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求助:伺服电机的加速曲线 点击:7256 | 回复:23



小弟求助

    
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发表于:2008-05-06 11:41:51
楼主

各位大师:

本人现在正在做一个交流伺服的驱动器,非常困惑用什么样的加速曲线,请大师们指点并告之算法.




刘岩利

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发表于:2009-08-29 11:40:20
21楼

“有些东西我觉得不应该去怀疑, 例如伺服驱动器带相同的电机,设定过载倍数相同的情况下, 有的驱动器能够做到空载从零速到额定速度需要50ms, 有的可以做到20ms,这两个数据真的没什么意义吗?”

没有什么不该怀疑的东西,一切都需要怀疑,只是程度的问题。单就这两个数字的对比,有意义,20ms比50ms性能好。就绝对数值而言,就没有多大意义了,至少对对绝大多数用户是没有多大意义的。从您给的图上看,我猜速度给定是阶跃信号,对于一个实际工作的设备而言,这种加速度过程,有什么意义么?用户可控制的加速过程才是可用的加速过程。不可控的加速过程,也许算是飞车吧。假如,在8000/转的位置分辨率下(这应该算是比较低的要求了吧),实现一个可控的直线加速、或者抛物线、S曲线都可以,保证加速过程中位置误差不超过分辨率的5倍,或者说10倍,在这个条件下,也能实现20ms、50ms的加速过程么?

再换个角度来说这20ms。您在实验室得到了这个数据,我可以相信这个数据在更换了同规格的其它驱动器、电机也是可重现的。不过,您会把这个状态的驱动器直接提供给最终用户么?所有驱动器,里面与增益有关的参数,出厂默认值都是必须是安全优先,性能第二。用户的平均水准造成卖驱动器的人必须这么做。用伺服的人,有多少是不调参数的?有多少调参数时敢设置的极限的?您的用户有几个实现20ms的空载加速了

 

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发表于:2009-08-29 13:17:01
22楼

增益系数和惯量成正比!

在这种情况(20ms)下的参数比实际应用的PI参数偏小, 相角裕度大于60度。到了实际应用中还需要根据需要调整, 一般情况是根据惯量倍数增大比例系数。实际应用中带负载后惯量变大, 加速时间变长,20ms只是空轴下的加速时间。

这个性能下的参数就是默认值, 应用中没有问题, 完全没有不安全的说法。

用户延长上升时间需要做的是调整速度给定斜坡函数,或者是上位机输出的脉冲频率或者速度给定值,即上位机给定速度的变化率,而不是调整PI参数使其上升时间变长。这是两个不同的概念。

顺便提醒一下斑竹,要记得速度限制、加速度限制和冲击限制的不同, 及其实现方法。我觉得你的实现方法不最优。

还有需要说明的是这个是测得一款伺服的性能, 如果测试一下欧美产品,性能比这个还好。

我只是测量一下而已,别的不多说了,呵呵。讨论到此为止吧

刘岩利

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发表于:2009-08-31 18:21:01
23楼

既然您不想讨论了,我就自己说了。

现实中,有相当比例的用户是用位置方式开环控制,不会自己调增益、也不会算(也许会,但就是不算)负载惯量的。所以,驱动器出厂时需要保证这样的用户接上不太离谱的负载,连上发脉冲信号的控制器以后,电机能大致平稳的动作。当然,空载也要能大致平稳的动作。在这个原则下,驱动器是发挥不出实验室测试的性能的。

在我看来,所谓几十ms加到额定转速的说法,和手机能待机多少小时、汽车百公里耗油多少升这类数据差不多。对设计人员和测试人员来说,数据是有意义的、是真实。对使用者来说,有相对意义,但绝对值还是不要太较真。


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