就PID运动控制的零点漂移征求高见 点击:2597 | 回复:18



学子一个

    
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发表于:2005-04-01 10:54:00
楼主
本人正在做伺服电机的位置环,一直不能解决非运动状态下的零点控制。一个简单的比例控制,由于每次误差统计均是对历史误差的积累,所以没有引入积分和微分,现在的问题就是在没有输入运动命令时,PID本该把伺服电机紧紧抓住,嵌位在0位置,在人为扰动电机后,却不能把它再次拉回0位置,百思不得其解,诚请各位大侠赐教!不甚感激!



milesdhu

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发表于:2005-04-01 11:08:00
1楼
可以加一个零位传感器。

学子一个

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发表于:2005-04-01 12:02:00
2楼
原来有考虑过边界值问题,后来在与PID环节配套的插补和速度规划里面加入了边界值判断,强置系统在0点作出响应,让它不断逼近“0”,但仍然没用,甚至在待机时过多的扰动电机会带来电机的振荡,真头疼!请各位指点!

学子一个

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发表于:2005-04-01 16:12:00
3楼
我是想通过软件方法解决这个问题,不想增加硬件负担,不知那位人兄可以给点建议?

刘岩利

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发表于:2005-04-01 18:19:00
4楼
您希望零点稳定在什么范围内?

学子一个

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发表于:2005-04-02 09:31:00
5楼
我是希望0点在(—1,+1)之间,最多不超过2个脉冲,这样才可以维持一定的定位精度,

gren

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发表于:2005-04-02 10:57:00
6楼
加一个零点的接近开关,做回零点的触发-配合编码器精度可以准确到一个脉冲!--即先用接近开关做粗略零点,再配合用编码器控制一转内的精度,编码器控制精确回零点!

刘岩利

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发表于:2005-04-04 08:47:00
7楼
一般来说,伺服定位的重现性指标定到3——5个脉冲比较常见,一个脉冲,通常也没问题。不过,没有积分,只靠一个比例增益,这样要保证稳态精度,难度确实比较大。建议加入积分,减小比例。

TellTruth

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发表于:2005-04-04 09:13:00
8楼
回不到原来的位置通常是摩擦引起的。增加积分可以消除这种现象。

学子一个

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发表于:2005-04-04 11:11:00
9楼
thanks very much!nice to receive your reply1!

学子一个

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发表于:2005-04-04 11:29:00
10楼
还有一个问题,积分应该是针对整个过程,但我的误差量本身已经是从原始0点开始计算的,再加积分,将反应出什么意义上的变化量呢?我开电让系统运行,这时会有误差引入,如果是摩擦让系统随着干扰零点位置不断漂移,这中间引入的误差如果可以被准确记录,那调整是没有问题的,如果不幸随着时间推移(4ms一个周期)误差被丢失,那问题可能永远没办法解决了。

刘岩利

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发表于:2005-04-04 12:12:00
11楼
抱歉,没有看懂您的问题。“将积分反应出什么意义上的变化量”,对这个问题不理解,对为什么问这个问题也不理解。 误差量从哪里开始计算有什么区别呢?那就是当前实际反馈位置与设定位置之间的差值,设定位置在哪里完全无所谓呀。 “如果随着时间推移误差被丢失”,误差丢失是什么意思?如果是指误差消失了,那不是很好吗?为什么是“不幸”,而且,误差消失了,还有什么问题需要解决吗?

学子一个

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发表于:2005-04-04 12:32:00
12楼
我的意思是指,任何时候实际反馈位置和设定位置他们所针对的起点都是一样(最初的起点),没有因为时间而变化,所以前一个误差和后一个误差没有承接关系,而积分应该是针对时间段和此时间段内发生的误差进行积分,如果测量本身就是针对前面所有时间,那积分是否存在? 误差丢失,是指系统错误造成误差没有被识别到。

刘岩利

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发表于:2005-04-04 13:02:00
13楼
积分的效果当然是存在的,否则怎么消除稳态误差? 如果系统错误造成误差没有被识别到,那当然会出问题,确实是永远也无法解决的。但是,这是您需要担心的问题吗?设计电灯的人,需要解决停电所产生的问题吗?

学子一个

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发表于:2005-04-04 15:23:00
14楼
非常感谢兄台给予的帮助,我现在正在进一步测定各方面因素造成的影响,得出结果时我们再来讨论。 由于可靠性和实时性要求很高,所以任何情况下的变化和错误都是需要妥善处理的,这是质量要求。

刘岩利

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发表于:2005-04-04 17:02:00
15楼
任何情况下的变化与错误都需要妥善处理,这是当然的要求,但是,不是什么问题都可以在控制算法上解决的。

学子一个

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发表于:2005-05-19 15:15:00
16楼
微分调节器可对阶跃响应进行提前控制,我想在出现大的误差波动时让程序主动引入微分参数,而在普通情况下单靠比例参数调节,而前溃和积分,实在没把握控制好。还有一点,就是位置环和电机电流环,功率速度环的配套作用,不知兄台有否高见??

刘岩利

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发表于:2005-05-19 18:02:00
17楼
对于PID动态变化的情况,没有什么经验。前馈是需要有比较准确的数学模型才有意义,比如,对于有速度环的伺服放大器,可以近似认为电压与转速之间是正比关系。

学子一个

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发表于:2005-05-23 09:23:00
18楼
鄙人对微积分和复变函数,矩阵代数在数控运动控制中的应用研究了一段时间,我想知道微分几何在多轴联动(5轴,8轴)上是怎么运用的,怎么样更加可靠和灵活的处理他们之间的协作关系,有否高人可以一起讨论下?

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