回复:G120与第三方电机传动的调试

Haohaobb

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发布于 2019-12-28 21:54:48

32楼

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以下是引用yming在2019-12-28 21:26:15的发言 >30楼

哦。动态优化:测试时,不是转一下,转一下的么?

其实,这是都是异步电机矢量模式,(前面一定做过电机静态辨识,电参数已经知道了。)动态辨识(转动惯量)优化(速度环),是给出几个不同的转矩和上升斜率,假如没有转动惯量,则测量的电机转速=输出频率。如果存在转动惯量,则获得的实际电机转速滞后与输出频率,转动惯量越大,滞后越多。同时STO减速,转动惯量越大,时间越长,由此也可得出滑动摩擦系数。将其从升速过程中扣除,这就得出了电机(以及轴系)的转动惯量。

如果成功辨识优化通过,那么就将最快响应的值写入前馈预控功能项。这就是动态优化。

当然,非西门子电机的转动惯量与同等西门子电机的转动惯量是不同的。电机轴空载动态辨识后,342也不是1。我一般把此数值乘341原值,填入341中。这时341就是这台电机的转动惯量。


这里要说明一点:轴系(包括电机转子)转动惯量越大,稳速态,抗负载变动干扰越好。抗冲击负载能力越强。但变速越困难。所以要用前馈预控来改善。

而快速定位,则轴系的转动惯量越小越好,所有转矩输出都让它作用在工件惯量(质量)上。这都是机电一体化设计的基本要求。


对于反馈闭环部分的参数影响,只是测试过程之后计算写入一次。


上面的那个变速、稳速过程电流都不稳。增益过大了吧?

以下是引用Haohaobb在2019-12-28 20:01:51的发言 >26楼:那再问个不专业的问...

引用26楼详细内容:

那再问个不专业的问题,如果就目前的参数,其他我都不改,单纯调整P342参数,对速度控制有效果吗?

因为我感觉速度控制器应该是通过p342,进行核算出速度环的其他相关控制参数吧?

就如同我上上面的截图,负载转动惯量每改变一些,下一步流程就会带来其他参数的变更。


上面2个trace的截图,是2台不同的电机的运行曲线。参数截图是上面那个电机的。

以下是引用yming在2019-12-28 18:22:13的发言 >25楼:对呀!就是观察实际...

引用25楼详细内容:

对呀!

就是观察实际运行情况呀。如果稳速时,负载变动对转速调整达到预期、没影响。总是给定变速过程中的问题,那就是前馈预控的转动惯量设置不当,太大或太小。适当调整一下就好了。加速跟不上,就加大点儿,过冲、抖动就减小。


以下是引用Haohaobb在2019-12-28 18:10:57的发言 >24楼:今天又有幸有空和...

引用24楼详细内容:

今天又有幸有空和两位专家交流,我一直是想整明白这个转动惯量的问题的。

  1. 我的设定值的确是不断变化的,因为plc做了位置环的程序,加了个简单的pld调整,设定值几乎是没10ms都在更新一次的;

  2. 通过PROFINET通讯给定设定转速给变频器

发几个截图:








以下是引用yming在2019-12-28 17:45:47的发言 >22楼:电机转动惯量、负...

引用22楼详细内容:

电机转动惯量、负载转动惯量之比,这些都是前馈预控通道使用的。

它只是在转速给定有变化时,起作用。前馈功能会根据这个乘积和,附加一个转矩。目的是抵消变速时的转矩不足所带来的丢转。

反之,在给定值不变的情况下,它没有输出任何附加转矩。即便是负载的变化影响了转速,它也不会介入速度调节。这时是由反馈通道的PI来调整。

你不输入负载惯量数值,则是由反馈通道的PI来调节。这时由于转动惯量产生的负载,一并归到负载转矩中了。只要PI响应没问题,你丝毫也不会感觉有差异。

这里有几点很明确:

1、如果设定值在不断变换,前馈预控就不断有附加转矩输出。这类情况是在使用电位器模拟量给定的情况下!尽管电位器没人动,它的输出电平也是不断变化的(实测你就看见了)。这意味这前馈预控不断地有输出。所以,尽量使用MOP,网络给定;这些是稳定的给定。

2、对于我们机电一体化工程师来说,在设计时,机械的每一轴系的转动惯量都是可知的。电机的转动惯量手册上都有。很容易得到数据。并不需要动态测量。如果没有数据,也可以不用输入转动惯量比值、不用做动态测量。这时就是关注反馈通道的PI调整。

3、前馈预控通道附加的转矩,转动惯量的值只是一方面,另一方面和加速斜坡有关!斜坡越陡,附加的转动惯量转矩越大。

4、V/f控制因为没有转矩控制,所以没有前馈通道,因此也不需要动态测量。



以下是引用Haohaobb在2019-12-28 16:36:19的发言 >20楼:P342总转动惯量...

