Серводвигатель часто используется в оборудовании автоматизации, особенно в управлении положением. Большинство марок серводвигателей имеют функцию контроля положения. Контроллер посылает импульсы для управления работой серводвигателя. Для того, чтобы двигатель работал бесшумно, насколько это возможно, также очень важен коэффициент инерции. На него можно ссылаться по номеру, установленному путем самообучения, а затем установить усиление скорости и время интегрирования скорости, чтобы обеспечить возможность управления непрерывной работой на низкой скорости и точностью позиционирования.
(1) Позиционно-пропорциональное усиление
Установите пропорциональный коэффициент усиления регулятора контура положения. Чем больше значение настройки, тем выше коэффициент усиления, больше жесткость и меньше запаздывание положения при условии импульса команды с той же частотой. Но слишком большое значение может вызвать колебания или перерегулирование. Значения параметров определяются конкретной моделью сервосистемы и условиями нагрузки.
(2) Усиление прямой связи по положению
Установите усиление прямой связи контура положения. Чем больше установленное значение, тем меньше запаздывание положения при любой частоте командного импульса, чем больше коэффициент упреждения контура положения, тем выше быстродействие системы управления, но это сделает положение системы неустойчивый, легко производить колебания. Если высокие характеристики отклика не требуются, этот параметр обычно устанавливается равным 0, что указывает диапазон от 0 до 100 процентов.
(3) пропорциональный прирост скорости
Установите пропорциональный коэффициент усиления регулятора скорости. Чем выше значение настройки, тем выше усиление и выше жесткость. Значение параметра определяется в соответствии с конкретной моделью системы сервопривода и значением нагрузки. Как правило, чем больше инерция нагрузки, тем больше заданное значение. При условии, что система не производит колебаний, попробуйте установить большое значение.
(4) Постоянная времени интегрирования скорости
Установите интегральную постоянную времени регулятора скорости. Чем меньше значение параметра, тем выше скорость интегрирования. Значения параметров определяются в соответствии с конкретной моделью системы сервопривода и нагрузкой. Как правило, чем больше инерция нагрузки, тем больше заданное значение. При условии, что система не производит колебаний, попробуйте установить небольшое значение.
(5) коэффициент фильтра обратной связи по скорости
Установите характеристики фильтра нижних частот обратной связи по скорости. Чем больше значение, тем ниже частота среза и меньше шум, создаваемый двигателем. Если инерция нагрузки велика, заданное значение можно соответствующим образом уменьшить. Слишком большое число замедлит реакцию и может вызвать колебания. Чем меньше значение, тем выше частота среза и быстрее отклик обратной связи по скорости. Если требуется более высокая скорость отклика, заданное значение можно соответствующим образом уменьшить.
(6) Настройка максимального выходного крутящего момента
Установите внутренний предел крутящего момента сервопривода. Установленное значение представляет собой процент от номинального крутящего момента. В любое время это ограничение действует для позиционирования всего диапазона импульсов в заданном режиме управления положением. Этот параметр позволяет водителю судить о том, завершено ли позиционирование в режиме управления положением. Когда количество оставшихся импульсов в счетчике отклонения положения меньше или равно значению, установленному этим параметром, драйвер считает, что позиционирование завершено, и сигнал переключения на месте включен, в противном случае он выключен.
В режиме управления положением выходной сигнал завершения позиционирования положения, постоянная времени ускорения и замедления устанавливаются для представления времени ускорения двигателя от {{0}} до 2000 об/мин или времени замедления от 2000 до 0 об/мин. Характеристики ускорения и замедления представляют собой линейный диапазон скорости достижения заданной скорости в режиме без позиционного управления, если скорость серводвигателя превышает это заданное значение, сигнал переключателя достижения скорости включается, в противном случае он выключается. В режиме управления положением этот параметр не используется. Направление вращения не имеет значения.
(7) Ручная настройка параметров усиления
Отрегулируйте значение пропорционального коэффициента скорости KVP. Когда сервосистема установлена, параметры должны быть отрегулированы, чтобы система вращалась стабильно. Сначала отрегулируйте значение пропорционального усиления скорости KVP. Перед регулировкой интегральное усиление KVI и дифференциальное усиление KVD необходимо довести до нуля, а затем постепенно увеличивать значение KVP; В то же время наблюдайте, есть ли достаточные колебания при остановке серводвигателя, и вручную регулируйте параметры KVP, чтобы наблюдать, явно ли скорость вращения увеличивается и падает. Когда значение KVP увеличивается до вышеуказанного явления, значение KVP должно быть уменьшено обратно, чтобы устранить колебания и стабилизировать скорость вращения. В это время значение KVP является предварительно определенным значением параметра. При необходимости после регулировки KⅥ и KVD можно повторить коррекцию для достижения идеального значения.
Отрегулируйте значение интегрального усиления KⅥ. Постепенно увеличивайте значение KVI интегрального усиления, чтобы постепенно возникал интегральный эффект. Как видно из приведенного выше введения в интегральное управление, при увеличении значения KVP до критического значения возникают колебания и нестабильность. Так же, как и значение KVP, значение KVI будет уменьшено, чтобы устранить колебания и стабилизировать скорость вращения. В это время значение KVI является предварительно определенным значением параметра.
Отрегулируйте значение дифференциального усиления KVD. Основная цель дифференциального усиления состоит в том, чтобы обеспечить плавное вращение скорости и уменьшить перерегулирование. Следовательно, постепенное увеличение значения KVD может улучшить стабильность скорости.
Отрегулируйте значение пропорционального усиления положения KPP. Если значение KPP отрегулировано слишком сильно, перерегулирование позиционирования двигателя будет слишком большим при позиционировании серводвигателя, что приведет к нестабильности. В это время значение KPP должно быть уменьшено, чтобы уменьшить перерегулирование и избежать области нестабильности. Однако его нельзя отрегулировать слишком маленьким, чтобы снизить эффективность позиционирования. Поэтому регулировка должна быть тщательно согласована.
(8) Автоматическая настройка параметров усиления
Современные сервоприводы микрокомпьютеризированы, и большинство из них предлагают функции автоматической настройки усиления для работы с большинством условий нагрузки. При настройке параметров вы можете сначала использовать функцию автоматической настройки параметров, а затем при необходимости вручную настроить параметры.
Фактически, автоматическая регулировка усиления также имеет параметр «Настройки», обычно разделенный на несколько уровней отклика управления, таких как высокий отклик, средний отклик, низкий отклик, которые пользователи могут установить в соответствии с фактическими потребностями.