樣調節1：用于調節雙棍轉速采樣（一般不用動）。

　　17）轉速采樣調節2：用于調節雙棍轉速采樣（一般不用動）。

　　18）自檢向前頻率：自檢時，刀臺往前推動的頻率，頻率高了自檢速度會加快，反之減慢，建議不要超過15Hz。

　　19）快進頻率：快進時刀臺往前頻率。

　　20）快退頻率：快進時刀臺往后頻率。

　　21）雙輥重新轉動距離：當切完一根木頭后刀臺開始后退，這時摩擦棍停止轉動，當刀臺退到“雙輥重新轉動距離”后摩擦輥重新開始轉動。

　　22）進給編碼器線數：換編碼器時請把所換的編碼器線數設進去，出廠值為1000線。

　　23）雙輥編碼器線數：換編碼器時請把所換的編碼器線數設進去，出廠值為1000線。

　　24）雙輥直徑：雙摩擦輥直徑，一般不用更改（請與機械配合）。

　　25）雙輥中心距：兩個雙輥中心之間的距離一般不用更改（請與機械配合）。

　　26）螺桿絲距：一般不用更改（請與機械配合）。

　　27）偏移：當碰到限位開關后刀距雙輥中心線的垂直距離，一般設為67即可，稍微偏差一兩個數沒關系。

　　28）上電自檢功能開關：當設置為0時上電自動自檢功能關閉，如果斷電狀態時沒有人為移動刀臺位置，上電時機器不用自檢即可進入工作狀態。如果斷電時人為移動了刀臺位置，上電后請操作機器直到刀臺碰到行程開關（行程傳感器）后再放入木頭進入正常工作；當設置為1時上電自動自檢功能開啟，每次上電后必須進行自檢動作才可以進入工作狀態。

　　29）傳動比：變頻電機到絲杠的傳動比，一般不用調（請與機械配合）。

　　30）雙輥最小轉速調節：一般不用調。如果接上編碼器，運行時雙輥轉動，面板上顯示的轉速值一直不變請把此參數調小，直到面板上顯示的轉速隨著雙棍轉速變化而變化。

　　31）雙輥轉速取固定值：客戶如果需要雙輥轉速不加編碼器檢測，而想設為固定值，那么請把此參數打開，轉速大小請通過“雙輥最小轉速調節”調節。

　　32）刀臺最大后退距離（保留1）：當刀臺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）：用來調節變頻器載波頻率，有的客戶家里用漏電保護器（數字脈沖式），如果跳閘請把此值改小。

　　34）進給無數據保護（保留3），進給時如果編碼器在此參數設定時間內連續無數據會跳編碼器錯誤。以防編碼器損毀后刀臺后退時撞車。

　　使用注意事項：

　　A)在自檢功能打開狀態下，如果出現了過流、欠壓等變頻器保護后請不要斷電，直接按操作面板上的“停/復”鍵重啟機器，等機器重啟后操作前進、后退搖桿拿出木頭，然后斷電后再上電方可進行正常操作。如果機器斷電了并且機器里面有木頭拿不出來（或碰刀），那請人為一直搬動行程開關（或在行程傳感器上壓一小鐵片）然后上電即可進行快進快退操作，斷電后再上電方可進行正常操作。

　　B)在自檢功能關閉狀態下，如果改動了“偏移”、“編碼器線數”、“螺桿絲距”、“單雙輥直徑”、“雙輥中心距”、“上電自檢功能開關”這些參數，改完后請斷電，再次上電后請操作機器使行程開關（或行程傳感器）動作一次后方可進行正常工作。

　　C)編碼器接線。如果用煙臺配的1000線編碼器請按接線端子上標的顏色接線，如果是換編碼器的話請按接線端子上標的英文字母（+12v,CM,A,B）接線。請確保接線準確，以防接錯線損壞編碼器。

