運動伺服驅(qū)動器一般為三環(huán)控制系統(tǒng),從內(nèi)向外依次為電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)。
1、電流環(huán):電流回路的輸入是由pid調(diào)整的速度回路的輸出,稱為給定的電流回路,然后由pid調(diào)整給定的電流回路與電流回路的反饋值之間的差值,輸出給電機。
2、速度環(huán):速度回路的輸入是位置回路的pid調(diào)節(jié)輸出和位置設置的反饋,速度設置和速度回路反饋之間的差值是在速度回路的pid調(diào)節(jié)(主要是比例增益和積分處理)后輸出的,這是上述給定的電流回路。
3、位置環(huán):位置回路的輸入是外部脈沖(通常,數(shù)據(jù)直接寫入驅(qū)動器地址伺服),經(jīng)過光滑濾波和電子齒輪計算,外部脈沖被視為位置回路的集合。
伺服電流環(huán)的pid常數(shù)通常設置在驅(qū)動器中,操作者不需要更改。
比例積分主要用于速度環(huán),比例就是增益,所以需要適當調(diào)整速度增益和速度積分時間常數(shù),才能達到理想的效果。p(比例)調(diào)整主要是針對位置環(huán)進行的。我們只需要設置位置環(huán)路的比例增益。
位置環(huán)和速度環(huán)的參數(shù)調(diào)整沒有固定值,應根據(jù)外部載荷的機械傳動連接方式、載荷的運動方式、載荷慣性、速度和加速度要求、轉(zhuǎn)子慣性和電機本身的輸出慣性來確定。簡單的調(diào)整方法是根據(jù)外部負載將增益參數(shù)的穩(wěn)態(tài)值從小到大、積分時間常數(shù)從大到小以及無振動過沖設定為一般經(jīng)驗范圍內(nèi)的最佳值。
當伺服驅(qū)動器需要在位置模式下調(diào)整位置回路時,最好調(diào)整速度回路(當位置回路的比例增益設置為經(jīng)驗值的最小值時)。
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