一種參數(shù)簡(jiǎn)易調(diào)試的伺服系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種參數(shù)簡(jiǎn)易調(diào)試的伺服系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]混合伺服驅(qū)動(dòng)器(又稱簡(jiǎn)易伺服或閉環(huán)步進(jìn))，其兼容了步進(jìn)系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)的雙重優(yōu)點(diǎn)，徹底解決了開(kāi)環(huán)步進(jìn)丟步問(wèn)題，大大提升步進(jìn)系統(tǒng)的高速性能，同時(shí)降低了低速振動(dòng)和電機(jī)發(fā)熱，因此混合伺服驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
[0003]但是，伺服驅(qū)動(dòng)器的調(diào)試參數(shù)復(fù)雜，有多種參數(shù)需要聯(lián)合調(diào)試；各種參數(shù)之間會(huì)產(chǎn)生相互影響，這樣對(duì)參數(shù)調(diào)試人員需要較高的專業(yè)要求，往往需要產(chǎn)品原廠的技術(shù)人員或者經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)的技術(shù)人員進(jìn)行調(diào)試。因?yàn)閰?shù)之間的相互影響，往往需要反復(fù)調(diào)試，耗時(shí)較長(zhǎng)。此外，伺服系統(tǒng)參數(shù)調(diào)試，現(xiàn)有技術(shù)都是通過(guò)人機(jī)操作界面或者調(diào)試面板進(jìn)行參數(shù)調(diào)試，調(diào)試方式復(fù)雜。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有伺服系統(tǒng)參數(shù)調(diào)試復(fù)雜等問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種參數(shù)簡(jiǎn)易調(diào)試的伺服系統(tǒng)，其目的在于通過(guò)參數(shù)的整合，提煉出關(guān)鍵參數(shù)，對(duì)參數(shù)進(jìn)行有效優(yōu)化，進(jìn)而在伺服系統(tǒng)上設(shè)置三個(gè)撥碼開(kāi)關(guān)進(jìn)行調(diào)試，從而大大減低混合伺服系統(tǒng)的調(diào)試難度，提升調(diào)試效率。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案:
[0006]—種參數(shù)簡(jiǎn)易調(diào)試的伺服系統(tǒng)，其特征在于包括:參數(shù)優(yōu)化單元、第一撥碼開(kāi)關(guān)、第二撥碼開(kāi)關(guān)以及第三撥碼開(kāi)關(guān)。
[0007]所述參數(shù)優(yōu)化單元包括電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊、位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊以及最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊。
[0008]所述第一撥碼開(kāi)關(guān)與電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊連接，第一撥碼開(kāi)關(guān)通過(guò)電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊控制系統(tǒng)電流增益的大小。
[0009]所述第二撥碼開(kāi)關(guān)與位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊連接，第二撥碼開(kāi)關(guān)通過(guò)位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊控制系統(tǒng)位置增益的大小。
[0010]所述第三撥碼開(kāi)關(guān)與最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊連接，第三撥碼開(kāi)關(guān)通過(guò)最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊控制系統(tǒng)最大峰值電流的大小。
[0011]更具體地，所述電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊包括電流增益增大參數(shù)和電流增益減小參數(shù)，第一撥碼開(kāi)關(guān)通過(guò)選擇不同的參數(shù)調(diào)試系統(tǒng)的電流增益。
[0012]更具體地，所述位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊包括位置增益增大參數(shù)和位置增益減小參數(shù)，第二撥碼開(kāi)關(guān)通過(guò)選擇不同的參數(shù)調(diào)試系統(tǒng)的位置增益。
