三菱伺服高速定位不准?? 点击:26176 | 回复:206



弱宾

    
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发表于:2004-06-05 18:54:00
楼主
我演示一个三菱伺服控制,用FX20GM+MR-J2S-70A,实现电机轴上的连接件精确定位(有电眼到位控制)。现问题是 ,在低速时定位可以,但在高速时,不能实现定位。 采用20GM上的模型是SINT,有上升加速,是中断控制停止,高速有时不停。 请高手帮指点迷津!! E_Mail:chinasongc@tom.com



刘岩利

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发表于:2006-07-27 18:11:00
21楼
上面两位的讨论,我没看明白和上面的问题有什么关系。正余弦信号比脉冲信号好?光电编码器有什么问题吗?正余弦信号一样受限于接收器的分辨率。有没有加减速曲线,这有什么关系吗?控制上没有减速,电机本身就没有减速过程吗?
“在脉冲结束时,脉冲频率的变化率是无穷大的”真的用脉冲信号控制一个伺服电机以后,再出来讨论好不好?或者是揣着明白装糊涂?脉冲控制的情况下,电机的速度是由脉冲频率决定的吗?

麦克疯

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发表于:2006-07-27 19:24:00
22楼
有人讨论就好!
    地地道道:伺服是欧美先做出来的,小日本只是在欧美不玩的时候才做的!怎么会被小日本逼得?另外问一句:你用的那个品牌的日系伺服?又是谁告诉你“那个加减速时间的是在出现跟随误差需要补偿的时候使用的”?
    刘岩利:我就认为正余弦信号比发脉冲信号的光电玛盘要好,造成过冲的原因就在光电码盘,而且这是日系伺服的通病(用户反映)。正余弦信号确实受到接收器分辨率的限制,但是只要是在分辨率的范围内,这种电机就不会有(过冲)问题(参数匹配的情况下),因为驱动器上的指令在连续的曲线反馈上都能有明确的位置;而光电码盘不会有(指令在驱动器上细分,和电机没有关系)。
    注:本人卖过小日本的伺服,也卖过欧洲伺服,在过冲、定位准确方面小日本的伺服确实比欧洲伺服低一个档次!我很想知道原因,借此坛一议,望知情人讲个明白,也算是知识普及了!呵呵!

笨鳥慢飛

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发表于:2006-07-27 22:37:00
23楼
當然跟編碼器有關 弦波讓伺服電機跑起來跟平順 但方波現做到高解析度也有部份改善
過衝應該跟編碼器無關 那是整個系統的問題 樓主提出問題條件說的不是很完整 但從其內容應該是典型定長裁切的應用 若是高速(2800 rpm)高精度 我在此是敗過 又再度作實驗 僅半個小時 就將歐洲驅動器燒掉 好痛兩萬塊的驅動器 後來大家討論有兩個主要原因 控制器反應不夠快 伺服慣量不足 當然給我教訓 這種案子不敢再碰 PLC在此運用更注定要失敗

刘岩利

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发表于:2006-07-28 18:30:00
24楼
"我就认为正余弦信号比发脉冲信号的光电玛盘要好,造成过冲的原因就在光电码盘,而且这是日系伺服的通病(用户反映)。正余弦信号确实受到接收器分辨率的限制,但是只要是在分辨率的范围内,这种电机就不会有(过冲)问题(参数匹配的情况下),因为驱动器上的指令在连续的曲线反馈上都能有明确的位置;而光电码盘不会有(指令在驱动器上细分,和电机没有关系)。"

你所说的现象,只与分辨率有关,与编码器的形式无关。

请你吃饭

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发表于:2006-07-28 19:21:00
25楼
弱宾:“没有告警,高速时好象刹不住,随速度不同位移不同,电机转速目前为2800转/分”
这个现象可能跟你把位置闭环设成了纯比例环有关(PID中只保留了P,其它两项都是0)。解释如下:
纯比例的脉冲给定式位置环,当已接收到的脉冲和已执行的脉冲数量E为0时,位置环输出送到速度环入口的速度给定信号=P*E=0,电机不转。当电机转动时,速度环入口的速度给定就必定不是0,即E必定不是0,已接受的脉冲数和已执行的脉冲数之间的差一定不等于0。当速度越高,这个误差就会越大。当位置给定脉冲突然停掉后,那些没有执行完的E个脉冲还要继续被执行,电机当然不会马上停下来啦!并且速度越高,E越大,冲过头就越多!我说得清楚吧?在这种参数设置下,如果你控制好了给定脉冲的总个数,不管高速低速,走过的距离必定相同,你不妨试一下!
顺便说说,位置环的应用有很多道道,有兴趣交流一下?13917199160

麦克疯

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发表于:2006-07-28 19:23:00
26楼
所谓差之毫厘,失之千里!一个馒头能引发一场血案,我想绝对不会仅仅因为馒头本身的有这么大的威力!
    欧美伺服基本不会因为性能达不到而被日系伺服取代(绝大部分是价格因素),而日系伺服正好相反;原因何在? 至于说整体性能,我也同意,但是“不积跬步,何以千里”?整体性能的提高最终取决于各个关键零部件的性能;作为反馈的关键部件,反馈形式本身就为整体性能作了奠基;分辨率其次。愚认为。

刘岩利

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发表于:2006-07-28 23:48:00
27楼
作为反馈的关键部件,反馈形式本身就为整体性能作了奠基;分辨率其次。愚认为。
对于闭环控制来说,无论什么方式的反馈,只有分辨率和响应速度是有意义的,这也需要证明吗?

