一、 ABB机器人对外轴的控制参数的调整的基本步骤 l 完成外轴的硬件装置,如电机的装置,SMB盒的装置等; l 向机器人控制器内加载外轴的暂时参数文件; l 对加载的暂时参数中止修正和配置,保障机器人此时能够控制电机的转动; l 假如客户需求对电机有额外的设置,如抱匝、使能和里控制等,需求额外的配置和设置; l 等一切的参数设置都完成后开端电机参数的调整。 二、 配置外轴参数 2.1 加载参数 2.1.1在示教器上点击Control Panel进入Configuration选项,选择File ,Load parameters加载通用的参数文件: 2.1.2 选择:Load parameters if noduplicates 然后选择如下途径加载参数:C:\ProgramData\ABB Industrial IT\Robotics IT\DistributionPackages\ABB.RobotWare-6.08.0134\RobotPackages\RobotWare_RPK_6.08.0134\utility\AdditionalAxis\General\DM1,然后选择相应的文件加载; 2.1.3重启系统。 2.2 配置参数 2.2.1在Motion当选择MechanicalUnit并且定义如下参数 l Name l Activateat Start Up 开机能否自动激活 l DeactivationForbidden 能否允许禁用该轴 l UseSingle 1 2.2.2在Motion当选择Single定义Single; l Name l Single 2.2.3在Motion当选择SingleType定义外轴的种类; 有以下几种选项能够选择: TRACK; FREE_ROT; EXT_POS; TOOL_ROT; 2.2.4在Motion当选择Joints,为外轴指定外轴的序号; 如:第10个轴对应yourobtarget中的eax_d 2.2.5在Motion当选择Arm,定义外轴的运动范围; l UpperJoint Bound; l LowerJoint Bound; 2.2.6在Motion当选择AccelerarionData,定义外轴加速和减速运动参数; l NominalAcceleration; l NominalDeceleation; 2.2.7在Motion当选择Transmission,定义外轴与传动比相关的参数;(这些参数与减速机相关) l TransmissionGear Ratio;减速比设置 l RotatingMove 若是旋转轴,为yes;为直线导轨轴,则No l TransmissionHigh Gear 只需在独立轴时才需求设置 l TransmissionLow Gear 只需在独立轴时才需求设置 2.2.8在Motion当选择MotorType,定义下面的参数;(这些参数由电机供给厂商提供) l Poleparis l KePhase to phase (Vs/Rad) l Maxcurrent (A) l Phaseresistance(ohm) l Phaseinductance(H) 2.2.9在Motion当选择MotorCalibration,定义下面的参数; l Calibrationoffset;经过Fine calibration取得; l Commutatoroffset:电机供给商提供; 2.2.10 在Motion当选择StressDuty Cycle,定义最大扭矩和最快转速; l TorqueAbsolute Max; l SpeedAbsolute Max; Note:假如Torque Absolute Max太大会构成配置错误,因而通常定义如下: Torque Absolute Max < 1.732 × Ke Phase to Phase× Max Current; 经过计算出的值恰当的减小(5~10); 2.2.11 重启系统; 三、 参数调整 3.1. 检测电机的衔接正确性 主要考证以下几项功用: l 寻觅同步永磁电机的Commutation的值; l 检查电机的相序能否正确; l 检查电机的电机对能否设置正确; l 检查Resolver的衔接能否良好。 3.1.1 在Motion当选择Drivesystem,将Current_vector_on设置为TRUE,然后重新启动系统,并且运转程序Commutation; Debug → Call Service Routine →Commutation。 3.1.2 检查电机的相序衔接能否正确;经过示教器控制电机的相正方向旋转,从装置杆看相电机,假如旋转方向为顺时针方向,则电机的相序衔接正确,如下图所示: 假如电机旋转方向不正确,则能够经过改动接线相序来纠正。 3.3. 依照下图设置Test signal Viewer软件 设置:speed 和torque_ref 留意:细致的Test signal Viewer操作参看手册ABBTest Signal Viewer.pdf; 3.4. 