一键式易用说明-20150320.docx

一键式易用性说明一键式易用性包含的两个主要功能，一个是开环机械特性分析，一个是增益自调整，它们都只支持新版后台软件，因而需要在新版通用监控平台上使用，其基本操作步骤如下所示：1. 建立工程：2. 选定伺服型号及版本3. 功能选择4. 开环机械特性分析界面及说明首先要说明的是，本次一键式项目新增加了开环机械特性分析算法，并重新设计了闭环机械特性分析算法，新后台软件也保证了同时支持以前老闭环机械特性分析算法、新闭环机械特性分析算法以及开环机械特性分析算法。在进入机械特性分析后，显示以下界面：第一步，先选择测试模式。在测试模式一栏有“速度闭环特征”和“转矩速度”两个复选框，选择“速度闭环特性”即选择了闭环机械特性分析模式，选择“转矩速度”即选择了开环机械特性分析模式。（如果驱动器软件版本较低，则只允许用户选择“速度闭环特征”，即只能使用老闭环机械特性分析而无法使用开环机械特性分析）第二步，设置激励信号。在测试条件一栏有“振幅”、“偏移量”、“电流激励”三个输入框。当第一步选择了“速度闭环特征”时，测试条件一栏中“振幅”输入框有效，可输入振幅值；当第一步选择了“转矩速度”时，测试条件一栏中“电流激励”输入框有效，可输入电流激励幅值；（如果驱动器软件版本较低，在用户选择了“速度闭环特征”后，“振幅”和“偏移量”输入框同时有效，设置方式与老闭环扫频工具一致）第三步，点击“测试”按钮，启动测试，等待约3s后会听到电机发出清脆的扫频声音（不同于以前老的闭环机械特性分析时相对低沉的声音），随后等待数据传送完毕即得到对应的频率响应特性曲线；期间可以点击“终止”按钮终止测试；波形曲线绘制完毕后，如果检测到测试结果失真，会弹出告警框；如果弹出“测试结果失真”告警框，一般的处理方法是适当降低激励幅值后再重新测试。（如果驱动器软件版本较低，扫频完毕后不会进行波形失真检测）第四步，对测试结果进行分析。对闭环机械特性分析结果的分析与原闭环机械特性分析基本一致，可以得到系统机械共振点等信息，点击设置陷波器可以手动对陷波器进行设置；针对开环机械特性分析的测试结果，我们可以从中得到很多信息，包括机械共振点、幅值穿越频率、相位穿越频率、幅值稳定裕度、相位稳定裕度等，详细指标的含义见下图所示：结合上图给出相关概念的定义：幅值穿越频率：幅频特性穿越0dB时的频率；相位穿越频率：相频特性穿越-180时的频率；幅值稳定裕度：相频特性穿越-180时，幅频特性与0dB线的差值，低于0dB则幅值稳定裕度为正，高于0dB则幅值稳定裕度为负；相位稳定裕度：幅频特性穿越0dB时，相频特性与-180的差值备注1：新闭环机械特性分析算法取消了“偏移量”参数，只允许用户设置“振幅”参数。备注2：新闭环机械特性分析的“振幅”输入框设置范围为11000rpm，相比老闭环机械特性分析150rpm的范围要宽；振幅的设置必须合适才行，太大的话，测试过程对系统冲击较大，同时也容易进入控制上的非线性区域，使得扫频结果失真；设置太小的话，不容易克服系统摩擦阻力，也不能得到有效的结果；设置幅值一般建议从小往大尝试，以电机扫频声音连续清脆为宜。备注3：开环机械特性分析的“电流激励”设置范围为1150%，默认为20%；设置电流激励一般建议默认值，自己设置时也要注意合理设置，以电机扫频声音连续清脆为宜。备注4：当负载类型为刚性连接时，机械特性分析结果准确度较高；当负载类型为皮带传动或者齿轮传动时（特别是当皮带较松、齿轮间隙较大时），受传动非线性的影响，机械特性分析可能得不到正确的结果。