[0013]更具體地，所述最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊包括最大峰值電流增大參數(shù)和最大峰值電流減小參數(shù)，第三撥碼開(kāi)關(guān)通過(guò)選擇不同的參數(shù)調(diào)試系統(tǒng)的最大峰值電流。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果:設(shè)置參數(shù)優(yōu)化單元先對(duì)電流增益、位置增益和最大值電流的調(diào)試參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而設(shè)置第一撥碼開(kāi)關(guān)、第二撥碼開(kāi)關(guān)和第三撥碼開(kāi)關(guān)進(jìn)行選擇調(diào)試，本實(shí)用新型的參數(shù)調(diào)試結(jié)構(gòu)使得混合伺服系統(tǒng)的調(diào)試由復(fù)雜的參數(shù)調(diào)試變?yōu)楹?jiǎn)單，增加調(diào)試效率，降低使用難度，方便大面積推廣，將復(fù)雜的參數(shù)調(diào)試工作簡(jiǎn)單化，易用化，同時(shí)增加對(duì)電機(jī)的適配性。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型一種參數(shù)簡(jiǎn)易調(diào)試的伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型，下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的一種參數(shù)簡(jiǎn)易調(diào)試的伺服系統(tǒng)，其包括參數(shù)優(yōu)化單元1、第一撥碼開(kāi)關(guān)2、第二撥碼開(kāi)關(guān)3以及第三撥碼開(kāi)關(guān)4 ;而參數(shù)優(yōu)化單元1包括電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊11、位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊12以及最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊13。其中，電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊11包括電流增益增大參數(shù)和電流增益減小參數(shù)；位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊12包括位置增益增大參數(shù)和位置增益減小參數(shù)；最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊13包括最大峰值電流增大參數(shù)和最大峰值電流減小參數(shù)。
[0018]第一撥碼開(kāi)關(guān)2與電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊11連接，第一撥碼開(kāi)關(guān)2通過(guò)電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊11控制系統(tǒng)電流增益的大小。更具體地，第一撥碼開(kāi)關(guān)2分為0N開(kāi)關(guān)和OFF開(kāi)關(guān)，當(dāng)?shù)谝粨艽a開(kāi)關(guān)2撥到0N開(kāi)關(guān)上時(shí)，第一撥碼開(kāi)關(guān)2選擇電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊11內(nèi)的電流增益增大參數(shù)，控制系統(tǒng)電流增益變大；當(dāng)?shù)谝粨艽a開(kāi)關(guān)2撥到OFF開(kāi)關(guān)上時(shí)，第一撥碼開(kāi)關(guān)2選擇電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊11內(nèi)的電流增益減小參數(shù)，控制系統(tǒng)電流增益變小。
[0019]第二撥碼開(kāi)關(guān)3與位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊12連接，第二撥碼開(kāi)關(guān)3通過(guò)位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊12控制系統(tǒng)位置增益的大小。更具體地，第二撥碼開(kāi)關(guān)3也分為0N開(kāi)關(guān)和OFF開(kāi)關(guān)，當(dāng)?shù)诙艽a開(kāi)關(guān)3撥到0N開(kāi)關(guān)上時(shí)，第二撥碼開(kāi)關(guān)3選擇位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊12內(nèi)的位置增益增大參數(shù)，控制系統(tǒng)位置增益變大；當(dāng)?shù)诙艽a開(kāi)關(guān)3撥到OFF開(kāi)關(guān)上時(shí)，第二撥碼開(kāi)關(guān)3選擇位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊12內(nèi)的位置增益減小參數(shù)，控制系統(tǒng)位置增益變小。
[0020]第三撥碼開(kāi)關(guān)4與最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊13連接，第三撥碼開(kāi)關(guān)4通過(guò)最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊13控制系統(tǒng)最大峰值電流的大小。更具體地，第三撥碼開(kāi)關(guān)4也分為0N開(kāi)關(guān)和OFF開(kāi)關(guān)，當(dāng)?shù)谌龘艽a開(kāi)關(guān)4撥到0N開(kāi)關(guān)上時(shí)，第三撥碼開(kāi)關(guān)4選擇最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊13內(nèi)的最大峰值電流增大參數(shù)，控制系統(tǒng)最大峰值電流變大；當(dāng)?shù)谌龘艽a開(kāi)關(guān)4撥到OFF開(kāi)關(guān)上時(shí)，第三撥碼開(kāi)關(guān)4選擇最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊13內(nèi)的最大峰值電流減小參數(shù)，控制系統(tǒng)最大峰值電流變小。
