三菱数控系统伺服主轴及攻牙调整

说明
G0背隙补偿 G1背隙补偿 第一轴补偿量倍率 第二轴补偿量倍率 第三轴补偿量倍率
调整时设定值
0 0 0 0 0
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1.Ms Configurator 升级
2.Nc Analyzer
1.完全汉化 2.操作更为简洁
伺服主轴调整工具介绍
伺服优化之位置环
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SHG具体设定
伺服优化之位置环
<MDS-D/DH-Vx系列>&<MDS-DM系列>
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伺服优化之位置环
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伺服优化之真圆测试
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伺服优化之真圆测试
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伺服优化之真圆测试
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伺服优化之真圆测试
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手动编程
M03 S10000.; G04 X4.0; M19; G04 X4.0; M30;
主轴之加减速、定位调整
实际主轴电机最高转速 主轴定位指令
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开始测试
相 关 参 数
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共振抑制
伺服优化之速度环
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自 动 调 整 初 始 调 整
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共振抑制
伺服优化之速度环
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VGN
提 高
出 现 了 抖 动
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共振抑制
伺服优化之速度环
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伺服优化之基本参数设定 (2)
根据机床的规格和实际配置，检查下列伺服参数
参数号
SV001
简称
PC1
说明
电机侧齿轮比
SV002
PC2
机床侧齿轮比
SV017
SPEC
伺服规格选择
SV018
PIT
滚珠丝杠螺距
SV020
RNG2
速度编码器分辨率（Kp /rev）
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主轴之攻牙调整
电气攻丝精度
攻丝的精度需要确保机械 精度与电气精度。在调试 电气控制的同步误差时， Z轴方向同期攻丝的误差 量将被转换成主轴脉冲数 ,（主轴4096p/rev）。 由于加工不同直径的螺孔 同期误差值均有不同，一 般在调试中使用M6×1.0 的螺纹切削作为测试的标 准，要求的误差量不能超 过147个脉冲，其他各规 格螺孔攻丝电气误差值请 参考下表红框内的误差值 。
螺纹直径×螺距(P)
单位:mm
M1×0.25 M2×0.4 M3×0.5 M4×0.7 M5×0.8 M6×1.0 M8×1.25 M10×1.5 M12×1.75 M14×2.0 M16×2.0 M18×2.5 M20×2.5
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加减速电气图
主轴之加减速、定位调整
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主轴加速时间
主轴之加减速、定位调整
T加=1.4204S
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主轴减速时间
主轴之加减速、定位调整
T减=1.3902S
T加>T减 0.95T加<T减
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伺服优化之位置环
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PGN图形
伺服优化之位置环
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看平 后滑 附收 录敛 表电
流 符 合 安 全 范 围 参
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PGN图形之过冲
伺服优化之位置环
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测试软件连接设定
1
同一网段最
后一位不同
2 3
4
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伺服优化之速度环
在进行速度环增益调整前，先移动目标轴，在诊断画面中观察[AFLT频率数]， 如果有振动发生 ，请记录该值并设置到对应的陷波滤波器中 ，消除初始的共振
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背景知识（3）
速度环(VGN)：决定系统响应的控制环，增益 的提高可以改善器械切削准确性及缩短循环时间。 轴的刚性不足时，降低增益避免机械振动。
位置环(PGN)：控制电机位置，决定系统控制平 稳性的控制环。位置环增益的提高可以改善控制精 度，但容易引发机械过冲。插补控制轴的位置环增 益PGN设定需一致。
开始测试
主轴之加减速、定位调整
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软件设置
主轴之加减速、定位调整
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加减速电气图
主轴之加减速、定位调整
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主轴之加减速、定位调整
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测试设定
主轴之加减速、定位调整
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主轴定位电气图
主轴之加减速、定位调整
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说明
快速进给速度 切削进给钳制速度
加减速模式 软件极限I软件极限I+
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伺服初始之参数设定 (4)
以下参数在调整结束后恢复到原来设置
参数号
#2011 #2012 #4006 #4016 #4026
简称
G0back G1back
sc sc sc
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抑 制 了 共 振 增 益 裕 量 提 升
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共振抑制
伺服优化之速度环
继 续 提
高
VGN
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共振抑制
伺服优化之速度环
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主轴之加减速、定位调整
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手动编程
M03 S10000.; G04 X4.0; M5; G04 X4.0; M30;
主轴之加减速、定位调整
实际主轴电机最高转速
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根据电机规格和放大器型号，检查下列电流环参数
参数号 SV009 SV010 SV011 SV012
简称 IQA IDA IQG IDG
说明 电流环，q轴超前补偿 电流环，d轴超前补偿
电流环，q轴增益 电流环，d轴增益
电流环增益是由伺服和电机特性决定，三菱名古屋工厂已测 试各种电机的电流环特性，设定参数时使用标准值，无需每 台机床都作调整。
SV025
MTYP
电机/ 编码器类型
SV036
PTYP
回生电阻类型
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伺服初始之参数设定 (3)
根据机床的规格和实际配置，检查下列伺服参数
参数号
#2001 #2002 #2003 #2013 #2014
简称
rapid clamp smgst OTOT+
间若 常发 数生 或过 者冲 降根 低据 位加 置减 环速 增模 益式 。延
长 时
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伺服优化之位置环
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伺服优化之真圆测试
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伺服优化之真圆测试
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1. 2.
