微小位移伺服控制过程速度曲线图
系统最大速度为Vmax=1000mm/s,加减速时间为100ms, 即加速度为a=10m/(s*s),当位移大于64mm时,即有梯形V-T曲线,而当行程小于64mm时,即会是绿色曲线而我想要在小行程时的是粉色的曲线,即保持加速度不变,即需要改变加减速时间,当行程足够小时,如1mm,加减速时间即为10ms,若是0.01mm时,即加减速时间即为1ms,不知我这样做会不会引起什么不良的后果?前几天坏了个驱动器,不知是不是这样改动的后果?
前几天坏了个驱动器,不知是不是这样改动的后果?
1、行程小的时候,最大的问题是,电机启动时的频率设置问题;
2、如果驱动器启动频率、电压设置的大,电机启动瞬间电流大!
3、所以微行程采用绿色速度曲线,即驱动器是在低频率、低电压,电机是在低速度下运行;
4、实际上我们画的速度曲线图,不是实际运行速度曲线图,实际运行曲线图是S曲线形,这样微距离运行,只能是绿色曲线的情况,而不能是粉色曲线的样子!
5、这才是正确的S形速度曲线图,这样在微距离时,加、减速度是在S形控制范围内,是安全的。
6、如果你要在微距离控制时,设置加、减速度,离开S形控制的范围,电机过流时间短不会烧,驱动器短时过流会烧坏!
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前几天坏了个驱动器,不知是不是这样改动的后果?
1、行程小的时候,最大的问题是,电机启动时的频率设置问题;
2、如果驱动器启动频率、电压设置的大,电机启动瞬间电流大!
3、所以微行程采用绿色速度曲线,即驱动器是在低频率、低电压,电机是在低速度下运行;
4、实际上我们画的速度曲线图,不是实际运行速度曲线图,实际运行曲线图是S曲线形,这样微距离运行,只能是绿色曲线的情况,而不能是粉色曲线的样子!
5、这才是正确的S形速度曲线图,这样在微距离时,加、减速度是在S形控制范围内,是安全的。
6、如果你要在微距离控制时,设置加、减速度,离开S形控制的范围,电机过流时间短不会烧,驱动器短时过流会烧坏!
如果讨论的是伺服的位置控制,不管是驱动器自己做位置控制、还是上位机做位置控制,对于楼主的这些分析,只能说不得要领、闭门造车!
“电机启动时的频率设置问题”,这个东西真不知道楼主上哪学习的? 在伺服驱动器中, 特别是永磁同步电机的伺服驱动器,从没有这个说法!
“如果驱动器启动频率、电压设置的大,电机启动瞬间电流大!” 请问驱动器的手册里有设置“驱动器启动频率、电压设置”的菜单和参数吗?
如果没有这两个参数, 请问你怎么设置、那么实现?
如果有,麻烦你把这款伺服驱动器给“宣传”一下。
1和2中的你两个基本问题都不清楚, 其余的也不必讨论了!
7、那么“速度环”调速度时,也会同时调电流、调转矩?
1)是的!“速度环”也是调频率f的,也是调转差△n=n1- n2大小的,也是调转矩电流的,只是它调节的目的,使电机速度恒定,电流环是使电机电流恒定而已!
2)举例说,电机的速度大于给定速度时,“速度环”就调低频率f,调低n1,使转差△n=n1- n2,减小,电机电流减小,电机转矩减小,电机速度减小,这样实现电机速度等于给定速度;
3)举例说,电机的速度小于给定速度时,“电流环”就调高频率f,调高n1,使转差△n=n1- n2,增大,电机电流增大,电机转矩增大,电机速度增大,这样实现电机速度等于给定速度;
4)所以速度闭环工作时,也是调电流、调转矩,是电机速度达到需要的速度;
5)所以速度闭环工作时,不需要电流环“帮忙”调电流 ;
6)所以速度闭环和电流闭环用的是“同样的”PID频率调节器,只是给定与检测的对象不同,没有“带宽”等区别!
回复内容:
对: 刘志斌
1、这个观点,在运动控制中是个十分错误的观点;
2、 电动机的电感电流,是无功电流,不是转矩电流,“电流环”对这个无功电流无调节作用;
3、“电流闭环”调的是有功电流,即转矩电流;
4、“电流闭环”是怎么调转矩电流的?
5、先说说“转矩电流”在哪儿?
1)举例说,异步交流电机的转矩电流就是转子绕组的电流,它是转子绕组切割旋转磁场磁力线产生的感应电流!
现在的伺服,多数都是永磁同步电机,矢量控制,定子电流*sin功角就是转矩电流。
不但可以实时控制转矩电流,还可以弱磁呢。
不过说这些有一个前提,那就是:矢量控制不是个谎言。
矢量控制的双电流(id、iq)闭环不但可以控制无功电流,还可以控制功率因素。
引用 刘志斌 的回复内容:
8、那么交流同步电机、直流电机的“电流闭环”、“速度闭环”也是上面说的情况吗?
1)当然是一样的;
2)举例说交流同步电机:
A、举例说,电机的电流大于给定电流时,“电流环”就调低频率f,调低n1,使功角减小,电机电流减小,这样实现电机电流等于给定电流;
B、举例说,电机的电流小于给定电流时,“电流环”就调高频率f,调高n1,使功角增大,电机电流增大,这样实现电机电流等于给定电流;
既然是同步电机,定子频率和转子转速就是对应的,所以速度环控制频率即转速,不是电流环控制频率,当然电流环动态地控制功角是真的。
不能用VF的思路来理解矢量控制,VF是不管转子位置的,只管定子,而FOC则时刻监视转子位置,通过电流id、iq双闭环控制功角(比如最常用的90度)和电流的大小。
在稳态的时候,VF和FOC差不多,只是VF的功率因素一般会差一些,因为功角不一定刚好。
但在动态的时候,FOC可以准确控制电流功角和大小,即可准确实时控制力矩,而VF在动态的时候功角不受控,力矩无法实时控制,甚至有可能超限而失调。所以做伺服,当然用FOC。
电流环的电流控制能力决定了力矩控制能力,所以电流环带宽,不但有,还很重要!