FANUC系统立式加工中心伺服优化

1、关于FANUC系统立式加工中心伺服优化报告由于做伺服优化需要专业知识较强（需要明白电流环，速度环，位置 环之间控制关系及滤波器的使用），优化失败还会造成机床振动。所以 要简化伺服优化操作，使改的参数越少越好。一.下面以a12/3000i伺服电机为例在数控系统 mdi键盘上，按下 system 键进入伺服信息画面如下图。伺服信息号号 号格列格列 格列规系规系 规系器器器器号 机机码码大大格列 曲电电WW放放规系 轴服服冲冲服服源源 X可可脉咏讶司赳电 i-g IL IL JB 1 00A06B-K243C069GA860-S000-T30106082320A06B-6114-H105V06808

2、96&A06B-6110-H015V06828472S0 L 009:45：06将伺服电机规格码 “243” + 50= 293填入下图电机代码方框中，并将初始化设定位置 0见下图，重新上电。伺服设定F0000 N00239初始化设定位Y轴000101)00001010电机代码293AMR0000 0U000000000指令倍乘比2|a柔性齿轮比N3903QG)(N/IW)M3250 132503方向设定-111-111速度反馈脉冲数.g i 928 1 92位置反馈脉冲数.125(3 E)1250参考计藪轉客量1000010000S0 L0XRMT *氷*| 09:46：031E切换Q重新上

3、电后输入下列参数N02003 A1 P 00101100 A2 P 00101100 A3 P 00101 1 002:观测器功能有效3:PI控制 5:反冲加速功能有效N02005 A1 P 00000010 A2 P 0000001 0 A2 P 000000 101 :前馈功能有效N02007 A1 P 0 1 000000 A2 P 01000000 A3 P 010000006:精密加减速有效N02009 A1 P 11 000000 A2 P 11000000 A3 P 110000006:仅在切削进给中反冲加速功能有效 7:反冲加速停止功能有效N02013A1 P 00000001

4、 A2 P 00000001 A3 P 000000010 : HRV3控制这时我们就可以对下图中的速度环，位置环进行修改（必须有设计员一些相关参数做 保证，见后面，否则会引起机床强列振动）F0000 N00239机调整（参数） 功能位 位置环増益 调整开始 设定周期 积分増益 比例增益 遽波器 速度环増益7|tI（监视）1234位置环増益 傥置偏羞 电流 流 CA）00000000000GD 10 11100000000000000000000000Q153提高机床性能上图中速度环增益起主要作用，位置环增益起次要作用，但两者之间又相辅相成。理论上速度环，位置环越大机床插补性能，刚性越好，但速

5、度环过大会使电机鸣叫机床振动，位置环过大也会使机床振动，其值大小取决于机床机械结构的大小及刚性。速度环增益缺省值为100，适当增大该值直到机床轴在运动和静止时都不振动，再取该值75 %填入上图，建议最大不要超过 700;位置环增益缺省值为 3000, 调试方法和速度环一样，建议最大不要超过7000;速度环，位置环都改完后，在机床轴静止状态下观察上图中右侧的位置偏差及速度(RPM不抖动变化，说明此值合理。如果机床在运动中有轻微运动噪声请将滤波器填入数值1166滤掉大于200HZ的共振。注意：机床各轴速度环数值必须一致，位置环数值必须一致，否则会影响斜线和圆弧 的插补上图是速度环100位置环300

6、0,插补半径为10mm给速度为2000mm/min FANUCSERVOGUIDE测得图象图中刻度单位10um跨象限尖峰过大，实际圆比理想圆小上图是速度环 500位置环6000,插补半径为10mm进给速度为 2000mm/min FANUCSERVOGUIDE测得图象图中刻度单位5um跨象限尖峰小了，实际圆与理想圆接近匸 2. 6|xniSL 2|im2f. ”/m20. Q hr100. OOH HiID. I |Hh/上图是速度环100位置环 3000，插补半 径为100mm进给速度为 1000mm/minRENISHAW球杆仪测得图象图中反相越冲间隙过大，圆度为 10.7um+YT11反

7、向间障Y* 1.1.SpiTlSpiTl11U橫向问障Y亠-1-2.SpJTiSpiTi11V出例不匹配16K 垂直度27. UniTi./ni3. bpJTi 鹑 橫向间障K卜 0. 2pjn4 2. OpiTi慢盘鱼登22. 5 pm區隹拟合半径S3. 3371 mm囱度3. 0 pm上图是速度环500位置环 6000，插补半 径为100mm进给速度为 1000mm/minRENISHAW球杆仪测得图象圆度为8um二. 下列参数对大型机床圆弧插补过程中过象限的尖峰也有一定抑制作用N02048 A1 P 50 A2 P 50 A3 P 50反冲加速量N02071 A1 P 20 A2 P 2

