設(shè)置伺服驅(qū)動(dòng)器需要哪些參數(shù)?伺服驅(qū)動(dòng)器接地注意事項(xiàng),!
伺服電機(jī)目前已經(jīng)應(yīng)用在上千種自動(dòng)化設(shè)備中,大部分品牌的伺服電機(jī)都有位置控制功能,通過(guò)控制器發(fā)出脈沖來(lái)控制伺服電機(jī)運(yùn)行,,脈沖數(shù)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)的角度,脈沖頻率對(duì)應(yīng)速度(與電子齒輪設(shè)定有關(guān)),,當(dāng)一個(gè)新的系統(tǒng),,參數(shù)不能工作時(shí),首先設(shè)定位置增益,,確保電機(jī)無(wú)噪音情況下,,盡量設(shè)大些,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比也非常重要,,可通過(guò)自學(xué)習(xí)設(shè)定的數(shù)來(lái)參考,, 然后設(shè)定速度增益和速度積分時(shí)間,確保在低速運(yùn)行時(shí)連續(xù),,位置精度受控即可,。
設(shè)置伺服驅(qū)動(dòng)器的8個(gè)參數(shù)如下:
1)位置比例增益
設(shè)定位置環(huán)調(diào)節(jié)器的比例增益,。設(shè)置值越大,增益越高,,剛度越大,,相同頻率指令脈沖條件下,位置滯后量越小,。但數(shù)值太大可能會(huì)引起振蕩或超調(diào),。參數(shù)數(shù)值由具體的伺服系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確定。
2)位置前饋增益
設(shè)定位置環(huán)的前饋增益,。設(shè)定值越大時(shí),,表示在任何頻率的指令脈沖下,,位置滯后量越小位置環(huán)的前饋增益大,控制系統(tǒng)的高速響應(yīng)特性提高,,但會(huì)使系統(tǒng)的位置不穩(wěn)定,,容易產(chǎn)生振蕩。不需要很高的響應(yīng)特性時(shí),,本參數(shù)通常設(shè)為0表示范圍:0~100%,。
3)速度比例增益
設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的比例增益。設(shè)置值越大,,增益越高,,剛度越大。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載值情況確定,。一般情況下,,負(fù)載慣量越大,設(shè)定值越大,。在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下,,盡量設(shè)定較大的值。
4)速度積分時(shí)間常數(shù)
設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間常數(shù),。設(shè)置值越小,,積分速度越快。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確定,。一般情況下,負(fù)載慣量越大,,設(shè)定值越大,。在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下,盡量設(shè)定較小的值,。
5)速度反饋濾波因子
設(shè)定速度反饋低通濾波器特性,。數(shù)值越大,截止頻率越低,,電機(jī)產(chǎn)生的噪音越小,。如果負(fù)載慣量很大,可以適當(dāng)減小設(shè)定值,。數(shù)值太大,,造成響應(yīng)變慢,可能會(huì)引起振蕩,。數(shù)值越小,,截止頻率越高,速度反饋?lái)憫?yīng)越快,。如果需要較高的速度響應(yīng),,可以適當(dāng)減小設(shè)定值,。
6)最大輸出轉(zhuǎn)矩設(shè)置
設(shè)置伺服驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制值。設(shè)置值是額定轉(zhuǎn)矩的百分比,,任何時(shí)候,,這個(gè)限制都有效定位完成范圍設(shè)定位置控制方式下定位完成脈沖范圍。本參數(shù)提供了位置控制方式下驅(qū)動(dòng)器判斷是否完成定位的依據(jù),,當(dāng)位置偏差計(jì)數(shù)器內(nèi)的剩余脈沖數(shù)小于或等于本參數(shù)設(shè)定值時(shí),,驅(qū)動(dòng)器認(rèn)為定位已完成,到位開(kāi)關(guān)信號(hào)為ON,,否則為OFF,。