[0021]本優(yōu)選實(shí)施例通過(guò)參數(shù)的整合，提煉出關(guān)鍵參數(shù)，對(duì)參數(shù)進(jìn)行有效優(yōu)化，從而大大減低混合伺服系統(tǒng)的調(diào)試難度，提升調(diào)試效率，對(duì)調(diào)試人員無(wú)專業(yè)要求，只需進(jìn)行“傻瓜式”的操作即可，從而為客戶帶來(lái)便利和提升效率。通過(guò)第一撥碼開(kāi)關(guān)2、第二撥碼開(kāi)關(guān)3和第三撥碼開(kāi)關(guān)4結(jié)合伺服系統(tǒng)中的參數(shù)優(yōu)化單元1有效優(yōu)化參數(shù)達(dá)到調(diào)試效果，且這三位撥碼可以進(jìn)行獨(dú)立調(diào)試，互相之間不受影響，故大大降低調(diào)試難度，提高調(diào)試效率。
[0022]本實(shí)施例參數(shù)優(yōu)化原理:混合伺服系統(tǒng)最重要的調(diào)試參數(shù)為電流增益和位置增益。一般有三個(gè)參數(shù)去調(diào)節(jié)電流增益，電流比例調(diào)節(jié)系數(shù)P，電流積分調(diào)節(jié)系數(shù)I，電流微分調(diào)節(jié)系數(shù)D，其簡(jiǎn)稱為PID?，F(xiàn)有技術(shù)中一般采用的調(diào)試方法需要將這三個(gè)參數(shù)分別進(jìn)行調(diào)試，三個(gè)參數(shù)會(huì)相互之間產(chǎn)生影響，調(diào)試過(guò)程較為復(fù)雜。本實(shí)施例采用歸一化的方法將PID三個(gè)參數(shù)歸一成一個(gè)參數(shù)，將這三個(gè)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)在參數(shù)優(yōu)化單元1中優(yōu)化好兩套調(diào)試好的參數(shù)，即電流增益增大參數(shù)和電流增益減小參數(shù)，進(jìn)而通過(guò)第一撥碼開(kāi)關(guān)2的選擇兩套參數(shù)其中一套來(lái)與不同規(guī)格的電機(jī)進(jìn)行參數(shù)匹配。
[0023]同理，對(duì)于位置增益一般也是有三個(gè)參數(shù)組成，即位置PID。同樣采用歸一化的方法將其歸一成一個(gè)參數(shù)。同時(shí)在參數(shù)優(yōu)化單元1中優(yōu)化好兩套調(diào)試好的參數(shù)，即位置增益增大參數(shù)和位置增益減小參數(shù)，通過(guò)第二撥碼開(kāi)關(guān)3進(jìn)行選擇，滿足客戶不同的要求。
[0024]對(duì)于電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊11，該模塊的參數(shù)主要用于調(diào)試系統(tǒng)的剛性和力度，當(dāng)系統(tǒng)剛性小，力度小時(shí)，則調(diào)節(jié)電流增益變大；當(dāng)系統(tǒng)剛性過(guò)強(qiáng)，則調(diào)節(jié)電流增益變小。
[0025]對(duì)于位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊12，該參數(shù)設(shè)置主要用于調(diào)試系統(tǒng)位置跟蹤響應(yīng)和動(dòng)態(tài)響應(yīng)。當(dāng)要求系統(tǒng)響應(yīng)快速，高速啟停，快速正反轉(zhuǎn)時(shí)，則調(diào)節(jié)位置增益變大；當(dāng)要求系統(tǒng)柔和，對(duì)響應(yīng)要求不是很高時(shí)，則調(diào)節(jié)位置增益變小即可。
[0026]對(duì)于最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊13，該參數(shù)是為適配不同型號(hào)、不同功率大小的電機(jī)而設(shè)置，當(dāng)伺服系統(tǒng)配的電機(jī)型號(hào)較小，輸出力矩要求不大時(shí)，可調(diào)節(jié)最大峰值電流變小；當(dāng)伺服系統(tǒng)配的電機(jī)型號(hào)較大，輸出力矩要求較大時(shí)，則調(diào)節(jié)最大峰值電流變大。
[0027]三位撥碼開(kāi)關(guān)直接切入在混合伺服驅(qū)動(dòng)器上，調(diào)試時(shí)只需用手指撥動(dòng)即可，非常方便實(shí)效，無(wú)需培訓(xùn)，簡(jiǎn)單高效。