备注5：利用开环机械特性分析来分析稳定裕度时，一般建议平滑滤波不宜设置过大，建议设置为0或者1，以免影响幅值稳定裕度的判断。备注6：利用开环机械特性分析来分析稳定裕度时，一般建议幅值稳定裕度应该至少大于3dB，相位稳定裕度应该至少大于30，否则可能因为稳定裕度较低导致振动的发生。备注7：利用开环机械特性分析来分析稳定裕度时，还应注意高频段的幅频特性不易太高，尤其是不宜存在大于0dB或者接近0dB的频率点，否则也会影响系统的稳定性；如果存在，建议增大转矩指令低通滤波器滤波时间常数或者使用陷波器来抑制。5. 自调整界面及说明在进入位置Jog后，伺服就处于位置模式中，在第一页的目的是为了对伺服做点动，以便确定伺服状态正常，进而确定伺服运行的极限位置，如果极限位置确定后就可以进入第二步。第二页的目的是为了让伺服以确定的速度走确定的位移，进而可以做自调整相关的辨识操作，如果运动时发生故障或者伺服OFF，则后台会自动跳回第一步，如果运行正常则会按下图所示进行运动，并且可选择是否进入增益自调整界面即第三页；如果选择了进入自调整，则需要先配置响应性等相关参数，并需要保证运行距离=1rev，运行速度=400rpm，100ms=加减速时间=100ms。如果不选择自调整，则可直接进入第三页。在第三页中，如果是自调整进入的，则辨识结果会自动进行刷新，如果不选择自调整，则会根据设置的模式值来决定是否进行参数刷新，比如开启在线惯量辨识后，估算值会自动更新，但是不会更新到设定值中；如果开始自适应陷波器，则会根据设定值来确定是否自动更新第三组陷波器和第四组陷波器。在自调整成功后，最终跳出的提示要写入的值是根据之前设置的响应性和运行模式来决定的，比如增益切换功能只会在高响应和中响应设置时出现，摩擦补偿功能只会在高响应中出现，这两个功能也只会出现在定位模式下，而且它们最终不一定进入提示页，程序要先判定使用这些功能是否会缩短定位时间，如果没有缩短，就不会进入提示页以写入参数。自调整过程相关名词解释如下：定位时间：根据设置好的参数进行正反定位运行时的定位时间。振动等级：开启自调整后，就会检测振动幅度，如果小于振动阈值，则显示0.2%，如果大于振动阈值，则表示当前转矩指令振动的幅值。负载率：运动Jog一个定位周期的平均负载率。超调量：位置指令为0时，开始采集位置偏差，如果之前位置指令为正，则采集偏差的最小负值为超调；如果之前位置指令为负，则采集偏差的最大正值为超调。振动阈值：用于判断伺服是否发生振动的标准值，它和转矩指令单位相同。自适应滤波器：它会在自调整状态下开启，也能手动开启，但它在设置陷波器时会自行判断设置陷波器后振动幅值是否会变小，如果没有变小，则会复位陷波器，并退出自适应。在线惯量辨识：它用于辨识伺服运行过程中惯量比和摩擦力，在自调整状态下开启，也能手动开启，辨识出的惯量比的值是经过滑动平均处理过后的值。一键式自调整除了可以用后台启动外，也可以用面板H0d09进行启动，启动运行所能配置的功能码如下表所示：H0d.09用于启动一键式调整功能0无效；1有效H09.10一键式调整整定时间阈值0：低响应1：中响应2：高响应H09.11一键式调整振动检测阈值当振动等级大于这个阈值时，则认为发生了振动，需要考虑设置陷波器H09.25一键式调整外部运行模式选择0：无1：外部走轨迹2：外部走定位模式H09.42一键式调整运行距离这四个功能码组成了一键式调整的位置指令设置H09.44一键式调整运行速度H09.45一键式调整运行加减速时间H0946一键式调整运