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传动系统震荡现象与比例积分的关系 点击：1890 | 回复：18



gongkongedit

    
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发表于：2004-01-11 19:57:00
楼主
现有一问题如下： 一用于要求快速正反转的直流电机，在拆装修理重新装上后，不能全加给定启动，只能加10%的额定速度启动，否则换向器火花大，拉弧严重，但通过6RA70的控制面板逐渐加给定正常，只是电压有震荡，但速度稳定，我现在不太明白的是究竟是重装的不合格如中性线偏离或者碳唰接踵不良引起的还是控制系统的电流环，速度环，EMF等他们的比例，积分参数设置不合理引起的 如果是后者控制系统参数设置不合理引起的系统震荡，那么该怎么调节各个闭环控制的比例，积分参数呢，加大各个环节的P，减小T就可以了吗？ 望各位江湖大侠或者有经验者指点一二了。谢谢
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m13473

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发表于：2003-12-30 12:10:00
1楼
如果你的PID的定义是按照控制数学模型定义的，那么P越大、I越小、D越大，系统调节速度愉快，但太快会引起系统振荡；反之，系统调节速度越慢，会影响系统的响应时间！ 按照你的描述，如果是系统振荡，可以减小P、增大I、减小D！
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gongkongedit

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发表于：2003-12-30 12:42:00
2楼
谢谢m13473的指点，我会去试验一下的 西门子的6RA70的PID的定义也应该是按照数学模型定义的吧，这我还不太清楚。那我该重点调节速度环还是电流环呢，系统震荡更它们谁的关系更大些呢，应该是电流环吧。昨天我转了下，在弱磁调速开始的时候就开始换向器有火花了。 补充：这个电机功率80千瓦，他励，最大1100RPM/min，弱磁调速，原来已经正常转过。
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m13473

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发表于：2003-12-30 14:06:00
3楼
看PID是否是按数学模型定义的，只看一下其中I参数的单位就行（P和D的参数定义都一样），如果I的单位是S，就是按数学模型的；如果单位是个增益，不是时间，其调节方向相反！ 你现在换向器有火花的问题，首先你要确定换向器本省是好的，没有基础不良的情况，然后，调节ＰＩＤ。 PID（电流环、速度环都适用）的工程整定方法： （1）首先关闭微分时间D（一般定义为0） （2）设置一个基本的积分时间I：比如可以设为20S，注意一开始不要太小。 （3）逐渐增加增益P值，直到系统振荡，然后仔细回调P，至系统恰好不振荡，然后将当前P值除以大约1.4，写入，P值整定完毕 （4）逐渐减小I值，直到系统振荡，然有仔细回调I，至系统恰好不振荡，然后将当前P值乘以大约1.4，写入，I值整定完毕 （5）打开微分时间D，并慢慢逐渐增大，直到系统振荡，让后仔细回调D，至系统恰好不振荡，然后将当前D值除以大约1.4，写入，D值整定完毕。 OK了！
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xcxc

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发表于：2003-12-30 15:17:00
4楼
测量一下调速器输入三线电流是否相同（后大致一样），这样可以判断全控桥以及触发电路是否完好。 如果上述正常，再调整控制系统参数。
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gongkongedit

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发表于：2004-01-01 20:27:00
5楼
to: m13473 我感觉你好象是江湖高手呢，有很强的实践经验。谢谢你的指教，希望在论坛上多看见你的高见了 现在我的问题已经解决了，原因是电机装回去时接线有错，我们换了下励磁线和编码器后就正常了，但好象都没有具体理解是怎么绘事啊1 另外有个电机在带上负载后电机里面有教大的抖动声响，将P103（最小励磁电流）重新设置后就了改善，但没有最综消除，这是否又与传动系统的参数设置不协调有关系呢？这个电机用于板材热轧厂卷取夹送辊。
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qiuqiu1

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发表于：2004-01-02 09:58:00
6楼
估计问题跟你调整的弱磁功能有关系，建议你优化最大励磁电压，最小励磁电流，EMF等参数，做下电流环，速度环参数自整定会更好
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gongkongedit

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发表于：2004-01-03 23:56:00
7楼
理论的弱弛点是在额定的95%，对吧，但根据电机的特性又要调整的，具体是调大还是调小那是根据怎么调节的呢，调节大了在电压不稳定的时候会烧SCR，调节小了出力好象又不行，可以按照E=U-I*R来定，但在西门子中又可以优化出来的，但设计调试的人说这个一般要做改动，或者就不要这种调节法，但具体的确定方法他没有告诉我。 我刚参加过热轧厂主传动的调试，就是不太清楚怎么调节这些东西。但对于系统的P和I在放的太大往回调节的时候保险吗，不会因为震荡过激而搞坏电机或者机械吧？因为我看见过一个不太熟悉的人调节这些参数的时候不小心让电机震荡得晃了下，把我给吓坏了，为我们设计和调试的是北京自动化院的，我们原来有个项目是天传（天津）做的，我发觉他们二家做的不太一样，我问过自动化院的人，他们说是因为在对西门子的70箱拆装解密的时候不太一样，所以导致控制字的给定方式不一样，也就导致很多参数不太一样，从整体看来还是自动化院的人做的比较好的 请m13473做评论，还有补充的吗，对于参数的调试 另外有精通西门子的那个6RA70的吗，我们交流交流怎么样
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qiuqiu1

