一.转矩控制 转矩控制用于印刷机、绕线机、注塑机等场合,电机输出转矩与输入指令成 正比。 二.转矩控制的简单例子 本文给出一个转矩控制的简单例子(模拟转矩指令输入),下图是接线图:
本例的参数设置如下:(其他参数使用出厂缺省值)
三.转矩指令有关的参数 与转矩指令有关的参数如下表所示:
模拟量调零操作方法详见 3.6.2 节的说明,也可以根据输入模拟量手动设置 参数 Pr054 调整零偏值,驱动器接收到的模拟量电压值可通过下述菜单项查看:
四.转矩指令来源 转矩指令有几种不同的来源,由参数 Pr026 设定如下:
注 1:内部转矩指令:
注 2:模拟量转矩指令+内部转矩指令:
以上 0 表示 OFF,1 表示 ON。有两个 DI 输入 CZERO(零指令)、CINV(指令取 反)可提供特别功能,当 CZERO 为 ON 时,转矩被强制为零;当 CINV 为 ON 时, 转矩指令取反。 五.增益调整 驱动器包括电流控制环、速度控制环和位置控制环三个控制回路。控制框图 如下:
理论上,内层的控制回路频宽一定要高于外层,否则整个控制系统会不稳定 而造成振动或是响应不佳,因此这三个控制回路频宽的关系如下: 电流环频宽>速度环频宽>位置环频宽 由于驱动器已经调整好电流控制环为****状态,用户只需调整速度控制环和 位置控制环参数。 六.增益参数 和控制增益有关的参数如下所示:
符号定义如下: Kv:速度环增益; Ti:速度环积分时间常数; Kp:位置环增益; G:负载转动惯量比; JL:折算到电机轴的负载转动惯量; JM:电机转子转动惯量。 1. 速度环增益 Kv 速度环增益 Kv直接决定速度环的响应频宽。在机械系统不产生振动或是噪 音的前提下,增大速度环增益值,则速度响应会加快,对速度命令的跟随性越 佳。但是过大的设定容易引起机械共振。速度环频宽表示为:
如果负载转动惯量比 G 设置正确(G=JL/JM),则速度环频宽就等于速度环增益 Kv。 2. 速度环积分时间常数 Ti 速度环积分可有效的消除速度稳态误差,快速反应细微的速度变化。在机械 系统不产生振动或是噪音的前提下,减小速度环积分时间常数 Ti,以增加系统刚 性,降低稳态误差。如果负载惯量比很大或机械系统存在共振因素,必须确认速度回路积分时间常数够大,否则机械系统容易产生共振。如果负载转动惯量 比 G 设置正确(G=JL/JM),利用以下公式得到速度环积分时间常数 Ti:
3. 位置环增益 Kp 位置环增益直接决定位置环的反应速度。在机械系统不产生振动或是噪音的 前提下,增加位置环增益值,以加快反应速度,减小位置跟踪误差,缩短定位 时间。但过大设定会造成机械系统抖动或定位超调。位置环频宽不可高于速度 环频宽,一般
如果负载转动惯量比 G 设置正确(G=JL/JM),则位置环增益 Kp计算如下:
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