เพาเวอร์ซัพพลายของซีเอ็นซี คืออะไร ทำงานยังไง

ก่อนจะกล่าวถึงหลักการที่ลึกลงไปมากกว่านี้ของเพาเวอร์ซัพพลายของเครื่องซีเอ็นซี ขออนุญาตอธิบายหลักการเบรคมอเตอร์กระแสสลับเบื้องต้นก่อน เพราะหลักการเบรคเบื้องต้นจะทำให้เราสามารถเข้าใจหลักการทำงานของเพาเวอร์ซัพพลายได้ดีที่สุด
Article : Braking methods in Induction motors

ขยายความคร่าวๆ // รอฉบับเต็มอีกทีนะครับ

การเบรคมอเตอร์มีหลายๆรูปแบบ ตามรายละเอียดด้านล่างเลย

ซึ่งการเบรคแต่ละรูปแบบก็มีรายละเอียดค่อนข้างเยอะในการทำความเข้าใจ แต่ที่จำเป็นสำหรับการเข้าใจหลักการทำงานของเพาเวอร์ซัพพลายของซีเอ็นซีได้ดีขึ้นคือ การเบรคแบบ Regenerative Braking ที่จะเกิดขึ้นเมื่อ synchronous speed ตกลงต่ำกว่า  rotor speed แล้วพลังงานที่ถูกจ่ายเพื่อขับมอเตอร์ในช่วงแรก จะถูกจ่ายกลับคืนสู่แหล่งจ่ายไฟกระแสตรง

สำหรับวงจรพื้นฐานที่มีเพาเวอร์ซัพพลายใช้งานนการควบคุมระบบ Motor Drive ทั้งหมด สามารถอ้างอิงได้จากรูปด้านล่างเลยครับ

จากรูปด้านบนจะเห็นว่าระบบขับแกน (CNC-Axis driver) และหัวกัดของซีเอ็นซีจะประกอบด้วย Power Supply Unit, Servo Unit (Axis) , Spindle Unit (หัวกัด)  ประกอบกันเป็นระบบที่ทำงานร่วมกัน อาจจะใช้ Servo 3 Unit และใช้ Spindle 1  Unit ในการประกอบเป็นเครื่อง CNC เบื้องต้น ให้ทำงานได้ง่ายๆ ซึ่งจากหัวข้อที่ให้ความสนใจในบทความนี้คือตัว Power Supply Unit ซึ่งรับไฟ 3 Phase (ที่หมายเลข 1) 220v/380v เข้ามา แล้วแปลงออกไปเป็นไฟกระแสตรงขนาด 300VDC/600VDC (ที่หมายเลข 2) ตามลำดับ

แน่นอนการแปลงแรงดันแบบ 3เฟส AC ไปเป็น DC นั้น จะใช้วงจรที่รู้จักกันดีในนามวงจรคอนเวอร์เตอร์ ซึ่งจะใช้อุปกรณ์หลักในการทำงานอยู่ทั้งหมด 6 ตัว ซึ่งในที่นี้คือ Diode จำนวน 6 ตัว ( Diode แฝงที่อยู่ในตัวของ IGBT )

โดยการดัดแปลงวงจรของ 6 Package IGBT Module ให้เป็นตามรูปด้านล่าง