西門子802DSL系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)優(yōu)化在臥車上的應(yīng)用

1、西門子802D_SL體系驅(qū)動(dòng)優(yōu)化在臥車上的應(yīng)用摘要：闡述sieens802dsl數(shù)控體系驅(qū)動(dòng)優(yōu)化原理、步調(diào)、作用及在臥車中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：sieens802dsl數(shù)控體系驅(qū)動(dòng)優(yōu)化增益為包管我廠研制的數(shù)控重型臥車的各個(gè)伺服軸相應(yīng)速率更快，加工速率更勻稱，在加工工藝、工件材質(zhì)、機(jī)器剛性等都穩(wěn)定的環(huán)境下，加工出來(lái)的刀紋更清楚，工件外貌越發(fā)平滑。我廠在利用西門子802d_sl數(shù)控體系時(shí)舉行了驅(qū)動(dòng)優(yōu)化，盡大概進(jìn)步體系的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)特性。802dsl操縱器的優(yōu)化是借助于其調(diào)試軟件starter或startup-tl，通過(guò)體系時(shí)域及頻域特性的闡發(fā)，選擇相應(yīng)的操縱方法和參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)付整個(gè)操縱體系來(lái)說(shuō)，包羅電

2、流操縱器，速率操縱器和位置操縱器，由這些操縱器對(duì)相應(yīng)環(huán)路舉行操縱。用來(lái)舉行操縱器調(diào)試的東西有兩種，一為startup-tl，另一個(gè)為starter。前者屬于數(shù)控體系調(diào)試的軟件，特點(diǎn)是它可以對(duì)n參數(shù)和驅(qū)動(dòng)器參數(shù)舉行修改，可以用它來(lái)優(yōu)化位置環(huán)，速率環(huán)，電流環(huán)。后者屬于驅(qū)動(dòng)調(diào)試東西，其不克不及修改n參數(shù)和舉行位置環(huán)優(yōu)化，但在驅(qū)動(dòng)調(diào)試上比startup-tl更專業(yè)。發(fā)起對(duì)付一樣平常要求的操縱器優(yōu)化接納startup-tl，可以參考其主動(dòng)優(yōu)化成效對(duì)速率環(huán)舉行優(yōu)化，再舉行位置環(huán)優(yōu)化和圓度測(cè)試。驅(qū)動(dòng)優(yōu)化的原理：伺服軸是由電流環(huán)，速率環(huán)和位置環(huán)構(gòu)成，一樣平常來(lái)說(shuō)位置環(huán)是一個(gè)簡(jiǎn)樸的比例調(diào)治器，因此調(diào)治起來(lái)比力簡(jiǎn)

3、樸，速率環(huán)和電流環(huán)是由比例積分調(diào)治器構(gòu)成，是驅(qū)動(dòng)的焦點(diǎn)部門，因此速率環(huán)又是驅(qū)動(dòng)優(yōu)化的調(diào)解重點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)優(yōu)化的關(guān)鍵是進(jìn)步速率環(huán)的動(dòng)態(tài)特性，而進(jìn)步動(dòng)態(tài)特性的關(guān)鍵又在于進(jìn)步速率環(huán)比例環(huán)節(jié)的增益，低落積分環(huán)節(jié)的時(shí)間常數(shù)。驅(qū)動(dòng)軸正常事情時(shí)，按照電機(jī)的速率可以推算出輸出到電機(jī)的電源的頻率，一樣平常都較低，在幾十到幾百赫茲擺布。但在體系加減速歷程中，輸出到電機(jī)的電源頻率會(huì)有很寬的范疇，一樣平常能到千赫擺布。在波特圖中，當(dāng)幅值比從0db往落落且相位滯后靠近180時(shí)，這個(gè)頻率稱為拐點(diǎn)頻率。這個(gè)頻率越高，驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)特性越好，反之越低。驅(qū)動(dòng)優(yōu)化的歷程就是只管讓拐點(diǎn)頻率進(jìn)步，讓幅值比的線更靠近于0db。增長(zhǎng)快度環(huán)的增益會(huì)

4、使波特圖線往上翹。這時(shí)假設(shè)能接納相應(yīng)的措施把尖峰去掉，就能到達(dá)既增長(zhǎng)快度環(huán)增益有不影響體系的穩(wěn)定的目的。數(shù)控體系能通過(guò)添加相應(yīng)的電子濾波器的要領(lǐng)來(lái)把尖峰去掉。利用startup-tl軟件舉行驅(qū)動(dòng)優(yōu)化只先容主動(dòng)優(yōu)化：1.啟動(dòng)接口設(shè)定軟件nnnetizard,設(shè)定與體系通訊參數(shù)。2.將機(jī)床實(shí)行返回參考點(diǎn)操縱，然后將軸挪動(dòng)到床身中心位置，在電腦上啟動(dòng)startup-tl舉行主動(dòng)優(yōu)化。3.選擇ptiiz/test,通過(guò)垂直軟件axis+和axis-選摘要舉行優(yōu)化的軸，單擊aut.trlsetting進(jìn)入主動(dòng)優(yōu)化畫面。4.將驅(qū)動(dòng)使能設(shè)置為不受pl操縱，設(shè)置行程監(jiān)控有用，并將行程范疇限定在寧?kù)o地區(qū)內(nèi)，選擇

