江蘇一重介紹數(shù)控龍門(mén)高速鉆系統(tǒng)為何會(huì)振蕩爬行

時(shí)間：2020-06-15作者：江蘇一重?cái)?shù)控機(jī)床有限公司瀏覽：91

　　數(shù)控龍門(mén)高速鉆的振蕩故障常發(fā)生在機(jī)械部分和進(jìn)給伺服系統(tǒng)。出現(xiàn)振蕩的原因很多，除了機(jī)械方面存在不可消除的傳動(dòng)間隙、彈性變形、摩擦阻力等諸多因素外，伺服系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù)的影響也是重要的一方面。數(shù)控鉆床伺服系統(tǒng)有交流和直流之分，本文主要討論直流伺服系統(tǒng)因參數(shù)影響引起的振蕩。

　　江蘇一重?cái)?shù)控機(jī)床有限公司介紹說(shuō)，引起伺服系統(tǒng)振蕩的原因大致有四種情況：

　　a、位置環(huán)不良又引起輸出電壓不穩(wěn)；

　　b、速度環(huán)不良引起的振動(dòng)；

　　c、伺服系統(tǒng)可調(diào)定位器太大引起電壓輸出失真；

　　d、傳動(dòng)機(jī)械裝如絲杠間隙太大。

　　這些控制環(huán)的輸出參數(shù)出錯(cuò)或機(jī)械傳動(dòng)裝置間隙太大都是引起振動(dòng)的主要因素。它們都可以通過(guò)伺服控制系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化得到解決。具體解決方法如下：

　　1.閉環(huán)伺服系統(tǒng)造成的振蕩：有些數(shù)控伺服系統(tǒng)采用的是半閉環(huán)裝置，而全閉環(huán)伺服系統(tǒng)必須是在其局部半閉環(huán)系統(tǒng)不發(fā)生振蕩的前提下進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，所以兩者大同小異，本文只討論全閉環(huán)情況下的參數(shù)優(yōu)化方法。

　　2.降低位置環(huán)增益：在伺服系統(tǒng)中有參考的標(biāo)準(zhǔn)值，例如FANUC0-C系列為3000，西門(mén)子3系統(tǒng)為1666，出現(xiàn)振蕩可適當(dāng)降低增益，但不能降太多，因?yàn)橐ＷC系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。

　　3.降低負(fù)載慣量比：負(fù)載慣量比一般設(shè)置在發(fā)生振動(dòng)時(shí)所示參數(shù)的70%左右，如不能消除故障，不宜繼續(xù)降低該參數(shù)值。

　　4.加入比例微積分器（PID）：比例微積分器是一個(gè)多功能控制器，它不僅能有效地對(duì)電流電壓信號(hào)進(jìn)行比例增益，同時(shí)可調(diào)節(jié)輸出信號(hào)滯后成**前的問(wèn)題，振蕩故障有時(shí)因輸出電流電壓發(fā)生滯后成**前情況而產(chǎn)生，這時(shí)可通過(guò)PID來(lái)調(diào)節(jié)輸出電流電壓相位。

　　5.采用高頻抑制功能：以上討論的是有關(guān)低頻振蕩時(shí)參數(shù)優(yōu)化方法，而有時(shí)數(shù)控系統(tǒng)會(huì)因機(jī)械上某些振蕩原因產(chǎn)生反饋信號(hào)中含有高頻諧波，這使輸出轉(zhuǎn)矩里不恒定，從而產(chǎn)生振動(dòng)。對(duì)于這種高頻振蕩情況，可以在速度環(huán)上加入一階低通濾波環(huán)節(jié)，即為轉(zhuǎn)矩濾波器。

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