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测试软件相关参数设定
参数号
#1164
简称
ATS
#1224bit0 aux08
#1925 EtherNet
#1926
Global IP address
说明
自动调整功能 采样数据输出 以太网功能有效
IP地址
调整时设定值
1 1 1 自定义
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背景知识（2）
三环控制示意图中的GAIN表示增益，通过调 整各环路增益，调节系统响应速度，增益值的调整 是伺服调整的重要过程。
电流环：电机控制的基础控制环，电流环增益 由电机和伺服单元的组合决定，与机械无关。按标 准参数值设定参数（SV009-SV012），无需为每台 机械单独设定。
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主轴之加减速、定位调整
主轴定位电气图分析
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主轴之攻牙调整
同期攻丝概述
1).同期攻丝是通过控制伺服和主轴的同步的攻丝方式。这种方式省去了浮动丝锥， 能够提高攻丝的精度和效率。 2).目前三菱的CNC系统都具有主轴同期攻丝的功能，但是一定要使用伺服主轴； 如果采用了变频器+模拟主轴的搭配方式，则同期攻丝功能不可以实现。 3).三菱的同期攻丝有：同期攻丝循环，啄式攻丝循环和深孔攻丝循环。在这次介绍 的是同期攻丝循环的调试。
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伺服优化之位置环
时间常数参数 时间常数决定着加工加减速时间，应该在可能的范围内尽可能短。相关参数： #2003-#2009
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伺服优化之位置环
SHG（Smooth High-Gain） SHG控制通过更稳定地补偿伺服系统位置环的延迟来提高位置环的增益，缩短整定 时间（高响应性）和提高精度；可将加减速时电机的扭矩波形控制为更加理想的波 形，并且可以实现平滑控制，减少对机械的冲击。 SHG控制时，PGN1，PGN2及 SHGC按照下式倍率的设定进行设定： PGN1：PGN2：SHGC=1：8/3：6
参数号 #2233
#2238 #2246 #2283 #2287 #2288
简称 SSF2
说明 伺服功能2
FHz1 FHz2 SSF6 FHz4 FHz5
陷波滤波频率1 陷波滤波频率2
伺服功能6 陷波滤波频率4 陷波滤波频率5
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伺服优化之速度环
特长一：SHG控制下，同样PGN1的设定值，能使位置环增益增大2倍
特长二：SHG控制下，加减速响应更为平稳，所以能获得比以往更高的增益
特长三：SHG可实现高增益，所以能提高轮廓控制的精度
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SHG具体设定 <MDS-D-SVJ3系列>
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伺服主轴优化调整流程
电流环增益的确认 速度环增益的调整
振动、异音抑制 Y
是否振动、异音
N
象限突起的改善 主轴加减速调整
设定位置环增益
主轴定位调整
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伺服优化之基本参数设定 (1)
点击[应用]则保留自动 调整的参数
点击[撤销]则还原回调 整前参数
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伺服优化之速度环
Gain Margin：此处值应在 8-20db，不能低于8
Phase Margin:此处值保证在 30deg以上
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M700V s来自百度文库ries
三菱数控伺服主轴及攻牙调整说明
2013年7月15日作成
三菱电机株式会社
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背景知识（1）
三菱伺服控制由控制环路构成，分是电流环、速度环、位置环。
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VGN
继 续 提 高
客 户 满 意
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伺服优化之位置环
位置环参数
各个插补轴之间的位置环参数以及G01的时间常数必须一致。
参数号
项目
内容
#2203
PGN1
位置环增益1
#2204
PGN2
位置环增益2
#2257
SHGC
平滑高增益
#2208
VIA
速度环超前补偿
#2215
FFC
加速度前馈进给增益
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