在位置控制方式時(shí),輸出位置定位完成信號(hào),,加減速時(shí)間常數(shù)設(shè)置值是表示電機(jī)從0~2000r/min的加速時(shí)間或從2000~0r/min的減速時(shí)間,。加減速特性是線性的到達(dá)速度范圍設(shè)置到達(dá)速度在非位置控制方式下,如果伺服電機(jī)速度超過(guò)本設(shè)定值,,則速度到達(dá)開(kāi)關(guān)信號(hào)為ON,,否則為OFF。在位置控制方式下,,不用此參數(shù),。與旋轉(zhuǎn)方向無(wú)關(guān)。
7)手動(dòng)調(diào)整增益參數(shù)
調(diào)整速度比例增益KVP值,。當(dāng)伺服系統(tǒng)安裝完后,,必須調(diào)整參數(shù),使系統(tǒng)穩(wěn)定旋轉(zhuǎn),。首先調(diào)整速度比例增益KVP值.調(diào)整之前必須把積分增益KVI及微分增益KVD調(diào)整至零,,然后將KVP值漸漸加大;同時(shí)觀察伺服電機(jī)停止時(shí)足否產(chǎn)生振蕩,,并且以手動(dòng)方式調(diào)整KVP參數(shù),,觀察旋轉(zhuǎn)速度是否明顯忽快忽慢.KVP值加大到產(chǎn)生以上現(xiàn)象時(shí),必須將KVP值往回調(diào)小,,使振蕩消除,、旋轉(zhuǎn)速度穩(wěn)定。此時(shí)的KVP值即初步確定的參數(shù)值,。如有必要,,經(jīng)KⅥ和KVD調(diào)整后,可再作反復(fù)修正以達(dá)到理想值,。
調(diào)整積分增益KⅥ值,。將積分增益KVI值漸漸加大,使積分效應(yīng)漸漸產(chǎn)生。由前述對(duì)積分控制的介紹可看出,,KVP值配合積分效應(yīng)增加到臨界值后將產(chǎn)生振蕩而不穩(wěn)定,,如同KVP值一樣,將KVI值往回調(diào)小,,使振蕩消除,、旋轉(zhuǎn)速度穩(wěn)定。此時(shí)的KVI值即初步確定的參數(shù)值,。
調(diào)整微分增益KVD值,。微分增益主要目的是使速度旋轉(zhuǎn)平穩(wěn),降低超調(diào)量,。因此,,將KVD值漸漸加大可改善速度穩(wěn)定性。
調(diào)整位置比例增益KPP值,。如果KPP值調(diào)整過(guò)大,,伺服電機(jī)定位時(shí)將發(fā)生電機(jī)定位超調(diào)量過(guò)大,造成不穩(wěn)定現(xiàn)象,。此時(shí),,必須調(diào)小KPP值,降低超調(diào)量及避開(kāi)不穩(wěn)定區(qū),;但也不能調(diào)整太小,,使定位效率降低。因此,,調(diào)整時(shí)應(yīng)小心配合,。
8)自動(dòng)調(diào)整增益參數(shù)
現(xiàn)代伺服驅(qū)動(dòng)器均已微計(jì)算機(jī)化,大部分提供自動(dòng)增益調(diào)整(autotuning)的功能,,可應(yīng)付多數(shù)負(fù)載狀況,。在參數(shù)調(diào)整時(shí),可先使用自動(dòng)參數(shù)調(diào)整功能,,必要時(shí)再手動(dòng)調(diào)整。
事實(shí)上,,自動(dòng)增益調(diào)整也有選項(xiàng)設(shè)置,,一般將控制響應(yīng)分為幾個(gè)等級(jí),如高響應(yīng),、中響應(yīng),、低響應(yīng),用戶(hù)可依據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)置,。
伺服驅(qū)動(dòng)器的接地注意事項(xiàng)
如果在交流電源和驅(qū)動(dòng)器直流總線(如變壓器)之間沒(méi)有隔離的話(huà),,不要將直流總線的非隔離端口或非隔離信號(hào)的地接大地,這可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞和人員傷害。因?yàn)榻涣鞯墓搽妷翰⒉皇菍?duì)大地的,,在直流總線地和大地之間可能會(huì)有很高的電壓,。
在多數(shù)伺服系統(tǒng)中,所有的公共地和大地在信號(hào)端是接在一起的,。多種連接大地方式產(chǎn)生的地回路很容易受噪音影響而在不同的參考點(diǎn)上產(chǎn)生流,。
為了保持命令參考電壓的恒定,要將伺服驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)地接到控制器的信號(hào)地,。?它也會(huì)接到外部電源的地,,這將影響到控制器和驅(qū)動(dòng)器的工作?! ?
屏蔽層接地是比較困難的,,有幾種方法。正確的屏蔽接地處是在其電路內(nèi)部的參考電位點(diǎn)上,。這個(gè)點(diǎn)取決于噪聲源和接收是否同時(shí)接地,,或者浮空。要確保屏蔽層在同一個(gè)點(diǎn)接地使得地電流不會(huì)流過(guò)屏蔽層,。