交流伺服参数推广
- 2012-11-10 11:12:27632
来源：中国机床商务网
通常情况下，交流伺服驱动系统从整体上通过三环对电机进行控制:包括位置环，速度环和电流环。
大部分交流伺服系统位置环均采用比例调节器，因为积分调节虽然可以减小系统的静差，但会产生位置超调，在需要高跟随性能的系统中，可以增加位置前馈增益参数。速度环和电流环采用比例积分调节器。
下面对影响数控机床性能的交流伺服主要参数及意义说明如下:
a.速度比例增益参数主要是设定速度环调节器的比例增益，增益越高，刚度越大，参数数值根据具体的伺服驱动系统型号和负载情况确定，一般情况下，负载惯量越大，设定值越大;
b.速度积分频率参数（速度积分频率为速度积分时间的倒数）主要是设定速度环调节器的积分频率，积分频率越大，刚度越大，参数数值根据具体的伺服驱动系统型号和负载情况确定，一般情况下，负载惯量越大，设定值越小;
c.速度检测低通滤波器参数，主要是设定速度检测低通滤波器特性，数值越小，截止频率越低，电机产生的噪音越小，如果负载惯量很大，可以适当减小设定值。数值太小，造成响应变慢，可能会引起振荡;
d.位置比例增益参数，主要是设定位置环调节器的比例增益，设置值越大，增益越高，刚度越大，相同频率指令脉冲条件下，位置滞后量越小，但数值太大可能会引起振荡或超调;
e.电流积分频率参数，主要是设定电流环调节器的积分频率，积分频率越大，积分速度越快，电流跟踪误差越小，但积分时间太大，会产生噪声或振荡，该参数仅与伺服驱动器和电机有关，与负载无关，一般情况下，电机的电磁时间常数越大，积分频率越小。在系统不产生振荡的条件下，该参数值设定尽量较大;
f.电流比例增益参数，主要是设定电流环调节器的比例增益，增益越高，电流跟踪误差越小，但增益太高，会产生噪声或振荡，该参数仅与伺服驱动器和电机有关，与负载无关，在系统不产生振荡的条件下，该参数设定值尽量较大;
g.电流或转矩指令低通滤波器截止频率参数，该参数主要是设定电流或转矩指令低通滤波器截止频率，用来限制电流或转矩指令频带，避免电流或转矩冲击和振荡，使电流、转矩响应平稳。
调节改变交流伺服参数，伺服系统的特性发生改变，比例环节参数的作用即成比例的反映控制系统的偏差信号，当偏差一旦产生，控制器立即产生控制作用，以减少偏差；积分环节作用主要用于消除静差，提高系统的无差度；滤波器的作用主要限制反馈指令的频带，避免外部干扰冲击和震荡，控制系统响应平稳。
在数控机床系统中，交流伺服较高的速度、电流增益可以带来高的伺服系统响应和刚度，因此可以减小机床的加工形状误差，提高定位速度。作为一般的调整规则，在整个机床允许的情况下，速度电流增益以及积分时间常数尽量调高，以减少系统的静差，提高系统的刚度。
1交流伺服系统参数
通常情况下，交流伺服驱动系统从整体上通过三环对电机进行控制:包括位置环，速度环和电流环。
大部分交流伺服系统位置环均采用比例调节器，因为积分调节虽然可以减小系统的静差，但会产生位置超调，在需要高跟随性能的系统中，可以增加位置前馈增益参数。速度环和电流环采用比例积分调节器。
下面对影响数控机床性能的交流伺服主要参数及意义说明如下:
a.速度比例增益参数主要是设定速度环调节器的比例增益，增益越高，刚度越大，参数数值根据具体的伺服驱动系统型号和负载情况确定，一般情况下，负载惯量越大，设定值越大;
b.速度积分频率参数（速度积分频率为速度积分时间的倒数）主要是设定速度环调节器的积分频率，积分频率越大，刚度越大，参数数值根据具体的伺服驱动系统型号和负载情况确定，一般情况下，负载惯量越大，设定值越小;
c.速度检测低通滤波器参数，主要是设定速度检测低通滤波器特性，数值越小，截止频率越低，电机产生的噪音越小，如果负载惯量很大，可以适当减小设定值。数值太小，造成响应变慢，可能会引起振荡;
d.位置比例增益参数，主要是设定位置环调节器的比例增益，设置值越大，增益越高，刚度越大，相同频率指令脉冲条件下，位置滞后量越小，但数值太大可能会引起振荡或超调;
e.电流积分频率参数，主要是设定电流环调节器的积分频率，积分频率越大，积分速度越快，电流跟踪误差越小，但积分时间太大，会产生噪声或振荡，该参数仅与伺服驱动器和电机有关，与负载无关，一般情况下，电机的电磁时间常数越大，积分频率越小。在系统不产生振荡的条件下，该参数值设定尽量较大;
f.电流比例增益参数，主要是设定电流环调节器的比例增益，增益越高，电流跟踪误差越小，但增益太高，会产生噪声或振荡，该参数仅与伺服驱动器和电机有关，与负载无关，在系统不产生振荡的条件下，该参数设定值尽量较大;
g.电流或转矩指令低通滤波器截止频率参数，该参数主要是设定电流或转矩指令低通滤波器截止频率，用来限制电流或转矩指令频带，避免电流或转矩冲击和振荡，使电流、转矩响应平稳。
调节改变交流伺服参数，伺服系统的特性发生改变，比例环节参数的作用即成比例的反映控制系统的偏差信号，当偏差一旦产生，控制器立即产生控制作用，以减少偏差；积分环节作用主要用于消除静差，提高系统的无差度；滤波器的作用主要限制反馈指令的频带，避免外部干扰冲击和震荡，控制系统响应平稳。
在数控机床系统中，交流伺服较高的速度、电流增益可以带来高的伺服系统响应和刚度，因此可以减小机床的加工形状误差，提高定位速度。作为一般的调整规则，在整个机床允许的情况下，速度电流增益以及积分时间常数尽量调高，以减少系统的静差，提高系统的刚度。