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MR-SA52R三菱數(shù)控伺服渠道商介紹，數(shù)控設(shè)備的精度及運轉(zhuǎn)性能主要取決與其配套的伺服系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置，因而數(shù)控機床伺服系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)整技術(shù)是設(shè)備調(diào)試過程中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，是一個值得我們中止深化分析和研討的重要內(nèi)容。現(xiàn)階段，由于數(shù)控產(chǎn)品市場競爭的日趨猛烈，各品牌的數(shù)控設(shè)備制造商紛繁推出了具有個性化功用的伺服系統(tǒng)，因而針對不同廠家的數(shù)控系統(tǒng)，其伺服調(diào)整的方法也各自不同，為調(diào)試人員定量的評價設(shè)備參數(shù)調(diào)整效果帶來了極大的不便和困難，以致有時會招致數(shù)控機床的動態(tài)性能失真，**的性能指標無法得到正常發(fā)揮，嚴重影響了數(shù)控設(shè)備的**運用。同時，由于伺服系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整難度的增加，對調(diào)試人員的技術(shù)水平及閱歷也有了一定的限制和懇求，從一方面來講這也無疑增加了企業(yè)的本錢投入。

　　在此背景下，本文作者設(shè)計開發(fā)了一套基于三菱系統(tǒng)及其伺服驅(qū)動器輸出功用的測試分析系統(tǒng)，這套系統(tǒng)的應(yīng)用不只可以完成數(shù)控設(shè)備的運動過程參數(shù)采集，而且其內(nèi)置的圖形交互功用，使伺服參數(shù)調(diào)整過程的可視化及對其調(diào)整效果的定量評價變?yōu)榭赡堋?br />
2 三菱伺服系統(tǒng)的調(diào)整原理

　　三環(huán)式控制方式是三菱伺服系統(tǒng)所采用的關(guān)鍵控制原理，電流環(huán)、速度環(huán)及位置環(huán)是三環(huán)式控制結(jié)構(gòu)中的基本組成。其中，電流環(huán)能夠進步系統(tǒng)的加速性，在確保系統(tǒng)具有足夠的加速扭矩值的條件下，限制系統(tǒng)中的**電流；而速度環(huán)的作用是抑止電流環(huán)的內(nèi)部擾動及速度動搖對系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾，增強系統(tǒng)的抗擾動才干，保證系統(tǒng)正常、安全的運轉(zhuǎn)；位置環(huán)則是整個伺服系統(tǒng)穩(wěn)定、性能運轉(zhuǎn)的保證，它可以確保系統(tǒng)的靜態(tài)精度和動態(tài)根據(jù)性能在可控的范圍之內(nèi)。另外，由于設(shè)備自身的控制機制與用戶對伺服系統(tǒng)參數(shù)控制懇求抵達的效果具有一定的差異性，因而在伺服系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)整過程中，應(yīng)別離設(shè)備的工況條件，明白設(shè)備自身控制機制的特性，予以綜合思索。

　　通常情況下，關(guān)于設(shè)備自身的伺服系統(tǒng)而言，當控制過程中呈現(xiàn)內(nèi)環(huán)比外環(huán)響應(yīng)快的情況，則以為控制穩(wěn)定，確認伺服系統(tǒng)的參數(shù)調(diào)整合理。而關(guān)于用戶而言，伺服系統(tǒng)的參數(shù)調(diào)整是一個復(fù)雜的決策過程，在這一過程中，要思索增益情況對系統(tǒng)的響應(yīng)速度、穩(wěn)定性及抗噪才干的影響，要在確保數(shù)控系統(tǒng)整體性能的條件下，調(diào)整系統(tǒng)內(nèi)的各項環(huán)路參數(shù)指標，使整個數(shù)控體系能夠抵達和諧戰(zhàn)爭衡的狀態(tài)。

3 伺服系統(tǒng)的構(gòu)成

　　三菱伺服系統(tǒng)組成包括兩個方面：一是作為伺服調(diào)整對象的數(shù)控機床，二是用于伺服參數(shù)調(diào)整的測試系統(tǒng)。

