[發明專利]一種伺服電機控制參數自整定控制方法

有效

• 申請號: 202010280488.3
• 申請日: 2020-04-10
• 公開（公告）號: CN111404431B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 韋鯤;張建政
• 申請（專利權）人: 馳驅電氣（嘉興）有限公司
• 主分類號: H02P8/14
• 分類號: H02P8/14;H02P8/22
• 代理公司: 上海國瓴律師事務所 31363
• 代理人: 傅耀

本發明提供了一種伺服電機控制參數自整定控制方法，包括：S1：判斷AutoTune是否為1，若是進入S2，否則結束方法；S2：串聯所述繼電函數與控制對象；S3：初始化繼電函數的門限值e₀、輸出初始值h₀、輸入增量步長值△e、輸出增量步長值△h；S4：判斷所述速度誤差e_t是否超過繼電函數門限值e₀，若是進入S6，否則進入S5；S5：調整所述e₀、所述h₀、所述△e、所述△h并回到S4；S6：判斷速度波是否出現等幅振蕩，若是，進入S7，否則進入S5；S7：獲取基波幅值和基波周期；S8：根據所述基波幅度和所述基波周期獲取并設置速度環參數。本發明的有益效果是：簡易并快速進行伺服電機控制參數設置。

技術領域

本發明涉及伺服電機控制領域，特別涉及一種伺服電機控制參數自整定控制方法。

背景技術

伺服電機控制參數的確定，在實踐中是必須的，也是一個難點，不合適的控制參數設置，會引起系統性能的下降，不能滿足生產要求。

傳統的參數確定方式是先估算出系統的負載慣量，然后根據該慣量值計算出相應的速度環控制參數；慣量值的確定首先需要驅動器驅動電機進行一定的加減速運動，然后由內嵌在驅動器里的算法計算出系統慣量值；然后據此得到控制參數。

然而，在工業應用場所，當伺服系統和負載安裝完畢，實際情況不一定允許電機進行加減速運行進行負載慣量的識別工作，這就給參數設置帶來了困難，工程師調試時僅能根據經驗進行參數的設置調試。

故市場亟需一種可以使得工程師在該初始參數基礎上，能進行參數的微調，以使系統達到最佳性能的伺服電機控制參數自整定控制方法。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明中披露了一種伺服電機控制參數自整定控制方法，本發明的技術方案是這樣實施的：

一種伺服電機控制參數自整定控制方法，其特征在于：S1：判斷AutoTune是否為1，若是進入S2，否則結束方法；S2：串聯所述繼電函數與控制對象；S3：初始化繼電函數的門限值e₀、輸出初始值h₀、輸入增量步長值△e、輸出增量步長值△h；S4：判斷所述速度誤差e_t是否超過繼電函數門限值e₀，若是進入S6，否則進入S5；S5：調整所述門限值e₀、所述輸出初始值h₀、所述輸入增量步長值△e、所述輸出增量步長值△h并回到S4；S6：判斷速度波是否出現等幅振蕩，若是，進入S7，否則進入S5；S7：獲取基波幅值和基波周期；S8：根據所述基波幅度和所述基波周期獲取并設置速度環參數。

優選地，還包括，S9：設置autoverify＝1；S10：判斷是否允許電機旋轉，若不允許便結束方法；S11：執行用戶自定義測試；S12：設置所述autoverify＝0；S13：設置所述autotune＝0。

優選地，所述用戶自定義測試選自包括速度階躍測試和速度帶寬測試中的一種；所述速度階躍測試包括：S11A-1：斷開所述繼電函數并串聯所述控制環PI；S11A-2：內部MCU記錄速度變化數據并計算得到階躍響應的超調；S11A-3：內部MCU判斷所述超調是否過大，若過大進入S11A-4；S11A-4：設置autotune＝1并回到S2；所述速度帶寬測試包括：S11B-1：所述內部MCU對給定速度和實際電機速度進行采樣并進行傅里葉分析得到頻率分量；S11B-2：判斷幅值衰減幅度是否達到3dB，若是，進入S11B-3，否則回到S11B-1；S11B-3：將此時的給定速度正弦頻率作為速度環帶寬輸出至上位機程序。

優選地，所述超調是否過大的判斷標準為：所述超調量是否大于默認值的20％。

優選地，所述繼電函數為滯環繼電函數。