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寒星 游民 经验值:96 发帖数:36 精华帖:0 |
楼主
主题:如何高速给定6RA70?
我的应用为:PC机以通讯方式控制6RA70,要求最慢10ms给定一个速度指令,请高手指点方案,如何实现? 我曾用VB编程采用USS协议通讯做过,但最快只能达到50ms给定一次。
另外,有三个profibus-dp的绝对值编码器,要求PC机每10ms采集一次数据,用WINCC最简单,但响应太慢;考虑用VB+WINAC实现,WINAC做通讯,VB做界面,VB与WINAC通过computing或Simatic net opc通讯,不知各位高手有什么更好的方案,望不吝赐教。 |
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老兵veteran 版主 经验值:59333 发帖数:9984 精华帖:505 |
楼
主题:回复:如何高速给定6RA70?
只要通过通讯给数度给定,无论如何也是做不到10ms周期的,因6RA70本身对通讯数据的处理就是20ms
天生不宜做胜利者,自来没有胜利的欲望,只是不甘失败,十分十分不甘心失败。木心
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老兵veteran 版主 经验值:59333 发帖数:9984 精华帖:505 |
楼
主题:回复:如何高速给定6RA70?
受KDRJL老师所命,今天做了两个实验来分析6RA70的计算周期和响应周期:
首先以S7-400为主站,6RA70为从站,二者之间走PROFIBUS-DP协议,网速1.5M。在主站中编一速度给定程序,即每隔100ms(用的是定时中断)速度增加20%,然后在6RA70中用DRIVEMONITOR跟踪,如下面两个图所示。从图中可以看出,速度给定每次变化的周期就是3.33ms,并两次之间的间隔为100ms。从而说明6RA70对关键数据的的计算周期应为3.33ms(50HZ情况下) ![]()
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老兵veteran 版主 经验值:59333 发帖数:9984 精华帖:505 |
楼
主题:回复:如何高速给定6RA70?
最后一张图表示的是在负载为纯阻性负载,速度环为纯P发生器的情况下的电流响应曲线。可以看出在实际电流第一次达到给定(100%)的时间仅为6.66ms。当然这个曲线有超调,我想原因是因我做这个实验时没做任何优化,所用参数都为缺省值的原因,即参数不是最优。但我认为这不影响实验结论,即:系统的响应时间也可以控制在10ms之内,甚至达到3.33ms。当然了,如果考虑到电感和机械的影响,那是怎么也达不到的。
天生不宜做胜利者,自来没有胜利的欲望,只是不甘失败,十分十分不甘心失败。木心
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萧峰 游士 经验值:279 发帖数:108 精华帖:1 |
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主题:回复:如何高速给定6RA70?
楼主呀,你的问题还不仅仅出现在传动装置的实际响应速度一个方面,最主要的是,你的控制对象有多快的响应速度。。。。。一般情况下被控对象(比如电机)的响应速度要远远低于传动装置的力矩响应速度(40ms),所以你给定速度再快,执行机构跟不上也是白给。。。。。这应该是个系统问题,在项目前期就应该考虑。
据说,电流环和速度环的运行周期是不同的,即:电流环可能是几毫秒调用一次,而速度环可能几十毫秒调用一次。 不知各位同学有何见教。 |
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不得不爱 侠士 经验值:1516 发帖数:487 精华帖:6 |
楼
主题:回复:如何高速给定6RA70?
好帖!学习了,另帖一份6RA70的动态特性参数:
Dynamic characteristic quantities of a control system Current controller rise time approx. 6 - 9 ms Speed controller rise time approx. 25 ms 所以速度环在实际应用中应高于25ms。
You are beautiful It's true
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不得不爱 侠士 经验值:1516 发帖数:487 精华帖:6 |
楼
主题:回复:如何高速给定6RA70?