5、必要的優(yōu)化形式，單擊start開始主動(dòng)優(yōu)化的第一步丈量，會(huì)彈出starteanialsysteeasureentpart1對(duì)話框，查抄軸活動(dòng)途徑上是否有干預(yù)干與，沒有單擊k.再次確定機(jī)床寧?kù)o后，單擊機(jī)床操縱面板上的循環(huán)啟動(dòng)按鍵，此時(shí)軸會(huì)有挪動(dòng)，并發(fā)出噪音。5.第1步丈量竣事后，體系開始舉行第2步丈量，操縱步調(diào)同第1步，第2步丈量竣事后，開始電流環(huán)丈量，丈量步調(diào)與前兩步丈量雷同。留意：垂直軸要防范軸下墜。電流環(huán)丈量竣事后，體系開始盤算操縱器參數(shù)，單擊k.體系會(huì)將盤算后的參數(shù)與參數(shù)原有值同時(shí)表現(xiàn)出來(lái)，保存參數(shù)。體系會(huì)重新丈量速率環(huán)特性，并表現(xiàn)出速率環(huán)波特圖。一樣平常主動(dòng)優(yōu)化出來(lái)的結(jié)果并不抱負(fù)，大部

6、門環(huán)境還必要手動(dòng)舉行調(diào)解，速率操縱器比例增益kp,d1460的默認(rèn)值是基于電機(jī)的型號(hào)，速率操縱器的積分時(shí)間tn，d1462的默認(rèn)值是10s，增益kp積分時(shí)間tn都是在調(diào)試階段選擇好驅(qū)動(dòng)和電機(jī)后通過(guò)拓?fù)渥R(shí)別后主動(dòng)裝載到相應(yīng)參數(shù)的，此默認(rèn)值為了包管在大多數(shù)機(jī)器狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)上電后，電機(jī)不會(huì)“嗡嗡叫但是我們優(yōu)化的目的是為了在機(jī)器容許的環(huán)境下得到更好的機(jī)器特性曲線，因此可以按照現(xiàn)實(shí)環(huán)境手動(dòng)調(diào)治速率操縱器的增益kp1460和積分時(shí)間tn1462，參考頻率相應(yīng)反響了在必然頻率范疇內(nèi)現(xiàn)實(shí)速率值對(duì)設(shè)定值的追隨性，幅頻曲線中的0db說(shuō)明速率現(xiàn)實(shí)值與設(shè)定值具有同樣的幅值，相頻曲線中的0相位說(shuō)明現(xiàn)實(shí)值沒有滯后，kp和

7、tn的設(shè)定會(huì)影響幅頻和相頻曲線，假設(shè)積分時(shí)間tn的值大于50s,這時(shí)積分時(shí)間是無(wú)效的，可以單獨(dú)的調(diào)解增益kp，只管使幅頻曲線中0db線延伸到更高的頻率。別的，假設(shè)體系的相應(yīng)比力慢，追隨特性比力差，可以利用增長(zhǎng)前饋操縱來(lái)實(shí)現(xiàn)，32620ff_de=3激活前饋操縱，然后通過(guò)d32810的巨細(xì)來(lái)舉行調(diào)治。位置環(huán)增益32200與軸的加快度相干，位置環(huán)機(jī)床參數(shù)優(yōu)化結(jié)果直接影響到零件加工的追隨偏向的巨細(xì)，位置環(huán)增益和加快度設(shè)置過(guò)大時(shí)，會(huì)引起機(jī)床的振動(dòng)，也會(huì)使機(jī)床在起停時(shí)對(duì)絲桿有猛烈的打擊，而且會(huì)有外表監(jiān)控的報(bào)警出現(xiàn)。6.舉行圓度測(cè)試，調(diào)解各軸之間共同，使各個(gè)有插補(bǔ)干系的軸追隨偏向雷同。影響圓度測(cè)試的因素:位置環(huán)增益、軸的加快度、軸的摩擦、機(jī)器反向間隙。7.翻開伺服軌跡成效跟蹤體系的一些緊張參數(shù)，并利用跟蹤結(jié)果舉行一些阻礙診斷或簡(jiǎn)樸的優(yōu)化調(diào)解。當(dāng)機(jī)床的圓度測(cè)試及格后，優(yōu)化的歷程就根本完成了，但是在詳細(xì)