CNC-Fräse

Frequenzumrichter

Vor einigen Jahren besorgte ich mir eine Schnellfrequenzspindel. Diese benötigt einen Frequenzumrichter zum Erzeugen des Drehfeldes mit variabler Frequenz und Amplitude. Zum Erzeugen der Steuersignale hatte ich noch einen SAA 828 herumliegen. Dieser ist in der Lage, ein pulsweitenmoduliertes Steuersignal für 6 Schalter zu erzeugen. Ausgangsfrequenz, Amplitude, Nichtüberlappungszeit der Ausgangssignale sowie eine minimale Einschaltzeit, unterhalb der die Schalter nicht gesteuert werden, sind dort einstellbar. Die Ansteue-
rung erfolgte mit einem Atmel über ein paralleles Interface mit einem AT90S4433.

Steuerteil des Umrichters, Dateien zum Nachbau.


Leistungsteil des Umrichters mit 10A Leistungs-FETs.

Der Port PC0 wird zur Strommessung an den Endstufen mit Hilfe des eingebauten A/D-Wandlers benutzt. Die Steuerung des AT90S4433 wiederum erfolgte über die serielle Schnittstelle zu einem Bedienteil.
Das Assembler File enthält die Kommunikation zum SAA 828 und zur Bedieneinheit Strommessung und -be-
grenzung durch Abregeln der Drehzahl und sanfte Drehzahlerhöhung durch Strombegrenzung sind ebenfalls enthalten. Leider hat der SAA ein write only Interface. Dieses erlaubt keinen Vergleich, ob die Daten auch kor-
rekt geschrieben wurden. Dadurch treten bei äußeren Störeinflüssen sporadisch Störungen/Fehlkonfigurationen auf. Aufgrund der Übertragungsprobleme waren mit dem abgebildeten Board die Stromabregelung und der Sanftanlauf kaum brauchbar.
Das Frequenzumrichterprojekt hatte ich deshalb beerdigt und werde, wenn wieder etwas Zeit ist, eine Eigen-
bauspindel mit BLDC-Antrieb bauen.
Der Vollständigkeit wegen folgen die noch die Dateien zum Bedienteil.