8、0 A3 P 20反冲加速有效时间N02082 A1 P 5 A2 P 5 A3 P 5反冲加速停止量N02223 A1 P 10000000 A2 P 10000000 A3 P 10000000仅切削进给时反冲加速功能有效三. 快速进给，切削进给速度环增益分别控制N02107 A1 P 150 A2 P150 A3 P 150切削时速度环增益倍率（这里设 150意思是在做切削进给时将速度环提高 1.5倍, 而不影响G00快速时得速度环；对于改大速度环 G00振动G01不振动的设该值有 效果）四. 在加工模具时请在程序中加入G5.1 Q1先行控制功能，数控系统就会提高程序预读段数，提前对轴进

9、行加减速。但对过于频繁的轴往返运动加上先行控制会使轴的加速度变 化过大而引起机床振动。N02069 A1 P 90 A2 P 90 A3 P 90速度前馈系数前瞻前馈系数五. 请宋长双在原机床参数基础上增加确认如下参数（这些参数包括1.伺服电机控制从HRV1升级到HRV3; 2.电机速度环，位置环 调整范围变大,具有更好的抗振性；3.AI先行控制中的前馈加减速 及拐角减速；4高速高精度控制.）：N01422 P 8000最大切削速度N01432 A1 P 8000 A2 P 8000 A3 P 8000最大切削速度N01601 P 0 10100 002:切削时程序段不重叠（）4:快速运行时程

10、序段重叠6:拐角自动减速功能使用N01602 P 0 10100014:自动拐角减速功能按速度差控制6:AI先行控制切削进给插补后，直线型加减速N01603 P 1 0000000AI先行控制切削进给插补前，铃型加减速N01610 A1 P 000 0000 0 A2 P 000 0 0000 A3 P 000 00000插补后指数加减速N01621 A1 P 96 A2 P 96 A3 P 96快速钟型TCN01622 A1 P 64 A2 P 64 A3 P 64插补后加减速TCN01630 P 1000N01631 P 400N01710P 1自动拐角倍率时内侧圆弧切削速度的最小减速比N

11、01711 P 91内侧拐角倍率的内侧拐角判断角度N01712 P 50内侧拐角的自动倍率值N01722 A1 P 1 A2 P 1 A3 P 1快速移动程序段重叠时的快速移动速度的减速比N01730 P 4370圆弧上限速度N01731 P 5000圆弧半径N01732 P 100圆弧下限速度N01762 A1 P 0 A2 P 0 A3 P 0先行控制方式中切削进给的指数型加减速时间常数N01763 A1 P 0 A2 P 0 A3 P 0先行控制方式中切削进给的指数型加减速的下限速度N01768 P 24先行控制方式插补后切削进给的直线或铃型加减速时间常数N01771 P 80先行控制方

12、式插补前直线型TC2N01772 P 48先行控制方式插补前钟型TCN01777 P 0自动拐角减速功能的下限速度N01779 P 0先行控制方式自动拐角减速功能2个程序段间临界夹角N01780 P 200自动拐角减速功能允许速度差N01783 A1 P 533 A2 P 533 A3 P 533拐角减速速度N01784 P 0插补前加减速期间发生超程报警时速度N01785 A1 P 112 A2 P 112 A3 P 112先行控制方式允许加速度N01801 P 00 010000N01826 A1 P 200 A2 P 200 A3 P 200N01827 A1 P 20 A2 P 20

13、A3 P 20N02334 A1 P 150 A2 P 150 A3 P 0N01832 A1 P 6000 A2 P 6000 A3 P 600011 A3P 000000 11N02004 A1 P 00000011 A2 P 000000HRV3控制N02011 A1 P 00100000 A2 P 00100000 A3 P 00100000使用基于实际电流的扭矩极限可变功能N02016 A1 P 00001000 A2 P 00001000 A3 P 00001000停止时比例增益可变功能有效75%N02017 A1 P 10000000 A2 P 10000000 A3 P 10000000速度环路比例项高速处理功能有效N02109 A1 P 16 A2 P 16 A3 P 16FAD（精密加减速）时间常数N02119 A1 P 2 A2 P 2 A3 P 0停止时比例增益可变N02202 A1 P 00000110 A2 P 00000110 A3 P 00000110仅限电流环路1/2PI功能切削时有效N02203 A1 P 00000100 A2 P 00000100 A3 P 00000100电流环路1/2PI功能切削时有效N02207 A1 P 000010