FANUC系統(tǒng)立式加工中心伺服優(yōu)化

1、關(guān)于FANUC系統(tǒng)立式加工中心伺服優(yōu)化報(bào)告由于做伺服優(yōu)化需要專業(yè)知識(shí)較強(qiáng)(需要明白電流環(huán),速度環(huán),位置環(huán)之間控制關(guān)系及濾波器的使用),優(yōu)化失敗還會(huì)造成機(jī)床振動(dòng)。所以要簡(jiǎn)化伺服優(yōu)化操作,使改的參數(shù)越少越好。一. 下面以12/3000i伺服電機(jī)為例 在數(shù)控系統(tǒng)MDI鍵盤上，按下system鍵進(jìn)入伺服信息畫面如下圖。 將伺服電機(jī)規(guī)格碼“243”50293填入下圖電機(jī)代碼方框中，并將初始化設(shè)定位置0見下圖，重新上電。 重新上電后輸入下列參數(shù) N02003 A1 P 00101100 A2 P 00101100 A3 P 00101100 2:觀測(cè)器功能有效3:PI控制5:反沖加速功能有效N02005

2、A1 P 00000010 A2 P 00000010 A2 P 000000101：前饋功能有效N02007 A1 P 01000000 A2 P 01000000 A3 P 01000000 6：精密加減速有效N02009 A1 P 11000000 A2 P 11000000 A3 P 11000000 6:僅在切削進(jìn)給中反沖加速功能有效7:反沖加速停止功能有效N02013 A1 P 00000001 A2 P 00000001 A3 P 00000001 0：HRV3控制這時(shí)我們就可以對(duì)下圖中的速度環(huán)，位置環(huán)進(jìn)行修改（必須有設(shè)計(jì)員一些相關(guān)參數(shù)做保證，見后面，否則會(huì)引起機(jī)床強(qiáng)列振動(dòng)） 提

3、高機(jī)床性能上圖中速度環(huán)增益起主要作用，位置環(huán)增益起次要作用，但兩者之間又相輔相成。理論上速度環(huán)，位置環(huán)越大機(jī)床插補(bǔ)性能，剛性越好，但速度環(huán)過大會(huì)使電機(jī)鳴叫機(jī)床振動(dòng)，位置環(huán)過大也會(huì)使機(jī)床振動(dòng)，其值大小取決于機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的大小及剛性。速度環(huán)增益缺省值為100，適當(dāng)增大該值直到機(jī)床軸在運(yùn)動(dòng)和靜止時(shí)都不振動(dòng)，再取該值75填入上圖，建議最大不要超過700；位置環(huán)增益缺省值為3000，調(diào)試方法和速度環(huán)一樣，建議最大不要超過7000；速度環(huán)，位置環(huán)都改完后，在機(jī)床軸靜止?fàn)顟B(tài)下觀察上圖中右側(cè)的位置偏差及速度(RPM)不抖動(dòng)變化，說明此值合理。 如果機(jī)床在運(yùn)動(dòng)中有輕微運(yùn)動(dòng)噪聲請(qǐng)將濾波器填入數(shù)值1166濾掉大于2

4、00HZ的共振。注意：機(jī)床各軸速度環(huán)數(shù)值必須一致，位置環(huán)數(shù)值必須一致，否則會(huì)影響斜線和圓弧的插補(bǔ) 上圖是速度環(huán)100位置環(huán)3000，插補(bǔ)半徑為10mm進(jìn)給速度為2000mm/min FANUC SERVO GUIDE測(cè)得圖象 圖中刻度單位10um 跨象限尖峰過大，實(shí)際圓比理想圓小 上圖是速度環(huán)500位置環(huán)6000,插補(bǔ)半徑為10mm進(jìn)給速度為2000mm/min FANUC SERVO GUIDE 測(cè)得圖象圖中刻度單位5um 跨象限尖峰小了，實(shí)際圓與理想圓接近上圖是速度環(huán)100位置環(huán)3000，插補(bǔ)半徑為100mm進(jìn)給速度為1000mm/min RENISHAW球桿儀測(cè)得圖象 圖中反相越?jīng)_間隙過

5、大，圓度為10.7um上圖是速度環(huán)500位置環(huán)6000，插補(bǔ)半徑為100mm進(jìn)給速度為1000mm/min RENISHAW球桿儀測(cè)得圖象 圓度為8um二下列參數(shù)對(duì)大型機(jī)床圓弧插補(bǔ)過程中過象限的尖峰也有一定抑制作用N02048 A1 P 50 A2 P 50 A3 P 50反沖加速量N02071 A1 P 20 A2 P 20 A3 P 20反沖加速有效時(shí)間N02082 A1 P 5 A2 P 5 A3 P 5反沖加速停止量N02223 A1 P 10000000 A2 P 10000000 A3 P 10000000 僅切削進(jìn)給時(shí)反沖加速功能有效三快速進(jìn)給，切削進(jìn)給速度環(huán)增益分別控制N021

