Servo Motor Hız Döngü Ayarı Kullanma ve Tepki Değiştirme

Aşağıdaki şekil hız çevrim kazancı ve ayar parametreleri değiştirilir servo motor sistem yanıtı (zaman ekseni) gösterir.

Hız Çevrim Oransal Kazanç ve sistem üzerindeki etkisi

1. Servo Motorlarda Hız Döngü İntegral Kazanç ve Tepki

2.Servo Motorlarda Position Çevrim Ayarı (PA9)

Hız çevrim ayarı tamamlandıktan sonra pozisyon çevrim ayarlanır.

Tepki konumu köprüsü oransal kazanım aşılması veya oluşmaz aşılması, sürece arttırılır olduğunda geliştirmektedir.  

Pozisyon Döngü Orantılı Kazanç ve Tepki

Overshooting ve servo motor hızı (NM) terminalde gerilim çıkışını ölçmek için bir osiloskop kullanılarak kontrol edilebilir inilmesine.

Hiçbir ölçüm cihazları mevcut değilse, motor miline veya görsel mekanik sistemin hareketini kontrol edin. Orada inilmesine, motor (şu şekillerde olduğu gibi) dönme yönünde ters yönde durdurulduğunda, konumlandırma işlemi gerçekleştirmek.      

Miktarı aşılması ve aşılması, motorun dönüş hızına bağlıdır. Normalde, aşılması ve dönen hız arttıkça artar altında kalma miktarı. Nedenle, maksimum dönüş hızını kullanarak ayarlama yapılması tavsiye edilir. 

SG Serisi Servo Motor Sürücülerin PID Ayarları

Servo Motor, Pozisyon kontrol modunda ilk yapılacak işlem parametre 5 değerinin kontrolüdür. Bu değer her hız durumunda (kalkış, yol ve duruş) sistemi kararlı hale getirir yaylanmaları engeller. Yaylanmalara karşı sistem direncini arttırmak için gereken ikinci parametre ise 6 dır. Örnekleme zamanını kısaltmak sürücüye daha kısa aralıklarda hızı kontrol etmesi emrini verir. Buda titremeyi engeller, sistemi rezonansa karşı daha dirençli hale getirir.

                Aşağıdaki grafik hız çevrim kazancı ve ayar parametreleri değiştiğinde servo motor sistemin (yani frekans karakteristikleri) tepki nasıl değiştiğini göstermektedir.

Bu grafikte, yatay eksen frekansını temsil eder (hareket hızı) ve dikey ekseni ise düzeltme kabiliyeti gücünü temsil eder. (sıfır hataya yaklaşma)

(1) Hız Çevrim Oransal Kazanç (PA5)

Parametrenin etkisi tüm frekans (yavaş, orta ve hızlı) aralıklarında hissedilir.

Kazanç değerini arttırmak doğrultucu direncini ve tepki hızını arttırır, rijitlik artar. Genelde yüksek atalet yüksek değer girilmesini gerektirir.

Mekanik sistemde vibrasyon (salınım) kalmayıncaya kadar attırılabilir.

(2) Hız Çevrim İntegral Kazanç (PA6)

Parametrenin etkisi düşük frekanslarda hissedilir.

Düşük değer integral hızını arttırır, sistemin sapma direncini arttırır, yüksek rijitlik sağlar.

Mekanik sistem titreşim vermeyinceye kadar düşürülür.

(3) Amper komut düşük geçiş filtresi(PA64)

Parametrenin etkisi yüksek frekanslarda (hız) hissedilir.

Filtre zaman sabitini arttırmak, ani komut değişikliklerini amper çevrimine girmeden yumuşatır.

Servo Motorlarda bu ayar hız çevrim kazancı (PA5)  ve Hız çevrim integral kazancı (PA6) ile mekanik sistem rezonansı önlenemezse etkilidir.

Servo Motor Ayarlama Örneği 1

Aşağıdaki figürler normal ayar örneğidir. (Eğer başlangıç setinde vibrasyon yoksa)

Servo Motor Ayarlama Örneği 2

Yüksek hızlarda mekanik sistem rezonans noktası varsa, aşağıdaki şekil ayarlama örneğini gösterir.

Aşağıdaki koşullarda düşük kazanç ayarlarında motorda uğultu vardır ve sistem yüksek frekanslı vibrasyon üretir.

Ayarlama PA(64) amper komut filtre ardından (PA61) amper entegrasyon zaman sabiti kazanç için yapılır. Mekanik sistemdeki rezonans amper komut filtresi zaman sabiti artırarak önlenebilir.

Servo Motor Ayarlama Örneği 3

Düşük hızlarda düşük frekanslı vibrasyon üretme durumunda ayarlama örneği.

Servo Motorlarda Kazanç Ayarı

• Servo Motorlarda Hız Kontrol Modu

◦     Servo motor, Hız kontrol modunda titreme başlayana kadar hız kazancı parametresinin (speed propotional gain) yükseltilmesi gerekir. Genellikle yüksek atalet için yüksek hız kazanç değeri girilmesi gerekir.

◦      Hız integral zaman sabiti (speed integral time constant) titreme başlayana kadar azaltılması gerekir.

• Servo Motorlarda Pozisyon Kontrol Modu

◦     Servo Motor, Pozisyon kontol modunda titreme başlayana kadar hız kazancı parametresinin (speed propotional gain) yükseltilmesi gerekir. Genellikle yüksek atalet için yüksek hız kazanç değeri girilmesi gerekir. Bu parametre kalkış, duruş ve yoldaki yaylanmaları azaltır.

◦     Servo Motorun, Hız integral zaman sabiti (speed integral time constant) titreme başlayana kadar azaltılması gerekir. Bu parametre cnc routerlarda yüzey işleme kalitesini arttırır.

◦     Pozisyon ilerleme kazancı (Position feedforward gain) %0 olarak set edilmelidir.

◦     Pozisyon kazancı  (position proportional gain) servo motorun stabil olduğu aralıkta mümkün olduğu kadar yüksek değere çekilmelidir. Gereğinden fazla yükseltilirse, pozisyon yakalama değerleri yükselir. Çizgi karakteristiği iyileşir, gecikme hataları minimum olur fakat durma esnasında titreme başlayabilir.

◦     Servo Motor, Yüzey çizgilerinde yüksek hassasiyet istenirse pozisyon ilerleme kazancı (position feedforward gain) yükseltilebilir. Çok yüksek olursa arıza meydana gelebilir.

Servo Motor Pozisyon kazancı parametre değerleri aşağıdaki gibi kullanılabilir. 

 Servo Motorlarda Tecrübi Parametre Değerleri

            Parametre 5 için fabrika değeri 150 dir. 150 den 260 a kadar yükseltilebilir. Titreme devam ediyorsa  parametre 6, 140 a kadar yükseltilebilir.

            Parametre 6 için 15 ~ 60 arası uygun bir değerdir. Mümkün olduğu kadar aşağı çekilmelidir. Fabrika default değeri 20 dir.

            Parametre 9 en son ayarı yapılacak PID parametresidir. Servo Motor Parametre 9 ayarı Mümkün olduğu kadar yükseltilmelidir. Aralık değeri 40 ~ 330.

 SG serisi servo motorlarda örnek ağır atalet CNC router makinesi parametre ayarları (redüktörsüz , vidalı mil ile)