动优化由于自动优化的结果并不理想,所以,大部分情况下采取手工优化。手工优化利用自动优化的结果,在原调节器比例增益和积分时间常数的基础上,更好地确定调节器比例增益和积分时间常数。此外,还要根据测量结果设定各种滤波器控制数据,以消除驱动系统的共振点。41速度控制环的手动优化速度控制环优化分为比例增益和积分时间常数两个方面,应先确定比例增益,再优化积分时间常数。如果将速度调节器的积分时间常数MD1409调整到500ms,则积分环节会处于无效状态。此时PI速度调节器也会转化为P调节器。为了确定比例增益的初值,可从较小的值开始,逐渐增加比例增益,直到机床发生共振或伺服电机发出啸叫声为止。我们将此时的比例增益乘以05,作为首次测量的初值。参考频率响应是Kp(MD1407)和T
(MD1409)优化最重要的方法之一。优化后显示的幅值(db)和相位如图7所示:速度实际值会随设定值的变化而变化;0db表示实际速度与设定速度值的幅值相同;0相位表明实际速度随设定值具有最小延时。手动优化大量、反复、多次地调整Kp和T
的数值,目的是使频率特性幅值在0db处保持尽可能宽的范围,不出现不稳定的振荡情况。必要时,也需要不断调整滤波器的参数。42位置控制环的优化位置环的优化主要是指位置调节器的优化。影响位置调节器的主要控制数据是伺服增益因子,这是因为系统的跟随误差与它密切关系。调整位置调节器伺服增益因子的前提条件是速度调节器具有较高的比例增益。因此,速度调节器的优化是位置调节器特性调整的基础。调整伺服增益因子的目标是使系统的跟随误差降至最低。增加伺服增益因子可减少系统的跟随误差,但伺服增益因子不能调整得过大,否则会导致系统超调,甚至出现振荡现象。一般情况下,为了获得较高的轮廓加工精度,应尽可能地增大伺服增益因子。此外,伺服增益因子应在机床参数MD3220中设置。优化位置调节器最简单的方法是观察它的跟随特性。当伺服增益系数改变时,在操作面板可看到Followi
gerror(跟随误差)的变化,进而可判断伺服增益因子是否达到最佳状态。具体如图8所示。5结束语对FANUC和SIEMENS系统速度环、位置环调试后发现,机床参数调整是一项复杂、烦琐的工作,参数之间会相互影响,且需要反复调试确定。因此,优化系统参数可改善加工效果。
f龙源期刊网httpwwwqika
comc
参考文献1郭亮,梅雪松,张东升,等840D数控系统的伺服参数优化J机电工程,2011(04)2杨诚西门子611D驱动优化的工程应r