对伺服的整体疑问（高手请进_(刘岩利，trio_motion,jack0000,沈阳老李，dragonShadow,罗伯特)） 点击：6818 | 回复：54
发表于：2005-04-10 12:54:00
楼主
我做伺服不久，希望各位高手多指教！
伺服有三种控制方式：速度控制，位置控制，转矩控制，相信大家最常用的都是位置控制和速度控制，当然我是这样认为的。
其中，速度控制和转矩控制由模拟量控制，位置控制由脉冲控制，而脉冲一般是旋转编码器产生的。速度控制方式主要由速度环来调整，位置控制方式由速度环和位置环来控制，而我们在实际应用中做位置控制，只是接了两根模拟量信号（控制速度和转矩指令输入），还有编码器的6根线，如果需要外部伺服使能，则外接两根线。
问题是：参数的一些设置,我用的是山羊伺服，驱动器有两个位置环参数（位置环1，位置环2），相应的参数也就有两套（比例增益1，积分增益1，比例增益2，积分增益2），速度环也同样情况：比例增益1，积分增益1，比例增益2，积分增益2
同时，也有两套电子齿轮比：电子齿轮比1，电子齿轮比2
顺便问一下：负载惯量比1，负载惯量比2是为了调整转矩控制的吗？
为什末会有两套参数设置？
在实际中，只是相应的调整了比例增益，调整伺服的刚性，也就是在加上伺服使能后，转动轴，轴不动，或者防伺服抖动（减小比例增益）
我想问一下，伺服正常运转是什末情况？或者说加上伺服使能后，仍出现晃动，何种情况认为是合理的？不要说的学术味道太重了，因为毕竟是在实际中使用，不是学术讲座，呵呵
还有就是倍频是什末概念？好像在电脑上常会出现这个概念，是为了提高主频吗？具体有什末意义吗？
关于开环和闭环的疑问：驱动器和伺服电机本身不就是一个闭环吗？怎末才出现了开环？
如果有上位机连接到驱动器上，这又构成了什末系统？这个问题，我想jack000,trio_motion能解释得很好吧？
以后就请jack000,trio_motion帮忙了，呵呵
既然在驱动器里已经设置了参数，为什末在Mc206里还有p_gain,i_gain,d_gain,vff_gain呢？他和驱动器里的参数是什末关系？
另外：dac指令是什末指令？模拟量指令吗？单位是什末？
使用connect指令时，实验中
base(0)
speed=1
forward
connect(1,1)
base(1)伺服电机是转动的？而在仿真中，base（1）不转动，mtype,ntype都是idle,这是怎末解释？
最后一个问题：加了mc206,如何来解释开环和闭环？
wdog=on,servo=1是闭环？其他情况都是开环吗？
请详细解释一下，可以吗？
谢谢各位高手进入讨论！！
发表于：2005-04-10 21:18:00
1楼
1.脉冲不一定是旋转编码器产生的，尤其是控制系统，绝对不是旋转编码器产生脉冲。
2。“实际应用中做位置控制，只是接了两根模拟量信号（控制速度和转矩指令输入），”位置控制是接4根数字量控制线，2根脉冲，2根方向。速度是由脉冲频率决定的。转矩由负载决定。
3。两套参数可以便于您做切换，当然，很少有人需要切换。
4。负载惯量比一般是用来自动调整伺服增益的一个参考值，如果手动调整PID参数，则惯量比没有意义。
5。“在实际中，只是相应的调整了比例增益，调整伺服的刚性，也就是在加上伺服使能后，转动轴，轴不动，或者防伺服抖动（减小比例增益）”谁教你这么调伺服电机的，你的供应商吗？你最好先看看伺服电机用户手册，上面一般都有怎么调整伺服电机，不是1--2句话能讲清楚的。
6。“伺服正常运转是什末情况”一般是你让它怎么转，他就怎么转。就正常拉。
7。“倍频是什末概念”伺服电机编码器一般有13位，16位，17位等，用上面的数字除以4就是编码器的实际刻线数。比如17位编码器是32768条线，4倍频，实际编码器相当于有131072条刻线。
8。“驱动器和伺服电机本身不就是一个闭环吗？怎末才出现了开环”系统+驱动器+伺服电机一般只能组成半闭环，如果驱动器数据不给上位机传送，对于控制器来讲，是开环控制。
9。最后。对于对伺服控制不熟悉的朋友，在选购产品时，建议您优先考虑供应商的技术支持能力。象我们公司的客户就很少有这么多的疑惑，我感觉现在大多数朋友的问题都是供应商技术支持不够造成，有什么问题可以登陆我公司网站：www.servo.com或发邮件给我。shenyang@bjservo.com 多谢
发表于：2005-04-11 12:25:00
2楼
首先，我个人认为做伺服系统首要问题是要有清晰的概念。一套完整的伺服系统，应该完成“电流环”、“速度环”和“位置环”的控制，速度环的输出直接给电流环做为给定，位置环的输出作为速度环的给定。伺服驱动器根据使用条件不同设置了三种工作模式，那么控制器就要根据这三种工作模式做相应的控制。简单来说，当伺服驱动器为位置模式时,其内部需要调节三个环的所有参数,上位控制器只是一个简单的给定,对控制器来说是开环控制,因此也就没有什么控制品质参数需要调整.当伺服驱动器为速度模式时,控制器一般发出+-10v电压作为速度给定传送给伺服驱动器,同时接收编码器反馈构成位置环的闭环控制,此时控制器所调节的参数是与位置相关的控制品质参数,而伺服驱动器此时只要调节速度环与电流环相关的参数即可,驱动器内位置环相关参数没有意义!
