松下伺服增益参数调整说明
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共振点
截止频率: 关键点为驱动器控制速度环响应。
设定惯量比时,要与速度环增益一 致。 这里以110Hz为例,速度环的响 应区间 表示设定在110Hz的状态下。
反ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ振点
如果使用此项功 能,解析力将大 幅提高
・使用PANATERM分析频率功能,观察滤波器效果
下图的蓝线(黑白印刷比较图难以辨认)表示使用滤波器前,可能在200Hz付近共振点的振动状态。 红线表示使用滤波器后的波形,可以把握各滤波器的效果。
速度环增益(Speed loop gain)的效果:速度(speed)观测
速度环增益(speed loop gain)的效果:转矩(torque)观测
位置环增益的设定
与定位的迟滞有关,一般在速度增益的一半到2倍的范围内进行设定。 目标? 高刚性的机械 位置环增益设定= 速度环增益×2 低刚性的机械 位置环增益设定= 速度环增益×1/2 (如果负载的惯量比设定正确的情况) 由于设定的大、小产生的影响? 太小的话,定位时间长。 太大的话,发生振动,也会影响COIN信号输出。
分析频率(FFT) 把握共振特性
矩滤波器、前馈速度,惯量
比等个调整参数,不能更改
。 按照操作手册进行调整时, 需要设定实时自动调整功能
①把握速度环增益的范围 ②把握共振点,根据需要使用
陷波滤波器
为无效。
要求更短的整定时间时
出现共振现象时
如果此流程可 以理解,操作 就没问题了!
机械钢性No.(Pr.22)上升
4、伺服刚性的基本调节
伺服电机的刚性,实际是伺服系统的增益大小 但是可以从下面两方面来理解:
1.系统跟随指令的一个指标 2.系统抗干扰能力的一个指标
4.1伺服电机刚性的基本调节
伺服电机刚性,首先需要确定的第一个参数是:Pr0.04
通过这个方式还不能满足要求的,就要使用Panaterm软件进行调节
特别地,位置偏差小的时候结束得快的关系、一般在10~300的范围内进行设定。
目标?
高刚性的机械
30以下
低刚性机械和怕振动的机械 50—300
由于设定的大、小产生的影响? 太小的话,会引起振动,也会影响COIN信号输出。 太大的话、振动会减小,偏差少的场合,整定时间会变长。 作为一阶延时时间常数设为500以上的话,不太大的变化看不到。
基本调整附加功能
前馈功能
跳过位置环增益,直接输入到速度环增益的比例(%)的设定。 用于想快速定位的场合。目标通常30%程度,最大60%。 根据机械,设为100%也有可能,但位置偏差也有变为减的情况。 设定值很大时,由于偏差变得非常小,有可能为减,有必要注意定位完成信号
转矩滤波器功能
转矩指令的一阶延时低通滤波器。设定单位为0.01ms。一般为300以下。 对抑制机械的振动和噪音有效果。(转矩的紊乱会导致机械的振动与噪音) 设定地过大的话(特别是300以上)因难以控制需注意 截止频率fc=1/(2π×设定値×0.00001) (例)设定値100的情况fc =1/(2π ×100×0.00001)=159Hz 设定目标 高的K—K—音的情况 100程度 低的咕—咕—音的情况 200程度
速度环增益的设定
•速度环增益——影响速度响应能力的参数,停止时,用手对联轴器加以外力, 稍微提高速度环增益(每次30),直到由于扰动伺服发生振荡马上结束的值。 •通过手的感觉来判断最好,但不可行的时候也可通过转矩及声音来判断。 •然后让电机运转,确认在运行中无振荡现象。 •在不能施加外力的情况下,一边反复使机械运行、停止,一边视转矩及声音而 定。 •最终的速度环增益的设定值,考虑到机械的个体差异以及年久的变化,应减小 10%程度设定。 目标? (如果负载的惯量比正确设定的情况下) 高刚性的机械200以上 低刚性的机械100以下 由于设定的大、小产生的影响? 太小的话,反复过冲与下冲,摇摆不定地转动。 太大的话,也会导致振动与声音,引起振荡。
速度前馈(speed feedforward)的效果:速度(speed)观测
【实时自动调整流程图】
实行实时自动调整的情况下,
从上位控制器NC传出指令
右图表示调整流量。 实时自动调整这一功能,可 以进行自动增益切换,自动
是 结束
运转是否 正常?
设定位置环路增益,速度环
路增益,速度环路积分时间 常数、速度观测滤波器、转
转矩滤波器
整体下降
陷波滤波器
该点下降
增益调整的实际运用
最后,总结了使用操作手册在实机上进行调整的实际操作。 此前,对增益进行了阐述。实际操作的调整,要和各种过滤器一起来抑制共振现象。此外,归根结底调整是与负载 匹配的过程。根据不同情况,改变调整方法,整体流程如下图所示。
判断? 通过速度、位置偏差确认。想加快整定的场合,通过一边确认位置偏差,一边考虑定位 完成的幅值来调整。
位置环增益(position loop gain)的效果:速度(speed)观测
位置环增益(position loop gain)的效果:位置偏差 (position error)观测
速度积分时间常数的设定
一.基本参数调节
其实伺服电机我们所说的基本调节就是要确 定下 面几个方面的问题: 控制方式(一共有三种) ●位置控制 ●速度控制 ●转矩控制
1.位置控制的基本参数调节
1.1位置 控制的 基本参数调节
。
2.速度控制的基本参数调节
2.1速度控制的基本参数调节
3.转矩控制的基本参数调节
3.1转矩 控制的 基本参数调
判断? 用速度、位置偏差确认。想加快整定的场合,一边用位置偏差确认,一边考虑定位 完成的幅值来调整。
速度积分时间常数(speed integrated time)的效果:速度 (speed)观测
速度积分时间常数(speed integrated time)的效果: 位置偏差(position error)观测
是
结 束
运转 OK?
机械钢性No.(Pr.22)下降
运转 OK?
是
结 束
OK
根据PANATERM频率分析功能
MINAS系列的PANATERM,配置有完美的「频率分析」功能。
分析频率功能,可以测定1KHz范围内的响应特性。此功能强大,不仅对调整起到很大的作用, 而且还可以把握负载状态与特性。 使用方法可根据具体的需要另外学习,在实际操作中,如没有实践经验,感觉也就很难把握。因 此,需要理解下列图表所表示的内容。