伺服電機驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置的方法與技巧
隨著各種技術(shù)的不斷更新,我國的數(shù)控系統(tǒng)和伺服驅(qū)動器在最近幾年也有了較大的發(fā)展,現(xiàn)在伺服驅(qū)動器在自動化生產(chǎn)設(shè)備中經(jīng)常用到,掌握伺服驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置的方法是現(xiàn)代化生產(chǎn)中必備的一個技能。
伺服電機是自動控制裝置中被用作執(zhí)行元件的微特電機,其功能是將電信號轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)軸的角位移或角速度。
在自動化設(shè)備中,經(jīng)常用到伺服電機,特別是位置控制,大部分品牌的伺服電機都有位置控制功能,通過控制器發(fā)出脈沖來控制伺服電機運行,脈沖數(shù)對應(yīng)轉(zhuǎn)的角度,脈沖頻率對應(yīng)速度(與電子齒輪設(shè)定有關(guān)),當(dāng)一個新的系統(tǒng),參數(shù)不能工作時,首先設(shè)定位置增益,確保電機無噪音情況下,盡量設(shè)大些,轉(zhuǎn)動慣量比也非常重要,可通過自學(xué)習(xí)設(shè)定的數(shù)來參考,然后設(shè)定速度增益和速度積分時間,確保在低速運行時連續(xù),位置精度受控即可。
伺服電機驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置的方法與技巧以KNDSD200-20伺服電機驅(qū)動器為例,說明其基本參數(shù)的設(shè)置方法與技巧。
1.驅(qū)動器基本功能?KNDSD200-20伺服電機驅(qū)動器采用國際上先進的數(shù)字信號處理器(DSP)、大規(guī)??删幊涕T陣列(FPGA)、新一代智能化功率模塊(1PM)等組成。集成度高,體積小。具有超速、過流、過載、主電源過壓欠壓、編碼器異常和位置超差等保護功能。伺服電動機自帶編碼器,位置信號反饋至伺服驅(qū)動器,與開環(huán)位置控制器一起構(gòu)成半閉環(huán)控制系統(tǒng)。調(diào)速比寬?1:5000;轉(zhuǎn)矩恒定,1?r和2000r的扭矩基本一樣,從低速到高速都具有穩(wěn)定的轉(zhuǎn)矩特性和很快的響應(yīng)特性。采用全數(shù)字控制,控制簡單靈活。用戶可以通過設(shè)定用戶參數(shù),對伺服的工作方式、運行特性作出適當(dāng)?shù)娜我饨M態(tài)。例如:可以組成位置控制系統(tǒng)、速度控制系統(tǒng)、轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)等。?
2.驅(qū)動器基本參數(shù)?伺服電機驅(qū)動器一般為用戶提供了豐富的用戶參數(shù)0~59個,報警參數(shù)1~32個,監(jiān)視方式(電動機轉(zhuǎn)速,位置偏差等)22個。用戶可以根據(jù)不同的現(xiàn)場情況調(diào)整參數(shù),以達到最佳控制效果。幾種常用的參數(shù)的含義是:??
(1)“0”號參數(shù)為密碼參數(shù),出廠值315,用戶改變伺服電機型號時必須將此密碼改為385。
2)“1”號參數(shù)為型號代碼,對應(yīng)同系列不同功率級別的驅(qū)動器和電動機。??
(3)“4”號參數(shù)為控制方式選擇,改變此參數(shù)可設(shè)置驅(qū)動器的控制方式。其中,“0”為位置控制方式;“1”為速度控制方式;“2”為試運行控制方式;“3”為JOG控制方式;“4”為編碼器調(diào)零方式;“5”為開環(huán)控制方式(用戶測試電壓及編碼器);“6”為轉(zhuǎn)矩控制方式。??
(4)“5”號參數(shù)為速度比例增益,出廠值為150。此設(shè)置值越大,增益越高,剛度越大。參數(shù)設(shè)置根據(jù)具體的伺服驅(qū)動器型號和負(fù)載情況設(shè)定。一般情況下,負(fù)載慣量越大,設(shè)定值越大。在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩情況下,應(yīng)盡量設(shè)定較大些。??
(5)“6”號參數(shù)為速度積分時間常數(shù),出廠值為20。此設(shè)定值越小,積分速度越快,太小容易產(chǎn)生超調(diào),太大使響應(yīng)變慢。參數(shù)設(shè)置根據(jù)具體的伺服驅(qū)動型號和負(fù)載確定。一般情況下,負(fù)載慣量越大,設(shè)定值越大。??
(6)“40”、“4l”號為加減速時間常數(shù),出廠設(shè)定為0。此設(shè)定值表示電動機以0~100r/min轉(zhuǎn)速所需的加速時間或減速時間。加減速特性呈線性。??
(7)“9”號參數(shù)為位置比例增益,出廠沒定為40。此設(shè)置值越大,增益越高,剛度越高,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)。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動型號和負(fù)載情況而定。?
SD200伺服驅(qū)動器和凱恩帝數(shù)控系統(tǒng)相配時,只需設(shè)定表1中的參數(shù),其余參數(shù),一般情況下,不用修改?
電子齒輪比的設(shè)置?
PA12?為電子齒輪比分頻分子??
(1)設(shè)置位置指令脈沖的分倍頻(電子齒輪)。?
(2)在位置控制方式下,通過對No.12,No.13參數(shù)的設(shè)置,可以很方便地與各種脈沖源相匹配,以達到用戶理想的控制分辨率(即角度/脈沖)。?
P×G=N×C×4
P:輸入指令的脈沖數(shù);?G:電子齒輪比;?N:電機旋轉(zhuǎn)圈數(shù);