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伺服电机增益调整的原理及方法

伺服电增机调整益原的理及方实法际私服上机电电流的,速度位,三环置控制,中其每的一环节基本个上制控原则可都采用以IPD制,控是或其的他控制法,我不算是清很楚你增的益调指整是什的?,么般来一对说于PDI面来讲,里增应该益是就的P作,就用是个一简单的比控例制节,结合环积分和分,从而微实现ID的P整.定理说如按能果够整调好PID的三个数,参么你那控的制统一系定就可稳定以工了。作有个总我结PID的基本:用作如下比:例P()控制比例控制一是种最简的控制单方式.其控制器的输与输出误入信差成比例关号。系仅有当例比控制系统时出存输稳在态差(Ste误days—taeterror.)积分I()制在控积控分中,控制器制的出与输输入差误号的信积分成比正系关对。个一自动制系统,控果在进如入态稳存在后稳态误差,则这个控制称统系是稳态有差的误或简称有系统(Sy差tsmweihtSeadt—ytastEerror)为.消除了态稳差误在控制器,中必须入“积分引”项。积项对分差取误于时决间的积,分着随间的增时,加分积会增大项。样这,即误差便小很,积分也会随项着间时的加而增大,它加动推控制器的输出增使大态差误进一步减,直到小等于.零此,比因例+分积PI(控)制,可器使以统在系入稳进态无后态误差.稳微分(D)控制微分控在制中,制控的输器与输出误差入信号微分(即误差的的变率化成正)比系。关动控自制统在系克误差服调的节过程中可能会出振荡甚现至稳.失原其是因于由存在有较惯性组大件(节环或有)后滞d(elay组)件具有抑制误,差的作用,变化其总是落于后差误的化。解变决的办是法抑使误差制的用的变化“作超”,即在误前接差零时,近抑制差误作用的就该是应零这就。是,在说控制中仅器入“比例”引往项往是够不的比,例项的用作是仅大误差的放幅,而值目需前要增加的是微分“项,”能它预测差误化的趋势,这样变具,比例有微分+的制控器就,能提前使抑够制误的差控制用作等零于,至为甚负值从,而免避被了量控的重严超调所以对。有较惯大或滞性的后被对象,比例+控微(分D)控制P器改能系善统在节过程中调动的态性。特后,在最结各合先进种控的制法算,如比传算遗G法A,模退拟火算SA,法忌禁索算搜TS法神,经络网ANN等,从而等现实各控种制案,不方过程工面的还是以上IDP为,主容实现易而,效且果明显。自动益调整(pr21设增置为1下,刚)性是过调通节p2r参数2提来高应响的性,而且p20惯量r比是也自整定行,的由于大但分机械部构机不很是合理导会致定整出的来惯比很高,量刚就加性上不 去。所如果自以动增调整不益的话,行是手还动益调增整p(21=r)0调来,节过通节pr1调011,,121,4,运动伺服一般都是环三制控系统从,到外依次内电是环速度环位置环。流1、首先流电:环流环电输入是速度的环PI调节D的后个那输出,们我称“为流环电定给",吧后呢就然电流是环的这个给和“定电环流的反馈值”行比进较的差后在电流环值内做PID调输出给电机,节“流环电输出”就是电的机的每相相的流,电“流电环反馈的不是”码编器的反而是在馈驱动内器安装在部相的霍尔元件每磁场(应感为变流电电信压号) 反馈给流环电的2。速度环:、度环速输入就的位是置环PDI调后节的出以及输位设定的前馈置值,们称为“我度设定速”这,个速度“定”和设速“度反环”馈进值行较比后的差值速在度做P环DI节调主要是(比增例益积和处分)后理输就是出上讲面的到“电环流的定给”速度。的反环来自馈编码器的反于后的值馈过经“度运算速”器得到的。3位、环置:置环的输入位就是外部脉冲的(常情况通,直接写数据到下驱器地址的伺动例服外),部的脉外冲经过滑平滤处理和电子齿波计算轮作后为“置位的设环定”设定和,自来码器编反的馈冲脉信号过经偏差数器的计算后计数值在经过的位置的PID环节(调比增益调节例,无分微分积节)环后输和位置给出定前的馈信的合值号就成了构上讲面速的度的环给定.置环位的反馈来也于编自码.器码编安器于伺服装机电尾,部它电流环和有没何任系,他联采来自样于电机转动而不是的电电机,流电流环的和入、输出输、馈没反任何有系联而。电环是流在动器驱部内成的形,使即有没机电只,要每相上安装模拟在载(负例如电灯泡)电流环能就形反馈工成作.谈谈PID各对差值调节对自系统影响的:1、单独的P比例(就)将差是进值成比例行的运算它的,显著特就是有点调节,差有差的意就是义节过调程结束,被调后不可能与量定设准确值等,相它之间们一定有残差残,差具值体您可以过通比例关计算系。