　　3.1 數(shù)控機床

　　本文中觸及及討論的數(shù)控設(shè)備為三菱XH7132加工中心綜合實驗臺，此設(shè)備由機床和數(shù)控系統(tǒng)實驗臺兩部分組成，其可用于CNC技術(shù)培訓(xùn)，也可用于數(shù)控加工。

　　3.2 測試系統(tǒng)組的構(gòu)建

　　三菱MDS．R—V1V2伺服驅(qū)動器中內(nèi)置有各種控制數(shù)據(jù)的D／A輸出功用。經(jīng)過特定的參數(shù)設(shè)置，可以輸出位置、速度、電流等信號，經(jīng)過采集、分析這些信號，就可以了解數(shù)控機床的伺服性能。該測試系統(tǒng)主要由計算機、數(shù)字示波器、1L1912接口板和SH21通訊線等組成。應(yīng)用采集到的機床運動參數(shù)信息，在計算機上計算、分析機床運動的速度跟隨誤差、位置跟隨誤差等，作為伺服參數(shù)調(diào)整的反響信息，使得參數(shù)調(diào)整愈加直觀，而且可以定量地評價調(diào)整誤差。

4 三菱數(shù)控系統(tǒng)伺服調(diào)整實驗及結(jié)果分析

　　數(shù)控系統(tǒng)伺服調(diào)整的普通步驟為：首先調(diào)整電流環(huán)參數(shù)(三菱電流環(huán)增益由電機和伺服單元的組合決議，按標準參數(shù)值設(shè)定參數(shù))，然后調(diào)整速度環(huán)參數(shù)，**調(diào)整位置環(huán)參數(shù)。只需電流環(huán)和速度環(huán)的伺服參數(shù)設(shè)置適合，才干得到較高的位置環(huán)性能，數(shù)控機床的位置精度和跟隨精度才可能得到進步。作者采用文中的測試系統(tǒng)，以速度環(huán)參數(shù)的調(diào)整為例中止實驗考證。

　　4.1 速度環(huán)增益調(diào)整

　　三菱數(shù)控系統(tǒng)速度環(huán)參數(shù)調(diào)整應(yīng)按照一定的標準流程中止。速度環(huán)參數(shù)測試過程中，采用觀察指令速度和反響速度的方法來肯定伺服參數(shù)設(shè)置能否適合，伺服驅(qū)動器D／A接口輸出指令速度和反響速度的參數(shù)設(shè)置也應(yīng)按一定的參數(shù)設(shè)置準繩中止。速度環(huán)增益是決議伺服控制響應(yīng)性的重要參數(shù)，對機床的切削精度和循環(huán)時間有很大影響。需求說明的是：伺服系統(tǒng)的響應(yīng)特性不只與速度環(huán)增益有關(guān)，而且與系統(tǒng)負載慣量也直接相關(guān)。因此在速度環(huán)參數(shù)調(diào)整前，要先丈量傳動系統(tǒng)的負載慣量比，并設(shè)定慣量比相關(guān)參數(shù)。文中的測試系統(tǒng)也可以用于機械傳動系統(tǒng)負載慣量比的測定，細致測試方法不再贅述。

　　4.2 結(jié)果分析

　　對數(shù)控機床X軸的伺服系統(tǒng)分別設(shè)置兩組速度環(huán)參數(shù)，基于這兩組速度參數(shù)，數(shù)控機床X軸將依據(jù)一定的電機運動速度指令曲線中止快速進給運動，在運動過程中可分別采集理論速度輸出信號，并繪制速度誤差曲線，中止細致的分析可得出，不同的速度環(huán)參數(shù)對速度跟隨誤差影響較大，采集觀察電機運動指標曲線不只可以了解其伺服性能優(yōu)劣，還可以根據(jù)觀測到的速度曲線中止速度環(huán)參數(shù)的調(diào)整，從而完成參數(shù)調(diào)整過程的圖形交互。

資訊來源：汕頭羅克自動化