目前數(shù)控機床配置的數(shù)控系統(tǒng)主要有日本FANUC和德國SIEMENS系統(tǒng)，如何提高伺服驅動系統(tǒng)的動態(tài)特性，這也是維修及調試人員必須要做的一項很重要的工作。

伺服驅動優(yōu)化的目的就是讓機電系統(tǒng)的匹配達到最佳，以獲得最優(yōu)的穩(wěn)定性和動態(tài)性能。在數(shù)控機床中，機電系統(tǒng)的不匹配通常會引起機床震動、加工零件表面過切、表面質量不良等問題。尤其在磨具加工中，對伺服驅動的優(yōu)化是必須的。

數(shù)控系統(tǒng)伺服驅動包括3個反饋回路，即位置回路、速度回路以及電流回路，其組成的框圖如圖1所示。最內環(huán)回路反應速度最快，中間環(huán)節(jié)反應速度必須高于最外環(huán)，如果沒有遵守此原則，將會造成震動或反應不良。

圖1 伺服系統(tǒng)控制回路

伺服優(yōu)化的一般原則是位置控制回路不能高于速度控制回路的反應，因此，若要增加位置回路增益，必須先增加速度回路的增益。如果僅僅增加位置回路增益，機床很容易產生振動，造成速度指令及定位時間增加，而非減少。在做伺服優(yōu)化時必須知道機床的機械性能，因為系統(tǒng)優(yōu)化是建立在機械裝配性能之上的，即不僅要確保伺服驅動的反應，而且也必須確保機械系統(tǒng)具備高剛性。

以日本FANUC 0iC系統(tǒng)為例，詳細講解伺服驅動優(yōu)化過程。主要過程在伺服調整畫面進行優(yōu)化調整，畫面如圖2所示。

圖2 FANUC伺服調整畫面

首先將功能位參數(shù)P2003的位3 設定1，回路增益參數(shù)P1825設定為3000，，速度增益參數(shù)P2021從200增加，每加100后，用JOG移動坐標，看是否震動，或看伺服波形(TCMD)是否平滑。

注：速度增益=[負載慣量比(參數(shù)P2021)+256]/256 *100。負載慣量比表示電機的慣量和負載的慣量比，直接和具體的機床相關，一定要調整。

伺服波形顯示：把參數(shù)P3112#0改為1(調整完后,一定要還原為0)，關機再開機。采樣時間設定5000，如果調整X軸，設定數(shù)據(jù)為51,檢查實際速度。

圖3伺服波形設置畫面

如果在起動時，波形不光滑(如圖4所示)，則表示伺服增益不夠，需要再提高。如果在中間的直線上有波動，則可能由于高增益引起的震動，這可通過設定參數(shù)2066=-10(增加伺服電流環(huán)250um)來改變。

圖4 伺服波形顯示畫面

1)N脈沖抑制：當在調整時，由于提高了速度增益，而引起了機床在停止時也出現(xiàn)了小范圍的震蕩(低頻)，從伺服調整畫面的位置誤差可看到，在沒有給指令(停止時)，誤差在0左右變化。使用單脈沖抑制功能可以將此震蕩消除，按以下步驟調整：

a) 參數(shù)2003#4=1，如果震蕩在0-1范圍變化，設定此參數(shù)即可。

b) 參數(shù)2099設置為400

4) 有關250um加速反饋的說明：

電機與機床彈性連接，負載慣量比電機的慣量要大，在調整負載慣量比時候(大于512)，會產生50-150HZ的振動，此時，不要減小負載慣量比的值，可設定此參數(shù)進行改善。

此功能把加速度反饋增益乘以電機速度反饋信號的微分值，通過補償轉矩指令Tcmd，來達到抑制速度環(huán)的震蕩。

5)速度回路和位置回路的高增益，可以改善伺服系統(tǒng)的響應和剛性。因此可以減小機床的加工形狀誤差，提高定位速度。由于這一效果，使得伺服調整簡化。HRV2控制可以改善整個系統(tǒng)的伺服性能。伺服用HRV2調整后，可以用HRV3改善高速電流控制，因此可進行高精度的機械加工。表1-1是標準HRV2高精度伺服設定控制設定參數(shù)。

表：1 HRV2高精度伺服控制設定參數(shù)

