伺服电机的伺服增益调整

众所周知，伺服系统由三个反馈系统组成：位置环，速度环和电流环。内部循环越多，就越需要提高其响应能力。如果不遵循该原理，则会发生偏差和振动。由于电流回路是确保其完全响应的最里面的回路，因此我们只需要调整位置回路和速度回路即可。调整的主要参数为：位置环增益，速度环增益，速度积分时间常数。位置环增益：该参数确定命令位置的跟随性。它与工件表面的质量密切相关。仅在驱动器在位置模式下工作时才有效。当伺服电动机停止运行时，增加位置环比例增益可以提高伺服电动机的刚度，即锁定力。伺服系统的响应度取决于位置环增益。增加位置环增益将改善位置环响应和芯片精度，同时减少调整时间和周期时间。但是，位置环增益受速度环特性和机械特性的限制。为了提高响应性，如果仅增加位置环增益，则由于伺服系统的整体响应性容易产生振动，因此在注意响应性的同时增加速度环增益。特点：增加位置环增益，更高的响应速度和更短的定位时间。过度装配引起的振动和超调调节的原理：在确保位置环系统稳定运行且位置不超过公差（超调）的前提下，增加位置环的增益以减少位置滞后。一种简单的方法是增加位置环增益直到超调，然后减小位置环增益，这是具有更好刚性的位置环增益。速度环比例增益，速度积分时间常数，速度环比例增益，速度积分时间常数仅适用于电动机。 （高速）运行时有效。速度环比例增益的大小会影响电动机速度的响应速度。为了缩短调整时间，有必要增加速度环增益以控制超程或行程不足。速度环积分时间常数的大小会影响电动机的稳态速度误差的大小以及速度环系统的稳定性。当伺服电机加载有实际负载时，由于实际负载转矩和负载惯量与默认参数值不匹配，因此速度环的带宽将变窄。如果此时速度环带宽满足要求，则不会出现电动机速度。对于爬行或振荡等现象，可能无法调整速度环的比例增益和积分时间常数。如果实际负载使电动机工作不稳定，发生爬行或振荡，或者现有的速度环带宽不理想，则需要调整速度环的比例增益和积分时间常数。速度环参数调整的原理是确保速度环系统稳定且不会振荡，从而使速度环响应最快，系统稳定运行。一种简单的方法是增加速度环的比例增益，直到系统振荡为止，然后稍微降低速度环的比例增益，这是具有更好刚性的速度环的比例增益。速度环积分时间常数：这是伺服系统的延迟因子。因此，如果设置太长，则定位时间将延长，从而使响应性变差。如果惯性很大并且有振动，则机器如果不增加振动就会振动。实际情况有所调整。该设置相对较小。尽管在定位过程中偏差脉冲可能会接近于0，但达到稳定状态所需的时间可能会更长。速度环积分时间常数调整的原理：为了确保系统的稳定运行，应调整速度环积分时间常数。调整原理是，转换为电机轴的负载惯量和电机转子惯量的倍数越大，速度环积分时间常数的值应越大。要增加为了减小速度环的积分时间常数，需要相应地增加速度环的比例增益以改善速度环的响应时间。这两个参数的调整是一个迭代过程，需要准确的负载知识和经验。如果您想了解伺服电机和伺服驱动器，请添加微信13659875081