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主题:直流伺服调整问题
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xfdaiyajun
前两天,直流伺服系统故障,调整后发现,伺服系统,速度、加速度有问题,定位时间拖长了,感觉没有力量似的,低速爬行加长了,定位精度还可以,请问如何调整?可以将励磁电压电压调低吗?谢谢
03-09-28 10:54
1楼
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speaker
定位精度没问题说明位置控制回路没什么问题,你可以检查一下速度控制回路。更换了电机吗或板卡吗?
我认为不降低励磁电流好,虽然理论上降低励磁电压会使转速升高但同样的负载扭矩下,直流电机电流会增大,所以有时反而适得其反。
伺服系统有多种定位速度模式:快速,慢速等,检查一下速度环的给定再说吧。
03-09-28 11:20
2楼
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xfdaiyajun
speaker,谢谢了。速度环的给定,没有问题,我将加速度设定大了后,就会出现跟随超差(位置给定与实际位置超差),速度环减弱反馈后出现定位超差(超调),表现出类似的定位时间过长。电流环,也调得很大了,(实际上,电枢电流实际上,好像没有达到限定值)。给定,积分已去掉了(加了积分环节,响应更慢)。
请各位不吝指教,谢谢
最后修改:
2003-9-28 12:12:51
03-09-28 12:12
3楼
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speaker
按我的思路,要比较一下维修前后的工作条件,看有什么不同:比如换了什么板卡、是不是换了电机或变速箱、有没有改动参数等等。另外工况也不容忽视,是不是因为机械故障的原因导致负载转矩加大了?我遇到过几次因为机械原因导致的定位控制失败,如果方便盘车试一下阻转矩大不大。励磁太小会导致直流电机的机械特性太软。
03-09-28 16:36
4楼
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xfdaiyajun
维修前后的工作条件没有变化,只是换了板卡(不同型号),电机、变速箱没有动。工况没有变化,机械负载可以用手轻轻推动,估计没有问题。维修前,励磁只有现在的70%,现在的工作情况,给我的感觉就是电机的机械特性变软了似的;然后是,速度响应也慢了。
03-09-29 09:21
5楼
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speaker
以前的励磁电流只有现在的70%吗?你最早的贴子说要弱磁,试过了吗?可能换的板卡参数与原来的不同,所以参数也不同了。
按我的猜测还是速度环的问题,如果速度环是闭环的话电机的磁场不会影响速度(因为速度受控制),只会影响机械特性,就检查给定和反馈是不是相对应;如果速度环是开环,可能和励磁有关,励磁增大后,同样的电枢电压,速度会变慢,但机械特性会变硬。
Good luck!
03-09-29 18:13
6楼
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xfdaiyajun
速度闭环没有问题。现在励磁调整为额定的90%左右,就出现了现在的情况。现在换的板卡,参数肯定不一样了,就是没有找出那里有问题,感觉该调的都调了,就是没有找到最佳植。
“就检查给定和反馈是不是相对应”的意思是不是说正反馈、反反馈的问题?
03-09-30 08:45
7楼
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speaker
我的意思是说:检查速度环的控制是不是失败了,即速度控制的反馈=速度给定吗?
其实直流伺服的具体方案五花八门,具体的方案具体对待,比如:
位置控制由PLC完成:PLC根据旋转编码器和零点确定当前位置,程序设定位置给定,PLC根据情况确定定位模式(确定速度环的给定),发送速度给定给直流伺服驱动板;直流驱动按速度给定控制转速和转向运行(可开环,可闭环)。按这种情况来看故障应该在速度环节上,我遇到的一次故障是这样的:定位速度太慢,精度无影响,定位电机的电流达到电流限运行(速度闭环),原因是永磁电机的磁场太弱,所以机械特性太软(磁场弱了以后,要达到同样的转矩,就要更大的电流)造成的。
还有的定位是采用专门的伺服功能模块做的,可能定位和驱动都集成在一起,不过原理也应该和上面的差不多,你再耐心的调试一下吧,再次祝你好运!
另外,你有没有实测励磁电流并和以前的比较?会不会是板卡和电机参数不匹配?
03-09-30 09:40
8楼
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xfdaiyajun
SPEAKER: 最开始调整时是想让速度控制的反馈=速度给定,但是实际情况还是反映慢,现在的情况是反馈<给定,想给他升速,效果不怎么理想。速度环应该没有问题吧。励磁电流比以前的大。电枢电流远远小于电流环限定值(就用钳形表测的,没用示波器,差得太多,所以未测,10%)。
现在的系统就是“位置控制由PLC完成:PLC根据旋转编码器和零点确定当前位置,程序设定位置给定,PLC根据情况确定定位模式(确定速度环的给定),发送速度给定给直流伺服驱动板;直流驱动按速度给定控制转速和转向运行”,就是你所说的这种情况“(可开环,可闭环)”是指驱动装置,还是伺服系统?。PLC的编码器本身在完成控制中不是有测定速度和位置功能吗?如果驱动没有速度环,但外部的编码器实际可以构成速度环,不知对否请指教。
另外:永磁电机的磁场太弱,如何会出现这种情况?后来如何处理?换电机了吗?
03-10-06 08:27
9楼
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speaker
我所指的是速度环可开环可闭环.开环的速度控制无测速发电机,闭环的有测速发电机(虽然旋转编码器可以测速度,但好象在伺服系统中一般不鱼和熊掌兼得,也可能是我见的太少吧).你的系统里有测速发电机吗?从你提供的信息看好象是闭环的,而且问题好象就是速度环的问题(包括电机和传动机构,不排是除机械故障的原因).从速度反馈小于给定而电流又不增加来看,速度控制失败了,你速度PI参数整定了吗?
你换了直流电机的驱动板,对吗?这块板是数字的吗?如果是数字的你要看板卡中电机的参数对不对(功率,转速,额定电流,额定励磁电流等).如果是模拟板就检查该板卡的电流限.总之,最好看看说明书.以上都是种种猜想,虽然是隔山打牛,但还是希望能对您有所帮助.
因为直流电机的电磁转矩同磁场和电流的乘积成正比,所以,永磁电机的磁场变弱后,要想提供同样的扭矩就要增大电枢电流;但电枢电流受板卡限制,无法超过额定值,所以驱动就非常无力(机械特性太软).最终还是换了电机.现在我们的新设备的伺服电机都改为同步电机了,很爽.
03-10-06 17:48
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