REXROTH控制器的PID控制系統設想
更新時間：2018-12-06 點擊次數：1638次
REXROTH控制器的PID控制系統設想
REXROTH控制器伺服控制系統中，將伺服驅動器設為速度模式作為速度環控制器，將運動控制卡作為位置環控制器，這是種*的控制方案，因為控制卡輸出的是經D/A轉換后的電壓模擬量，轉換分辨率位數越多，速度精度越高，且可以避免位置模式下數字伺服驅動器輸入脈沖頻率受限制的問題，特別適合用于高速高精度場合。但如果受硬件條件限制，采用的伺服電機只有位置（脈沖）模式，而大多數的控制卡在步進（脈沖）模式下不進行自帶的PID及速度前饋的閉環控制，因而此控制方案無法實施。雖然位置模式下伺服電機可以進行定位，但在運行過程中般都存在定的位置偏差無法消除。因此，提出了種基于數字PID控制器的伺服控制系統設計構想。在此控制系統中，位置命令的給出、位置誤差的計算以及位置環控制器數字PID算法，都是由計算機編寫的程序來完成的。伺服驅動器和電機組成了系統的速度環，運動控制卡DMC的作用有兩個，是將數字PID程序算出的控制器輸出值，即速度環的給定值轉換為伺服驅動器接受的脈沖頻率，二是通過驅動器的分頻輸出得到伺服電機編碼器反饋信號，然后再將此電機實際位置的數值傳遞給計算機，可以說DMC起到了類似A/D和D/A轉換元件的功能。
PID的參數整定：
由于現場可能會存在不定的干擾，干擾脈沖會影響到驅動器接受到的實際脈沖頻率，因此在設計PID控制器及調整參數時，必須要將此因素考慮進去。在得到速度環的數學模型后，就能給出整個控制系統的框圖。假設對系統的要求為，在單位階躍參考輸入下，系統的超調量小于10％，調整時間小于0.5ｓ，穩態誤差為零。對單位階躍擾動的響應，系統的穩態輸出為零，呈現迅速的衰減過程。
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