位置環與速度環其實都是運動控制的兩種控制模式 其控制的結果就是"定位"
在早期的伺服驅動有分為 位置型(日系)與速度型(歐系)的驅動器 當然其上位控制器也分為兩種
大約10多年前 日系將兩種控制模式合併 提供上位控制器做為選用所要的模式 至今所有通用伺服也都是延續此模式 但運動控制仍然壁壘分明
位置環在確認編碼器回授位置確認 速度環修正位置偏差(這是動態的偵測修正)
問題一 為何運動控制其位置環及速度環仍壁壘分明
問題二 位置還大家望文興義就知跟定位有關 但速度環怎麼也跟定位有關 究竟速度環是甚麼樣的環?
問題三 環的定義是什麼?
希望透過此文 能讓大家知道 什麼是運動控制 什麼是PLC 什麼是伺服
感谢楼主将问题推向一个深度,就学生看来,位置环和速度环无非是对检查结果进行反馈。
电流环是以电流信号作为反馈信号的控制环节。
速度环是以速度信号作为反馈信号的控制环节。
位置环是以位置信号作为反馈信号的控制环节。
电流环为最内环,在数控机床的伺服系统中它主要起到提高系统的机械特性的作用。其反馈元件一般为电流互感器。 速度环在电流环外面,在数控机床的伺服系统中它主要起到控制转速的作用。其反馈元件一般为模拟测速机或编码器。 位置环在速度环的外面,在数控机床上就是数控系统的位置控制单元。其反馈元件一般为编码器、光栅尺、感应同步器、旋转变压器等。 数控的驱动由电流环,速度环和位置环组成的,其优化一般由里及外层层优化,但由于电流环的参数在电机和功率模块的型号确定后用厂家的默认参数即可, 一般不需要优化,故优化时先优化速度环,再优化位置环即可. 速度环的优化,一般涉及到速度环增益和速度环时间常数, 速度环时间常数越大和增益越低,速度环越稳定 ,但精度和动态特性越差,一般来说,速度环时间常数设在10ms左右, 而速度环增益调整在使速度环的阶约响应有20-40的超调.
位置环的优化涉及到位置环增益和加速度, 调整时先可以减少加速度值,再增加位置环增益值,保证系统稳定, 然后在适当增加加速度值,使之适应机床的机械特性,注意同一组的插补轴的位置环增益要一致,否则会影响加工精度 电流环和速度环属于伺服控制系统的内部双闭环控制。 位置环为数控机床位置控制环,通过数控系统和伺服系统共同控制,使伺服轴运动到数控系统指定的坐标,并在数控系统的屏幕上显示坐标值。 先将电流内环调稳,再调速度外环。 “电流在一个小的范围震荡,电机在低速时有一定振颤”——这个震荡误差带是多大?小范围的震荡是允许的。 有几句口诀可以供你调试参考: PID常用口诀: 参数整定找最佳,从小到大顺序查,先是比例后积分, 最后再把微分加,曲线振荡很频繁,比例度盘要放大,曲线漂浮绕大湾, 比例度盘往小扳,曲线偏离回复慢,积分时间往下降,曲线波动周期长, 积分时间再加长,曲线振荡频率快,先把微分降下来,动差大来波动慢,
環的概念有了就可切入主題
什麼是運動控制帶有訊號回饋的軸控制 (軸多指旋轉電機) 狹義的指伺服電機 (在此多以伺服為主)
運動控制三大控制模式 A 位置控制 B速度控制 C 扭力控制
A>位置控制又稱脈衝控制(Pluse Command) 也就是”半閉環”控制
C控制器若為軸卡則輸出TTL 給D驅動器 若C為PLC 則輸出HTL給驅動器 C到D的過程其實也是個環但C沒有任何的回饋給D 所以C跟D之間的環我們稱”開環” 但D到M之間是個閉環 所以從C到D到M再到D 整個過程的控制我們稱之半閉環或位置控制
D到M 在主文就已經提到現今的通用伺服驅動將位置環與速度環合併所以驅動器上應該有2 種接口與上位控制器相連
另外D到M這條黑色電源線是以電流或電壓驅動電機各人倒是未留意但可以肯定D到M是電流環(也是速度環)