三菱数控系统伺服参数调整技术浅析

4 三菱数控系统伺服调整实验及结果分析

　　数控系统伺服调整的一般步骤为：首先调整电流环参数(三菱电流环增益由电机和伺服单元的组合决定，按标准参数值设定参数)，然后调整速度环参数，最后调整位置环参数。只有电流环和速度环的伺服参数设置合适，才能得到较高的位置环性能，数控机床的位置精度和跟随精度才可能得到提高。作者采用文中的测试系统，以速度环参数的调整为例进行实验验证。

　　4.1 速度环增益调整

　　三菱数控系统速度环参数调整应按照一定的标准流程进行。速度环参数测试过程中，采用观察指令速度和反馈速度的方法来确定伺服参数设置是否合适，伺服驱动器D／A接口输出指令速度和反馈速度的参数设置也应按一定的参数设置原则进行。速度环增益是决定伺服控制响应性的重要参数，对机床的切削精度和循环时间有很大影响。需要说明的是：伺服系统的响应特性不仅与速度环增益有关，而且与系统负载惯量也直接相关。因此在速度环参数调整前，要先测量传动系统的负载惯量比，并设定惯量比相关参数。文中的测试系统也可以用于机械传动系统负载惯量比的测定，具体测试方法不再赘述。

　　4.2 结果分析

　　对数控机床X轴的伺服系统分别设置两组速度环参数，基于这两组速度参数，数控机床X轴将依据一定的电机运动速度指令曲线进行快速进给运动，在运动过程中可分别采集实际速度输出信号，并绘制速度误差曲线，进行详细的分析可得出，不同的速度环参数对速度跟随误差影响较大，采集观察电机运动指标曲线不仅可以了解其伺服性能优劣，还可以根据观测到的速度曲线进行速度环参数的调整，从而实现参数调整过程的图形交互。

5 结语

　　在工程实践中，由于数控机床伺服系统的特殊性和复杂性，其参数调整已经成为困扰着众多调试人员的难题，时常导致工业现场出现大量数控机床的伺服无法正常工作的情况，严重影响了企业的生产效率。而从另一方面也可以看出，数控机床伺服系统参数的调整确是一个复杂而耗时的过程，加之各品牌厂家的技术保护政策，致使现场使用人员无法对伺服的性能进行了解和调试。因而本文针对现有数控设备开发设计的伺服参数调整测试系统，不仅为工业现场的一线调试人员提供了可靠的技术支持，而且其对于数控设备运动指标参数的可视化操作也为更加直观的分析和评价伺服性能调整效果提供了坚实的理论依据，具有非常重要的现实意义和借鉴作用。