引用20楼详细内容:

P342总转动惯量与电机的比例,我觉得,这个不是应该是根据实际情况来写入的吗?我现在全部是1,

我觉得是因为我上面所说的,我这边给不出准确的比例值,索性就没有填,因此一直是默认值1.


像sew的驱动器,它有一个转速控制器优化向导,其方式就是让调试人员手动输入负载转动惯量,然后点击下一步,软件会生成一组转速控制器的优化参数,供调试人员参考,当然也可以手动调整。





以下是引用yming在2019-12-28 15:22:13的发言 >19楼:这得看情况哦。...

引用19楼详细内容:

这得看情况哦。

参数342只是作为预控前馈。它是假定速度给定是稳定的。它的作用仅仅是在当给定有变化的区间。

如果是使用模拟量给定,最好不用预控前馈。


以下是引用Haohaobb在2019-12-28 15:06:40的发言 >17楼:如我上面所说...

引用17楼详细内容:

如我上面所说,我目前调试的设备,如果是g120驱动的三相异步电机,目前基本都不做动态识别的,因为设备行程有限,如果做,也是完全脱开负载电机带减速机空转,因个人经验能原因,之前如此做过几次,最终发觉效果不理想,因此后面都不再做了,只做完静态识别,然后重新调校速度调节器的PI值,如此说,可能驱动器内部设计的思路估计就是静态识别后pi参数恢复默认,如果带负载做动态识别,可能会自动有所调整,而我一般又不做,最终导致如此情形。我调试的驱动p342都是1.

以下是引用kdrjl在2019-12-27 21:38:05的发言 >16楼:恢复成工厂化...

引用16楼详细内容:

恢复成工厂化设置了?这个我没注意过。但是一定是哪没搞对。


P341和P342这两个参数,是通过电机的动态辨识与优化,自动测取得参数,你当然也可以输入已知的参数。但是只要做了动态的优化和辨识,在结束以后,还是会被修改的。


关于速度调节器的PI参数值,动态辨识与优化以后也是会被修改的。它们的取值,往往由参数P1967决定。如果这个值是工厂化默认,那一般会把速度调节器特性设置的比较硬。仅此而已。

以下是引用Haohaobb在2019-12-27 17:12:41的发言 >:那,版主,...

引用详细内容:

那,版主,针对我提到的做完电机识别之后,速度环增益恢复为缺省值的问题。

会可能和参数P341和P342有关吗?这2个参数,需要先设定进去,再进行电机优化识别?还是说这个2个参数本身就需要做优化自动识别的呢?说实话,这2个参数,我之前都没有实际使用到过。

哦。动态优化:测试时,不是转一下,转一下的么?


我记得不是的,会有诸如类似震荡测试等现象,或者调转选择方向什么的。否则也不会有前段时间新同事误选择动态优化导致设备撞击的问题。

我最近的一次在类似设备上做动态识别应该还是16年了,后面几乎都没有再做过,当时也是遇到了问题解决不了,没办法,脱开设备负载做动态优化,当时是个不带配重的提升设备,但是最终识别完了发现也效果不理想,还是通过手动调节参数得以解决的,也曾经在论坛有分享过程。


目前来说,也许我对这个识别过程还有一层纸待戳破或者一堵墙待推倒,因此导致目前的停滞不前。这应该也的确和目前的探索方式有关,凭经验多一点,没有真正的从理论层面知识原理的分析结合起来。对应驱动器的使用,也是更多在个人层面摸索的,没有系统的学习或者接受官方的培训。(比如最近发现了一个手段,之前对提升设备下降时控制不住导致跑过的问题,一直以为是电机功率及转矩受限导致速度减不下来,最近发现是P1531限制了减速能力的发挥,一般这个参数会默认设定为制动电阻功率的相反数,而我们选的电阻一般不到电机功率的一半,我如果把1531的绝对值调大,比如改成电机功率的相反数,则下降减速能力会提升很多,甚至最近一台设备,电机超频运行并减速下降到最终定位没有问题,倒是出现了相同调速过程下重载上升过程时,速度减不下来导致过冲的情况出现了)。


我好像找了很多客观理由哈。

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