Ajuste de ganancia de lazo de velocidad del servomotor y ajuste de ganancia de lazo de posición

- Jan 19, 2019-

Ajuste de ganancia del bucle de velocidad del servomotor y ajuste de ganancia del bucle de posición

Servo se utiliza en aplicaciones donde se requiere alta precisión y posicionamiento rápido. ¿Cómo se puede hacer el ajuste de ganancia al servo cuando el simple ajuste de la rigidez y la relación de inercia no pueden cumplir con los requisitos del sitio? El principio y la experiencia de aplicación del ajuste de ganancia de servo se introducen desde los aspectos de la esencia del control de servo del control de tres bucles, la relación de ancho de banda de tres bucles, los pasos de depuración de parámetros de ganancia, varios principios de parámetros de ganancia, efectos en la operación del servo y filtros comunes.

El servodrive está formado por tres bucles: bucle de control de corriente, bucle de control de velocidad y bucle de control de posición. El diagrama de bloques de control es el siguiente:

El ancho de banda de la capa interna debe ser mayor que el ancho de banda de la capa externa. De lo contrario, todo el sistema de control es un sistema inestable, lo que causará la oscilación del sistema. Por lo tanto, la relación de ancho de banda de los tres bucles anteriores es:

Ancho de banda del bucle actual> Ancho de banda del bucle de velocidad> Ancho de banda del bucle de posición

Si la elección de la posición y el ancho de banda de velocidad es apropiado, se determina por la rigidez de la máquina y la aplicación de campo. En aplicaciones generales, el ajuste de la relación de inercia y la rigidez pueden cumplir con los requisitos de respuesta y posicionamiento del sitio.

Si se ajustan la relación de inercia y la rigidez, no se pueden cumplir los requisitos de aplicación del sitio. Es necesario ajustar los parámetros del bucle de posición y el bucle de velocidad uno por uno, pero se debe tener en cuenta que si se modifica uno de los parámetros, es necesario volver a modificar otros parámetros. Ajuste, por favor, no haga un cambio grande a un determinado parámetro.

Hay tres ajustes principales de parámetros de rendimiento del servoaccionamiento: 1. ganancia proporcional del bucle de velocidad; 2. constante de tiempo integral del bucle de velocidad; 3. Posicionar la ganancia proporcional del bucle.

La ganancia proporcional del bucle de velocidad y la constante de tiempo integral solo afectan al motor durante la operación (con velocidad). La magnitud de la ganancia proporcional del bucle de velocidad afecta a la velocidad de respuesta de la velocidad del motor, y la constante de tiempo de la integral del bucle de velocidad afecta a la magnitud del error de velocidad de estado estable del motor y la estabilidad del sistema de bucle de velocidad. Cuando el servomotor está cargado con carga real, la velocidad del bucle de velocidad se reducirá porque el par de carga real y la inercia de la carga no coinciden con los valores predeterminados de los parámetros. Si el ancho de banda del bucle de velocidad satisface la demanda en este momento, no se produce la velocidad del motor. Si se arrastra u oscila, puede ajustar la ganancia proporcional y la constante de tiempo integral del bucle de velocidad. Si la carga real hace que el motor funcione de manera inestable, se produce un fenómeno de arrastramiento u oscilación, o si el ancho de banda del bucle de velocidad existente no es ideal, la ganancia proporcional y la constante de tiempo integral del bucle de velocidad deben ajustarse.

En el servo de desarrollo de depuración, estos dos parámetros de conducción a menudo se ajustan, generalmente en la vibración del eje y la superficie de mecanizado no es suave para ajustarse para lograr una cierta velocidad de respuesta para cambiar el efecto de mecanizado.

La ganancia proporcional del bucle de posición solo es válida cuando el variador está funcionando en modo de posición. Cuando el servomotor deja de funcionar, aumentar la ganancia proporcional del bucle de posición puede mejorar la rigidez de bloqueo del servomotor. Cuando el servomotor está funcionando bajo el bucle de posición, la histéresis de posición cambiará a medida que la ganancia de bucle proporcional aumenta y disminuye.

Si se ajusta la ganancia del bucle de posición, el eje de interpolación debe sincronizarse, y la cantidad de retardo es el siguiente error, que determina directamente el estado de interpolación. Por lo general, ajusto este parámetro para reducir el impacto en la máquina cuando el eje responde demasiado para aumentar la ganancia del bucle de posición para lograr la conmutación del movimiento del eje.

Se debe saber que estos dos parámetros son diferentes de la aceleración, que es el tiempo de proceso de alta velocidad a baja velocidad o viceversa. La ganancia del bucle de velocidad cambia la rigidez del motor y la ganancia del bucle de posición cambia las siguientes características del eje.


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