Нажмите кнопку, чтобы выбрать интересующую вас часть:
Часть 1
Часть 2
Часть 3
Часть 4
Часть 5.
Часть 6
Часть 5: Оптимизация эффектов движения
5.1 Определение коэффициента инерции и характеристик машины.
Коэффициент инерции машины — это ключевой показатель, по которому мы измеряем характеристики машины.
С помощью программы Servo Tools от Friendess мы можем очень легко рассчитать коэффициент инерции машины для каждой оси. Программу Servo Tools можно скачать по адресу http://downloads.fscut.com/.
Как показано ниже:
Когда коэффициент инерции составляет менее 200 процентов, устройство работает с небольшой нагрузкой и обеспечивает высокоскоростную резку.
Когда коэффициент инерции превышает 200%, но меньше 300 процентов, устройство находится в состоянии средней нагрузки, теряет некоторую точность при высокоскоростной резке, и необходимо соответствующим образом снизить ускорение обработки и частоту FIR.
Когда коэффициент инерции превышает 300%, но меньше 500 процентов, устройство перегружается и не может обеспечить высокоскоростную резку.
Когда коэффициент инерции превышает 500%, возникают серьезные конструктивные недостатки, и настройку сервопривода за короткое время становится сложно.
Максимальная поддерживаемая скорость резки станка, максимальная скорость воздушного потока и максимальное ускорение также могут быть легко рассчитаны с помощью Servo Tools. Эти три параметра могут быть непосредственно использованы в качестве параметров управления в программном обеспечении.
Опытные пользователи также могут точно рассчитать коэффициент инерции с помощью программного обеспечения для тестирования, входящего в комплект сервопривода.
Примечание: параметры сервопривода, рассчитанные программой Servo Tool, используются только для платы с замкнутым контуром управления. Пользователям плат с разомкнутым контуром управления следует устанавливать параметры сервопривода в соответствии с режимом позиционирования.
5.2 Регулировка усиления сервопривода
5.2.1 Основные требования
Во-первых, отладчики должны быть знакомы с сервоприводами и уметь использовать профессиональное программное обеспечение для отладки сервоприводов. Например, сервоприводы Panasonic поставляются с тестовым программным обеспечением PANATERM, а сервоприводы Yaskawa — с тестовым программным обеспечением SigmaWin+. Это может упростить отладку.
5.2.2 Регулировка усиления сервопривода Panasonic
ШАГ 1: Откройте интерфейс 【регулировка усиления】 в программном обеспечении PANATERM. Откройте функцию 【автоматическая регулировка в реальном времени】 целевой оси для автоматической оценки коэффициента инерции.
ШАГ 2: Жесткость устанавливается на консервативном уровне. Например, сначала можно установить уровень 13. Затем, используя программное обеспечение CypCut, можно перемещать эту высокоскоростную ось. Следует наблюдать, не сопровождается ли ось посторонними звуками, вибрацией и т.д. Жесткость следует повышать постепенно. Если ось издает посторонние звуки или вибрирует, уровни 1-2 следует снизить для обеспечения стабильности системы. Конечный уровень не должен превышать 20. Если используется двухвальный привод, перемещение начинается только после изменения параметров двух пар приводных валов.
ШАГ 3: После проверки жесткости осей X и Y установите одинаковый уровень жесткости.
Уровень жесткости гарантирует одинаковую реакцию по двум осям. Меньшая жесткость является стандартной.
Например, ось X имеет уровень 19, а ось Y — уровень 16. В итоге установите уровень оси X и оси Y на 16.
ШАГ 4: Отключите функцию 【автоматическая настройка в реальном времени】 и сохраните параметры.
5.2.3 Регулировка усиления сервопривода Yaskawa
Отладка сервоприводов Yaskawa аналогична отладке сервоприводов Panasonic. Однако есть некоторые отличия. Они перечислены ниже:
- SigmaWin+ не может использоваться для оценки передаточного отношения двух ведущих осей и расширенной автоматической настройки. Инструмент для расчета коэффициента инерции, Servo Tool, можно загрузить с официального сайта Friendess, чтобы приблизительно рассчитать коэффициент инерции для каждой оси. Опытные пользователи также могут самостоятельно точно рассчитать коэффициент инерции, основываясь на изменении момента ускорения и времени ускорения.
