Attributs de configuration du réglage automatique

Voici les attributs qui sont associés à la configuration de réglage automatique qui s’applique à un Axe de contrôle du mouvement.

Amortissement du système

Une instruction de définition ou SSV portant sur la valeur de l’attribut Amortissement du système calcule et met à jour la Bande passante du système en fonction de la valeur Constante de temps du modèle de variateur (DMTC) puis calcule et met à jour les valeurs de l’attribut applicable de gain de boucle. L’attribut Amortissement du système est conçu pour une utilisation ayant pour but de mettre en œuvre une procédure individuelle de Réglage manuel du type « bouton ».

Plus le facteur d’amortissement est élevé et plus le rapport augmente entre la bande passante de boucle interne et la bande passante de boucle externe. En général, l’attribut Amortissement du système contrôle la réponse dynamique de la boucle globale de contrôle.

La valeur pour cet attribut peut également être mise à jour en utilisant un service de définition de l’attribut Facteur d'amortissement. En cas de dérivation à partir de cet attribut Facteur d'amortissement, aucun calcul n’est effectué ; la valeur de l’attribut Amortissement du système fait tout simplement l’objet d’une mise à jour.

Une instruction de définition ou SSV portant sur l’attribut Amortissement du système met également à jour la valeur de l’attribut Facteur d'amortissement.

Bande passante du système

Une instruction de définition ou SSV portant sur la valeur de l’attribut Bande passante du système calcule et met à jour les valeurs de l’attribut applicable de gain de boucle en se basant sur l'Amortissement du système réel (Z). L’attribut Bande passante du système est conçu pour une utilisation ayant pour but de mettre en œuvre une procédure individuelle de Réglage manuel du type « bouton ». Lorsque le variateur est configuré pour un fonctionnement à Boucle de vitesse, la Bande passante du système est l'équivalent de la bande passante de la boucle de vitesse. Lorsque le variateur est configuré pour un fonctionnement à Boucle de position, la Bande passante du système est l'équivalent de la bande passante de la boucle de position. Outre le calcul et la mise à jour des valeurs de l’attribut Bande passante de boucle, une mise à jour de cet attribut entraîne également la mise à jour des attributs Bande passante intégrale ainsi que celle des attributs Anticipation, en conformité avec le réglage des Bits de configuration de réglage de gain.

Les configurations suivantes ont l’impact indiqué ci-dessous sur les calculs de cet attribut :

La valeur de la Bande passante du système peut également être mise à jour par le biais d’un service de Définition, en fonction des attributs Bande passante de l'asservissement de position ou Bande passante de l'asservissement de vitesse, en fonction de la Configuration de l’axe. En cas de configuration pour une Boucle de position, la Bande passante du système est mise à jour par le biais d’une définition basée sur la Bande passante de l'asservissement de position. En cas de configuration pour une Boucle de vitesse, la Bande passante du système est mise à jour par le biais d’une définition basée sur la Bande passante de l'asservissement de vitesse. En cas de dérivation à partir de l’un ou l’autre de ces attributs, aucun calcul n’est effectué ; la valeur de l’attribut Bande passante du système fait tout simplement l’objet d’une mise à jour.

Une instruction de définition ou SSV portant sur l’attribut Bande passante du système met également à jour les attributs Bande passante de l'asservissement de position ou Bande passante de l'asservissement de vitesse, en fonction de la Configuration de l’axe. En cas de configuration pour la Boucle de position, la Bande passante de l'asservissement de position est mise à jour. En cas de configuration pour la Boucle de vitesse, la Bande passante de l'asservissement de vitesse est mise à jour.

Facteur d’amortissement

La valeur de l’attribut Facteur d'amortissement est utilisée pour calculer les valeurs maximales de la bande passante de l'asservissement de position et de vitesse pendant l'exécution de l'instruction Réglage d’axe d’exécution de mouvement (MRAT). En général, l’attribut Facteur d'amortissement contrôle la réponse dynamique de l’axe du variateur. Lorsque les gains sont réglés en utilisant un facteur d'amortissement peu élevé (par exemple, 0,7), l'exécution d'un test de réponse par échelon sur l'axe peut démontrer un comportement insuffisamment amorti avec dépassement de vitesse. Une série de gains générés en utilisant un facteur plus élevé d’amortissement (par exemple, 1,0) va produire une réponse progressive de système sans dépassement et va également donner de bons résultats dans la plupart des applications.

