Omron-Sysmac伺服调试简洁版.ppt

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1、伺服调试说明欧姆龙自动化（中国）有限公司自动化中心Sysmac应用课1主要内容：1、伺服控制环的介绍2、伺服参数的调试方法及原则3、伺服调试Ⅰ：自动调整4、伺服调试Ⅱ：手动调整5、伺服调试中的问题解决伺服控制环的介绍控制环的复习Servo的3个控制环在ServoDriver内部、进行着３个反馈控制（PID控制）。由位置控制、速度控制、转矩控制这３个控制、最终控制输出到Motor的电流、自由自在地控制住Motor。Analog转矩输入Analog速度输入FF控制位置控制环速度控制环转矩控制环控制Motor的旋转量（位置）控制Motor的速度控制Motor的转矩控制环的复习位置控制环位置控

2、制环、是为了Servo能精度很好地完成定位而进行的控制。其处在中心的偏差计数器、从目标位置和当前位置上计算出Motor应该旋转的速度。在偏差计数器里、每１循环时间ｔ中都在计算下述2个值的差、最终如下面的式子所示那样对速度进行计算。指令脉冲量⇒由偏差计数器计数⇒目标位置反馈脉冲量⇒由偏差计数器计数⇒当前位置※目标位置和当前位置的偏差量必然是偏差计数器中保留的量。偏差计数器值　＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＝速度目标位置　－当前位置ｔ（循环时间）位置控制环、仅由PID控制中的P控制构成。这个P控制的Gain就叫做位置环增益（Pn100）。为了使目标位置和当前位置相一致而对输出

3、进行控制。控制环的复习速度控制环速度控制环是为了让Servo按照指令的目标速度旋转而进行的控制。其处在中心的速度放大器、从目标速度和当前速度上计算出所需要的Motor加速度。速度放大器输出＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＝加速度目标速度（指令值）　－当前速度（反馈）ｔ（循环时间）速度控制环、仅由PID控制的PI控制构成。这个P控制的Gain就叫做速度环增益（Pn101）、I控制的Gain就叫做速度环积分时间常数（Pn102）。为了使目标速度和当前速度相一致而对输出进行控制。与位置控制环一样、最终如下面的式子所示那样对加速度进行计算。控制环的复习转矩

4、控制环转矩控制环、实际是控制Motor的最根本控制。通过控制Motor中所流过的电流、来控制与电流成比例的转矩。控制住了转矩、也就能控制与转矩成比例的加速度了。在同步Motor中、电流　＝　ｋ×转矩　（ｋ为固定系数）⇒比例关系在运动方程式中、加速度＝惯性×转矩⇒比例关系转矩控制环、为了使电流值与目标相一致而进行的控制、是控制了转矩、加速度。※实际的转矩控制环、是结合转子的永久磁石的位置、控制的３相交流电压、所以在此之后有更为复杂的计算。转矩控制环、由PID控制的P控制或者PI控制构成。这个控制的Gain、是根据Motor而设定的、因此无需调节。所以、伺服驱动器里也没有相关的调试参数。伺

5、服参数调试方法及原则伺服调试的方法：1、使用伺服调试软件CX-Driver进行增益参数的自整定；2、使用伺服驱动器实时自整定功能调整增益参数；3、借助于CX-Driver软件，手动调整伺服的增益参数；伺服增益参数调试原则：伺服系统各参数之间总是相互制约的，如果只有位置回路增益增加，位置回路输出的指令可能会变得不稳定，以致整个伺服系统的反应可能会变得不稳定。通常可参照下列步骤对系统进行调整：a）将位置环增益即先设在较低值，然后在不产生异常响声和振动的前提下，逐渐增加速度环的增益至最大值。b）逐渐降低速度环增益值，同时加大位置环增益。在整个响应无超调、无振动的前提下，将位置环增益设至最大。

6、c）速度环积分时间常数取决于定位时间的长短，在机械系统不振动的前提下，尽量减小此值。d）随后对位置环增益、速度环增益及积分时间常数进行微调，找到最佳值。伺服参数Ⅰ：自动调整一、自动调整自动调整功能、是对连接在电机上的负载的大小、也就是「惯性」进行测定、并将Gain调整至适合其惯性大小的功能。自动调整功能、是测定惯性并自动调整Gain。所以自动调整功能、可根据惯性的变化或是能否正确测定来区分使用。最后，确认调整结果是否理想，如果理想的话，那么自动调整就此结束；若不理想，进入手动调整过程。具体调整步骤如下：开始调整是否需要自动调整实时自动调谐设定实时自动调谐动作是否正常？写入EEPROM调

7、整结束手动调谐动作正常？是否是否是使用CX-Driver实现伺服参数自整定：1、将CX-Driver与伺服连接，在Tuning文件下，选择“AutoTune”。使用CX-Driver实现伺服参数自整定：2、打开“AutoTune”窗口，如下：使用CX-Driver实现伺服参数自整定：3、选择调整模式，点击“Next”使用CX-Driver实现伺服参数自整定：4、选择机械模型，并设定刚性。5、设定相关的参数。6、启动电机并开始自整定。注意：自整定