安川伺服驱动器增益设置方法.ppt

。因此,多少也需要掌握有关机械方面的知识和控制方面的知识。只有单方面的知识是不能使其有效的发挥性能的。为此,本讲习是对必须掌握的最低限度的有关控制和机械方面的知识做初步的说明。前馈控制和反馈控制目标指令输出前馈控制器反馈控制器控制对象+-++前馈的流向反馈回路前馈控制:预测输出。不参考实际的输出。若控制对象有正确的模型,仅前馈控制已经足够了。→模型中存在误差,还包含参数的变动、外乱等。→反馈控制的必要性。反馈控制:为了使追踪偏差趋于0,必须使反馈增益无限大。→无法实现。平衡良好的使用反馈和前馈两者在NC机床上,(1)若提高增益会引起什么呢? 在伺服调整中,经常使用的增益有速度比例增益,位置比例增益。当在伺服调整中发生问题时,为避免执行错误的对策,必须要了解在提高增益时会引发哪些情况。 <优点> ・响应变快 ・抗干扰增强 ・追踪性提高 <缺点> ・产生机械共振 ・由于延迟要素和干扰而变得不稳定控制体自身产生振动具有代表性的延迟要素速度比例增益时:转矩滤波器全部位置比例增益时:(2)(3)若加入滤波器会引起什么呢? 在伺服里各种滤波器作为一种应对振动的对策被使用。但是,如果使用错误的话, 相反的也会引起振动。为掌握怎样的使用方法才是正确的,必须要了解加入滤波器后会引发哪些情况。使用滤波器后(增大时间常数)会引起如下现象。 <优点> ・能够抑制机械共振。 <缺点> ・延迟要素增加而变得不稳定,控制体自身产生振动。滤波器作为由机械共振而引起振动时的对策是◎作为由控制不稳定而引起振动时的对策是×(4)关于发生振动的结构发生的振动是提高增益→机械共振,控制体自身不稳定的振动加入滤波器→控制不稳定的振动伺服调整的基本是①为了加快响应而提高增益②由于增益的提高而产生了机械共振③通过加入陷波滤波器;延长转矩滤波器的时间常数来应对④为了加快响应而提高增益⑤产生控制体自身的振动(增益已不能再提高) 按照以上的步骤执行。由于根据产生的振动,采取的对策有很大的不同,因此对发生振动的辨别能力是很重要的。(1)说明关于组合伺服和装置时发生的振动。另外介绍具有代表性构造的机械特性。 3‐,伺服的振动 3‐ 3‐(2)3‐,伺服的振动用1个弹簧将伺服和装置简单的连接起来。此时若让伺服缓缓提高速度做往复动作,就会呈现“装置比伺服更大幅度摇摆的状态”和“装置几乎不动的状态”。装置比伺服更大幅度摇摆时的往复间隔称之为“装置的固有振动数,反共振频率”, 装置几乎不动时的往复间隔称之为“共振频率”。动作装置伺服慢快装置的移动量=伺服的移动量缓慢动作装置和伺服一同动作装置比伺服更大幅度的摇摆装置几乎不动装置的固有振动数反共振频率伺服的机械共振共振频率3‐1-,反共振频率 若动作变快,装置因固有振动数而变得摇摆不定。在即将要发生摇摆动作的时候让伺服停止,有时伺服虽到达停止位置,但此时弹簧仍弯曲。直至此弯曲的弹簧变直之前装置都是边摇边停的。此时伺服只受到制止装置摇动的反作用力。(3)(4)3‐1-,共振频率在本公司的伺服中有负载惯性力矩比(线性电机时叫作质量比)这个用户参数。此参数考虑到装置整体,设定比较一般。若伺服的响应速度变快而装置处于几乎不动的状态的话,则会变为“装置几乎不动≒未连接装置”, 达到负载惯性力矩比的设定过大的状态。实质上,会变为和速度比例增益大相同的状态然后发生振动。装置伺服装置几乎不动无装置负载惯性力矩设定大 ↓速度比例增益大 ↓(5)3‐(共振频率)是指“变得像无负载的状态=伺服轻快动作=增益提高”, 在SigmaWin的机械分析的增益线图上呈山状。装置的固有振动数(反共振频率)是指“伺服受到反作用力=伺服的动作被抑制=增益下降”, 在SigmaWin的机械分析的增益线图上呈谷状。伺服在负载变轻后动作轻快伺服受到反作用力,动作困难增益降低增益提高共振频率反共振频率