Un attribut de réglage sur le Facteur d'amortissement entraîne en outre la mise à jour de la valeur de l’attribut Amortissement du système pour épauler le Réglage manuel.

Bande passante de l’asservissement de position

La valeur de la Bande passante de l'asservissement de position représente la bande passante du gain unitaire de la boucle de position dont va se servir la fonction logicielle de Réglage automatique pour calculer les gains de la boucle de position. La bande passante du gain unitaire est la fréquence au-delà de laquelle l’asservissement de position n’est pas en mesure d’assurer une correction notable d’une perturbation de position. En général, en fonction des contraintes d’un système d’asservissement stable, plus la Bande passante de l'asservissement de position est élevée et plus la performance dynamique du système est bonne. L’instruction MRAT génère une valeur maximale pour la Bande passante de l'asservissement de position. Le calcul de gains sur la base de cette procédure logicielle de Réglage automatique de la valeur maximale donne une réponse dynamique qui correspond à la valeur actuelle du Facteur d’amortissement.

Une définition basée sur l’attribut Bande passante de l'asservissement de position pendant une configuration de fonctionnement basée sur la Boucle de position entraîne en outre la mise à jour de la valeur de l’attribut Bande passante du système pour épauler le Réglage manuel.

Bande passante de l’asservissement de vitesse

La valeur de la Bande passante de l'asservissement de vitesse représente la bande passante du gain unitaire de la boucle de vitesse dont va se servir la fonction logicielle de Réglage automatique pour calculer les gains de la boucle de vitesse. La bande passante du gain unitaire est la fréquence au-delà de laquelle l’asservissement de vitesse n’est pas en mesure d’assurer une correction notable d’une perturbation de position. En général, en fonction des contraintes d’un système d’asservissement stable, plus la bande passante de l’asservissement de Vitesse est élevée et plus la performance dynamique du système est bonne. L’instruction MRAT génère une valeur maximale pour la Bande passante de l'asservissement de vitesse. Le calcul de gains basée sur cette valeur maximale en faisant appel à la procédure de Réglage automatique du logiciel donne une réponse dynamique qui correspond à la valeur actuelle du Facteur d’amortissement.

Une définition basée sur l’attribut Bande passante de l'asservissement de Vitesse pendant une configuration de fonctionnement basée sur la Boucle de vitesse entraîne en outre la mise à jour de la valeur de l’attribut Bande passante du système pour épauler le Réglage manuel.

Constante de temps du modèle de variateur

La valeur Constante de temps du modèle de variateur représente une constante de temps du modèle localisé pour la boucle de courant du variateur et elle est utilisée pour calculer les valeurs Bande passante de l’asservissement de vitesse et Bande passante de l’asservissement de position. La valeur Constante de temps du modèle de variateur est la somme de la constante de temps de la boucle de courant, de la période d’échantillon de retour, du retard de calcul et de la constante de temps associée au filtre de retour de vitesse. Cette valeur est définie par le logiciel en fonction de l’amplificateur de variateur spécifique et de la sélection du retour de moteur.

Comme la bande passante du filtre de retour de vitesse est déterminée par la résolution du dispositif de retour, la valeur Constante de temps du modèle de variateur est plus petite lorsque des dispositifs de retour de haute résolution sont sélectionnés.

Constante de temps du modèle de convertisseur

La valeur Constante de temps du modèle de convertisseur représente la constante de temps du modèle localisé pour la boucle de courant du convertisseur et elle utilisée pour calculer les valeurs de bande passante de boucle de tension de bus. La Constante de temps du modèle de convertisseur est la somme de la constante de temps de boucle de courant du convertisseur et du retard de calcul. Cette valeur est définie par le logiciel en fonction de la sélection spécifique du convertisseur.

(Une définition basée sur l'attribut Constante de temps du modèle de convertisseur pendant une configuration de fonctionnement basée sur le Contrôle du courant actif entraîne également la mise à jour de la valeur de l'attribut Bande passante du système pour prendre en charge le Réglage manuel.)

Type d'application

Cet attribut spécifie le type d’application de contrôle du mouvement et est utilisé par le logiciel de configuration et de réglage automatique pour définir l’attribut Bits de configuration de réglage de gain qui établit l’application de réglage de gain.

