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高壓無(wú)刷驅(qū)動(dòng)器怎么調(diào)整?
來(lái)源:深圳市鑫海文科技有限公司|發(fā)布時(shí)間:2019-10-23 19:02
應(yīng)用于實(shí)際工況的大型高壓無(wú)刷驅(qū)動(dòng)器,調(diào)試往往比小型電動(dòng)機(jī)要復(fù)雜得多,那么我們?cè)撊绾芜M(jìn)行高壓無(wú)刷驅(qū)動(dòng)器的安裝和調(diào)試呢?
1、基礎(chǔ)驗(yàn)收、機(jī)組及高壓無(wú)刷驅(qū)動(dòng)器安裝,由工藝設(shè)備安裝專業(yè)進(jìn)行。
2、高壓無(wú)刷驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)(含高壓無(wú)刷驅(qū)動(dòng)器控制和保護(hù)系統(tǒng))需和儀表、工藝專業(yè)聯(lián)合調(diào)試。
3、抽芯檢查
(1)位置比例增益
設(shè)定位置環(huán)調(diào)節(jié)器的比例增益。設(shè)置值越大,增益越高,剛度越大,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(huì)引起振蕩或超調(diào)。參數(shù)數(shù)值由具體的伺服系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確定。
(2)位置前饋增益
設(shè)定位置環(huán)的前饋增益。設(shè)定值越大時(shí),表示在任何頻率的指令脈沖下,位置滯后量越小位置環(huán)的前饋增益大,控制系統(tǒng)的高速響應(yīng)特性提高,但會(huì)使系統(tǒng)的位置不穩(wěn)定,容易產(chǎn)生振蕩。不需要很高的響應(yīng)特性時(shí),本參數(shù)通常設(shè)為0表示范圍:0~100%
(3)速度比例增益
設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的比例增益。設(shè)置值越大,增益越高,剛度越大。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載值情況確定。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)生振蕩的條件下,盡量設(shè)定較大的值。
(4)速度積分時(shí)間常數(shù)
設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間常數(shù)。設(shè)置值越小,積分速度越快。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確定。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)生振蕩的條件下,盡量設(shè)定較小的值。
(5)速度反饋濾波因子
設(shè)定速度反饋低通濾波器特性。數(shù)值越大,截止頻率越低,電機(jī)產(chǎn)生的噪音越小。如果負(fù)載慣量很大,可以適當(dāng)減小設(shè)定值。數(shù)值太大,造成響應(yīng)變慢,可能會(huì)引起振蕩。數(shù)值越小,截止頻率越高,速度反饋?lái)憫?yīng)越快。如果需要較高的速度響應(yīng),可以適當(dāng)減小設(shè)定值。
占空比調(diào)速
占空比調(diào)速方式通過(guò)改變等效輸出電壓來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。占空比調(diào)速具有響應(yīng)快的特點(diǎn),但轉(zhuǎn)速受負(fù)載變化有一定變化,在堵轉(zhuǎn)電流不超過(guò)配置的最大負(fù)載電流的情況下,堵轉(zhuǎn)扭矩與占空比成近似正比,這可表現(xiàn)為當(dāng)將電機(jī)調(diào)節(jié)為低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電機(jī)扭矩較小。本驅(qū)動(dòng)器另外支持占空比上升/下升緩沖時(shí)間配置,以使電機(jī)啟動(dòng)/停止過(guò)程平穩(wěn)。
力矩控制
力矩控制方式通過(guò)調(diào)節(jié)輸出電流大小來(lái)改變電機(jī)的扭矩。電機(jī)通常工作在堵轉(zhuǎn)狀態(tài)。力矩控制方式輸出的電流可在配置的最大負(fù)載電流范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)。
速度閉環(huán)控制
速度閉環(huán)控制方式使用PID調(diào)節(jié)算法來(lái)對(duì)電機(jī)進(jìn)行穩(wěn)速控制。穩(wěn)速算法支持速度閉環(huán)控制和時(shí)間-位置閉環(huán)控制。前者直接對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié),具有超調(diào)量小和在高速時(shí)調(diào)速平穩(wěn)的特點(diǎn),但在低速時(shí),可能出現(xiàn)調(diào)速不均勻問題;后者通過(guò)計(jì)算電機(jī)隨時(shí)間改變應(yīng)該轉(zhuǎn)動(dòng)的位置來(lái)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)位置進(jìn)行控制,從而間接對(duì)電機(jī)進(jìn)行了穩(wěn)速控制,此方式可滿足多臺(tái)驅(qū)動(dòng)器對(duì)多個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)位置進(jìn)行同步控制的要求以及超低速穩(wěn)速控制的要求,但轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)有一定超調(diào)。本驅(qū)動(dòng)器支持閉環(huán)調(diào)速加速度配置,對(duì)于使用速度閉環(huán)控制算法,可將加速配置大一些,以使穩(wěn)速響應(yīng)更快;而對(duì)于使用時(shí)間-位置閉環(huán)控制算法,加速度配置過(guò)大則可能導(dǎo)致超調(diào)嚴(yán)重或切換電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向過(guò)程不平穩(wěn)。
