伺服電機(jī)PI參數(shù)如何進(jìn)行調(diào)試？

[ 發(fā)布日期：2021-12-20 ] 來源: 【打印此文】【關(guān)閉窗口】

華成機(jī)械手控制系統(tǒng)——伺服電機(jī)的PI參數(shù)怎么進(jìn)行調(diào)試？首先先記著這一段口訣：

參數(shù)整定找最佳，從小到大順序查；

先是比例后積分，最后再把微分加；

曲線震蕩很頻繁，比例度盤要放大；

曲線漂浮繞大彎，比例度盤往小扳；

曲線偏離回復(fù)慢，積分時(shí)間往下降；

曲線波動周期長，積分時(shí)間再加長；

曲線震蕩頻率快，先把微分降下來；

動差大來波動慢，微分時(shí)間應(yīng)加長；

理想曲線兩個(gè)波，前高后低四比一；

一看二調(diào)多分析，調(diào)節(jié)質(zhì)量不會低。

調(diào)試方法一：PID調(diào)節(jié)規(guī)則

1. 清除參，增P，使輸出最短時(shí)間內(nèi)達(dá)到期望值。

2. 系統(tǒng)震蕩，P值調(diào)節(jié)大了，應(yīng)較減小P值，直到振蕩消失；調(diào)節(jié)完P(guān)后，你的系統(tǒng)的實(shí)際值也許會稍大于或小于你的期望值(可看作穩(wěn)態(tài)誤差) ，不用擔(dān)心，下面的步驟會修復(fù)這點(diǎn)。

3. 緩慢的增加I值直到你的誤差消失為止。如果你的輸出讓系統(tǒng)開始振蕩了，可試著緩慢減小I值。

4. 如果你感到你的系統(tǒng)對誤差的反應(yīng)滯后了，你應(yīng)該緩慢增加D值。如果你的系統(tǒng)開始出現(xiàn)高頻振蕩了，這意味你有一個(gè)過大的D值放大了噪聲導(dǎo)致的，這時(shí)你該適當(dāng)?shù)臏p小D值。如果你的系統(tǒng)有較大的噪聲，最好保持D值為0值。(忽略)

5. 最后注意你的Limits值。

調(diào)試方法二：二分法

調(diào)試方法三：臨界比例法

臨界比例帶法又稱邊界穩(wěn)定法，其要點(diǎn)是將調(diào)節(jié)器設(shè)置成純比例作用，將系統(tǒng)投入自動運(yùn)行并將比例帶由大到小改變，直到系統(tǒng)產(chǎn)生等幅振蕩為止。這時(shí)控制系統(tǒng)處于邊界穩(wěn)定狀態(tài)，記下此狀態(tài)下的比例帶值，即臨界比例帶KP以及振蕩周期KT，然后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出調(diào)節(jié)器的各個(gè)參數(shù)。可以看出臨界比例帶法無需知道對象的動態(tài)特性，直接在閉環(huán)系統(tǒng)中進(jìn)行參數(shù)整定。

調(diào)試方法四：衰減法

衰減曲線法是在總結(jié)臨界比例帶法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它是利用比例作用下產(chǎn)生的4:1衰減振蕩（Ψ=0.75）過程時(shí)的調(diào)節(jié)器比例帶?，及過程衰減周期Ts，據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出調(diào)節(jié)器的各個(gè)參數(shù)。

衰減曲線法的具體步驟是：

（1）置調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間Ti→∞，微分時(shí)間Td→0，比例帶?為一稍大的值；將系統(tǒng)投入閉環(huán)運(yùn)行。

（2）在系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)后作階躍擾動試驗(yàn)，觀察控制過程。如果過渡過程衰減率大于0.75，應(yīng)逐步減小比例帶值，并再次試驗(yàn)，直到過渡過程曲線出現(xiàn)4:1的衰減過程。記錄下4:1的衰減振蕩過程曲線，如圖所示的曲線上求取Ψ=0.75時(shí)的振蕩周期Ts結(jié)合此過程下的調(diào)節(jié)器比例帶?s，按表計(jì)算出調(diào)節(jié)器的各個(gè)參數(shù)。

（3）按計(jì)算結(jié)構(gòu)設(shè)置好調(diào)節(jié)器的各個(gè)參數(shù)，作階躍擾動試驗(yàn)，觀察調(diào)節(jié)過程，適當(dāng)修改調(diào)節(jié)器參數(shù)，到滿意為止。

衰減曲線法PID參數(shù)整定經(jīng)驗(yàn)公式

高壓伺服調(diào)試方法

正弦響應(yīng)：去使能后，將Pn10伺服模式設(shè)置為3，Pn61=100為轉(zhuǎn)矩指令頻率，使能。調(diào)節(jié)Pn65，Pn66，同時(shí)將Pn82寫入1，觀察波形，要求反饋不能超調(diào)，要求反饋不能滯后指令太多。指令幅值±800，反饋幅值不能小于±600。

階躍響應(yīng)：去使能后，將Pn10伺服模式設(shè)置為4，Pn61=100為轉(zhuǎn)矩指令頻率，使能。利用正弦響應(yīng)得到的Pn65，Pn66，進(jìn)行階躍響應(yīng)，觀察波形，要求反饋不能超調(diào)，要求反饋不能滯后指令太多。指令幅值±1800，反饋幅值不能小于±1600。