設置富士伺(si)服驅動(dong)器(qi)的8個參數

伺(si)服電(dian)機(ji)目前已經(jing)應用在上千(qian)種自動化設(she)(she)備中，大部分(fen)品牌的(de)(de)伺(si)服電(dian)機(ji)都有位置(zhi)(zhi)控(kong)(kong)制(zhi)功能，通(tong)過控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)發出脈(mo)沖來控(kong)(kong)制(zhi)伺(si)服電(dian)機(ji)運行，脈(mo)沖數(shu)對(dui)應轉的(de)(de)角度(du)(du)，脈(mo)沖頻(pin)率對(dui)應速(su)度(du)(du)（與電(dian)子齒輪設(she)(she)定(ding)有關），當一個新的(de)(de)系統，參數(shu)不能工作時(shi)，首(shou)先設(she)(she)定(ding)位置(zhi)(zhi)增益，確保電(dian)機(ji)無噪(zao)音情況下，盡量(liang)設(she)(she)大些，轉動慣量(liang)比(bi)也非(fei)常重要，可(ke)通(tong)過自學(xue)習設(she)(she)定(ding)的(de)(de)數(shu)來參考， 然(ran)后設(she)(she)定(ding)速(su)度(du)(du)增益和速(su)度(du)(du)積分(fen)時(shi)間，確保在低速(su)運行時(shi)連續，位置(zhi)(zhi)精度(du)(du)受控(kong)(kong)即可(ke)。

設置富士伺服驅動器的8個參數如下：

1）位置比例(li)增(zeng)益

設定位置環調節器的比(bi)例增(zeng)益。設置值越(yue)大(da)，增(zeng)益越(yue)高，剛度越(yue)大(da)，相同頻(pin)率指令(ling)脈沖條件下，位置滯后量越(yue)小。但(dan)數值太大(da)可(ke)能會(hui)引起振蕩(dang)或超調。參(can)數數值由具體的伺服系統型(xing)號和負載情況確定。

2）位置前(qian)饋增益(yi)

 設(she)(she)定(ding)(ding)位置環(huan)的(de)前(qian)饋增益。設(she)(she)定(ding)(ding)值越大時，表示在(zai)任(ren)何頻率(lv)的(de)指令脈沖下(xia)，位置滯(zhi)后量越小位置環(huan)的(de)前(qian)饋增益大，控制(zhi)系統的(de)高(gao)速響應(ying)特性提高(gao)，但會使系統的(de)位置不(bu)穩(wen)定(ding)(ding)，容(rong)易產生振蕩。不(bu)需要很高(gao)的(de)響應(ying)特性時，本參數通常設(she)(she)為0表示范(fan)圍：0~100%。

3）速度比例增益

設(she)(she)定速度調節器的比例增益。設(she)(she)置值(zhi)越大(da)(da)(da)(da)，增益越高，剛度越大(da)(da)(da)(da)。參數(shu)數(shu)值(zhi)根據具體(ti)的伺服驅動(dong)系統(tong)型號和(he)負載值(zhi)情況(kuang)確定。一般情況(kuang)下，負載慣量越大(da)(da)(da)(da)，設(she)(she)定值(zhi)越大(da)(da)(da)(da)。在(zai)系統(tong)不產生振(zhen)蕩的條(tiao)件下，盡量設(she)(she)定較大(da)(da)(da)(da)的值(zhi)。

4）速(su)度積分時間常(chang)數(shu)

設(she)定速(su)度調節器的積分時間常數。設(she)置值(zhi)(zhi)越(yue)小，積分速(su)度越(yue)快。參數數值(zhi)(zhi)根據具體(ti)的伺服驅動系(xi)統型(xing)號和負載(zai)情(qing)況確定。一般(ban)情(qing)況下，負載(zai)慣量越(yue)大，設(she)定值(zhi)(zhi)越(yue)大。在系(xi)統不產生振蕩的條件下，盡量設(she)定較小的值(zhi)(zhi)。

5）速(su)度(du)反(fan)饋濾(lv)波因子

設(she)(she)定速(su)度(du)(du)反饋(kui)(kui)低通濾波器特(te)性(xing)。數(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)越大(da)(da)，截(jie)(jie)止頻率(lv)(lv)越低，電(dian)機產生的噪(zao)音(yin)越小。如(ru)果負載慣量很(hen)大(da)(da)，可(ke)以(yi)適(shi)(shi)當(dang)減小設(she)(she)定值(zhi)(zhi)(zhi)。數(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)太大(da)(da)，造成(cheng)響(xiang)(xiang)(xiang)應變慢(man)，可(ke)能(neng)會(hui)引(yin)起振蕩(dang)。數(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)越小，截(jie)(jie)止頻率(lv)(lv)越高(gao)，速(su)度(du)(du)反饋(kui)(kui)響(xiang)(xiang)(xiang)應越快(kuai)。如(ru)果需要較高(gao)的速(su)度(du)(du)響(xiang)(xiang)(xiang)應，可(ke)以(yi)適(shi)(shi)當(dang)減小設(she)(she)定值(zhi)(zhi)(zhi)。