初步伐整Kv,Kp,Ti; 3.4.1 调整Kv(措施一) l 将Lag control master 0 中的参数 FFW Mode 设置为No; l 将Kp设置为3(记载Kp的初始值);将Ti设置为10(记载Ti的初始值),重启系统让新的参数生效; l 依照下列程序逐步增加Kv的值,增幅为10%,观看Test signal viewer中的Torque_ref信号,当电机呈现不稳定,即电机有明显的振动和声音,中止运转程序。 MODULE Kv_tune PROC main() VAR num i; VAR num per_Kv; VAR num Kv; TuneReset; FOR i FROM 0 TO 40 DO per_Kv:=100+10*i; Kv:=1*per_Kv/100; TPErase; TPWrite "per_Kv ="\Num:=per_Kv; TPWrite "Kv = "\Num:=Kv; TuneServo STN1,1,100\Type:=TUNE_KP; TuneServo STN1,1,100\Type:=TUNE_TI; TuneServoSTN1,1,per_Kv\Type:=TUNE_KV; MoveJ p1,v1000,z50,tool0; MoveJ p2,v500,z50,tool0; MoveJ p1,v1000,z50,tool0; WaitTime 1; ENDFOR ENDPROC ENDMODULE 经过Test signal Viewer能够十分分明的看见电机的不稳定的状况: l 记载此时的Kv的值(程序中的Kv为系数,即实践Kv为程序中此时系数乘Kv设置的初始值),将Kv/2.5的值输入到系统参数中,重新启动系统。 调整Kv措施二: 采用ABB提供的规范的外轴调整软件,tune master中止参数调整,如下图所示,当电机的速度呈现明显的颤动,然后将此Kv值除以2.5 Kv值越大变位机的速度响应越快,但是过快容易构成电机的不稳定和颤动,通常Kv=0.6~1.5之间。 3.4.2 调整Kp(措施一) l 坚持刚调整完的Kv值不变,将Kp值改回到原来的初始值,依然保障Ti为10; l 按10%的比例逐步增加Kp的值,察看Test signal viewer中的Torque_ref信号,直到见到Test signal viewer中的Overshot现象为止; MODULE kp_tune PROC main() VAR num i; VAR num per_Kp; VAR num Kp; TuneReset; FOR iFROM 0 TO 20 DO per_Kp:=100+10*i; Kp:=5*per_Kp/100; TPErase; TPWrite "per_Kp = "\Num:=per_Kp; TPWrite "Kp = "\Num:=Kp; TuneServo STN1,1,100\Type:=TUNE_KV; TuneServo STN1,1,100\Type:=TUNE_TI; TuneServo STN1,1,per_Kp\Type:=TUNE_KP; MoveJp1,v1000,z50,tool0; MoveJp2,v500,z50,tool0; MoveJp1,v1000,z50,tool0; WaitTime1; ENDFOR ENDPROC ENDMODULE l 将Kp减1,即Kp=Kp-1,将所得的值输入到系统中,重启系统; 调整Kp(措施二) 采用ABB提供的规范的外轴调整软件,tune master中止参数调整,如下图所示: 保障绿线尽量的接近红线,但是不要呈现过冲现象,假如没有呈现明显的过冲现象,则参看力矩曲线(蓝线所示),假如蓝线呈现明显的振荡曲线,则表示此时参数曾经适合。 上诉两种措施区别: 第一种措施采用精度高,调试效率低; 第二种措施,精度低,调试效率高。通常状况下Kp值越大,电机的定位精度越高,但是过大时容易构成电机的振动,对电机损伤大,关于大负载的变位机,通常Kp为20左右,关于小负载的变位机,Kp通常为35左右,细致调整大藐视状况而定。 3.4.3 调整Ti(措施一) l 坚持刚调整终了的Kv和Kp值不变,将Ti设置为1; l 将Ti的值按10%的步长递加,察看Test signal viewer的Torque-ref,直到见到overshot为止。 MODULE ti_tune PROC main() VAR num i; VAR num per_Ti; VAR num Ti; TuneReset; FOR i FROM 0 TO 10 DO per_Ti:=100-10*i; Ti:=1*per_Ti/100; TPErase; TPWrite "per_Ti = "\Num:=per_Ti; TPWrite "Ti = "\Num:=Ti; TuneServo STN1,1,200\Type:=TUNE_KV; TuneServo STN1,1,250\Type:=TUNE_KP; TuneServo STN1,1,per_Ti\Type:=TUNE_TI; MoveJ p1,v1000,z50,tool0; MoveJ p2,v500,z50,tool0; MoveJ p1,v1000,z50,tool0; WaitTime 1; ENDFOR ENDPROC ENDMODULE l 记载此时的Ti值,将Ti值增加5~10%,即Ti=Ti(1+5%),将此值输入到系统中,重新启动系统; 调整Ti措施二: |