　　D)第一次試機出現的關于進給編碼器的故障及其解決。自檢碰到行程開關后刀臺會自動后退，這時請看下屏幕上顯示的刀臺位置。如果刀臺位置不變保持為0mm，那么肯定是進給編碼器接錯線了，或者A,B線接反，或者是+12v,CM也接錯了，或者是編碼器是壞的；如果顯示的刀臺位置與實際刀臺位置不準，那么肯定是“進給編碼器線數”這個參數設置的編碼器線數與實際編碼器線數不符，請更改參數后斷電重新自檢。

　　E)雙輥編碼器故障及解決。自檢完成后請按上升鍵，切換到顯示轉速的界面，運行當雙輥轉動時請看看顯示的轉速是否準確，如果有變化的數據顯示，但是不對請檢查“雙輥編碼器線數”此參數設置的值是否和實際雙輥編碼器一致；如果顯示的數據為固定值，且比實際轉速大，請“雙輥最小轉速調節”設為比較小的值；如果數據一直顯示為0，則極有可能是接錯線了或者編碼器損壞。

　　F)行程開關相關問題。機器碰到行程開關后刀臺還繼續往前走，請檢查一下行程開關是否損壞，或者是線是否接錯；如果機器不能前進，只能后退，請檢測行程開關被接成常閉模式，或者損壞。

　　G)切出的木皮厚度與實際偏差很大，請檢查傳動比參數是否設對，再檢查運行時雙輥轉速是否檢測準確。如果這兩個都沒問題，請調整厚度參數來改善。

　　H)單雙輥不轉故障，如果進給電機運行，刀臺正常向前推進，但是單雙輥不轉，請檢查TA2,TC2端子上的線是否有問題。

　　I)切出的木棍直徑變化，出現這種情況，請換個新的接觸器試試；或者把行程開關調得小點，通過把“最小木棍直徑調節”設為所需的直徑，讓機器在最后碰不到行程開關就自動后退，并且切出的木棍直徑符合要求。

　　J)工作電流要求。正常時工作電流大約為4到7安。當工作電流達到10個以上時請檢查切刀是否鈍了，這時請換把磨好的刀試試，這樣既省電又能提高皮子均勻度，還不會因為刀鈍了出現前薄后厚的問題。

　　K)如果跳進給編碼器錯誤請檢查進給編碼器的A,B線是否接反了。

　　L)如果跳進給編碼器無數據請檢查進給編碼器是否損壞或線完全接錯了。

　　M)如果出現在木頭比較粗時切出來的皮子前面薄后面厚請換刀或調整“厚度不一致調節”。建議換刀后請把“厚度不一致調節”改回1.00。

　　N)如果出現在木頭比較粗時切出來的皮子前面厚后面薄請檢查“厚度不一致調節”參數是否大于1.00。如果大了請改回1.00，如果不大請調節“厚度不一致調節”或檢查機械。

　　七：結束語

　　歐瑞傳動YM2000變頻器成功應用于圓木旋切機自動控制系統上，實現了單板加工的自動化；設計完成的控制儀操控簡單方便，經現場調試，系統穩定可靠，完全滿足了膠合板生產的質量要求。具有以下顯著特點：

　　①CPU采用DSP高速處理芯片保證直徑計算精確，從而保證出皮更均勻。

　　②中途停機無薄皮、無尾刀。

　　③三相電源電壓波動范圍寬以保證農村，山區，或離變壓器較遠的用戶在電壓波動范圍大，經常電壓較低的用戶能正常使用。

　　④電流矢量控制，低頻力矩大。保證在旋切大木頭，較硬材質木材和陰陽木時，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象。并可解決由于絲桿螺距偏大導致變頻器運行在超低頻率而力矩不夠的問題。

　　⑤斷電再開機自檢時間比其他品牌節省70%,大大提高工作效率。

　　⑥廠家產生和用戶參數隔離，防止用戶調亂參數，減少機械廠家不必要的售后服務成本。

　　⑦獨立的風道設計，高溫環境散熱效果明顯，后期變頻器維護更簡單。

　　⑧三層防護處理工藝，確保變頻器更能適應潮濕的工作環境。