ABB机器人外部轴参数(KpKvTi)调试,学会了不香吗? |
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2.2.1在Motion中选择MechanicalUnit并且定义如下参数 l Name l Activateat Start Up 开机是否自动激活 l DeactivationForbidden 是否允许禁用该轴 l UseSingle 1 2.2.2在Motion中选择Single定义Single; l Name l Single 2.2.3在Motion中选择SingleType定义外轴的种类; 有以下几种选项可以选择: TRACK FREE_ROT EXT_POS TOOL_ROT 2.2.4在Motion中选择Joints,为外轴指定外轴的序号; 如:第10个轴对应yourobtarget中的eax_d 2.2.5在Motion中选择Arm,定义外轴的运动范围; l UpperJoint Bound l LowerJoint Bound 2.2.6在Motion中选择AccelerarionData,定义外轴加速和减速运动参数; l NominalAcceleration; l NominalDeceleation; 2.2.7在Motion中选择Transmission,定义外轴与传动比相关的参数;(这些参数与减速机相关) l TransmissionGear Ratio;减速比设置 l RotatingMove 若是旋转轴,为yes;为直线导轨轴,则No l TransmissionHigh Gear 只有在独立轴时才需要设置 l TransmissionLow Gear 只有在独立轴时才需要设置 2.2.8在Motion中选择MotorType,定义下面的参数;(这些参数由电机供应厂商提供) l Poleparis l KePhase to phase (Vs/Rad) l Maxcurrent (A) l Phaseresistance(ohm) l Phaseinductance(H) 2.2.9在Motion中选择MotorCalibration,定义下面的参数; l Calibrationoffset;通过Fine calibration获得; l Commutatoroffset:电机供应商提供; 2.2.10 在Motion中选择StressDuty Cycle,定义最大扭矩和最快转速; l TorqueAbsolute Max l SpeedAbsolute Max Note:如果Torque Absolute Max太大会造成配置错误,因此通常定义如下: Torque Absolute Max < 1.732 %uD7 Ke Phase to Phase%uD7 Max Current 通过计算出的值适当的减小(5~10); 2.2.11 重启系统; 三、 参数调整 3.1. 检测电机的连接正确性 主要验证以下几项功能: l 寻找同步永磁电机的Commutation的值; l 检查电机的相序是否正确; l 检查电机的电机对是否设置正确; l 检查Resolver的连接是否良好。 3.1.1 在Motion中选择Drivesystem,将Current_vector_on设置为TRUE,然后重新启动系统,并且运行程序Commutation; Debug → Call Service Routine →Commutation。 3.1.2 检查电机的相序连接是否正确;通过示教器控制电机的相正方向旋转,从安装杆看相电机,如果旋转方向为顺时针方向,则电机的相序连接正确,如下图所示: 如果电机旋转方向不正确,则可以通过改变接线相序来纠正。 3.3. 按照下图设置Test signal Viewer软件 设置:speed 和torque_ref 注意:具体的Test signal Viewer操作参看手册ABBTest Signal Viewer.pdf; 3.4. 初步调整Kv,Kp,Ti; 3.4.1 调整Kv(方法一) l 将Lag control master 0 中的参数 FFW Mode 设置为No; l 将Kp设置为3(记录Kp的初始值);将Ti设置为10(记录Ti的初始值),重启系统让新的参数生效; l 按照下列程序逐步增加Kv的值,增幅为10%,观看Test signal viewer中的Torque_ref信号,当电机出现不稳定,即电机有明显的振动和声音,停止运行程序。 