玩家100
級別: 略有小成
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大神們來討論下各種伺服(臺達、三菱、富士、安川、歐姆龍、三協、松下)增益的調試方法,最好是按照一定的流程實現 |
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伺服驅動器速度環、位置環參數調整的原則是什么? 伺服驅動器對伺服電機的主要控制方式?伺服驅動器對伺服電機的主要控制方式為:位置控制、速度控和轉矩控制。位置控制方式的特點: 是驅動器對電機的轉速、轉角和轉矩均于控制,上位機對驅動器發脈沖串進行轉速與轉角的控制,輸入的脈沖頻率控制電機的轉速,輸入的脈沖個數控制電機旋轉的角度。 速度控制方式的特點: 是驅動器僅對電機的轉速和轉矩進行控制,電機的轉角由CNC取驅動器反饋的A、B、Z編碼器信號進行控制,CNC對驅動器發出的是模擬量(電壓)信號,范圍為+10V~-10V,正電壓控制電機正轉,負電壓控制電機反轉,電壓值的大小決定電機的轉數。 轉矩控制方式的特點: 是驅動器僅對電機的轉矩進行控制,電機輸出的轉矩不在隨負載變,只聽從于輸入的轉矩命令,上位機對驅動器發出的是模擬量(電壓)信號,范圍為+10V~-10V,正電壓控制電機正轉,負電壓控制電機反轉,電壓值的大小決定電機輸出的轉矩。電機的轉速與轉角由上位機控制。 什么是電子齒輪比? 脈沖當量: 數控裝置每變化一個最小數字單位時,要求相應的機械裝置有一個設定的長度或角度的相應變化,稱為脈沖當量。 當機械裝置的傳動比不能滿足數控裝置脈沖當量的要求時,用電子齒輪比,來配合數控裝置與機械傳動比之間的關系,滿足數控裝置所需要的脈沖當量。它起到了一個輸入與輸出變比的作用。電子齒輪比僅在位置控制中起作用。 電子齒輪比數值設置過大,會降低伺服電機的運行狀態。 伺服驅動器速度環、位置環參數調整的原則是什么? 伺服電機使用效果如何,除了與電機和驅動器的性能有關外,驅動器參數的調整也是一個十分關鍵的因素。 伺服驅動器主要的性能參數調整有三個: 速度環比例增益、速度環積分時間常數、位置環比例增益。 速度環比例增益、積分時間常數僅對電機在運行時(有速度)起作用。速度環比例增益的大小,影響電機速度的響應快慢,速度環積分時間常數的大小,影響電機穩態速度誤差的大小及速度環系統的穩定性。當伺服電機帶上實際負荷時,由于實際負載轉矩和負載慣量與缺省參數值設置時并不相符,速度環的帶寬會變窄,如果此時的速度環帶寬滿足需求,沒有發生電機速度爬行或振蕩等現象,可以不調整速度環的比例增益及積分時間常數。如果實際負荷使電機工作不穩定,發生爬行或振蕩現象,或者現有的速度環帶寬不理想,則需要對速度環的比例增益、積分時間常數進行調整。 速度環參數調整的原則:是保證速度環系統穩定(不振蕩)的前提下,允許超調并只有一個超調量不大的波頭,使速度環響應最快,并且系統穩定工作。速度環積分時間常數調整的原則:為了保證系統穩定的工作,應該調整速度環積分時間常數。調整的原則是,負載慣量折算到電機軸上的值與電機轉子慣量的倍數越大,速度環積分時間常數的值應增加越大。 速度環積分時間常數的倒數為積分增益。速度環積分時間常數增大,將導至速度環響應變慢。增大速度環比例增益,可在保證系統穩定的前提下,達到較快的響應速度。 速度環積分時間常數的提高,需相應的提高速度環比例增益,以提高速度環的響應時間。這二個參數的調整,是一個反復的過程,需要對負載準確的認識與經驗。 速度環比例增益提高的上限是,系統臨界振蕩點以下。簡單的方法是,提高速度環的比例增益,直至系統發生振蕩,然后再降低一點速度環的比例增益,即為剛度較好速度環比例增益。 綜上,在系統能穩定工作的前提下,較大的速度環比例增益和較小的速度環時間常數,可以獲得較好的速度響應。較大的速度環比例增益和過小的速度環時間常數,較容量發生系統振蕩,工作不穩定;較小的速度環比例增益和過大的速度環時間常數,電機速度響應低,電機運行易出現爬行狀態。 位置環比例增益僅在驅動器工作在位置方式時有效。當伺服電機停止運行時,增加位置環比例增益,能提高伺服電機的鎖定剛度。當伺服電機在位置環下運行時,增大與減小位置環比例增益時,位置滯后量將隨之變化。 位置環比例增益調整的原則是:在保證位置環系統穩定工作,位置不超差(過沖)的前提下,增大位置環比例增益,以減小位置滯后量。簡單的方法是,提高位置環的比例增益,直至系統發生位置超差(過沖),然后再降低一點位置環的比例增益,即為剛度較好位置環比例增益。 速度環比例增益和積分時間常數采用缺省值可以滿足需要時,調整位置環比例增益,可以減小位置滯后量,提高位置跟隨特性。建議調整位置環比例增益。 多軸同時進行插補運算時,各軸的位置比例增益值應調整為一樣。 |
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