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時(shí)代超群SD300系列伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)矩控制模式怎么設(shè)置(LMD)
2020年12月15日

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一.轉(zhuǎn)矩控制

轉(zhuǎn)矩控制用于印刷機(jī)、繞線機(jī)、注塑機(jī)等場(chǎng)合,電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩與輸入指令成 正比。

二.轉(zhuǎn)矩控制的簡(jiǎn)單例子

本文給出一個(gè)轉(zhuǎn)矩控制的簡(jiǎn)單例子(模擬轉(zhuǎn)矩指令輸入),下圖是接線圖:

01.jpg

本例的參數(shù)設(shè)置如下:(其他參數(shù)使用出廠缺省值)

image.png

三.轉(zhuǎn)矩指令有關(guān)的參數(shù)

與轉(zhuǎn)矩指令有關(guān)的參數(shù)如下表所示:

image.png

模擬量調(diào)零操作方法詳見(jiàn) 3.6.2 節(jié)的說(shuō)明,也可以根據(jù)輸入模擬量手動(dòng)設(shè)置 參數(shù) Pr054 調(diào)整零偏值,驅(qū)動(dòng)器接收到的模擬量電壓值可通過(guò)下述菜單項(xiàng)查看:

image.png

四.轉(zhuǎn)矩指令來(lái)源

轉(zhuǎn)矩指令有幾種不同的來(lái)源,由參數(shù) Pr026 設(shè)定如下:

image.png

注 1:內(nèi)部轉(zhuǎn)矩指令:

image.png

注 2:模擬量轉(zhuǎn)矩指令+內(nèi)部轉(zhuǎn)矩指令:

image.png

以上 0 表示 OFF,1 表示 ON。有兩個(gè) DI 輸入 CZERO(零指令)、CINV(指令取 反)可提供特別功能,當(dāng) CZERO 為 ON 時(shí),轉(zhuǎn)矩被強(qiáng)制為零;當(dāng) CINV 為 ON 時(shí), 轉(zhuǎn)矩指令取反。

五.增益調(diào)整

驅(qū)動(dòng)器包括電流控制環(huán)、速度控制環(huán)和位置控制環(huán)三個(gè)控制回路?刂瓶驁D 如下:

image.png

理論上,內(nèi)層的控制回路頻寬一定要高于外層,否則整個(gè)控制系統(tǒng)會(huì)不穩(wěn)定 而造成振動(dòng)或是響應(yīng)不佳,因此這三個(gè)控制回路頻寬的關(guān)系如下:

 電流環(huán)頻寬>速度環(huán)頻寬>位置環(huán)頻寬 

由于驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)調(diào)整好電流控制環(huán)為****狀態(tài),用戶只需調(diào)整速度控制環(huán)和 位置控制環(huán)參數(shù)。

六.增益參數(shù)

和控制增益有關(guān)的參數(shù)如下所示:

image.png

符號(hào)定義如下:

Kv:速度環(huán)增益; 

Ti:速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù); 

Kp:位置環(huán)增益; 

G:負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比; 

JL:折算到電機(jī)軸的負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量; 

JM:電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。

1. 速度環(huán)增益 Kv

速度環(huán)增益 Kv直接決定速度環(huán)的響應(yīng)頻寬。在機(jī)械系統(tǒng)不產(chǎn)生振動(dòng)或是噪 音的前提下,增大速度環(huán)增益值,則速度響應(yīng)會(huì)加快,對(duì)速度命令的跟隨性越 佳。但是過(guò)大的設(shè)定容易引起機(jī)械共振。速度環(huán)頻寬表示為:

image.png

如果負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比 G 設(shè)置正確(G=JL/JM),則速度環(huán)頻寬就等于速度環(huán)增益 Kv。

2. 速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù) Ti

速度環(huán)積分可有效的消除速度穩(wěn)態(tài)誤差,快速反應(yīng)細(xì)微的速度變化。在機(jī)械 系統(tǒng)不產(chǎn)生振動(dòng)或是噪音的前提下,減小速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù) Ti,以增加系統(tǒng)剛 性,降低穩(wěn)態(tài)誤差。如果負(fù)載慣量比很大或機(jī)械系統(tǒng)存在共振因素,必須確認(rèn)速度回路積分時(shí)間常數(shù)夠大,否則機(jī)械系統(tǒng)容易產(chǎn)生共振。如果負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 比 G 設(shè)置正確(G=JL/JM),利用以下公式得到速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù) Ti:

image.png

3. 位置環(huán)增益 Kp

位置環(huán)增益直接決定位置環(huán)的反應(yīng)速度。在機(jī)械系統(tǒng)不產(chǎn)生振動(dòng)或是噪音的 前提下,增加位置環(huán)增益值,以加快反應(yīng)速度,減小位置跟蹤誤差,縮短定位 時(shí)間。但過(guò)大設(shè)定會(huì)造成機(jī)械系統(tǒng)抖動(dòng)或定位超調(diào)。位置環(huán)頻寬不可高于速度 環(huán)頻寬,一般

image.png

如果負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比 G 設(shè)置正確(G=JL/JM),則位置環(huán)增益 Kp計(jì)算如下:

image.png

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