这些数据是我在网上下载的一个西门子DC MASTER 培训资料里面所提到的。
这里的rising time其实就是斑斑提到的阶跃响应时间(step response), 事实上我这里还有几个数据只是与本帖讨论内容无关,不过我自己并不能理解,故也帖出来问问: Current controller rise time approx. 6 - 9 ms Speed controller rise time approx. 25 ms Zero-torque interval at torque reversal 0.5 - 3.3 ms Cut-off frequency of the current control loop approx. 47 Hz Cut-off frequency of the speed control loop approx. 24 Hz 后面3个数据是什么意思呢?请教各位大大了! (若等级够上传附件我将上传此参数截图)
You are beautiful It's true
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俱怀逸兴壮思飞 至圣 经验值:13134 发帖数:5007 精华帖:106 |
楼
主题:回复:如何高速给定6RA70?quote:以下是引用不得不爱在2008-01-10 09:05:54的发言: 事实上我这里还有几个数据只是与本帖讨论内容无关,不过我自己并不能理解,故也帖出来问问: Current controller rise time approx. 6 - 9 ms Speed controller rise time approx. 25 ms Zero-torque interval at torque reversal 0.5 - 3.3 ms Cut-off frequency of the current control loop approx. 47 Hz Cut-off frequency of the speed control loop approx. 24 Hz 后面3个数据是什么意思呢?请教各位大大了! 1、转矩反向时的无转矩时间,你也可以理解为一种转矩过零时的死区; 2、电流环的截止频率为47 Hz; 3、转速环的截止频率为24 Hz。 关于2、3中的截止频率概念,你若没接触过可以参考一下《自动控制原理》一书中关于闭环控制部分。 |
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天枰 侠士 经验值:1086 发帖数:315 精华帖:10 |
楼
主题:回复:如何高速给定6RA70?
真不知道为什么要讨论这种问题?假如你做硬件设计你会怎么做?
50Hz电源,周期为20ms,对于6脉波整流,需要在一个周期内触发六个可控硅, 即3.3ms触发一个,对于16位微处理器,几K程式要在1ms内扫描一次是很容易的,但不论处量多快,输出只能在3.3ms内调节一次,因此那个控制环节的扫描周其都不会比这一值高;对于电流/转矩内环,我想你一定会让它在3.3ms扫描一次,这样可以提高控制精度,但更快的速率没有任何意义;对于速度环,你会多长时间计算一次,如果是我的话,我会6.6ms计算一次,即比内环加长一倍;对于给定值我会把周期再加长一倍,即13.2ms算一次;对于反速度反馈只要和当前环的速度相当就可以了,但为了提高抗干扰能力,我会用比相应环节周期更快的速度扫描,然后滤波;就是说对于电流信号的采集会比3.3ms更短,这样系统可以知道在每个触发脉冲发出后更详尽的电流变化情况,对于防止管子损坏有利;现有假设我们使用速度控制(这个假设很可能是成立的),系统对速度环的计算周期为13.2ms,则通讯周期应<13.2ms,考虑到有人可能要用到转矩控制,因此单从设计方面考虑,系统的通讯周期应小于3.3ms,再考虑一下通讯速率,1位启始位,8位数据位,一位停止位,一位奇偶校验位,一个字节总共要发送11bit,USS标准协议有两个PZD字,至少三个PKW字,一个启始标志字节,一个校验字节,一个长度字节,一个地址字节,因此一个报方最少14个字节,然后我们一般会在两个报方之间留3个字节的间隙,就是说一帖数据需要17*11/19.2=9.74ms,这介大家常用的19.2K通讯速率下的时间,那么你发一次,系统给你发一次需要19.5ms,因此如果你想要传送更快或着高精度的话,就不能使用标准的USS协议,也不要用于速度环。对于带外环的控制,低于10ms的通讯速率没有多大意义,当然转矩控制例外... |
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俱怀逸兴壮思飞 至圣 经验值:13134 发帖数:5007 精华帖:106 |
楼
主题:回复:如何高速给定6RA70?
首先,我们说说什么叫截止频率——
当保持电路输入信号的幅度不变,改变频率,使输出信号降至最大值的0.707倍时,该频率称为截止频率。 这样说,可能大家还是会觉得不太好理解。那我们就通俗地说—— 系统只通过一定范围的频率的信号,倘若超过了这个频率范围,信号就会大幅衰减,在输出端得到的值很小了。 |
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俱怀逸兴壮思飞 至圣 经验值:13134 发帖数:5007 精华帖:106 |
楼
主题:回复:如何高速给定6RA70?
再补充一点,一旦我们确定了电流环、转速环所期望的截止频率,实际上就是确定了内外环的幅频特性,就可以求出相应的电流环、转速环的PID调节器参数了。
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