设置CNC机床的每个动力轴的伺服驱动器是调试机床的重要任务。

理设置参数是保证机床基本性能(如加工精度和运行平稳)的关键因素之一。
过具体实践的总结,介绍了调整伺服驱动器相关参数的基本原理,方法和过程,为调试设备以及维护机器制造商和用户提供了很好的参考。控工具。行器;设置;调试简介伺服电机是用于控制伺服电机的控制器。
动器意味着跟随。动器根据控制信号参考电动机产生的位置,速度或转矩的下一个变化。型交流伺服电动机通常使用同步永磁电动机作为动力源[1]。服电机广泛应用于注塑机,纺织机,恒温阀芯包装机,数控机床等领域。
数字信号处理器为控制核心的伺服驱动器已成为市场的主流。于复杂的算法,它可以执行数字化,联网和智能化。流伺服电动机的通用先导根据控制信号的模式分为三种:位置伺服,速度伺服,转矩伺服[1]。常用的是位置控制。着控制技术的发展,伺服控制的基本原理要求越来越高的加工精度和速度响应。果CNC可以快速响应CNC发出的命令,如果它可以适应不同的机械特性,并且在追求性能的同时可以保证伺服控制的稳定性,那么所有这些都是要考虑的问题。图1所示,反馈控制是指根据指令,比较,放大,作用和检测的过程进行的重复控制。制回路是输入命令值和反馈值之间的差(偏差),乘以增益,然后乘以输出。个控制部分由从内部到外部的三个反馈回路(电流回路,速度回路,位置回路)组成。

路越内部,对反应性的要求越高。果不遵守这一原则,则响应会变差或发生振动,因为电流回路的制造商保证在出厂时具有足够的反应性,因此仅需调节位置回路和速度回路。统的伺服控制如图2所示。置环控制部分根据系统末端提供的脉冲控制输出相应的模拟电压[2]。整伺服参数的原理通常,调整伺服参数涉及系统侧的位置环参数和伺服侧的速度环参数,位置环参数包括增益。置环和位置环积分时间常数,速度环参数包括速度环增益和速度环。分时间常数。置参数时,速度环的响应必须大于位置环的响应。果仅增加位置环增益,而没有相应地增加速度环增益,则响应很可能很晚,但会延长定位时间。此,当增加位置环增益时,必须首先增加速度环增益[3]。整速度环增益速度环增益是一个用户常数,它确定速度环的响应。机械系统中不发生振动的范围内,设定值越高,响应越好。度环积分时间常数设置速度环积分时间常数可使较小的输入作出响应。为该积分因子是伺服系统的延迟因子,所以如果时间常数太大,则定位时间会延长,响应性也会下降。是,如果将速度环的积分时间常数设定得太小而机械系统的负载惯性较大,则会使机床产生振动。

整位置环增益位置环增益在很大程度上决定了伺服系统的响应。置环增益设定值越高,响应越高,定位时间越短。
了提高响应速度,应该增加位置环增益,但是如果仅增加位置环增益(例如伺服系统的整体响应),则很容易产生振动(某些控制命令位置环发出的速度会产生振动)。须考虑位置环增益参数。械刚度和固有振动频率。

时,如上所述,当增加位置环增益以改善响应性时,应注意速度环增益的相应增加。置位置环积分时间常数位置环积分时间常数决定了位置环积分控制的响应。越低,响应越快,但产生振动越容易。此,应尽可能减少位置环的积分时间参数,同时避免振动。服参数设置示例以下以德国Luster伺服电动机和电动机为对象,在未加载电动机的情况下,通过LTi DriveManager伺服调试软件,按照图3所示的过程,调试伺服参数以创建伺服电动机操作已达到理想状态。度环调试速度环参数设置包括速度环增益KP和速度环积分时间常数TN。组参数对应一个速度响应波形。形的横坐标表示时间,单位是秒,纵坐标表示速度,单位是每分钟的转数。线表示命令的输出,绿线表示实际的输出。KP影响波形的响应和密度。TN影响响应后的准确性。反复比较输出波形之后,选择参数KP = 0.006 Nm / rpm和TN = 45 ms更合适。
4显示了KP = 0.006 Nm / rpm和TN = 45 ms的输出波形。波形具有快速响应和良好的稳定性。置环调试设置速度环参数后,可以开始调试位置环参数。置环参数设置包括KP位置环增益和TN位置环积分时间常数。以将位置环增益设置为一个相对较小的值,然后增加1/2倍,直到位置误差达到最大值(空载)或机器振动达到明显(有负载),最后减少1/3。整到理想值(位置误差很小,请迅速跟踪)。组参数对应一个波形。形的横坐标表示时间,以秒为单位。坐标的左侧表示订单值和实际执行值,右侧表示订单值和实际执行值之差。位是每转的脉冲数。线表示命令输出,蓝线表示实际位置值,红线表示命令值与实际执行值之差。较波形后,理想的是选择参数KP = 15000(1 / min)和TN = 0.15 ms(图中左上角)。5是根据KP = 15,000(1 /分钟)和TN = 0.15 ms的位置波形。
输出波形的位置很快,误差很小。束语随着伺服器的大规模应用,伺服器的调试和维护变得越来越重要。文通过对Lustre伺服器参数的反复调试和研究,积累了丰富的伺服调试经验,掌握了伺服设置的基本原理和必要的参数,以及调整后的效果。服调试是一项动手工作,需要在实践中不断总结调试方法,以便更好地为机床制造商和用户服务。
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