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標(biāo)題: 關(guān)于電機(jī)加減速設(shè)置的理解問(wèn)題 [打印本頁(yè)]

作者: 似水流年ilovepc 時(shí)間: 2019-9-22 22:53
標(biāo)題: 關(guān)于電機(jī)加減速設(shè)置的理解問(wèn)題
本帖最后由似水流年ilovepc 于 2019-9-22 23:33 編輯

社友兄弟們，大家好！
   本人機(jī)械獸一枚，最近做項(xiàng)目的過(guò)程中遇到了一個(gè)之前一直沒(méi)怎么關(guān)注的有關(guān)電機(jī)的小問(wèn)題,我自己沒(méi)整明白，所以在這拋出來(lái)，希望有了解的兄臺(tái)給講解一下。先謝謝了！
   做自動(dòng)化的，免不了要使用步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的，在頻繁啟停的場(chǎng)景中(不管直線運(yùn)動(dòng)還是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))，為了獲得適宜的機(jī)械表現(xiàn)，程序上必需得給電機(jī)設(shè)定加減速時(shí)間這個(gè)參數(shù)，加減速還有曲線的，通常知道的是梯形加減速曲線、S形加減速曲線。
   我目前遇到的問(wèn)題是電機(jī)是梯形加減速曲線場(chǎng)景下的。具體是這樣的：我采用86步進(jìn)電機(jī)（4N.M）通過(guò)20倍減速機(jī)驅(qū)動(dòng)一個(gè)轉(zhuǎn)盤，我需要通過(guò)0.7秒左右的時(shí)間使轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)90度，保持停止1秒然后再轉(zhuǎn)90度，以此循環(huán),電機(jī)設(shè)定的速度是600轉(zhuǎn)/分鐘，理論上不算加減速過(guò)程的話轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)90度只需0.5S。電控一開始給電機(jī)設(shè)的加速時(shí)間是150MS,減速時(shí)間200MS(這個(gè)設(shè)定理論上在一個(gè)旋轉(zhuǎn)節(jié)拍內(nèi)電機(jī)從0~600轉(zhuǎn)/分鐘要150MS,然后從600~0轉(zhuǎn)/分鐘需要200MS,其余時(shí)間是保持600轉(zhuǎn)/分鐘的速度狀態(tài)),因?yàn)闇p速機(jī)有齒輪背隙，所帶動(dòng)的轉(zhuǎn)盤也有一定的慣量的，因此在頻繁啟停的過(guò)程中存在減速機(jī)齒輪的沖擊響聲。為了解決這個(gè)問(wèn)題，我嘗試不斷修改加減速時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，最終確實(shí)調(diào)到了比較理想的效果，但是我加速時(shí)間設(shè)到了800MS 減速時(shí)間設(shè)置到了900MS,即加減速時(shí)間總共是1.7S,而實(shí)際上轉(zhuǎn)盤啟停一次轉(zhuǎn)90度測(cè)算下來(lái)也只用了0.7S。
   那么問(wèn)題來(lái)了：加減速時(shí)間和電機(jī)的速度以及電機(jī)啟動(dòng)1次所轉(zhuǎn)動(dòng)的角度（或者說(shuō)脈沖數(shù)）到底是什么關(guān)系？如果加減速時(shí)間就是純時(shí)間參數(shù)，那么我這個(gè)場(chǎng)景應(yīng)該是在電機(jī)還在速度爬升階段就要驟停了（因?yàn)槲壹铀贂r(shí)間是0.8S,而我工況是0.7S就完成了），可實(shí)際上我明顯感覺(jué)到電機(jī)在0.7S的工作周期里是有加速和減速過(guò)程的(轉(zhuǎn)盤在啟動(dòng)和停止時(shí)都沒(méi)有了明顯的齒輪沖擊聲音，動(dòng)作比較柔和順暢了,這說(shuō)明它啟動(dòng)和停止都是有相對(duì)平緩的調(diào)速過(guò)程的,否則在啟動(dòng)或停止時(shí)必然有一個(gè)環(huán)節(jié)會(huì)有沖擊聲)。有人說(shuō)這個(gè)設(shè)置是電機(jī)速度還沒(méi)爬上去就又下來(lái)了，乍一聽(tīng)好像有道理，但仔細(xì)想想也說(shuō)不通啊，如果是這樣的話，在我設(shè)置的加速時(shí)間都大于工況時(shí)間的情況下，那么電機(jī)哪里知道它速度爬到哪里開始下降呢（我認(rèn)為除非這個(gè)加減速時(shí)間并不是絕對(duì)時(shí)間參數(shù)，而是和總脈沖數(shù)的一個(gè)比例關(guān)系參數(shù)）？我現(xiàn)在無(wú)法判斷是電控這邊加減速時(shí)間這個(gè)參數(shù)轉(zhuǎn)換的不對(duì)（比如我在觸屏上設(shè)置的是800MS但轉(zhuǎn)換到PLC或電機(jī)驅(qū)動(dòng)器上并不是800MS）,還是我理解的電機(jī)加減速原理不對(duì)。我不明白的是：為什么我設(shè)定加速時(shí)間是0.8S,減速時(shí)間是0.9S, 而我實(shí)際工況旋轉(zhuǎn)一次只用0.7S, 0.7S都小于我設(shè)的加速時(shí)間（0.8S），那么為什么在0.7S的工況時(shí)間內(nèi)它還能有加速以及減速過(guò)程？還望對(duì)此有研究的大神指點(diǎn)迷津。感謝！

