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双轴同步控制问题求助？ 点击：11126 | 回复：100



同步

    
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发表于：2007-01-11 19:46:00
楼主
    我的控制方式为主从控制方式：上位机（数控系统）-->伺服驱动器1-->伺服电机1
                                                  -->伺服驱动器2-->伺服电机2
伺服电机1和伺服电机2通过各自的滚珠丝杆共同驱动负载运动，即要解决两电机的同步问题，两电机的编码器信号可以反馈至数控系统，只是目前没有对这个反馈回来的信号进行处理，因此，还是半闭环的系统。
    控制要求：最大速度60m/min，同步精度要求较高，加速度0.5～1g。
    上位机采用脉冲控制方式，在上位机中对编码器的信号进行实时处理，然后将计算出的补偿量在下一个插补周期补到从动轴上，这样主动轴保证了位置精度，从动轴保证了双轴的同步，这样也带来了问题。1，系统可能会不停的振荡，很容易造成丝杆别死。2，关键是实际的调试，因为不知道补偿到底有没有效果，极有可能一开始的就把丝杆别死，这样就造成了不敢随便调试，即使有了双轴不同步的保护措施。
    为了能顺利调试，现采用同步控制器或同步控制卡对编码器反馈的信号进行处理，也就是由同步控制器来实现对从动轴的补偿。也不知道现在同步控制器或同步控制卡能达到这种实时补偿得功能不？
    不知道我所说理解的对不对？调试方案行得通不？希望各位能够指点！
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波恩

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发表于：2007-04-12 18:45:00
61楼
今天在机床展看到森精机的“重心驱动”高速机床，并拿回一些宣传资料，只可惜不是电子版。
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keykey1

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发表于：2007-05-28 00:20:00
62楼
假如不考虑两轴的机器部件的精度不一样的话（实际是要是成比例的话也行），建议使用两轴直线插补试试
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波恩

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发表于：2007-05-28 11:49:00
63楼
“建议使用两轴直线插补试试”———这倒是个有趣的观点！
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叫我小白

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发表于：2007-06-11 16:40:00
64楼
谢谢刘老师指正，以前没有分清楚给定和实际值的区别，所以给出了错误的结论。

关于这种同步的方法，如果我现在作的话：一是还是通过主从的方式来做，当然这样做必然有一定的延迟；二是考虑用PLC卡（或者控制器）通过CAN总线给定位置值，伺服走位置控制模式，应该能较好的达到控制目的。
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付庆振

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发表于：2007-07-24 20:36:00
65楼
两轴同步,最好要测试有载时的跟随误差,两电机的误差保证在相同的范围,如果系统上位装置是模拟量输出,要将信号送主电机,主电机反到从动,从动的反馈信号送到上位装置
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波恩

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发表于：2007-07-24 21:20:00
66楼
有道理！
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右手

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发表于：2007-07-27 14:48:00
67楼
有没有想过用双向出轴的电机带动两个负载？节省一台电机和驱动器，也不用考虑同步问题了，因为就是一个驱动轴。

有兴趣拨打021-64401095 找刘工沟通，纯技术沟通也欢迎。

http://www.gongkong.com/product/include/29852.asp

也可以看看这个。
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波恩

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发表于：2007-07-27 21:22:00
68楼
楼上的建议基本上与同步需求无干。
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不懂工控

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发表于：2008-05-15 22:08:21
69楼
这个贴要顶下,从各位老师中学习了
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狼烟

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发表于：2009-02-26 03:24:02
70楼
引用同步 的回复内容:我没有做过“主动轴编码器往从动轴信号的输出延时”的实验，按照“叫我小白”所说的真的小于90微秒的话，就真的入刘老师所说的“这个时间可以忽略不计了”，因为我们测过响应时间，即发出信号到检测到编码器反馈信号的时间差，有5ms，这样的话，是不是意味着无法使用“把主动轴的编码器信号直接给给从动轴”这种控制方式了，而只能用我一开始所说的控制方式：（
5ms，太玄了吧，应该从你的检测程序找故障了

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刘岩利

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发表于：2009-02-26 18:28:33
71楼

"5ms，太玄了吧，应该从你的检测程序找故障了 "

我觉得这是个比较正常的结果。

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flyingghost

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发表于：2009-04-05 23:09:18
72楼

我在实际应用中测到的大概是3个毫秒多一点！国外品牌的伺服。

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flyingghost

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73楼

主编码器实际速度250圈每分钟，折合成实际速度是318米每分钟.

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flyingghost

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发表于：2009-04-05 23:18:32
74楼
其实解决这种问题可以有个办法，可以根据主轴当前的速度和加速度来预测T(假设整个滞后时间是T)以后的位置，让从轴跟着这个预测的速度走同步，效果会好很多
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flyingghost

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75楼
我这种方法的前提有一个，就是伺服驱动器中支持编程。我目前使用的品牌就可以，所以我目前做同步是精度可以调到很好：）
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flyingghost

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发表于：2009-04-05 23:23:25
76楼
最后补充一下，我也是在做印刷上的应用，呵呵
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dxhong

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发表于：2009-04-06 01:07:21
77楼

我做过类似应用，主传动可以是位置或速度控制模式，从传动采用转矩模式。可以联系我dxhong66@163.com

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bookujs2005

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发表于：2009-04-06 10:05:40
78楼
回复内容:
对:flyingghost 关于

我在实际应用中测到的大概是3个毫秒多一点！国外品牌的伺服。

内容的回复：
理论分析证明， 位置环采样周期小于4ms对位置环的控制性能贡献不大， 所以这个3ms应该是正常的， 5ms也没有问题。 至于把位置环的控制周期设定远远小于4ms， 基本上是没有什么用处的， 不是控制周期小了位置就会控制准确的。
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波恩

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发表于：2009-04-06 17:27:32
79楼

位置控制的准确性与采样时间的关系是一个很耐人琢磨的话题，即便是理论证明小于多少ms无更大益处，在工程实践中，人们还是习惯于将刷新周期尽可能提高，目前比较典型的位置环控制周期是1ms，500us和25us也有见到，差不多十年前甚至见到PMAC的一款卡号称位置环控制周期为55us。

 

记得国内的一家数控新秀的速度环指令刷新周期是125us，位置插补周期是1ms。而Fanuc的电流环周期已可以做到31.25us。

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bookujs2005

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发表于：2009-04-06 18:05:42
80楼

没有考虑插补， 4ms的分析结果只是对位置给定量为阶越信号的响应。

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