出。。加增比将会有例减小效残差并增加系响应统但容易,致导系激统烈震甚至荡不定稳。。.、2单独的(I分)就是积使节器的调输信号出的化变度速差值信与成号正比,家不大理解难如,差果大值则积,分环的节变速化大,度个环节的这正比数常的比倒例我们数在服伺统里系通常它叫为分时积间常数积,时分常数间越小意着味系统变化的速越度,快所以同如样果增积分大度速也(是减就积分小间时常)将数降低会制控统的稳系程度定直,最后到现出发的散荡震过程,..这个。环节最 大的处好是就被量调后是最有残没的差。。.3、PI(比积分例)就综合是P和I的优,利用点调P快速节抵干消的影响,同扰利用I时调消节残除。.差4、.单独的D(微分就是)根据值差方的和向小进大行节调,的调节的输出器差与对于值间时的导成数比正,微分环节只能起到助的辅调作用,它可以节与其他节调结成合DP和PDI调节.。它.的处好是可根以被调节据量差()值的变化度速来行调节进,不要等而出现到很大了的差后才开始偏动作,实就其是予赋了节调器某以种度程的上预见,可以性加系增对统小微化变的响特性应.。。服伺电的流环的PDI常数一般都是在动驱器部设定内的好,操作使用不者要需改更。。。速度环主要行P进(比例和I积),分例就是增比益所,以们要我速度对益增和度积速时间分数常进合行的适节调能才到理想达效果。。。置环主要位进行(比P)调节.例。对此。我只们设定要置位环的例比益就好增了。。。置环位、度环的速参数节没调有么固什定的数值要,据根外部载的机负传动连械接方、负式载的运动方式、负载量、对惯速度、速加度要求及以机本电身转子惯量的输和惯出量等很多条等来决定件,调节简单方的是在法据根外部负载的情进况大体经行的验范内将围增参数从益往小大,调积时分常间数大往从调小以,不出震现动调的稳超值态最为佳进值设定。行。。进行当位模置需要式节位置调时环,最先好节调度环速(时位置环的比例增益此定在经设验值的小值),调最节速环稳定度后在调节位置,环益增,适量步逐增加位,环的置应最响比速度好慢一点,不环然容易出也现度速震荡.一般伺服都三种有控方制:速式度控方式,转制矩制方控,位式置制控式方.1转矩控、制:转矩制控方式是过外部通模量拟的输或入接直的地址的值来赋设定电轴机对外的出输矩转的大小,体具表现为例如10V对应5mN的话当外部,拟量设模定为5V电时轴机出为输25.Nm如果:电机轴载低于负2。5Nm电时机正,外部转负等于载25.Nm时电机转,大于2.5不mN时机电反(转常在有重通负载情力况下产)。可生以过通即时的变模改拟的量设定改来变定的力设矩小,大也可通通过方讯式改变对的应址的数值地来现实应用主。要对在质的材受力有严格求要缠的和绕卷放的装中,例如饶线装置或置拉光设纤备,转矩设的要定据根缠绕的径的半变随化时改以更保确质的受力不材随着会缠绕半的变径而化改。变 、2位置制:位控置制控式模一是般过通外输入部脉冲的的率来确定转频速动的大小度通过,脉的冲个数确定转动来的角度,也些有伺服以可 通过通讯式直方接速度和对位进行移值赋由。位置模于式以可对度和位置速有都很严格的控制所,以一应用般于定位装。置、速度3模式:过通模量的拟输入或冲的脉率都频以可进转动行速的控度制,有上在控位制装置的环外IPD制控速时模度也式可以行定位进但必,把须机的位置电信或号接负直的载置位号给信上反馈以做运位用算.位模置也支持式直负接载外检测位置环信号,此的时机轴端电的码器只编测电检转机速位置,信号就直接的最终负由载的端检装置测提来了,这供的优点在于可样减少中以间传动过程中误差,增加的个整统的系位精度.定、4谈谈3环,服伺机一般电为三个环制,控谓所三就环是3个闭负反环馈PDI调节统系最。的P内I环D就是流环电,此完环全在服驱伺动器内进行,部过通霍装尔检测驱动器置电给机各相的输的出电流负,反馈给电流设的定行进PDI节调,从达而输到电出流尽量接近于设定电流,等流环就电控是电机转制矩,的以在所矩模转式驱下器动的算最小,动态运应最响快。2第环速是环,通过度测检电机的码器编信的来号进负行馈PI反调节D它的环内P,I输出D接直就是电流的设定环,以速度环控所制就时含了速包环和度流环电,换话句任何模说式必须使用电都流,环流环电是控制根的本在速,和度位控制的置时同系实际也统进在电行(流矩转的控制以达到)速对和位度置的相控应制。第3环是位环,它是置外环最可以,在驱动器和机编电器码构建间可也在外以控制器和电机部编码器最或负终载间构建,要根实际情况来定据。于由位控制环置部内出就是速输度环的定,位设控制模式下系置统行进了有3所个环的运算,此的时统运算量最大系动,态应响速度最慢也.