麦克疯

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发表于:2006-07-29 09:41:00
28楼
难道不需要证明?!
   “无论什么方式的反馈,只有分辨率和响应速度是有意义的”?晕!分辨率和响应速度只有在同一种反馈形式下比较才有意义!以什么方式来反馈,直接决定着这种反馈能达到多高的分辨率和多快的响应速度!一个最简单的比喻:男人和女人。最优秀的男人和最优秀的女人在完成同一件事上会有不同的结果:比如赛跑,男人可能要快一些;但是怀孕,男人没这个功能!这些都是人的形式决定的!当然也有可能两种人都做得差不多的场合。
   

刘岩利

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发表于:2006-07-29 10:17:00
29楼
说赛跑好了,当你的数据是步幅和步频,这还和性别有关系吗?难道不是步幅比较大、步频比较高的人一定比较快?

麦克疯

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发表于:2006-07-29 11:31:00
30楼
如果与性别无关的话,世界男女百米的速度纪录应该是一样的!在2008年奥运会没开始之前我就知道男子百米的速度要比女子百米的速度要快!我想大家也知道。
    让男人和女人跑同样的步幅、步频(高速),女人更吃力,让他们同时停,男的就要站得更稳(比较而言)!以不同的反馈形式造就了不同的性能,我认为很合乎逻辑(当然,不同的反馈形式也代表不同的最高分辨率和响应速度)。只关注分辨率和响应速度似乎有点舍本逐末。

请你吃饭

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发表于:2006-07-29 16:14:00
31楼
我觉得麦克疯和刘老师的争辩显得很没有意思,当然只看步幅和步频,咱们是测量速度,如果测到的步幅步频都一样,当然不必管是男是女。虽然男女能测到的极限步幅和极限步频不相同,可是你们说的编码器都不会用到极限啊!正余弦编码器反馈精度靠的是抗干扰水平和解析精度及解析运算速度,光电编码器靠的是脉冲密度(线数),都可以做到很高。相比较,正余弦编码器的数据解析要容易得多,欧洲的产品多用这个,速度闭环要做得好一些,但对反馈信号的屏蔽要求、环境要求相对严些。日系多用方波脉冲编码,低速时,会出现速度盲区,即一个脉冲过去,下一个脉冲没来时,只能靠估计速度,并且就算下一个脉冲来了,得到的速度信号只能给下一轮控制周期用(速度反馈严重滞后带来振荡)所以低速总有些振荡。

请你吃饭

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发表于:2006-07-29 16:16:00
32楼
本楼主说的问题好象不是你们争论的问题啊?

刘岩利

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发表于:2006-07-29 20:55:00
33楼
跑题了。反正该说的我也都说了,谁看的时候就用用脑子吧,这种问题说这么多话,我也觉得有点多了。
至于楼主的问题,其实也没有什么可讨论的,只要是脉冲带伺服,必然有这样的问题。

麦克疯

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发表于:2006-07-29 22:34:00
34楼
本人说的确实没有直接回答楼主的问题,但不是一点关系也没有。各位看的时候是真该好好动动脑子了。
    用赵本山的话说就是“白忙乎了”!嘿嘿!就此封刀!