位置閉環(huán)控制
位置閉環(huán)控制使用PID調(diào)節(jié)算法來(lái)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)位置進(jìn)行控制。當(dāng)給定目標(biāo)位置后,驅(qū)動(dòng)器會(huì)根據(jù)配置的加速加速度、減速加速度和最大速度,自動(dòng)計(jì)算電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中當(dāng)前轉(zhuǎn)動(dòng)位置的目標(biāo)實(shí)時(shí)速度并進(jìn)行調(diào)控,從而使電機(jī)按照配置的速度和加速度參數(shù)準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)動(dòng)到目標(biāo)位置。在對(duì)電機(jī)位置進(jìn)行調(diào)控過(guò)程中,驅(qū)動(dòng)器也能同時(shí)估算出電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到目標(biāo)位置所需要的時(shí)間。注意,如果加速度配置過(guò)大或制動(dòng)電流配置過(guò)小可能導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)器提供不了所需的加速度而使位置控制出現(xiàn)超調(diào),因此應(yīng)合理配置加速度。
在數(shù)字/模擬信號(hào)控制方式下,驅(qū)動(dòng)器可實(shí)現(xiàn)固定行程內(nèi)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)位置調(diào)節(jié)以及使用脈沖信號(hào)對(duì)電機(jī)進(jìn)行步進(jìn)控制;在485通訊控制方式下,可實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)絕對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)位置和相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)位置的控制。
伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)模式:
開環(huán)模式
輸入命令電壓控制驅(qū)動(dòng)器的輸出負(fù)載率。此模式用于無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,和有刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的電壓模式相同。
電壓模式
輸入命令電壓控制驅(qū)動(dòng)器的輸出電壓。此模式用于有刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,和無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的開環(huán)模式相同。
電流模式(力矩模式) 輸入命令電壓控制驅(qū)動(dòng)器的輸出電流(力矩)。驅(qū)動(dòng)器調(diào)整負(fù)載率以保持命令電流值。如果驅(qū)動(dòng)器可以速度或位置環(huán)工作,一般都含有此模式。
IR補(bǔ)償模式
輸入命令控制電機(jī)速度。IR補(bǔ)償模式可用于控制無(wú)速度反饋裝置電機(jī)的速度。驅(qū)動(dòng)器會(huì)調(diào)整負(fù)載率來(lái)補(bǔ)償輸出電流的變動(dòng)。當(dāng)命令響應(yīng)為線性時(shí),在力矩?cái)_動(dòng)情況下,此模式的精度就比不上閉環(huán)速度模式了。
Hall速度模式
輸入命令電壓控制電機(jī)速度。此模式利用電機(jī)上hall傳感器的頻率來(lái)形成速度閉環(huán)。由于hall傳感器的低分辨率,此模式一般不用于低速運(yùn)動(dòng)應(yīng)用。
編碼器速度模式
輸入命令電壓控制電機(jī)速度。此模式利用電機(jī)上編碼器脈沖的頻率來(lái)形成速度閉環(huán)。由于編碼器的高分辨率,此模式可用于各種速度的平滑運(yùn)動(dòng)控制。
測(cè)速機(jī)模式
輸入命令電壓控制電機(jī)速度。此模式利用電機(jī)上模擬測(cè)速機(jī)來(lái)形成速度閉環(huán)。由于直流測(cè)速機(jī)的電壓為模擬連續(xù)性,此模式適合很高精度的速度控制。當(dāng)然,在低速情況下,它也容易受到干擾。
模擬位置環(huán)模式(ANP 模式) 輸入命令電壓控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置。這其實(shí)是一種在模擬裝置中提供位置反饋的變化的速度模式(如可調(diào)電位器、變壓器等)。在此模式下,電機(jī)速度正比于位置誤差。且具有更快速的響應(yīng)和更小的穩(wěn)態(tài)誤差。
最后格外需要提及的一點(diǎn)就是在整個(gè)高壓無(wú)刷驅(qū)動(dòng)器安裝和調(diào)試的過(guò)程中,所有的設(shè)備都必須斷電。如果電動(dòng)機(jī)與帶電體意外接觸的話,很有可能會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的人身傷害,所以這一點(diǎn)需要格外注意。