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发表于：2004-01-04 11:24:00
8楼
很多时候厂家出厂的PID参数就满足很多场合的要求，我们也碰过做过自整定后还不如出厂值的情况，很多时候理论和实际值有很大的偏差，需要根据观察到的现象手动较正，我一般是空载调试，然后再上负载，先不启动弱磁，看看恒转矩运转情况平稳与否再加弱磁，至于如何调PID，我认为书本上的东西不必太拘泥，没有定势，在出厂值基础上慢慢变动，胆大心细即可，PID也不神秘，P是比率放大或缩小偏差 ，I是无限个P的组合体，物理意义是反复调整，只要有偏差就不罢休，D是超前调整，有予测功能，只要弄清楚物理意义，我认为谁先谁后不关紧要。另外有一点，如是正反转频繁，要用正负型号来变相，如用了调磁场的方法也会出现换向不平稳。
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atv11

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发表于：2004-01-04 12:30:00
9楼
我一直在看讨论， 感觉很好， 真是谢谢m13473和梁工这么无私的精神， 也谢谢独孤箭问了个好问题。 谢谢你们， 祝： 新年快乐！
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gongkongedit

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发表于：2004-01-06 22:12:00
10楼
to 梁工 PI 的参数意义及其整定我明白了，但具体操作还得多实践才知道的，不过这样会有危险吗，我听给我们调试的人说调这个是很危险的，是吗？ 电机在弱迟点以上有负债的时候就发抖只和最大励磁电压，最小励磁电流和emf相关吗，ST LT 的参数自整定出来的都不太适合的，他们一般都不用，都是自己调节的。
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笑说工控

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发表于：2004-01-07 08:45:00
11楼
刚才始没有经验的最好有个比较熟练的人教你， PID没有定值，只有根据工况来调，乱调的话很容易损坏设备
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gongkongedit

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12楼
to: m13473 请问:PID参数整定规则中的1.4是不是有一定的理论依据,谢谢!
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m13473

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13楼
呵呵！很多人问过1.4的问题了。 在我看到的原始资料中，是1.2～1.5倍左右，我就取了一个中间值（嘿嘿）。 当然，取1.4（严格来讲我实际想的是1.414)是我的一种感觉，根号2无论在数学上还是在自动控制理论中都是一个非常奇妙的数字！
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流量计

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14楼
调整你的刷架位置，恢复拆装前的控制参数
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tutu

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15楼
大家各位好。我有一个问题请教。我有一台6RA70的直流传动。怎么做电流优化也没做成。电流 有些波动。我想手动调整优化。我要怎么调那，电机的电感，和电阻怎么计算啊 。谢谢各位回答！
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m13473

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16楼
to:独孤箭： （1）我上面所说的PID的工程整定方法对于工艺PID调整是比较适用的，并且一般的工艺过程不用D环节。当然对于PID其他的应用也有参考价值。 （2）至于上述PID的整定方法有没有危险，梁工说的很好--“胆大心细”，既然是工程方法，其调整本身就包含了很大的经验成分，在参数的调整过程中，要遵循“先粗后细”的原则，千万不可着急，因为等你着急的时候，也该到了需要你细调甚至微调的时候了，每次调整的步长要逐渐减小，以避免过大的调整量引起系统过度振荡，从而引起设备的损坏，当然也不要害怕，轻微的系统振荡是可以承受的。 （3）对于直流调速系统转矩环和电流环的PID调整，前面的PI调整相对“安全”些，最后的D值调整一定要小心加细心。
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gongkongedit

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17楼
to:m13473 胆大心细 -- 我确实也感觉到了，给我们调试的人在调试的时候又特别是调大电机的时候特别小心的。谢谢你和梁工的指教。 to：tutu 电流环不能优化在我们调节的时候也碰到过的，有时候是调一下弱词点，有时候是调节一下电机的L 和 R 的，或者P I。不过这样有时候可以有时候也不行，他们也不知道为什么会这样啊。电机的电感，和电阻计算主要是根据弱磁点来定的，既先确定这个点再反过来推出R L，和我前面所说的一样了，所以推出来的电阻和实际的有很大的出入的。
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gongkongedit

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发表于：2005-03-05 22:45:00
18楼
RA70优化过程在电压反馈下往往进行不下去为何
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