REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器的主要技術(shù)參數(shù)設(shè)置方法講解

REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器在自動(dòng)化設(shè)備中，經(jīng)常用到伺服電機(jī)，特別是位置控制，大部分品牌的伺服電機(jī)都有位置控制功能，通過控制器發(fā)出脈沖來控制伺服電機(jī)運(yùn)行，脈沖數(shù)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)的角度，脈沖頻率對(duì)應(yīng)速度（與電子齒輪設(shè)定有關(guān)），當(dāng)一個(gè)新的系統(tǒng)，參數(shù)不能工作時(shí)，首先設(shè)定位置增益，確保電機(jī)無噪音情況下，盡量設(shè)大些，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比也非常重要，可通過自學(xué)習(xí)設(shè)定的數(shù)來參考，然后設(shè)定速度增益和速度積分時(shí)間，確保在低速運(yùn)行時(shí)連續(xù)，位置精度受控即可。

　　1.REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器位置比例增益：設(shè)定位置環(huán)調(diào)節(jié)器的比例增益。設(shè)置值越大，增益越高，剛度越大，相同頻率指令脈沖條件下，位置滯后量越小。但數(shù)值太大可能會(huì)引起振蕩或超調(diào)。參數(shù)數(shù)值由具體的伺服系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確定。

　　2.REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)定位置環(huán)的前饋增益。設(shè)定值越大時(shí)，表示在任何頻率的指令脈沖下，位置滯后量越小位置環(huán)的前饋增益大，控制系統(tǒng)的高速響應(yīng)特性提高，但會(huì)使系統(tǒng)的位置不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生振蕩。不需要很高的響應(yīng)特性時(shí)，本參數(shù)通常設(shè)為0表示范圍：0~100%

　　3.REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的比例增益。設(shè)置值越大，增益越高，剛度越大。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載值情況確定。一般情況下，負(fù)載慣量越大，設(shè)定值越大。在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下，盡量設(shè)定較大的值。

　　4.REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間常數(shù)。設(shè)置值越小，積分速度越快。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確定。一般情況下，負(fù)載慣量越大，設(shè)定值越大。在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下，盡量設(shè)定較小的值。

　　5.REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器速度反饋濾波因子：設(shè)定速度反饋低通濾波器特性。數(shù)值越大，截止頻率越低，電機(jī)產(chǎn)生的噪音越小。如果負(fù)載慣量很大，可以適當(dāng)減小設(shè)定值。數(shù)值太大，造成響應(yīng)變慢，可能會(huì)引起振蕩。數(shù)值越小，截止頻率越高，速度反饋響應(yīng)越快。如果需要較高的速度響應(yīng)，可以適當(dāng)減小設(shè)定值。

　　6.REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器最大輸出轉(zhuǎn)矩設(shè)置：設(shè)置伺服驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制值。設(shè)置值是額定轉(zhuǎn)矩的百分比，任何時(shí)候，這個(gè)限制都有效定位完成范圍設(shè)定位置控制方式下定位完成脈沖范圍。本參數(shù)提供了位置控制方式下驅(qū)動(dòng)器判斷是否完成定位的依據(jù)，當(dāng)位置偏差計(jì)數(shù)器內(nèi)的剩余脈沖數(shù)小于或等于本參數(shù)設(shè)定值時(shí)，驅(qū)動(dòng)器認(rèn)為定位已完成，到位開關(guān)信號(hào)為 ON，否則為OFF。

　　REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器在位置控制方式時(shí)，輸出位置定位完成信號(hào)，加減速時(shí)間常數(shù)設(shè)置值是表示電機(jī)從0~2000r/min的加速時(shí)間或從2000~0r/min的減速時(shí)間。加減速特性是線性的到達(dá)速度范圍設(shè)置到達(dá)速度在非位置控制方式下，如果伺服電機(jī)速度超過本設(shè)定值，則速度到達(dá)開關(guān)信號(hào)為ON，否則為 OFF。在位置控制方式下，不用此參數(shù)。與旋轉(zhuǎn)方向無關(guān)。

　　7.手動(dòng)調(diào)整增益參數(shù)

　　REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)整速度比例增益KVP值。當(dāng)伺服系統(tǒng)安裝完后，必須調(diào)整參數(shù)，使系統(tǒng)穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)。首先調(diào)整速度比例增益KVP值．調(diào)整之前必須把積分增益KVI及微分增益KVD調(diào)整至零，然后將KVP值漸漸加大；同時(shí)觀察伺服電機(jī)停止時(shí)足否產(chǎn)生振蕩，并且以手動(dòng)方式調(diào)整KVP參數(shù)，觀察旋轉(zhuǎn)速度是否明顯忽快忽慢．KVP值加大到產(chǎn)生以上現(xiàn)象時(shí)，必須將KVP值往回調(diào)小，使振蕩消除、旋轉(zhuǎn)速度穩(wěn)定。此時(shí)的KVP值即初步確定的參數(shù)值。如有必要，經(jīng)KⅥ和KVD調(diào)整后，可再作反復(fù)修正以達(dá)到理想值。

　　REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)整積分增益KⅥ值。將積分增益KVI值漸漸加大，使積分效應(yīng)漸漸產(chǎn)生。由前述對(duì)積分控制的介紹可看出，KVP值配合積分效應(yīng)增加到臨界值后將產(chǎn)生振蕩而不穩(wěn)定，如同KVP值一樣，將KVI值往回調(diào)小，使振蕩消除、旋轉(zhuǎn)速度穩(wěn)定。此時(shí)的KVI值即初步確定的參數(shù)值。

