В данной публикации мы рассмотрим особенности проведения автонастройки (самонастройки) сервоприводов YASKAWA Sigma-5 и Sigma-7 на механику и влияние ее результатов на работу и эксплуатацию систем.
Описание функции автонастройки сервопривода YASKAWA
Функция автонастройки выполняет перемещение исполнительного механизма в рамках заданных предельных значений и автоматически корректирует параметры сервопривода в соответствии с характеристиками системы. Функция может выполнятся с внешним заданием перемещения и без него.
Функция с внешним заданием обычно выполняется с целью более тонкой настройки сервопривода.
Функция автонастройки сервоприводов YASKAWA выполняет корректировку следующих параметров сервопривода:
- Момента инерции механизма подключенного к сервомотору.
- Коэффициентов контуров регулирования сервопривода.
- Фильтров: фильтр эталонного крутящего момента и узкополосного фильтр.
- Компенсация трения - эта функция компенсирует изменения: вязкостного сопротивления смазки; трения, вызванному вибрациями в станке; трению из-за старения деталей;
- Контроль резонанса токов - эта функция сокращает частоту вибрации, которую узкополосный фильтр не может обнаружить. Обычно эту функцию устанавливают на автоматическую настройку (заводская настройка привода).;
- Функция подавления вибрации устраняет переходную вибрацию на достаточно низкой частоте от 1 до 100 Гц, которая наблюдается преимущественно при позиционировании, когда станина станка вибрирует.
Проведение автонастройки на примере Sigma-5
Для удобства проведения автонастройки сервопривода на механизм лучше всего использовать программное обеспечение SigmaWin, для подключения к приводу используется обычный кабель mini USB (желательно экранированный). Но также автонастройка, для моделей с импульсно-аналоговым управлением, может быть проведена с пульта сервопривода.
Первый подготовительный этап настройки – определение момента инерции:
- Проверьте условия безопасности и нажмите execute;
- В следующем окне нажмите Execute;
- Выставите необходимые параметры;
- Нажимаем старт для пересылки заданных данных в приводе;
- Нажмите Next;
- Включаем Servo;
- Делаем пуск в одну и в другую сторону несколько раз;
- После окончания кликаем Next;
- Записываем полученные результаты в сервопривод.
Второй этап, проведение автонастройки:
- Выберите нужный тип настройки (с заданными входным данными или без);
- Нажмите Autotuning;
- Определить момент инерции или использовать вычисленный;
- Выбор режима (для позиционирования или стандартный);
- Выбор типа механизма для настройки;
- Задание расстояния перемещения при настройки;
- Включите режим ServoON привода;
- Нажмите Start tuning;
- Дождитесь окончания настройки;
- Нажмите Finish и настроенные параметры автоматически запишутся в привод.
Результаты автонастройки сервопривода
Для наглядного пояснения влияния автонастройки на работу сервосистемы (сервоузла) приведены диаграммы изменения задания скорости, отработки задания (реальная скорости) и изменения момента во время движения поворотного стола.
Как видно из графиков автонастройка на механизм позволила:
- существенно снизить моменты при разгоне и торможении. Это позволяет или повысить производительность (ускорения и скорости), или дает возможность снизить мощность привода и экономить деньги;
- убрать перерегулирование и колебания реальной скорости. Это снижается шум при работе и при эксплуатации снижается износ механических передач, редукторов и подшипников
- существенно сократить рассогласование между заданием и отработкой. Это позволяет повысить качество производимых изделий и уменьшить потребление электроэнергии;
Данные результаты важны как для нового оборудования, так и для модернизируемого, учитывая состояние механики. Они могут обеспечить эффективную работу как упаковочного и кондитерского оборудования, так и металлорежущего или электроэрозионного станка, систем лазерного раскроя или навивочных автоматов.