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時(shí)代超群新款XBM系列伺服驅(qū)動(dòng)位置控制設(shè)置-YNN
2022年11月17日

圖片1.png

位置控制應(yīng)用于需要精密定位的系統(tǒng)中,如數(shù)控機(jī)床、紡織機(jī)械等。位置指令來(lái)源是脈沖指令,由輸入端子的 PULS+、PULS- SIGN+、SIGN-輸入脈沖。用戶(hù)需根據(jù)位置控制接線圖的說(shuō)明,結(jié)合實(shí)際使用要求正確接線,然后設(shè)置位置。

位置控制參考接線圖

圖片2.png 

特別注意:

如果脈沖指令信號(hào)是24V電源,CN2的35腳24V,脈沖信號(hào)負(fù)接到CN2的43腳,方向信號(hào)負(fù)接到CN2的39腳。

如果脈沖指令信號(hào)是5V電源,不接CN2的35腳,PULSE+接CN2的41腳,PULSE-接CN2的43腳,SIGN+接CN2的37腳,SIGN接CN2的39腳。

與位置指令有關(guān)的參數(shù)

1控制方式(Pr004),位置控制設(shè)置為0

圖片3.png 

 

2位置指令脈沖輸入方式(Pr035),即脈沖指令形式,默認(rèn)值為0,即脈沖+方向

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注:箭頭表示計(jì)數(shù)沿,且參數(shù)設(shè)置為 Pr036=0Pr037=0 時(shí)。

 

3 位置指令脈沖輸入方向(Pr036),即通過(guò)改變參數(shù)數(shù)值切換電機(jī)方向。

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4電子齒輪比設(shè)置(Pr029-34)

通過(guò)電子齒輪可以定義輸入到本裝置的單位脈沖命令使傳動(dòng)裝置移動(dòng)任意距離,上位控制器所產(chǎn)生的脈沖命令不需考慮傳動(dòng)系統(tǒng)的齒輪比、減速比或電機(jī)編碼器線數(shù)。

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z 用于對(duì)輸入脈沖進(jìn)行分頻或倍頻,可以方便地與各種脈沖源相匹配,以達(dá)到用戶(hù)需要的脈沖分辨率。

z 指令脈沖電子齒輪分子 N 由參數(shù) Pr029 設(shè)置,分母 M 由參數(shù) Pr030 設(shè)置。

z 輸入脈沖指令經(jīng)過(guò) N/M 變化得到位置指令

 

動(dòng)態(tài)電子齒輪比可以通過(guò)pr034設(shè)置實(shí)現(xiàn)電子齒輪比動(dòng)態(tài)切換功能,具體說(shuō)明如下

 

Pr034 設(shè)為 0 禁止使用動(dòng)態(tài)電子齒輪比切換,指令脈沖電子齒輪分子由Pr029 設(shè)置;

Pr034 設(shè)為 1:允許使用動(dòng)態(tài)電子齒輪比切換,且指令脈沖電子齒輪分子由DI 輸入的 GEAR1決定;

圖片9.png 

Pr034 設(shè)為 2:允許使用動(dòng)態(tài)電子齒輪比切換,且指令脈沖電子齒輪分子由 DI 輸入的 GEAR1、GEAR2 決定

圖片10.png 

5 增益調(diào)整

驅(qū)動(dòng)器包括電流控制環(huán)、速度控制環(huán)和位置控制環(huán)三個(gè)控制回路?刂瓶驁D如下:

圖片11.png 

理論上,內(nèi)層的控制回路頻寬一定要高于外層,否則整個(gè)控制系統(tǒng)會(huì)不穩(wěn)定而造成振動(dòng)或是響應(yīng)不佳,因此這三個(gè)控制回路頻寬的關(guān)系如下:

電流環(huán)頻寬>速度環(huán)頻寬>位置環(huán)頻寬

由于驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)調(diào)整好電流控制環(huán)為****狀態(tài),用戶(hù)只需調(diào)整速度控制環(huán)和位置控制環(huán)參數(shù)。

位置控制有關(guān)增益

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圖片13.png 

因?yàn)槲恢铆h(huán)包括速度環(huán),依照先內(nèi)環(huán)后外環(huán)次序,首先設(shè)置好負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比,再調(diào)整速度環(huán)增益、速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù),最后調(diào)整位置環(huán)增益。

以下是系統(tǒng)的位置控制器,位置環(huán)增益 Kp增加可提高位置環(huán)頻寬,但受速度環(huán)頻寬限制。欲提高位置環(huán)增益,必須先提高速度環(huán)頻寬。

圖片14.png 

 

前饋能降低位置環(huán)控制的相位滯后,可減小位置控制時(shí)的位置跟蹤誤差以及更短的定位時(shí)間。前饋量增大,位置控制跟蹤誤差減小,但過(guò)大會(huì)使系統(tǒng)不穩(wěn)定、超調(diào)。若電子齒輪比大于 10 也容易產(chǎn)生噪聲。一般應(yīng)用可設(shè)置 Pr021 0%,需要高響應(yīng)、低跟蹤誤差時(shí),可適當(dāng)增加,不宜超過(guò) 80%,同時(shí)可能需要調(diào)整位置環(huán)前饋濾波時(shí)間常數(shù)(參數(shù) Pr022)

位置控制的增益調(diào)整步驟

1. 設(shè)定負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比(驅(qū)動(dòng)器根據(jù)電機(jī)型號(hào)已自動(dòng)適配)。

2. 設(shè)定速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)(Pr006)為較大值。

3. 速度環(huán)增益(Pr005)在不產(chǎn)生振動(dòng)和異常聲音的范圍內(nèi)調(diào)大,如果發(fā)生振動(dòng)稍許調(diào)小。

4. 速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)在不產(chǎn)生振動(dòng)的范圍內(nèi)調(diào)小,如果發(fā)生振動(dòng)稍許調(diào)大。

5. 增大位置環(huán)增益(Pr009),如果發(fā)生振動(dòng)稍許調(diào)小。

6. 如果因機(jī)械系統(tǒng)發(fā)生共振等原因而無(wú)法調(diào)大增益,不能得到希望的響應(yīng)性時(shí),對(duì)轉(zhuǎn)矩低通濾波器(Pr007)或速度檢測(cè)濾波器(Pr019)調(diào)整抑制共振后,然后重新進(jìn)行以上步驟操作以提高響應(yīng)性。

7. 若需要更短的定位時(shí)間和更小的位置跟蹤誤差,可適當(dāng)調(diào)整位置前饋(Pr021、Pr022)

 

注:

位置和速度頻寬的選擇必須由機(jī)械的剛性和應(yīng)用場(chǎng)合決定,由皮帶連接的輸送機(jī)械剛性低,可設(shè)置為較低頻寬;由減速器帶動(dòng)的滾珠絲桿的機(jī)械剛度中等,可設(shè)置為中等頻寬;直接驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿或直線電機(jī)剛度高,可設(shè)置為高頻寬。如果機(jī)械特性未知,可逐步加大增益以提高頻寬直到共振,再調(diào)低增益即可。

在伺服增益中,如果改變一個(gè)參數(shù),則其它參數(shù)也需要重新調(diào)整。請(qǐng)不要只對(duì)某一個(gè)參數(shù)進(jìn)行較大的更改。關(guān)于伺服參數(shù)的更改步驟,一般請(qǐng)遵守以下原則:

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