伺服驱动器重要参数的设置方法和技巧

随着市场的发展和国内功率电子技术、微电子技术、计算机技术及控制原理等技术的进步 , 国内数控系统、交流伺服驱动器及伺服电动机这两年有了较大的 
发展 , 在某些应用领域打破了国外的垄断局面 。 笔者因多年从事数控技术工作 , 使用了多套日本安川、松下、三洋等数字伺服 , 但最近因国产伺服性价比好 , 使 
用了一些数控技术公司生产的交流伺服驱动及电动机 , 对使用中某些方面总结了一些简单实用的技巧 。  
1 KNDSD100基本性能 
1.1 基本功能 
SD100采用国际上先进的数字信号处理器(DSP)TM320(S240)、大规模可编程门阵列(FPGA)、日本三菱的新一代智能化功率模块(1PM) , 集成度高 , 体积小 , 具有超速、过流、过载、主电源过压欠压、编码器异常和位置超差等保护功能 。  
与步进电动机相比 , 交流伺服电动机无失步现象 。 伺服电动机自带编码器 , 位置信号反馈至伺服驱动器 , 与开环位置控制器一起构成半闭环控制系统 。 调速比宽 1:5000 , 转矩恒定 , 1 r和2000r的扭矩基本一样 , 从低速到高速都具有稳定的转矩特性和很快的响应特性 。 采用全数字控制 , 控制简单灵活 。 用户通过参数修改可以对伺服的工作方式、运行特性作出适当的设置 。 目前价格仅比步进电动机高2000~3000元 。  
1.2 参数调整 
SD100为用户提供了丰富的用户参数0~59个 , 报警参数1~32个 , 监视方式(电动机转速 , 位置偏差等)22个 。 用户可以根据不同的现场情况调整参数 , 以达到最佳控制效果 。 几种常用的参数的含义是: 
(1)“0”号为密码参数 , 出厂值315 , 用户改变型号必须将此密码改为385 。  
(2)“1”号为型号代码 , 对应同系列不同功率级别的驱动器和电动机 。  
(3)“4”号为控制方式选择 , 改变此参数可设置驱动器的控制方式 。 其中 , “0”为位置控制方式;“1”为速度控制方式;“2”为试运行控制方式;“3”为JOG控制方式;“4”为编码器调零方式;“5”为开环控制方式(用户测试电压及编码器);“6”为转矩控制方式 。  
(4)“5”号为速度比例增益 , 出厂值为150 。 此设置值越大 , 增益越高 , 刚度越高 。 参数设置根据具体的伺服驱动型号和负载情况设定 。 一般情况下 , 负载惯量越大 , 设定值越大 。 在系统不产生振荡情况下 , 应尽量设定较大些 。  
(5)“6”号为速度积分时间常数 , 出厂值为20 。 此设定值越小 , 积分速度越快 , 太小容易产生超调 , 太大使响应变慢 。 参数设置根据具体的伺服驱动型号和负载确定 。 一般情况下 , 负载惯量越大 , 设定值越大 。  
(6)“40”、“4l”号为加减速时间常数 , 出厂设定为0 。 此设定值表示电动机以0~100r/min转速所需的加速时间或减速时间 。 加减速特性呈线性 。  
(7)“9”号为位置比例增益 , 出厂没定为40 。 此设置值越大 , 增益越高 , 刚度越高 , 相同频率指令脉冲条件下 , 位置滞后量越小 。 但数值太大可能会引起振荡或超调 。 参数数值根据具体的伺服驱动型号和负载情况而定 。