通過轉(zhuǎn)速設(shè)定值計(jì)算加速轉(zhuǎn)矩并將它預(yù)連到轉(zhuǎn)速控制器,可以提高轉(zhuǎn)速環(huán)的控制特性。轉(zhuǎn)矩設(shè)定值 mv 如下計(jì)算:
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轉(zhuǎn)矩設(shè)定值 mv 通過適配環(huán)節(jié)直接作為附加的控制量連接到電流控制器上,即直接由電流控制器預(yù)先控制(通過 p1496 使能)。
在調(diào)試時(shí)或完整地設(shè)定參數(shù)(p0340 = 1)時(shí)會(huì)直接計(jì)算電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 p0341。總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J 和電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量之間的系數(shù) p0342 手動(dòng)或通過轉(zhuǎn)速控制器優(yōu)化確定。而加速度由 dn/dt 時(shí)間段內(nèi)的轉(zhuǎn)速差計(jì)算得出。
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| | 進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制器優(yōu)化時(shí),會(huì)確定總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量之間的系數(shù)(p0342),并且加速度前饋控制(p1496)的比例系數(shù)設(shè)置為 100 %。 當(dāng) p1400.2 = p1400.3 = 0 時(shí),自動(dòng)設(shè)置前饋控制平衡。 |
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帶前饋控制的轉(zhuǎn)速控制器
執(zhí)行了正確適配時(shí),轉(zhuǎn)速控制器只需稍稍修改調(diào)節(jié)量,便可對(duì)其控制環(huán)中的干擾量進(jìn)行補(bǔ)償。而轉(zhuǎn)速設(shè)定值修改會(huì)繞過轉(zhuǎn)速控制器,因此能夠更快地被執(zhí)行。
通過加權(quán)系數(shù) p1496 可根據(jù)應(yīng)用情況調(diào)節(jié)前饋控制變量的控制效果。設(shè)置 p1496 = 100 % 時(shí),根據(jù)電機(jī)和負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(p0341,p0342)計(jì)算前饋控制。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)使用平衡濾波器,以防止轉(zhuǎn)速控制器違反連接的轉(zhuǎn)矩設(shè)定值運(yùn)行。平衡濾波器的時(shí)間常量等于轉(zhuǎn)速環(huán)的等效延遲時(shí)間。如果轉(zhuǎn)速控制器的積分分量(r1482)在 n > 20 % × p0310 的斜坡升降中保持不變,則表示轉(zhuǎn)速控制器前饋控制已正確設(shè)置(p1496 = 100 %,通過 p0342 校準(zhǔn))。通過前饋控制還可以無過沖地逼近新的轉(zhuǎn)速設(shè)定值。(前提條件:轉(zhuǎn)矩限制不生效且轉(zhuǎn)動(dòng)慣量保持恒定。)
通過預(yù)加轉(zhuǎn)矩設(shè)定值對(duì)轉(zhuǎn)速控制器進(jìn)行前饋控制時(shí),轉(zhuǎn)速設(shè)定值(r0062)以與實(shí)際值(r1445)相同的平滑時(shí)間(p1442 或 p1452)延遲。這樣可以確保在控制器輸入上不存在加速度的設(shè)定-實(shí)際差值(r0064),該差值只和信號(hào)運(yùn)行時(shí)間有關(guān)。
在激活轉(zhuǎn)速前饋控制時(shí),必須連續(xù)且不帶有更高干擾電平地設(shè)定轉(zhuǎn)速設(shè)定值(避免轉(zhuǎn)矩躍變)。通過平滑轉(zhuǎn)速設(shè)定值或激活斜坡函數(shù)發(fā)生器圓整 p1130 – p1131 可生成相應(yīng)的信號(hào)。
啟動(dòng)時(shí)間 r0345(T啟動(dòng))是機(jī)械總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J 的標(biāo)度,它描述的是無負(fù)載驅(qū)動(dòng)以電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩 r0333(M電機(jī),額定)從靜止?fàn)顟B(tài)加速到電機(jī)額定轉(zhuǎn)速 p0311(n電機(jī),額定)的時(shí)間。
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如果實(shí)際應(yīng)用滿足該條件,則啟動(dòng)時(shí)間可以用作加速時(shí)間/減速時(shí)間的小值。
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| | 應(yīng)對(duì)設(shè)定值通道中斜坡函數(shù)發(fā)生器的加速/減速時(shí)間(p1120;p1121)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置,以便電機(jī)轉(zhuǎn)速在加速和制動(dòng)過程中可以跟蹤設(shè)定值。這樣可以獲得的轉(zhuǎn)速控制器前饋控制功能。 |
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通過模擬量互聯(lián)輸入的加速度前饋控制(p1495)由參數(shù)設(shè)置 p1400.2 = 1 和 p1400.3 = 0 激活??稍O(shè)置 p1428(時(shí)滯)和 p1429(時(shí)間常量)保證平衡。