دستگاه‌های CNC از تجهیزات کاربردی برای ساخت قطعات متعدد در صنایع هوافضا، تجهیزات پزشکی و صنایع خودرو سازی است. این دستگاه‌ها به کیفیت برق ورودی و قطع ناگهانی برق بسیار حساس هستند و باید در برابر نوسانات ولتاژ و آسیب‌هایی که به تجهیزات وارد می‌کنند، محافظت شوند. در این مقاله به اهمیت این تجهیزات و ضرورت محافظت از آنها می‌پردازیم.
اهمیت محافظت از دستگاه CNC
کنترل و تنظیم حرکات ماشین آلات پیچیده‌ای که برای برش، تراش و آسیاب استفاده می‌شوند، بسیار دشوار است و در صورت هدایت و کنترل توسط انسان، با احتمال زیاد با خطا مواجه می‌شوند. Computer Numerical Control که به صورت خلاصه به آن CNC می‌گویند؛ با استفاده از نرم افزارهای پیشرفته که از پیش برنامه ریزی می‌شوند، حرکات ماشین آلات را کنترل و تنظیم می‌کنند. با انجام مکانیزه‌ی این کارها سرعت و دقت برش و حک بیشتر می‌شود.
نوسانات مداوم برق باعث کاهش عمر تجهیزات الکتریکی می‌شوند. همچنین نوسانات برق باعث افت دقت دستگاه CNC می‌شود و عملکرد آن با اختلال مواجه می‌گردد. از طرفی با قطع ناگهانی برق ممکن است کدهایی که به دستگاه به صورت برنامه داده می‌شود، پاک شده و همچنین قطعه‌ای که ناقص برش خورده دیگر به درد نمی‌خورد.
کاربرد استابلایزر برای دستگاه CNC
استابلایزر یک اتوترانسفورمر است که به صورت خودکار دامنه ولتاژ برق ورودی را تنظیم می‌کند. چون دستگاه‌های استبلایزر فقط قابلیت تثبیت ولتاژ ورودی را دارند، به نام تثبیت کننده ولتاژ شناخته می‌شوند. استابلایزرها در یک محدوده و بازه مشخص می‌توانند ولتاژ را تثبیت کنند و از تجهیزات برش و CNC تا حدودی در برابر نوسانات و افت و خیز ولتاژ محافظت می‌کنند.
نوع استابلایزر هم در نوع عملکرد آن، سرعت و دقت تنظیم دامنه ولتاژ ورودی بسیار تاثیرگذار است. در ادامه به صورت مختصر به معرفی انواع استابلایزر می پردازیم.
کدام استابلایزر برای CNC قابل استفاده است؟
سه نوع اصلی استابلایزر شامل رله‌ای، سروو موتوری و استاتیکی موجود هستند و هر کدام بر اساس قابلیت‌های متفاوتی که دارند، کاربردهای مختلفی هم دارند. در این بخش کاربرد این سه نوع استابلایزر را برای CNC بررسی می‌کنیم.
استابلایزرهای رله‌ای به دلیل تثبیت ولتاژ به صورت پله‌ای و با دقت پایین، برای تجهیزات CNC مناسب نیستند. البته اصولا به دلیل قابلیت های کمتر این نوع، کمتر در انواع سه فاز تولید می شوند.
استابلایزرهای سروو موتوری سه فاز به صورت پیوسته و با دقت زیاد، دامنه ولتاژ برق ورودی را توسط سروو موتور تثبیت می‌کنند. این استابلایزرها بیشتر از دو نوع دیگر برای تجهیزات CNC استفاده می‌شوند.
در استابیلایزر استاتیک، یک ریزپردازنده نوسان برق را تشخیص می‌دهد و طی یک سری فرآیندها، تبدیل ولتاژ انجام می‌شود. سرعت این نوع تثبیت کننده‌های دامنه ولتاژ، بسیار بالا است و عملکرد دقیقی دارند. اما با وجود قیمت بالا، محدودیت توان دارند و برای تجهیزات پر مصرف مناسب نیستند.
برای آشنایی بیشتر با انواع استبلایزرها، مزایا و معایب و کاربردهای آنها، به راهنمای خرید استابلایزر بهراد مراجعه کنید و بخش “انواع استبلایزر و عملکرد هر کدام” را مطالعه کنید.
بهتر است علاوه بر کاربرد استابلایزر با معایب و محدودیت‌های استفاده از آن برای تجهیزات CNC هم آشنا شوید تا دقیق‌تر و مطمئن‌تر انتخاب کنید.
انتخاب توان استابلایزر برای دستگاه CNC
توان استابلایزر باید با در نظر گرفتن همه فاکتورهای موثر شامل توان مصرفی تجهیزات CNC، پاورفکتور استابلایزر و توان واقعی استابلایزر، و با دقت بالا محاسبه شود. حتی با محاسبه دقیق توان نیز باید هنگام استفاده توجه داشته باشید که توان بدست آمده بر حسب VA حداکثر توان استبلایزر است و هیچگاه نباید بیش از 50 تا 60 درصد ظرفیت استابلایزر اشغال شود تا طول عمر استابلایزر بیشتر شود.
محدودیت‌های استفاده از استابلایزر برای دستگاه CNC
همانطور که گفته شد، استابلایزرها فقط دامنه ولتاژ را تثبیت می‌کنند و قابلیت تنظیم شکل موج و فرکانس را ندارند.
همچنین استابلایزر در زمان قطعی برق نمی‌تواند از دستگاه CNC پشتیبانی کند و بک آپ تایم برای آن فراهم کند. این تجهیزات قابلیت اتصال به موتور برق یا ژنراتور را ندارند تا به عنوان منبع انرژی جایگزین باشند.
استابلایزرها در هنگام کار کردن، سر و صدای زیادی تولید می‌کنند که میزان صدا در انواع استاتیکی کمتر و در انواع رله ای بیشتر است.
متاسفانه استابلایزر توان تثبیت افت و خیز لحظه‌ای ولتاژ را ندارد. همچنین در صورت نوسان ولتاژ خارج از بازه تعریف شده در استابلایزر، استابلایزر منبع پشتیبان ندارد تا برق ورودی را قطع کرده و تجهیزات را از طریق باتری‌هایش پشتیبانی کند.
نکات پایانی
کارشناسان برای محافظت همه جانبه از تجهیزات CNC، استفاده از استابلایزر را پیشنهاد می‌کنند. یو پی اس‌های صنعتی که برای تجهیزات حساس CNC به کار می‌روند، مزایای متعددی برای محافظت و پشتیبانی از این دستگاه‌ها دارند. در مقاله یو پی اس برای دستگاه CNC به همه قابلیت‌های یوپی اس های 3 فاز برای این تجهیزات پرداخته‌ایم.
تنها در صورت کمبود بودجه، استفاده از استابلایزر برای دستگاه CNC بهتر از رها کردن آن بدون هیچ محافظی است.
قبل از انتخاب استابلایزر برای دستگاه CNC، حتما با مشاوران متخصص ما مشورت کنید تا گزینه مطمئنی را انتخاب کنید.