高增益和噪音是一对矛盾,实际应用中要根据重点所在适当妥协。
位置模式参数整定的好坏依据:
1. 稳态随动误差尽可能小 vs 运行稳定,噪音小;
2. 静态刚度足够高 vs 低噪音。
非常感谢波恩老师的指教。
我这边有两种控制需求打算使用位置模式。
其一,保证速度稳态误差,当然也包括响应性。这里我采用了Pmac和安川伺服联调,采用速度模式,这样作为位置模式控制的参考,发现加速度前馈和速度前馈对速度曲线的影响还是很明显的,而速度环增益和积分常数影响不是很大。但是位置模式我并没有加入速度前馈,请问波恩老师,是不是说我这个速度波动是不是只能增大增益来缓解?(位置模式时,电机由于速度波动明显,有小的丝丝声,电机速度5000plus/s时,波动大约330plus/s)
其二,用于位置控制,要求有好的位置跟随性。之前看过几篇帖子,是不是跟随误差没有办法消除,只能用增大位置环增益的办法来缓解?
内容的回复:不是很了解安川的产品。
一般说来,可以调整的参数有增益、积分时间、惯量比、前馈、微分时间、反馈滤波、输出滤波以及陷波滤波器,这些参数都是指驱动器的可设置参数。负载确认后,其刚度特性是一致的。
影响静态刚度的参数为增益和积分时间。由于积分作用,原则上可以做到无限大,也就是实际值=设定值。积分的最大重要是将只有增益的有静差调节变为PI的无静差调节。
动态刚度考虑响应性,影响动态刚度的最大因素是增益、惯量比、前馈。提高惯量比原则上线形提高了驱动器的增益,前馈,如果是位置控制,建议加速度环前馈,如果是速度控制,建议加电流环前馈。前馈能显著改善速度设定值不断变化的运动轮廓的动态响应能力,譬如加减速期间的动态响应。
微分时间,其对弹性系统可能引入振荡,所以应该慎重加入。
输出滤波,对于速度环或者电流环输出滤波,主要目的是过滤三次或者五次杂波,防止共振,这需要对相关闭环的时间常数有所了解,如果驱动器无法自动识别该常数,就只能自己摸索。
反馈滤波,对编码器反馈的信号进行平滑滤波。
陷波滤波器,需要专用的工具才方便识别共振点,设置其抑制共振。
我用控制卡发脉冲指令的时候已经设置加速度和S型曲线。很奇怪的是,电机在运行到要求速度的时候还是有锯子锯东西那样的声音。扭矩滤波器的值也已经设定到了让扭矩波动最小的值,扭矩波动大概是6%左右。陷波滤波器也采用了SigmaWin+的机械分析和单参数整定自动设置了。如果降低速度环增益的话 扭矩波动可以变小至3%左右,这时就没有噪声了,但是听电机运行的声音一点不干脆,速度波动变大了,出现小的丝丝的声音~
现在给不出定量的要求的速度波动,但是这个速度波动导致的小丝丝声估计就是速度波动大到了不能被接受的程度了,不知道我这样说对不对。
请问一下波恩老师,位置控制时,丝杆运行出现锯子声音和出现小的丝丝声是不是一个增益大了,一个增益小了?调节的时候是不是就是在这两者之间权衡?