直流有刷伺服电机驱动器
在使用伺服驱动器过程中,我们都需要进行驱动器的调试。其中最关键的参数调试莫过于PID参数整定了。很多小白在这方面往往经验欠缺,不知从何入手,这里介绍一下PID参数的基本调试方法,帮助大家快速掌握入门。
谈到伺服,市面上一些驱动器只有速度闭环或位置闭环,这种驱动器都是比较简单粗糙的无法提供高性能的伺服驱动能力。
专业的驱动器都会包含完整的三闭环系统,包括电流闭环、速度闭环、位置闭环。这里从电流环开始逐一介绍一下PID参数整定方法。好了,直接上图
电流闭环调试
电流闭环(一)
1、置Ki参数为0,逐步加大Kp参数,保证曲线不出现震荡的最大Kp值。调好Kp值以后,因为Ki是0,所以,曲线会一般有一个恒定的误差,我们称作稳态误差,为了消除误差,我们进行下一步Ki参数调试。
2、保持Kp不动,慢慢增加Ki参数,直至实际电流和指定电流曲线几乎重合,并且不出现过冲。
如图一所示,这样电流环的参数调节就完成了,是不是很简单?
速度闭环调试
速度闭环(二)
速度闭环的调试关键的参数是Kp。Kp参数决定速度环的响应速度和带宽。
还是一样方法
1、先增大Kp参数,直到两条曲线趋近重合,已不出现震荡为最佳。
2、Ki参数,Ki参数主要消除稳态误差,这个值大概调节一下就行。
3、若曲线爬坡阶段出现了较大的跟踪误差,即实际曲线和指令曲线相差较大,则需要增加点加速度前馈,降低跟踪误差。
位置闭环调试
位置闭环(三)
一般这个环路,速度前馈保持全速前馈即可,不需要再调整。
1、调节Kp参数,反复调节Kp参数,直到两条曲线几乎完全重合,不出现稳态误差,或者只有几个脉冲的误差,不出现稳态震荡。
2、若曲线爬坡出现较大跟随误差。则需要增加点加速度前馈,具体需要反复调试得到满意值。
至此,三个闭环终于完全调试成功!
注意:调试步骤一定要按照 电流闭环->速度闭环->位置闭环的顺序,逐一进行调试,后面一个环路的调试都是建立在前一个环路的基础上,不能只单独调试中间或最后的某一个环路,否则将得不到理想的效果。
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