參數(shù)號碼	設定值	意義	設置說明
2004	0X000011	HRV2 控制有效	這三個參數(shù)通過電機參數(shù)初始化自動設定，進行電機參數(shù)初始化時選擇的電機代碼號為電機代碼表中括號內的電機代碼即可實現(xiàn)HRV2控制。
2040	標準設定值	電流環(huán)路積分增益
2041	標準設定值	電流環(huán)路比例增益
2003#3	1	PI控制有效
2017#7	1	速度環(huán)比例項高速處理功能	如機床有震動可將該參數(shù)設為0。
2006#4	1	速度反饋讀入1ms有效
2016#3	1	停止時比例增益可變功能有效
2119	2（1um檢測） 上一頁 1 2 下一頁 關鍵詞： 控制 評論 我來說兩句…… 驗證碼： 相關推薦 電機控制技術發(fā)展趨勢及飛思卡爾解決方案 視頻 電機 節(jié)能 高效 控制 Freescale | 2013-11-28 風光充電控制逆變器 jackwang | 2002-06-11 逆變器兩種雙環(huán)瞬時反饋控制方式的分析比較 資源下載 PWM 逆變器 功率變換器 控制 | 2007-02-16 光電控制觸發(fā)器電路 設計方案 光電 控制 觸發(fā)器 電路 | 2009-07-06 基于模型的電動汽車PTC控制方法 汽車電子 電動汽車 PTC 模型 控制 202109 | 2021-09-22 新型數(shù)字反激控制芯片輕松實現(xiàn)高效高功率密度USB PD快充設計 反激 控制 USB PD 快充 零電壓開關 201902 | 2019-01-29 無單片機電路手機控制家電 物聯(lián)網(wǎng)與傳感器 家用電器 控制 微控制器 | 2023-05-10 永磁電機弱磁條件下的控制方案 視頻 電機 節(jié)能 高效 控制 | 2013-12-04 IR新型單片熒光燈照明控制集成電路 hpnet | 2002-06-28 工業(yè)嵌入式系統(tǒng) 嵌入式系統(tǒng) 嵌入式系統(tǒng) 工業(yè)設計 控制 | 2020-02-25 步進電機的單片機控制 資源下載 單片機 步進電機 角度 控制 時間 | 2007-02-09 基于XC3S200的通用視頻采集系統(tǒng)的設計 消費電子 控制 嵌入式 | 2018-09-14 中國高效節(jié)能電機全產業(yè)鏈透視與市場熱點分析 視頻 電機 節(jié)能 高效 控制 | 2013-11-28 電動機、變壓器的控制 設計方案 電動機 變壓器 控制 | 2009-07-06 基于軟件的空間輻照下FPGA可靠性設計方法 電源與新能源 FPGA 控制 | 2018-09-14 PLC不得不知的三大量：開關量、模擬量、脈沖量 工控自動化 PLC 控制 | 2018-10-30 利用功率放大器作為差動放大器的電流控制方式電路 設計方案 利用 功率放大器 作為 差動 放大器 電流 控制 方式 電路 | 2009-07-06 步進電機的控制原理及其單片機控制實現(xiàn) 資源下載 步進電機 單片機 控制 | 2007-02-16 執(zhí)行控制電路 jackwang | 2002-07-15 Spansion變頻解決方案 視頻 電機 節(jié)能 高效 控制 Spansion | 2013-11-28 工業(yè)和汽車用的電機控制動向 工控自動化 202003 電機 控制 三相無刷 步進電機 集成 | 2020-03-02 利用分立晶體管的電流控制方式電路 設計方案 利用 分立 晶體管 電流 控制 方式 電路 | 2009-07-06 Arm?? Cortex??-M0+ MCU 如何優(yōu)化通用處理、傳感和控制 嵌入式系統(tǒng) Arm Cortex M0 MCU 傳感 控制 | 2023-10-20 PWM方式電流控制方式電路 設計方案 方式 電流 控制 電路 | 2009-07-06 鋰-離子線性電池充電控制器LTC1732及其應用 資源下載 LINEAR TECHNOLOGY LTC1732 鋰離子電池 充電 控制 | 2007-02-16 st7920c20c中文字庫 資源下載 ST 中文字型點矩陣 ST7920 LCD 控制/驅動器 | 2007-02-16 電機控制開關 jackwang | 2002-06-25 家電應用中高效節(jié)能的雙電機控制 視頻 電機 節(jié)能 高效 控制 Microchip | 2013-11-28 電機控制的技術趨勢及開發(fā)挑戰(zhàn) 工控自動化 202103 電機 控制 | 2021-03-12 飛利浦51LPC系列單片機用于控制摩托車點火器 jackwang | 2002-06-27 上一篇：電力電子在新能源、新材料行業(yè)的應用 下一篇：針對藍光危害：LED選購注意三點！ 技術專區(qū) FPGA DSP MCU 示波器 步進電機 Zigbee LabVIEW Arduino RFID NFC STM32 Protel GPS MSP430 Multisim 濾波器 CAN總線 開關電源 單片機 PCB USB ARM CPLD 連接器 MEMS CMOS MIPS EMC EDA ROM 陀螺儀 VHDL 比較器 Verilog 穩(wěn)壓電源 RAM AVR 傳感器 可控硅 IGBT 嵌入式開發(fā) 逆變器 Quartus RS-232 Cyclone 電位器 電機控制 藍牙 PLC PWM 汽車電子 轉換器 電源管理 信號放大器 關閉