作者: 曉昀 時(shí)間: 2019-9-22 23:07
電機(jī)加減速過(guò)程的時(shí)間（電機(jī)脈沖）與速度聯(lián)系的紐帶是角加速度。

作者: 似水流年ilovepc 時(shí)間: 2019-9-22 23:24

曉昀發(fā)表于 2019-9-22 23:07
電機(jī)加減速過(guò)程的時(shí)間（電機(jī)脈沖）與速度聯(lián)系的紐帶是角加速度。

感謝回復(fù)！我不明白的是：為什么我設(shè)定加速時(shí)間是0.8S,減速時(shí)間是0.9S, 而我實(shí)際工況旋轉(zhuǎn)一次只用0.7S, 0.7S都小于我設(shè)的加速時(shí)間，那么為什么在0.7S內(nèi)它還能有加速以及減速過(guò)程？

作者: 曉昀 時(shí)間: 2019-9-23 09:02

似水流年ilovepc 發(fā)表于 2019-9-22 23:24
感謝回復(fù)！我不明白的是：為什么我設(shè)定加速時(shí)間是0.8S,減速時(shí)間是0.9S, 而我實(shí)際工況旋轉(zhuǎn)一次只用0.7S, 0 ...

把你設(shè)定的加減速時(shí)間拖長(zhǎng)一點(diǎn)，別離0.7s太近，看看系系統(tǒng)實(shí)際的運(yùn)行的加減速時(shí)間是多少？再找問(wèn)題原因

作者: 似水流年ilovepc 時(shí)間: 2019-9-23 13:07

曉昀發(fā)表于 2019-9-23 09:02
把你設(shè)定的加減速時(shí)間拖長(zhǎng)一點(diǎn)，別離0.7s太近，看看系系統(tǒng)實(shí)際的運(yùn)行的加減速時(shí)間是多少？再找問(wèn)題原因

今天有用電機(jī)廠家自帶監(jiān)控軟件對(duì)電機(jī)速度進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，發(fā)現(xiàn)它的速度曲線在一個(gè)工況周期內(nèi)是一個(gè)完整的梯形的，我設(shè)置加減速的數(shù)值調(diào)整確實(shí)能影響它的梯形兩端豎線的斜度，甚至我設(shè)到加減速速都是5S的時(shí)候，它的速度曲線成了一個(gè)尖角，也就是真沒(méi)爬到預(yù)設(shè)的速度就開始往下掉了。但我發(fā)現(xiàn)我設(shè)置的值和它實(shí)際的影響幅度差好多倍（差不多7倍）我設(shè)加加速時(shí)間為1500MS時(shí)，監(jiān)控軟件上它的爬坡時(shí)長(zhǎng)是210MS左右。而運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)周期用手機(jī)秒表實(shí)測(cè)的時(shí)間是1.75S左右（包含旋轉(zhuǎn)90度后有1S的停頓），而在監(jiān)控軟件上一個(gè)周期只有1.4S不到。搞不明白是哪的問(wèn)題。

作者: 丹楓911 時(shí)間: 2019-9-23 13:18
和電子齒數(shù)比有關(guān)系嗎

作者: 遠(yuǎn)祥 時(shí)間: 2019-9-23 15:09
這個(gè)工況，貌似對(duì)于轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)精度要求比較高，建議能用伺服電機(jī)就用伺服電機(jī)。。

作者: 似水流年ilovepc 時(shí)間: 2019-9-24 15:55

遠(yuǎn)祥發(fā)表于 2019-9-23 15:09
這個(gè)工況，貌似對(duì)于轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)精度要求比較高，建議能用伺服電機(jī)就用伺服電機(jī)。。

感謝回復(fù)！精度問(wèn)題，是有二次定位機(jī)構(gòu)去實(shí)現(xiàn)的。我這次是沒(méi)搞明白的那個(gè)電機(jī)的加減速時(shí)間內(nèi)部的運(yùn)行機(jī)理，感覺(jué)設(shè)置的加減速時(shí)間和實(shí)際的加減速時(shí)間只是趨勢(shì)上相同（設(shè)置加速時(shí)間越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)越輕柔），但實(shí)際運(yùn)行時(shí)的加減速時(shí)間和設(shè)置的加減速時(shí)間相差太大，沒(méi)搞明白為什么，我想請(qǐng)教的是這個(gè)問(wèn)題。

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