- Мы предлагаем закрыть функцию отслеживания модели Pn140.
- Мы предлагаем отключить функцию свободной регулировки Pn170.
- Сервопривод Yaskawa не вносит жесткости и может устанавливать следующие параметры, основываясь на жесткости сервопривода Panasonic: коэффициент усиления контура позиционирования Pn102: соответствует pr100 от Panasonic.
- Коэффициент усиления петли скорости Pn100: соответствует pr101 от Panasonic.
Постоянная времени интегрирования контура регулирования скорости Pn101: соответствует pr102 от Panasonic.
Постоянная времени фильтра крутящего момента Pn401: соответствует pr104 от Panasonic. - Таблица приведена ниже, обратите внимание на единицы измерения и десятичную точку.
Единица измерения постоянной времени интегрирования контура управления скоростью Yaskawa, Pn101, составляет 0,101 мс, тогда как у Panasonic она равна 0,1 миллисекунды.
5.2.4 Опыт отладки сервопривода DELTA
При отладке дельта-сервопривода также можно использовать таблицу жесткости Panasonic. Методика приведена ниже:
Параметр P2-00 KPP равен коэффициенту усиления контура позиционирования Panasonic.
Хотя единица измерения — рад/с, на самом деле это 1/с. Например, когда P2-00 KPP = 90, это то же самое, что Pr100 = 900 коэффициента усиления контура позиционирования Panasonic.
5.3 Настройка параметров управления движением
5.3.1 Введение в параметры управления движением
Система управления лазерной резкой FSCUT2000 предоставляет пользователям возможность настраивать четыре основных параметра управления движением: скорость, ускорение, частоту FIR-излучения, точность углов и круговых движений. Другие параметры, связанные со спортом, оптимизированы внутри системы и не требуют пользовательских настроек. Значения этих четырех параметров приведены ниже:
[wptm id=40]
5.3.2 Настройка ускорения обработки
Скорость быстрого нажатия можно установить на максимально возможное значение, например, 500 мм/с.
После завершения щелчка необходимо, чтобы расстояние перемещения было достаточно большим, чтобы обеспечить ускорение до заданного значения.
Проследите за кривой крутящего момента при щелчке с помощью программного обеспечения для отладки сервопривода.
Например, если максимальный крутящий момент меньше 80%, следует соответствующим образом увеличить ускорение обработки; если максимальный крутящий момент больше 80%, следует соответствующим образом уменьшить ускорение обработки.
Отрегулируйте ускорение до тех пор, пока максимальный крутящий момент не приблизится к значению 80%. Как правило, ускорение, выдерживаемое ходовым винтом, не превышает 0,5G. Для реечной передачи оно обычно не превышает 2G.
5.3.3 Регулировка ускорения движения
Непосредственно задайте максимальное ускорение, рассчитанное программным обеспечением ServoTool, или соответствующим образом увеличьте ускорение перемещения на основе ускорения обработки, например, установите его в 1,5–2 раза больше ускорения обработки. Требуется, чтобы максимальный крутящий момент сервопривода не превышал 150%, и чтобы механическая конструкция не подвергалась значительной деформации и вибрации при этом ускорении. Допустимое ускорение перемещения винта обычно не превышает 0,5G. Ускорение реечной передачи обычно не превышает 2G.
Установите частоту КИХ-фильтра как можно выше, чтобы это не влияло на точность. Необходимо, чтобы при резке прямоугольников, многоугольников и звезд не возникало волн в углах. Ее можно установить в соответствии с экспериментальными значениями из следующей таблицы, или же отладить частоту КИХ-фильтра в верхнем и нижнем диапазонах после определения ускорения обработки. Эти два параметра — ускорение обработки и частота КИХ-фильтра — должны быть согласованы, при этом ни одно значение не должно быть слишком большим, а другое — слишком малым.
Чтобы узнать больше о наших продуктах, посетите наш сайт и подпишитесь на нашу рассылку. YouTube-канал
