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伺服增益參數調整方法

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ID:167086 發表于 2017-8-29 16:57 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
首先,機械本身的結構對伺服增益的調整有重要影響。如果機械本身的剛性比較好(磨床絲桿傳動),伺服的相關增益則可以設置較高。如果接卸本身的剛性偏柔(包裝機同步帶),伺服的相關增益則設置的不要太高。

伺服速度、位置增益參數關系及總的調試思路:
      伺服驅動器包括三個反饋環節:位置環、速度環、電流環。最內環(電流環)的反應速度最快,中間環節(速度環)的反應速度必須高于最外環(位置環)。如果不遵守此原則,將會造成電機運轉的震動或反映不良。伺服驅動器的設計可盡量確保電流環具備良好的反應性能,故用戶只需調整位置位置環、速度環的增益即可。

      位置環的反應不能快于速度環的反應。因此,若需增加位置環的增益,必須先增加速度環的增益。如果只增加位置環的增益,電機很可能產生震動,從而將會造成速度指令及定位時間的增加,而非期望的減少。

速度環增益
      增大速度環比例增益,則能降低轉速脈動的變化量,提高伺服驅動系統的硬度,保證系統穩態及瞬態運行時的性能。但是在實際系統中,速度環比例增益不能過大,否則將引起整個伺服驅動系統振蕩。

速度環參數調節與負載慣量的關系      
    當負載對象的轉動慣量與電動機的轉動慣量之比較大,以及負載的摩擦轉矩比較大時,宜增大速度環比例增益和速度環積分時間常數,以滿足運行穩定性的要求。

當負載對象的轉動慣量與電動機的轉動慣量之比較小,以及負載的摩擦轉矩較小時,宜減小速度環比例增益和速度換積分時間常數,保證低速運行時的速度控制精度。

位置環增益
       位置環增益與伺服電機以及機械負載有著密切的聯系,通常伺服系統的位置環增益越高,電機速度對于位置指令響應的延時減小,位置跟蹤誤差愈小,定位所需時間 越短,但要求對應的機械系統的剛性與自然頻率也必須很高。而且當輸入的位置突變時,其輸出變化劇烈,機械負載要承受較大的沖擊。此時,驅動器必須進行升降 速處理或通過上位機用編程措施來緩沖這種變化。

當伺服系統位置環增益相對較小時,調整起來比較方便,因為位置環增益小,伺服系統容易穩定,對大負載對象,調整要簡單些。同時,低位置環增益的伺服系統頻 帶叫窄,對噪音不敏感。因此,作為伺服進給用時,位置的微觀變化小,但低位置環增益的伺服系統位置跟蹤誤差較大,進行輪廓加工時,會在軌跡上形成加工誤差。
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