　　REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)整微分增益KVD值。微分增益主要目的是使速度旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)，降低超調(diào)量。因此，將KVD值漸漸加大可改善速度穩(wěn)定性。

　　REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)整位置比例增益KPP值。如果KPP值調(diào)整過大，伺服電機(jī)定位時(shí)將發(fā)生電機(jī)定位超調(diào)量過大，造成不穩(wěn)定現(xiàn)象。此時(shí)，必須調(diào)小KPP值，降低超調(diào)量及避開不穩(wěn)定區(qū)；但也不能調(diào)整太小，使定位效率降低。因此，調(diào)整時(shí)應(yīng)小心配合。

　　8.REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器自動(dòng)調(diào)整增益參數(shù)

　　REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器現(xiàn)代伺服驅(qū)動(dòng)器均已微計(jì)算機(jī)化，大部分提供自動(dòng)增益調(diào)整( autotuning)的功能，可應(yīng)付多數(shù)負(fù)載狀況。在參數(shù)調(diào)整時(shí)，可先使用自動(dòng)參數(shù)調(diào)整功能，必要時(shí)再手動(dòng)調(diào)整。

　　事實(shí)上，自動(dòng)增益調(diào)整也有選項(xiàng)設(shè)置，一般將控制響應(yīng)分為幾個(gè)等級(jí)，如高響應(yīng)、中響應(yīng)、低響應(yīng)，用戶可依據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)置。

伺服電機(jī)又稱執(zhí)行電機(jī)，是一種執(zhí)行元件， 它可以把收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電機(jī)軸上的角位移或角速度進(jìn)行輸出，有很多人不清楚它與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的區(qū)別，下面為大家介紹一下伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置及與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器有哪些區(qū)別。

一、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的幾個(gè)參數(shù)設(shè)置

1、位置比例增益

REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器的比例增益；設(shè)置值越大，增益越高，剛度越大，相同頻率指令脈沖條件下，位置滯后量越小。但數(shù)值太大可能會(huì)引起振蕩或超調(diào)；參數(shù)數(shù)值由具體的伺服系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確定。

2、位置前饋增益

設(shè)定位置環(huán)的前饋增益；設(shè)定值越大時(shí)，表示在任何頻率的指令脈沖下，位置滯后量越小；位置環(huán)的前饋增益大，控制系統(tǒng)的高速響應(yīng)特性提高，但會(huì)使系統(tǒng)的位置不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生振蕩；不需要很高的響應(yīng)特性時(shí)，本參數(shù)通常設(shè)為0表示范圍：0——100%。

3、速度比例增益

設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的比例增益；設(shè)置值越大，增益越高，剛度越大。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載值情況確定。一般情況下，負(fù)載慣量越大，設(shè)定值越大；在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下，盡量設(shè)定較大的值。

4、速度積分時(shí)間常數(shù)

REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器的積分時(shí)間常數(shù)；設(shè)置值越小，積分速度越快。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確定。一般情況下，負(fù)載慣量越大，設(shè)定值越大；在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下，盡量設(shè)定較小的值。

5、速度反饋濾波因子

REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器低通濾波器特性；數(shù)值越大，截止頻率越低，電機(jī)產(chǎn)生的噪音越小。如果負(fù)載慣量很大，可以適當(dāng)減小設(shè)定值。數(shù)值太大，造成響應(yīng)變慢，可能會(huì)引起振蕩；數(shù)值越小，截止頻率越高，速度反饋響應(yīng)越快。如果需要較高的速度響應(yīng)，可以適當(dāng)減小設(shè)定值。

6、最大輸出轉(zhuǎn)矩設(shè)置

REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制值；設(shè)置值是額定轉(zhuǎn)矩的百分比；任何時(shí)候，這個(gè)限制都有效定位完成范圍；設(shè)定位置控制方式下定位完成脈沖范圍。

二、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的區(qū)別

1、REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器的相數(shù)和拍數(shù)越多，它 的精確度就越高，伺服電機(jī)取塊于自帶的編碼器，編碼器的刻度越多，精度就越高。

2、REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器一個(gè)是開環(huán)控制，一個(gè)是閉環(huán)控制。

3、REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器在低速時(shí)易 出現(xiàn)低頻振動(dòng)現(xiàn)象，當(dāng)它工作在低速時(shí)一般采用阻尼技術(shù)或細(xì)分技術(shù)來克服低頻振動(dòng)現(xiàn)象， 伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)， 即使在低速時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象。 交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功 能，可涵蓋機(jī)械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機(jī)能（ FFT），可檢測(cè)出機(jī)械的共振點(diǎn)便于系統(tǒng)調(diào)整。

4、REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器的輸出力矩會(huì)隨轉(zhuǎn)速升高而下降，交流伺 服電機(jī)為恒力矩輸出。

5、REXROTH伺服驅(qū)動(dòng)器一般不具有過載能力，而交流電機(jī)具有較強(qiáng)的過載能力。

6、運(yùn)行性能不同；步進(jìn)電機(jī)的控制為開環(huán)控制，啟動(dòng)頻率過高或負(fù)載過大易丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時(shí)轉(zhuǎn)速過高易出現(xiàn)過沖現(xiàn)象，交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅(qū)動(dòng)器可直接對(duì)電機(jī)編碼器反饋信號(hào)進(jìn)行采樣， 內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán)， 一般不會(huì)出現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的丟步或過沖的現(xiàn)象，控制性能更為可靠。 7、速度響應(yīng)性能不同；步進(jìn)電機(jī)從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速需要上百毫秒， 而交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好， 一般只需幾毫秒， 可用于要求快速啟停的控制場(chǎng)合。