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交流伺服系統(tǒng)基本參數(shù)與設(shè)定.doc (26 K) 下载次数:89 交流伺服系統(tǒng)基本參數(shù)與設(shè)定
大部分交流伺服系統(tǒng)位置環(huán)均采用比例調(diào)節(jié)器,因為積分調(diào)節(jié)雖然可以減小系統(tǒng)的靜差,但是會產(chǎn)生位置超調(diào),在需要高跟隨性能的系統(tǒng)中,可以增加位置前饋增益參數(shù)。速度環(huán)和電流環(huán)采用比例積分調(diào)節(jié)器。下面對影響數(shù)控機床性能的交流伺服主要參數(shù)及意義說明如下:

1.速度比例增益參數(shù)

主要是設(shè)定速度環(huán)調(diào)節(jié)器的比例增益,增益越高,剛度越大,參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動系統(tǒng)型號和負載情況確定,一般情況下,負載慣量越大,設(shè)定值越大。

2.速度積分頻率參數(shù)(速度積分頻率為速度積分時間的倒數(shù))
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主要是設(shè)定速度環(huán)調(diào)節(jié)器的積分頻率,積分頻率越大,剛度越大,參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動系統(tǒng)型號和負載情況確定,一般情況下,負載慣量越大,設(shè)定值越小。

3.速度檢測低通濾波器參數(shù),

主要是設(shè)定速度檢測低通濾波器特性,數(shù)值越小,截止頻率越低,電機產(chǎn)生的噪音越小,如果負載慣量很大,可以適當(dāng)減小設(shè)定值。數(shù)值太小,造成響應(yīng)變慢,可能會引起振蕩。

4.位置比例增益參數(shù),

主要是設(shè)定位置環(huán)調(diào)節(jié)器的比例增益,設(shè)置值越大,增益越高,剛度越大,相同頻率指令脈沖條件下,位置滯后量越小,但數(shù)值太大可能會引起振蕩或超調(diào)。

5.電流積分頻率參數(shù),

主要是設(shè)定電流環(huán)調(diào)節(jié)器的積分頻率,積分頻率越大,積分速度越快,電流跟蹤誤差越小,但積分時間太大,會產(chǎn)生噪聲或振蕩,該參數(shù)僅與伺服驅(qū)動器和電機有關(guān),與負載無關(guān),一般情況下,電機的電磁時間常數(shù)越大,積分頻率越小,在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下,該參數(shù)盡量設(shè)定的較大。
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6.電流比例增益參數(shù),主要是設(shè)定電流環(huán)調(diào)節(jié)器的比例增益,增益越高,電流跟蹤誤差越小,但增益太高,會產(chǎn)生噪聲或振蕩,該參數(shù)僅于伺服驅(qū)動器和電機有關(guān),與負載無關(guān),在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下,該參數(shù)盡量設(shè)定的較大。

7.電流或轉(zhuǎn)矩指令低通濾波器截止頻率參數(shù),
該參數(shù)主要是設(shè)定電流或轉(zhuǎn)矩指令低通濾波器截止頻率,用來限制電流或轉(zhuǎn)矩指令頻帶,避免電流或轉(zhuǎn)矩沖擊和振蕩,使電流、轉(zhuǎn)矩響應(yīng)平穩(wěn)。

調(diào)節(jié)改變交流伺服參數(shù),伺服系統(tǒng)的特性發(fā)生改變,比例環(huán)節(jié)參數(shù)的作用即成比例的反映控制系統(tǒng)的偏差信號,當(dāng)偏差一旦產(chǎn)生,控制器立即產(chǎn)生控制作用,以減少偏差;積分環(huán)節(jié)作用主要用于消除靜差,提高系統(tǒng)的無差度;濾波器的作用主要限制反饋指令的頻帶,避免外部干擾沖擊和震蕩,控制系統(tǒng)響應(yīng)平穩(wěn)。

在數(shù)控機床系統(tǒng)中,交流伺服較高的速度、電流增益可以帶來高的伺服系統(tǒng)響應(yīng)和剛度,因此可以減小機床的加工形狀誤 差,提高定位速度。因此做為一般的調(diào)整規(guī)則,在整個機床允許的情況下,速度電流增益以及積分時間常數(shù)盡量調(diào)高,以減少系統(tǒng)的靜差,提高系統(tǒng)的剛度。