沈阳老宋

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发表于:2006-07-30 12:22:00
35楼
今天到这里,看到如此热闹。好!绝对的好!老宋也来趟趟这个混水,先谈谈对上面几位高手言论的看法。
1,先说说钟秀斌先生,
    钟先生以前给我的感觉应该不是这样的啊,应该是比较客观,比较专业的,怎么能因为“我卖施耐德、百个拉伺服,绝对好价钱!呵呵!”就得出“但严格意义上讲,小日本的伺服就是一个偷梁换柱的产品,”“是那种逗你玩的产品”,你就不怕“日系伺服(三菱、安川、松下、富士、三洋之流)”联合起诉你。呵呵。实话实说,你可以发表你的观点,但是,你下这样的结论,只能说明你是一个说话很不负责任人。对自己不负责也就罢了,对客户不负责就不太好,对吧。
2,在说说麦克疯: 
    “在驱动器设定好的减速曲线里稳稳的停下来,而不过冲!现在小日本的伺服不能做到这一点是有目共睹的,欧美伺服也是有目共睹的”运动曲线(包括减速曲线)应该是在上位控制里设定,而不是在驱动器里设定,决定伺服工作状态的是伺服3个环的控制,伺服速度控制方式与位置控制方式,驱动器完成的工作不同,效果当然也会有差别,但绝对不是象你理解的那样,要知道,日本伺服现在也买到欧洲,一样也是编码器的,欧洲伺服也同样有编码器选项,如果你喜欢,同样可以选用带编码器的欧洲伺服。只是你不知道罢了。既然您承认自己外行“依我这个外行人看来:”您还有什么权力下结论?外行人下结论是不是也是一种及其不负责任的做法?你要想与刘帮主讨论伺服,最好还是先将外行变成内行才行。否则,外行对内行,你只有请教的权力。你如果不这么认为,我也没什么办法,至少我是在这样做。你说你也卖过伺服,我真的怀疑买你的伺服的人,他们怎么使用,或许他们是内行,不需要你这个“外行”指导,你只要负责收款交货就OK拉。
3。至于正余玄与光电编码器问题,帮主已经说得很清楚,没什么好补充的。至于伺服定位精度调整,这是需要一定的技术与经验的,速度,位置响应与过冲,震动。永远是矛盾的,关键是你如何找到一个平衡,负载惯量匹配与伺服调整是绝对有关的。这些不是一两句话可以说明的。楼主的问题如果机械状态与电机选型没错误,那问题绝对在于参数的调整。只是这个调整对楼主来讲,可能有一定的难度,以楼主的能力,可能未必能调整好。
4。最后说明,老宋卖欧美伺服(BALDOR),也卖日本富士,安川。欧洲伺服贵,肯定有贵的道理,但绝对不是一个编码器决定的。日本伺服便宜也有便宜的道理,这些都是决策者讨论的问题,不是我们这些销售与技术支持的人能决定的。我们在讨论日本产品的时候是不是不要用"小日本"这个词,我们是泱泱大国,我们每天都在用日本的汽车,家电,工业控制产品,甚至服装,饮食等等产品,我们在说"小日本”的时候,不感觉脸红吗?

胡家

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发表于:2006-07-30 13:20:00
36楼
要提前减速,快到目标时几K的频率就可以很容易精确定位。有的人说自己的系统能发几百K的脉冲,意思脉冲当量可以做得很小,精度会很高,可速度没控制好也是白搭,不管你是真伺服还是假伺服。我只记得中学物理学过,任何物体都有惯性,那么快的速度真要一瞬间停下来,你的机器非给咣当一声然后报废

胡家

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发表于:2006-07-30 13:32:00
37楼
楼上的“运动曲线(包括减速曲线)应该是在上位控制里设定,而不是在驱动器里设定”这个才是真的。伺服驱动器参数设定得再好也不知道你还要走多远,该什么时候减速,你的上位控制器就做那事的啊

GUN

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发表于:2006-08-09 14:37:00
38楼
哇,杀得鲜血淋淋! 请“我”吃饭说的对,“正余弦编码”从娘胎里出来就TMD是个好种,但是。。。不过需要RD去解析。RD不好有啥用? 数字编码只要做得高,也可以用啊! 不过模拟的编码器抗干扰的情况好些。

大名。。

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发表于:2006-08-12 08:14:00
39楼
打的挺激烈,不过也认识了几个高手!

@Q

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发表于:2006-08-12 09:33:00
40楼
我不是做运动控制的,我是做编码器的,运动控制我不敢说,编码器我可以向大家介绍。

楼上讨论的都是用增量值编码器反馈,在运动控制领域,很多高位数的增量值编码器并不是真实的光学刻线,而是通过光通量大小变化获得的弦波细分获得,日系编码器为提高卖点,常将细分直接做在编码器内部,并增加一个电池线,号称17位绝对值编码器,这样,实际只有1024线的编码器可以标作15位、17位绝对值,卖个好价,这样做,在高速控制时,问题就出来了,1是其细分后,是通过重新编码通讯输出的,到接收这端需完整一段接收读码再解码,自然影响响应速度,第二是此编码器往往做的很小,空间有限,其内部的元器件自身的响应速度有限,高速时,其内部的细分、计数响应已经跟不上了,由于它不是真正意义的绝对,其内部一旦响应不上就会丢脉冲,基础位置就没有了,自然定位不准。

而德系的编码器就比较老实,其输出就是直接的1024线正余弦波,其细分、计数是在运动卡里实现,也可以细分前就计数作为粗定位(不牺牲响应速度),细分后计数作为细定位,为提高细分精度与响应速度,其所用的电子电路当然就好很多(运动卡的空间大多了),也就贵很多了。

并不是正余弦编码器“TMD”就是好东西,其实日本的也有正余弦编码器,而是德国人的思想实在,不玩虚的,这才是真真实实的好!

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