MODULE Kv_tune PROC main VAR num i VAR num per_Kv VAR num Kv TuneReset FOR i FROM 0 TO 40 DO per_Kv:=100+10*i Kv:=1*per_Kv/100 TPErase TPWrite per_Kv ="\Num:=per_Kv TPWrite Kv = "\Num:=Kv TuneServo STN1,1,100\Type:=TUNE_KP TuneServo STN1,1,100\Type:=TUNE_TI TuneServoSTN1,1,per_Kv\Type:=TUNE_KV MoveJ p1,v1000,z50,tool0 MoveJ p2,v500,z50,tool0 MoveJ p1,v1000,z50,tool0 WaitTime 1 ENDFOR ENDPROC ENDMODULE 通过Test signal Viewer可以十分清楚的看见电机的不稳定的状况: l 记录此时的Kv的值(程序中的Kv为系数,即实际Kv为程序中此时系数乘Kv设置的初始值),将Kv/2.5的值输入到系统参数中,重新启动系统。 调整Kv方法二: 采用ABB提供的标准的外轴调整软件,tune master进行参数调整,如下图所示,当电机的速度出现明显的抖动,然后将此Kv值除以2.5 Kv值越大变位机的速度响应越快,但是过快容易造成电机的不稳定和抖动,通常Kv=0.6~1.5之间。 3.4.2 调整Kp(方法一) l 保持刚调整完的Kv值不变,将Kp值改回到原来的初始值,依然保证Ti为10; l 按10%的比例逐步增加Kp的值,观察Test signal viewer中的Torque_ref信号,直到见到Test signal viewer中的Overshot现象为止; MODULE kp_tune PROC main VAR num i VAR num per_Kp VAR num Kp TuneReset FOR iFROM 0 TO 20 DO per_Kp:=100+10*i Kp:=5*per_Kp/100 TPErase TPWrite per_Kp = "\Num:=per_Kp TPWrite Kp = "\Num:=Kp TuneServo STN1,1,100\Type:=TUNE_KV TuneServo STN1,1,100\Type:=TUNE_TI TuneServo STN1,1,per_Kp\Type:=TUNE_KP MoveJp1,v1000,z50,tool0 MoveJp2,v500,z50,tool0 MoveJp1,v1000,z50,tool0 WaitTime1 ENDFOR ENDPROC ENDMODULE l 将Kp减1,即Kp=Kp-1,将所得的值输入到系统中,重启系统; 调整Kp(方法二) 采用ABB提供的标准的外轴调整软件,tune master进行参数调整,如下图所示: 保证绿线尽量的接近红线,但是不要出现过冲现象,如果没有出现明显的过冲现象,则参看力矩曲线(蓝线所示),如果蓝线出现明显的振荡曲线,则表示此时参数已经合适。 上诉两种方法区别: 第一种方法采用精度高,调试效率低; 第二种方法,精度低,调试效率高。通常情况下Kp值越大,电机的定位精度越高,但是过大时容易造成电机的振动,对电机损伤大,对于大负载的变位机,通常Kp为20左右,对于小负载的变位机,Kp通常为35左右,具体调整大小视情况而定。 3.4.3 调整Ti(方法一) l 保持刚调整完毕的Kv和Kp值不变,将Ti设置为1; l 将Ti的值按10%的步长递减,观察Test signal viewer的Torque-ref,直到见到overshot为止。 MODULE ti_tune PROC main VAR num i VAR num per_Ti VAR num Ti TuneReset FOR i FROM 0 TO 10 DO per_Ti:=100-10*i Ti:=1*per_Ti/100 TPErase TPWrite per_Ti = "\Num:=per_Ti TPWrite Ti = "\Num:=Ti TuneServo STN1,1,200\Type:=TUNE_KV TuneServo STN1,1,250\Type:=TUNE_KP TuneServo STN1,1,per_Ti\Type:=TUNE_TI MoveJ p1,v1000,z50,tool0 MoveJ p2,v500,z50,tool0 MoveJ p1,v1000,z50,tool0 WaitTime 1 ENDFOR ENDPROC ENDMODULE l 记录此时的Ti值,将Ti值增加5~10%,即Ti=Ti(1+5%),将此值输入到系统中,重新启动系统; 调整Ti方法二: Ti值通常为越小变位机速度响应越快,但是越小越容易造成电机抖动,Ti通常为0.1. 文章来源:综合网络,如有侵权,联系删除。 收藏 举报返回搜狐,查看更多 |
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