La relation entre Type d’application et Bits de configuration de réglage de gain est décrite dans les tableaux suivants.

Le premier tableau indique les valeurs Bande passante de l’intégrateur qui sont applicables en fonction du Type d’application. Des bits distincts sont définis dans l’attribut Bits de configuration de réglage de gain pour activer le réglage de la Bande passante d’intégrateur de position (Kpi) et de la Bande passante d'intégrateur de vitesse (Kvi). Le réglage Maintien de l’intégrateur (iHold) s’applique à tous les intégrateurs actifs.

Le tableau suivant indique les valeurs d’Anticipation qui sont applicables en fonction du Type d’application. Des bits distincts sont définis dans l’attribut Bits de configuration de réglage de gain pour activer le réglage de l’Anticipation de vitesse (Kvff) et de l’Anticipation d’accélération (Kaff).

Finalement, le bit Filtre passe-bas de couple permet de régler la valeur Bande passante de filtre passe-bas de couple. Ce bit est défini pour tous les Types d’application, à l’exception de Personnalisé,

Si le Type d’application est défini sur Personnalisé, les calculs de gains individuels peuvent être contrôlés directement par l’utilisateur en changeant les réglages des bits dans l’attribut Bits de configuration de réglage de gain. Si le Type d’application n’est pas défini sur Personnalisé, ces réglages de bits ne peuvent pas être changés, ce qui maintient la relation fixe avec le Type d’application, telle qu’elle est définie dans les tableaux précédents.

Réponse en boucle

L’attribut Réponse en boucle est utilisé par la configuration et le logiciel de réglage automatique pour déterminer la sensibilité des boucles de contrôle. En particulier, le logiciel de configuration utilise l’attribut Réponse en boucle pour déterminer la valeur du Facteur d’amortissement (Z) utilisée pour calculer les valeurs de gain individuel. La valeur Facteur d’amortissement appliquée est basée sur la valeur énumérée Réponse en boucle d’après le tableau suivant :

Un réglage haut de la Réponse en boucle est plus appropriée aux systèmes qui nécessitent les performances de contrôle les plus élevées. Ce sont généralement des systèmes mécaniques rigides avec des inerties de charge/masses relativement légères, par exemple, un Rapport de charge < 3.

Un réglage moyen de la Réponse en boucle est plus approprié aux applications de contrôle d’usage plus général avec des charges modestes, par exemple un Rapport de charge < 10. Ce réglage peut convenir à la fois à des systèmes rigides et mécaniques conformes.

Un réglage bas de la Réponse en boucle convient mieux aux systèmes qui contrôlent des inerties de charge/masses importantes, par exemple un Rapport de charge > 10. Les inertie de charge/masses lourdes de ces systèmes nécessitaient généralement des bandes passantes de boucle de vitesse et de position plus basses pour maintenir la stabilité et minimiser l’échauffement du moteur.

Les performances générales du système peuvent être améliorées pour un réglage donné Réponse en boucle en compensant les inerties de charge/masses en réglant la valeur Inertie du système sur la valeur Inertie totale du système mécanique.

Couplage de charge

L’attribut Couplage de charge est utilisé par le logiciel de configuration et de réglage automatique pour déterminer comment les gains de boucle sont réduits en fonction de la valeur Rapport de charge actuelle. Dans les cas d’applications à hautes performances avec des valeurs Rapport de charge relativement faibles ou des mécanismes rigides, aucune déclassement n’est appliqué en générale. Dans les cas d’applications avec des valeurs Rapport de charge relativement élevées et des mécanismes conformes, il est recommandé de déclasser les gains de boucle en fonction du Rapport de charge. Le déclassement consiste simplement à diviser les valeurs de bande passante nominale de boucle par un facteur de Rapport de charge + 1.

Bits de configuration de réglage de gain

Cette valeur d’attribut Bits de configuration de réglage de gain est un attribut de champ de bits qui contrôle les calculs de réglage de gain de la boucle.

Les bits 4 à 7 peuvent ne pas être mis à jour par du code utilisant l’instruction SSV à moins que le Type d’application ne soit défini sur Personnalisé.

Le tableau suivant fournit des descriptions détaillées des bits de cet attribut :