2、速度环比例和积分对负载的作用?
问题二
将一个负载悬挂在电机轴的侧面,如果不进行闭环控制则受重力影响负载直接掉落。此时激活速度闭环,如果仅有比例控制生效,会产生什么现象呢?如果只有积分生效,则又会产生什么现象呢?
相关信息
速度控制器是PI控制器。比例对应于与设定值有关的电机阻尼,积分器的积分时间就像一个弹簧。
速度控制器可以通过两种策略进行优化:
干扰zui佳
高控制器增益。电机跟随设定值效果非常好。电机侧扰动可以得到zui佳补偿,缺点是负载的连接刚度不足时容易震荡。
如果连接刚度不足,电机侧的编码器“看不到”负载侧发生的情况。
阻尼zui佳
控制器故意设置为弱,以便控制器作为“弹簧”而不是电机:负载耦合振荡。
但是,电机侧的干扰(例如齿轮)可能会产生负面影响,会对负载侧产生影响,因为控制器没有完全抑制他们。
优化一般分两步完成:
• 比例增益优化(Kp)
• 积分时间优化(Tn)
优化速度控制器增益,PI控制器的积分环节必须停用。
通过设置Tn = 0或设置很长的积分时间来完成,例如1000ms。在速度控制器增益Kp已经优化后,再进行积分时间的优化。
典型的目标是将比例增益系数设置得足够高,以获得机器动态要求,但同时保持控制环的稳定性。
简答
如果只有控制器的P部分有效,负载仍会下降向下,但如同在粘性液体中,下降会产生阻尼效果,更大Kp增加更多的阻尼效果。
只有积分部分,负载仅在停止前下降到某个角度。可以想象弹簧会受到压缩,从而负载减速下降(当弹簧力=重量的扭矩时达到静止)。积分时间越短,负载越快停止。如果移除负载,电机会“弹回”到初始位置。
本文摘自:网络 西家传动 2022-05-19