做為V90驅動(dòng)器的核心功能“一鍵自動(dòng)優(yōu)化”給工程師調試帶來(lái)了很多的便利，利用此功能不僅可以縮短調試時(shí)間還能提高控制效果，本文介紹了此功能的使用方法。常有客戶(hù)反映為什么伺服電機使能后，為什么仍然能用手轉得動(dòng)電機軸？或者在驅動(dòng)器調試初期經(jīng)常會(huì )碰到以下相關(guān)故障：西門(mén)子V90驅動(dòng)器的核心功能“一鍵自動(dòng)優(yōu)化

? F7450：靜態(tài)監控已響應，驅動(dòng)在靜態(tài)監控時(shí)間進(jìn)程結束后超出靜態(tài)窗口。

? F7451：跟隨誤差過(guò)大, 位置設定值和位置實(shí)際值的差值（跟隨誤差動(dòng)態(tài)模式）大于公差。

? F7452：定位監控已響應，驅動(dòng)在定位監控時(shí)間進(jìn)程結束時(shí)仍未到達定位窗口。

導致以上問(wèn)題的原因多半是因為沒(méi)有針對于相應的機械設備進(jìn)行伺服驅動(dòng)器的優(yōu)化，造成伺服電機沒(méi)有發(fā)揮出越的性能。

伺服系統組成西門(mén)子V90驅動(dòng)器的核心功能“一鍵自動(dòng)優(yōu)化

圖2-1伺服系統組成

SINAMICS V90 PN 伺服驅動(dòng)由三個(gè)控制環(huán)組成：

? 電流控制 ：

系統內部根據已知的電機繞組數據等信息自動(dòng)計算電流環(huán)增益。

? 速度控制 ：

速度環(huán)為PI調節器，速度環(huán)增益直接影響速度環(huán)的動(dòng)態(tài)響應，通過(guò)將積分分量加入速度環(huán)以提高系統抗干擾特性，消除速度的穩態(tài)誤差，如果負載慣量比較高，那么需要相應增大速度環(huán)積分時(shí)間常數，否則，機械系統可能會(huì )因此產(chǎn)生諧振。

? 位置控制：

位置環(huán)為P調節器，位置環(huán)增益直接影響位置環(huán)的動(dòng)態(tài)響應，增益設置不合適會(huì )導致定位過(guò)沖或跟隨誤差過(guò)大，當然可以通過(guò)增加合適的速度環(huán)預控以大幅度降低跟隨誤差。在具有多個(gè)機械傳遞環(huán)節的系統中，位置環(huán)增益往往被低固有頻率的傳遞環(huán)節所限制。

為方便大家調試，SINAMICS V90驅動(dòng)器提供了一鍵自動(dòng)優(yōu)化功能，通過(guò)此功能可以使設備獲得更高的動(dòng)態(tài)性能：

圖2-2一鍵自動(dòng)優(yōu)化

通過(guò)V-ASSISTANT調試軟件進(jìn)行一鍵自動(dòng)優(yōu)化參數配置：西門(mén)子V90驅動(dòng)器的核心功能“一鍵自動(dòng)優(yōu)化

前提條件：

? 確認電機允許正反轉。

? 確認電機軸轉動(dòng)的角度范圍。西門(mén)子V90驅動(dòng)器的核心功能“一鍵自動(dòng)優(yōu)化

對于帶對值編碼器的電機：允許電機旋轉角度限制由 p29027 決定（小設置為180°） 。對于帶增量式編碼器的電機：p29027須大于兩圈的自由旋轉。（小設置為720°）

圖2-4一鍵自動(dòng)優(yōu)化級參數配置

下面通過(guò)實(shí)驗比對一鍵自動(dòng)優(yōu)化對于伺服系統動(dòng)態(tài)性能的影響：

圖2-5未激活速度與轉矩前饋以及未進(jìn)行優(yōu)化

圖2-6激活速度與轉矩前饋并且優(yōu)化后的結果

通過(guò)合理的配置，在進(jìn)行一鍵自動(dòng)優(yōu)化后，系統根據傳動(dòng)系統與機械系統自動(dòng)整定出合適的參數以獲得相應的動(dòng)態(tài)響應。當然，如果機械系統的特性非常差，

比如剛度不足會(huì )導致無(wú)法通過(guò)一鍵自動(dòng)優(yōu)化，這種情況下，需要大家根據設備的實(shí)際運行狀態(tài)手動(dòng)整定參數。