6、07 A1 P 150 A2 P150 A3 P 150切削時(shí)速度環(huán)增益倍率（這里設(shè)150意思是在做切削進(jìn)給時(shí)將速度環(huán)提高1.5倍，而不影響G00快速時(shí)得速度環(huán)；對(duì)于改大速度環(huán)G00振動(dòng)G01不振動(dòng)的設(shè)該值有效果）四在加工模具時(shí)請(qǐng)?jiān)诔绦蛑屑尤隚5.1 Q1先行控制功能，數(shù)控系統(tǒng)就會(huì)提高程序預(yù)讀段數(shù)，提前對(duì)軸進(jìn)行加減速。但對(duì)過于頻繁的軸往返運(yùn)動(dòng)加上先行控制會(huì)使軸的加速度變化過大而引起機(jī)床振動(dòng)。N02069 A1 P 90 A2 P 90 A3 P 90速度前饋系數(shù)N02092 A1 P 9900 A2 P 9900 A3 P 9900前瞻前饋系數(shù)五. 請(qǐng)宋長(zhǎng)雙在原機(jī)床參數(shù)基礎(chǔ)上增加確認(rèn)如下參數(shù)

7、（這些參數(shù)包括1.伺服電機(jī)控制從HRV1升級(jí)到HRV3; 2.電機(jī)速度環(huán),位置環(huán)調(diào)整范圍變大,具有更好的抗振性; 3.AI先行控制中的前饋加減速及拐角減速; 4.高速高精度控制.）:N01422 P 8000最大切削速度N01432 A1 P 8000 A2 P 8000 A3 P 8000最大切削速度N01601 P 010100002:切削時(shí)程序段不重疊()4:快速運(yùn)行時(shí)程序段重疊6:拐角自動(dòng)減速功能使用N01602 P 010100014:自動(dòng)拐角減速功能按速度差控制6:AI先行控制切削進(jìn)給插補(bǔ)后,直線型加減速N01603 P 10000000AI先行控制切削進(jìn)給插補(bǔ)前,鈴型加減速N01

8、610 A1 P 00000000 A2 P 00000000 A3 P 00000000 插補(bǔ)后指數(shù)加減速N01621 A1 P 96 A2 P 96 A3 P 96 快速鐘型TCN01622 A1 P 64 A2 P 64 A3 P 64插補(bǔ)后加減速TCN01630 P 1000N01631 P 400 N01710 P 1 自動(dòng)拐角倍率時(shí)內(nèi)側(cè)圓弧切削速度的最小減速比N01711 P 91內(nèi)側(cè)拐角倍率的內(nèi)側(cè)拐角判斷角度N01712 P 50內(nèi)側(cè)拐角的自動(dòng)倍率值N01722 A1 P 1 A2 P 1 A3 P 1快速移動(dòng)程序段重疊時(shí)的快速移動(dòng)速度的減速比N01730 P 4370圓弧上限速

9、度N01731 P 5000圓弧半徑N01732 P 100 圓弧下限速度N01762 A1 P 0 A2 P 0 A3 P 0先行控制方式中切削進(jìn)給的指數(shù)型加減速時(shí)間常數(shù)N01763 A1 P 0 A2 P 0 A3 P 0先行控制方式中切削進(jìn)給的指數(shù)型加減速的下限速度N01768 P 24先行控制方式插補(bǔ)后切削進(jìn)給的直線或鈴型加減速時(shí)間常數(shù) N01771 P 80先行控制方式插補(bǔ)前直線型TC2N01772 P 48先行控制方式插補(bǔ)前鐘型TC N01777 P 0 自動(dòng)拐角減速功能的下限速度N01779 P 0 先行控制方式自動(dòng)拐角減速功能2個(gè)程序段間臨界夾角N01780 P 200 自動(dòng)拐

10、角減速功能允許速度差 N01783 A1 P 533 A2 P 533 A3 P 533拐角減速速度N01784 P 0 插補(bǔ)前加減速期間發(fā)生超程報(bào)警時(shí)速度N01785 A1 P 112 A2 P 112 A3 P 112先行控制方式允許加速度 N01801 P 00010000 N01826 A1 P 200 A2 P 200 A3 P 200N01827 A1 P 20 A2 P 20 A3 P 20 N01832 A1 P 6000 A2 P 6000 A3 P 6000 N02004 A1 P 00000011 A2 P 00000011 A3P 00000011HRV3控制N0201

11、1 A1 P 00100000 A2 P 00100000 A3 P 00100000 使用基于實(shí)際電流的扭矩極限可變功能 N02016 A1 P 00001000 A2 P 00001000 A3 P 00001000 停止時(shí)比例增益可變功能有效75%N02017 A1 P 10000000 A2 P 10000000 A3 P 10000000 速度環(huán)路比例項(xiàng)高速處理功能有效N02109 A1 P 16 A2 P 16 A3 P 16FAD(精密加減速)時(shí)間常數(shù)N02119 A1 P 2 A2 P 2 A3 P 0停止時(shí)比例增益可變N02202 A1 P 00000110 A2 P 00000110 A3 P 00000110 僅限電流環(huán)路1/2PI功能切削時(shí)有效N02203 A1 P 00000100 A2 P 00000100 A3 P 00000100 電流環(huán)路1/2PI功能切削時(shí)有效 N02207 A1 P 00001000 A2 P 00001000 A3 P 00001000