6）最大輸出轉矩(ju)設置

設(she)置(zhi)(zhi)伺(si)服驅動器(qi)(qi)的(de)內部轉矩限(xian)制值。設(she)置(zhi)(zhi)值是(shi)額定(ding)(ding)轉矩的(de)百(bai)分(fen)比，任何時(shi)候(hou)，這個限(xian)制都有(you)效(xiao)定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)完(wan)(wan)成(cheng)范圍(wei)設(she)定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)控制方(fang)式下(xia)定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)完(wan)(wan)成(cheng)脈沖(chong)范圍(wei)。本(ben)參數(shu)提供了位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)控制方(fang)式下(xia)驅動器(qi)(qi)判斷是(shi)否(fou)完(wan)(wan)成(cheng)定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)的(de)依據，當位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)偏差(cha)計數(shu)器(qi)(qi)內的(de)剩余脈沖(chong)數(shu)小(xiao)于(yu)或等于(yu)本(ben)參數(shu)設(she)定(ding)(ding)值時(shi)，驅動器(qi)(qi)認為(wei)定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)已完(wan)(wan)成(cheng)，到位(wei)(wei)(wei)開關信號為(wei)ON，否(fou)則為(wei)OFF。

在位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)控制方式(shi)時，輸出位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)定(ding)位(wei)(wei)完成信(xin)號，加(jia)減(jian)速(su)(su)時間(jian)常數設(she)置(zhi)(zhi)值是(shi)表示電機(ji)從0~2000r/min的加(jia)速(su)(su)時間(jian)或(huo)從2000~0r/min的減(jian)速(su)(su)時間(jian)。加(jia)減(jian)速(su)(su)特性(xing)是(shi)線(xian)性(xing)的到(dao)達(da)(da)速(su)(su)度范圍設(she)置(zhi)(zhi)到(dao)達(da)(da)速(su)(su)度在非位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)控制方式(shi)下，如果伺(si)服(fu)電機(ji)速(su)(su)度超過本設(she)定(ding)值，則速(su)(su)度到(dao)達(da)(da)開關信(xin)號為ON，否則為OFF。在位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)控制方式(shi)下，不用此參數。與旋轉方向無關。

7）手動調整增益參數

調整(zheng)(zheng)速度(du)比例(li)(li)增(zeng)益KVP值(zhi)(zhi)。當伺服(fu)系(xi)統(tong)安裝完(wan)后，必(bi)(bi)須調整(zheng)(zheng)參數(shu)，使系(xi)統(tong)穩定旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)。首先調整(zheng)(zheng)速度(du)比例(li)(li)增(zeng)益KVP值(zhi)(zhi)．調整(zheng)(zheng)之前必(bi)(bi)須把積分增(zeng)益KVI及微分增(zeng)益KVD調整(zheng)(zheng)至零，然后將KVP值(zhi)(zhi)漸漸加(jia)大；同(tong)時(shi)觀(guan)察(cha)伺服(fu)電(dian)機(ji)停止時(shi)足(zu)否產生振蕩，并且以手動方式(shi)調整(zheng)(zheng)KVP參數(shu)，觀(guan)察(cha)旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速度(du)是否明顯忽快(kuai)忽慢(man)．KVP值(zhi)(zhi)加(jia)大到(dao)產生以上現象時(shi)，必(bi)(bi)須將KVP值(zhi)(zhi)往回調小，使振蕩消除、旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速度(du)穩定。此時(shi)的KVP值(zhi)(zhi)即初步確定的參數(shu)值(zhi)(zhi)。如有必(bi)(bi)要，經KⅥ和(he)KVD調整(zheng)(zheng)后，可再作反復修正以達(da)到(dao)理想值(zhi)(zhi)。

調整積(ji)(ji)分(fen)增益(yi)KⅥ值。將積(ji)(ji)分(fen)增益(yi)KVI值漸(jian)(jian)漸(jian)(jian)加大，使積(ji)(ji)分(fen)效應(ying)漸(jian)(jian)漸(jian)(jian)產生。由前(qian)述對積(ji)(ji)分(fen)控制的(de)介(jie)紹可(ke)看(kan)出，KVP值配(pei)合積(ji)(ji)分(fen)效應(ying)增加到(dao)臨界值后將產生振蕩而不穩(wen)定，如同KVP值一樣，將KVI值往(wang)回調小，使振蕩消除、旋轉速度穩(wen)定。此時的(de)KVI值即(ji)初步確定的(de)參數(shu)值。

調(diao)(diao)整微(wei)分(fen)增(zeng)益KVD值。微(wei)分(fen)增(zeng)益主要(yao)目(mu)的(de)是使速度旋轉平(ping)穩(wen)(wen)，降(jiang)低超調(diao)(diao)量(liang)。因此，將KVD值漸(jian)漸(jian)加大可改(gai)善(shan)速度穩(wen)(wen)定性。

調(diao)整位置(zhi)比例(li)增益KPP值(zhi)。如果KPP值(zhi)調(diao)整過(guo)(guo)大，伺服電(dian)機定(ding)位時(shi)將發生電(dian)機定(ding)位超(chao)(chao)調(diao)量過(guo)(guo)大，造成不穩定(ding)現象(xiang)。此(ci)時(shi)，必須(xu)調(diao)小(xiao)KPP值(zhi)，降低超(chao)(chao)調(diao)量及避開不穩定(ding)區；但也不能調(diao)整太小(xiao)，使定(ding)位效率降低。因(yin)此(ci)，調(diao)整時(shi)應小(xiao)心配合。 

8）自(zi)動調整(zheng)增益參數

現代伺服(fu)驅(qu)動器均已微計算機(ji)化，大部分提供自動增益(yi)調(diao)整(zheng)(zheng)(autotuning)的功(gong)能，可應付多數負載狀況。在參數調(diao)整(zheng)(zheng)時，可先(xian)使用(yong)自動參數調(diao)整(zheng)(zheng)功(gong)能，必要時再手動調(diao)整(zheng)(zheng)。

事實上，自動增益調整也有選項設置，一般將控制響應(ying)分為幾(ji)個等級(ji)，如高響應(ying)、中響應(ying)、低響應(ying)，用戶可(ke)依據實際(ji)需求進行設置。

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