急求助：力矩电机的控制 点击：2225 | 回复：23
发表于：2005-09-29 09:43:00
8楼
斗胆说两句.以安川电机为例,它的力矩模式一般是开环控制,也就是电压代表设定的力矩.当负载达不到设定的力矩时,电机会快速向前转,直到最大转速或负载力矩大到使电机减速或停止.
感觉转矩控制精度一般不象位置控制精度要求那么高.能否设一下智能控制模式?
例如,限定速度的最大值比较小.当负载大于设定转矩时,电机会反转,这时候你就可增加电压输入直到电机停止达到转矩平衡.也就是建立一个不断判断过程.做个小程序说明这一过程.
Loop:
speed=1 (最大限定转速)
DAC=VR(0) (发给伺服放大器的电压)
if MPOS<MPOS_OLD then (如果负载大于设定转矩,电机反向转)
VR(0)=VR(0)+1 (增大发给伺服放大器的电压)
else
endif
MPOS_OLD=MPOS (记下前一采样时刻的位置)
goto loop
我想你用PMAC也可写一个以上类似程序吧?
发表于：2005-10-01 14:31:00
13楼
转矩控制,实际大多数场合是(恒)张力控制.一般张力是可以测量的.你提到的"转矩能够随负载的增大而增大"实际上相当于绕线.假设半径为R(变量),张力为F,则转矩为T=R*F,做直接闭环控制因为不能测得实际转矩Tm,以比例控制为例, DAC=Kp*(T-Tm)=Kp*(R*F-R*Fm)=Kp*R*(F-Fm)
在以上公式中R是估计的变量, Fm是实测张力.做闭环控制比例增益是个变量(Kp*R).
在你的系统中有实测转矩反馈信号吗?你怎么决定转矩动态设定值呢?
刘岩利："将卡的误差限制放大",你是说把转矩误差限制放大?还是位置误差限制放大?放大这些限制应该不会提高转矩控制精度吧?
我原来做横张力控制用过DANCER,就是浮动的辊子,通过控制辊子的位置保持横张力.辊子位置不变,就可认为张力恒定.自己做的PID算法,效果还可以.当然和你的应用不同.
发表于：2005-10-01 20:00:00
15楼
刘先生,我现在完全是讨论怎样实现他所需的转矩控制."按照李俊的要求，应该是闭环控制来实现，基于开环的假设，似乎没有太大的意义。"我对你这段话的理解是说要做转矩闭环控制.所以才写了DAC=Kp*(T-Tm)=Kp*(R*F-R*Fm)=Kp*R*(F-Fm).
看来你是指位置闭环控制.那样的话,一般只能在伺服驱动器设定最大允许转矩,而不能满足他动态转矩变化的需要,解决不了他的问题.
我真希望有经验的人都说说解决方案.相互学习.
难道在翠欧的控制器上，还有转矩误差限制？
DAC=Kp*(T-Tm)=Kp*(R*F-R*Fm)=Kp*R*(F-Fm)
按这个公式,可以设定最大允许(F-Fm)偏差,就直接和转矩有关.此时(F-Fm)偏差和位置偏差类似,任何控制器都可设个限定值.
我做的如下简单算法,实际也是有"反馈"作用.我们的控制器可以任意设定输出电压,例如可以直接控制没反馈的变频器.
Loop:
speed=1 (最大限定转速)
DAC=VR(0) (发给伺服放大器的电压)
if MPOS<MPOS_OLD then (如果负载大于设定转矩,电机反向转)
VR(0)=VR(0)+1 (增大发给伺服放大器的电压)
else
endif
MPOS_OLD=MPOS (记下前一采样时刻的位置)
goto loop
发表于：2005-10-01 20:56:00
16楼
进行闭环控制，转矩控制是没错，但是，不是反馈转矩信号，也许是我表述不清吧。而且，就应用要求而言，需要的不是特定的转矩，而是特定的转速。
位置反馈就满足动态转矩变化的需求？首先，就我看到的部分而言，需求不是为转矩而转矩的，至少从检测方式上来看，最终需要的是稳定的速度，而不是转矩。转矩的变化，是以稳定速度为目标的。
公式确实与转矩相关，不过，前提是纯比例控制，这个前提个人认为并不合理。而且，这个公式，看起来更与转矩误差的关系就更远了一点。在负载变化范围很大，但变化速度不快的情况下（用手拧电机轴就应该是这种情况了），只用比例不会有很好的控制效果。
至于您给出的算法，由于对翠欧的语言结构不是很了解，因此理解的也不是很透彻。就我理解的部分而言，好象直接设定积分增益就可以实现这样的动作了（您自己也没有用比例控制，上面的公式真的很有意义吗？）。PMAC我也不是很熟，不过，积分总还是应该有的，应该不用写这么多行的程序。翠欧应该也有积分吧？
发表于：2005-10-02 10:59:00
18楼
真是感谢两位能就我这问题展开讨论！象刘老师说的速度控制或位置控制，我用pmac实现没问题，卡里就嵌有pid算法，只需调一下参数，再设定所需速度和位置就行了，不用自己编算法。
如trio_motion所说，我是想控制转矩，至于速度只要能实现较低转速即可。看trio_motion的算法中，好像需要给一个代表电压大小的变量赋值，一般的运动控制卡中都有这个变量吗？pmac中我还没看到，只知道了设定速度和位置的方法。
还请刘老师给出个较详细的控制转矩的方案,硬件就是运动控制卡，驱动器（三种控制模式都能实现），直流力矩电机。我刚入门，看具体例子要理解的快些，望刘老师不吝赐教！多谢！
发表于：2005-10-02 11:28:00
19楼
还想问trio_motion大哥一个问题，您实在：
我拿力矩电机作试验，给电机一个电压，电机正转（我认定它是正方向），在电机轴上加了个手轮（为了方便），转动手轮能使电机反转，持续反转多周，同时我能感受到一定的阻力，放手后电机会迅速正向返回到我刚开始反转的那一点，接着正常转动下去。
我想问可不可以用控制实现，当开始电机在正转时，我给电机加负载，负载大时，使电机反转（是强迫的），同时感受到一定的阻力，去掉负载或负载减小时，电机就又正转了，就是我上面说的那个试验过程。这跟拔河比赛有点像，我劲大就把你拉过来，劲小le就被你拉过去了。绕线中的张力控制是电机永远正转，拉着负载走，这种好像恰好相反，让负载拉着电机，强迫电机反转。这样会不会烧坏驱动器，控制卡？电机应该烧不坏，卖电机的说这是力矩电机的特性，相当于在堵转，没问题。
发表于：2005-10-02 16:27:00
20楼
“我是想控制转矩，至于速度只要能实现较低转速即可”当负载变化，转矩与“低转速”不能同时实现的时候，保证哪个？如果只要转矩，把PMAC上的PID参数全部归零就可以了。基本上，所有的运动控制卡都可以直接指定输出电压值。PMAC，具体是什么参数、指令，看一下 PMAC 的手册。PMAC总会有一个调整零漂的参数吧，当PID全部归零时，那就是输出电压了。
如果只要“拔河”的效果，我之前所有打的字都是废话，也不需要运动控制卡（PMAC也很贵的），也不需要编码器反馈。电机采用力矩控制模式，随便用个什么有DA输出的东西给出个模拟量就可以了。只要不接错线，不会因为电机的负载、转动情况而烧控制卡。
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