[0028]最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作了詳細(xì)地說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，均屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種參數(shù)簡(jiǎn)易調(diào)試的伺服系統(tǒng)，其特征在于包括:參數(shù)優(yōu)化單元(1)、第一撥碼開(kāi)關(guān)(2)、第二撥碼開(kāi)關(guān)(3)以及第三撥碼開(kāi)關(guān)(4); 所述參數(shù)優(yōu)化單元(1)包括電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊(11)、位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊(12)以及最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊(13); 所述第一撥碼開(kāi)關(guān)(2)與電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊(11)連接，第一撥碼開(kāi)關(guān)(2)通過(guò)電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊(11)控制系統(tǒng)電流增益的大??； 所述第二撥碼開(kāi)關(guān)(3)與位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊(12)連接，第二撥碼開(kāi)關(guān)(3)通過(guò)位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊(12)控制系統(tǒng)位置增益的大?。? 所述第三撥碼開(kāi)關(guān)(4)與最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊(13)連接，第三撥碼開(kāi)關(guān)(4)通過(guò)最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊(13)控制系統(tǒng)最大峰值電流的大小。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種參數(shù)簡(jiǎn)易調(diào)試的伺服系統(tǒng)，其特征在于:所述電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊(11)包括電流增益增大參數(shù)和電流增益減小參數(shù)，第一撥碼開(kāi)關(guān)(2)通過(guò)選擇不同的參數(shù)調(diào)試系統(tǒng)的電流增益。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種參數(shù)簡(jiǎn)易調(diào)試的伺服系統(tǒng)，其特征在于:所述位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊(12)包括位置增益增大參數(shù)和位置增益減小參數(shù)，第二撥碼開(kāi)關(guān)(3)通過(guò)選擇不同的參數(shù)調(diào)試系統(tǒng)的位置增益。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種參數(shù)簡(jiǎn)易調(diào)試的伺服系統(tǒng)，其特征在于:所述最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊(13)包括最大峰值電流增大參數(shù)和最大峰值電流減小參數(shù)，第三撥碼開(kāi)關(guān)(4)通過(guò)選擇不同的參數(shù)調(diào)試系統(tǒng)的最大峰值電流。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種參數(shù)簡(jiǎn)易調(diào)試的伺服系統(tǒng)，其包括參數(shù)優(yōu)化單元、第一撥碼開(kāi)關(guān)、第二撥碼開(kāi)關(guān)和第三撥碼開(kāi)關(guān)；參數(shù)優(yōu)化單元包括電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊、位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊和最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊；第一撥碼開(kāi)關(guān)與電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊連接，第一撥碼開(kāi)關(guān)通過(guò)電流增益參數(shù)優(yōu)化模塊控制系統(tǒng)電流增益的大??；第二撥碼開(kāi)關(guān)與位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊連接，第二撥碼開(kāi)關(guān)通過(guò)位置增益參數(shù)優(yōu)化模塊控制系統(tǒng)位置增益的大??；第三撥碼開(kāi)關(guān)與最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊連接，第三撥碼開(kāi)關(guān)通過(guò)最大峰值電流參數(shù)優(yōu)化模塊控制系統(tǒng)最大峰值電流的大小。采用本實(shí)用新型調(diào)試結(jié)構(gòu)，降低了系統(tǒng)的調(diào)試難度和對(duì)調(diào)試人員的技術(shù)要求，簡(jiǎn)化調(diào)試操作，提高工作效率。
【IPC分類】G05B19/04
【公開(kāi)號(hào)】CN205103577
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520773515
【發(fā)明人】謝海
【申請(qǐng)人】深圳市青藍(lán)自動(dòng)化科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年10月8日