你使用的TRIO控制器,即可以脉冲输出,也可以模拟量输出同时编码器返回.如果你用脉冲输出,那么你需要设定伺服驱动器为位置模式,要调整其位置环、速度环及电流环的PID参数，此外你要设定伺服驱动器的电子齿轮比,此时控制器没有什么PID参数需要调整。
如果你采用模拟量输出加编码器返回方式控制，伺服驱动器设定为速度模式，需要调节伺服的速度环相关pid参数，控制器侧p_gain,i_gain,d_gain,vff_gain等参数需要调节，以达到好的控制品质，此时伺服驱动器的位置环参数与电子齿轮比参数没有作用。调节pid参数遵循由内到外原则，先调节电流环参数，在速度环参数，最后位置环参数，一般情况，你设定好伺服内的负载惯量比，采用其推荐参数就可使用，细致的控制品质调解方法，在TRIO的软件中,你可以打开其示波器功能,你所调节的任何变化,都可以通过示波器看到,十分方便!
据此,只用当你用trio控制器模拟量输出加编码器反馈的位置闭环方式时，才有控制器位置环开闭环控制的说法，当servo=0时，控制器为开环控制，此时的运动指令不起作用，只用DAC这个指令有作用，DAC是直接的模拟量输出指令，其直接输出-10v到10v电压，控制伺服转速。（其方式有点像控制变频器）其描述你仔细看一下帮助。当servo=1时，位置环闭环控制，运动指令才有效。
在TRIO控制器上有直接连接伺服使能的继电器型节点输出。当wdog=1，该输出为ON，使伺服使能，当wdog=0时，断开伺服使能。WDOG与开闭环没有关系。当控制器在运转过程中，系统发生故障，其会自动将wdog=0!
发表于：2005-04-20 15:37:00
9楼
方案可行，首先选择一个精度较高的编码器（线性驱动输出类型），然后选择功能齐备的伺服控制器，建议选择TRIO的MC202，最后选择一款伺服驱动器和伺服电机，松下、安川、三洋等等各种品牌的伺服都可以，只要它能够接收+-10V进行速度模式控制都可以。MC202是TRIO公司一款比较经济实惠的伺服控制器，它能输出一路模拟量，接收被控电机的反馈，与被控伺服电机构成完整的伺服系统，此外还提供一路编码器输入信号，正好满足你的要求。在编程时，你要求的功能只需要用一个运动指令就完成了！下面是个小例子：
base(0) '代表需要控制的轴
radio=0.75 '定义互相连接的比例，你可以根据需要适时改变
axis1=1 '定义要连接的轴是标号为“1”的轴，即是编码器轴
connect(radio,axis1) '启动连接
在要改变连接比率的时候，只要在程序中重新运行一下connect指令就可以了，估计你用它开发你的程序用不了两天！想要资料的话，你发邮件给triomotion,他的邮箱是triomotion@126.com,我就是跟他要的资料学习的，建议你和他联系一下。
发表于：2005-04-21 12:54:00
13楼
正常的伺服现象，电机转动平稳，无响声，不会振动。动态响应过渡时间适中，如外加干扰，当干扰撤消后很快回复到原来的位置。
这些都是建立在合理的控制参数上的。
有两个位置环？是不是你没有理解它的用法。位置环只有一个。常用的脉冲控制实际是位置跟随控制，脉冲即位置动态输入量。
即简单的倍频即将编码器A相B相异或后产生四倍频的脉冲信号，用它来作为计数的时钟。
开环就是指反馈不起作用时的状态。驱动器和电机当然可以工作在开环状态，如断开电流环，在恒定的电压输入情况下，则电机启动不会限流，力矩也不是恒定的(如果要问怎么断开电流环，只需将电流反馈线断开，通常是检测电阻，或者将电流反馈系数设为零)。
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