오토 튜닝 구성 속성
이는 모션 제어 축의 오토 튜닝 구성과 관련된 속성입니다.
시스템 댐핑
사용 | 액세스 | T | 데이터 유형 | 기본값 | 최소값 | 최대값 | 값의 의미 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
필수 - C (댐핑 계수에서 가져옴) | 설정/SSV | REAL | 1 | 0.5 | 2.0 |
시스템 댐핑 속성 값에 대한 설정 또는 SSV는 현재 드라이브 모델 시간 상수(DMTC) 값을 기반으로 시스템 대역폭을 계산 및 업데이트한 다음 적용 가능한 루프 게인 속성 값을 계산하고 업데이트합니다. 시스템 댐핑 속성은 단일 '손잡이' 수동 튜닝 절차를 구현하는 데 사용하도록 설계되어 있습니다.
댐핑 계수가 클수록 내부 및 외부 루프 대역폭 사이의 비율이 증가됩니다. 일반적으로 시스템 댐핑 속성은 전체 제어 루프의 동적 응답을 제어합니다.
- 위치 루프 작업드라이브가 위치 루프 작업을 위해 구성된 경우 다음 계산이 수행되고 결과 값이 시스템 대역폭 속성에 적용됩니다.시스템 대역폭 = 1/16 댐핑 계수4* 1/DMTC
- 속도 루프 작업드라이브가 속도 루프 작업을 위해 구성된 경우 다음 계산이 적용됩니다.시스템 대역폭 = 1/4 댐핑 계수2* 1/DMTC
- 부하 커플링부하 커플링이 '호환' 선택 영역이고 게인 튜닝 구성 비트 속성에 사용 부하 비율 비트가 설정된 경우 위의 결과로 생긴 시스템 대역폭은 부하 비율 값으로 나뉩니다.시스템 대역폭 /= (부하 비율 + 1)
- 시스템 대역폭 값시스템 대역폭 값을 업데이트하는 것 외에도 시스템 대역폭 값 설정과 연관된 수식이 실행됩니다.댐핑 계수 속성을 사용하여 이 속성 값을 업데이트할 수도 있습니다. 댐핑 계수 속성에서 가져올 때 계산이 수행되지 않고, 시스템 댐핑 속성 값만 업데이트됩니다. 시스템 댐핑 속성에 대한 SSV는 댐핑 계수 속성 값을 업데이트합니다.
댐핑 계수 속성에 대한 설정 서비스를 통해 이 속성 값을 업데이트할 수도 있습니다. 댐핑 계수 속성에서 가져올 때 계산이 수행되지 않고, 시스템 댐핑 속성 값만 업데이트됩니다.
시스템 댐핑 속성에 대한 설정 또는 SSV는 댐핑 계수 속성 값을 업데이트합니다.
시스템 대역폭
사용 | 액세스 | T | 데이터 유형 | 기본값 | 최소값 | 최대값 | 값의 의미 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
필수 - C (서보 대역폭에서 가져옴) | 설정/SSV | REAL | 0 | 0 |  | 루프 대역폭 단위 |
시스템 대역폭에 대한 설정 또는 SSV 속성 값은 현재 시스템 댐핑(Z)을 기반으로 적용 가능한 루프 게인 속성 값을 계산하고 업데이트합니다. 시스템 대역폭 속성은 단일 '손잡이' 수동 튜닝 절차를 구현하는 데 사용하도록 설계되어 있습니다. 드라이브가 속도 루프 작업을 위해 구성된 경우 시스템 대역폭은 속도 루프의 대역폭과 동일합니다. 드라이브가 위치 루프 작업을 위해 구성된 경우 시스템 대역폭은 위치 루프의 대역폭과 동일합니다. 루프 대역폭 속성 값을 계산하고 업데이트하는 것 외에도 이 속성을 업데이트하면 게인 튜닝 구성 비트 설정에 따라 적분 대역폭 속성과 피드포워드 속성도 업데이트됩니다.
다음 구성은 이 속성에 대한 계산에 다음과 같이 영향을 미칩니다.
- 위치 루프 작업드라이브가 위치 루프 작업을 위해 구성된 경우 다음 계산이 적용됩니다.위치 루프 대역폭 = 시스템 대역폭위치 적분 대역폭 = 0.25 댐핑 계수2* 시스템 대역폭속도 루프 대역폭 = 4 * 댐핑 계수2* 시스템 대역폭속도 적분 대역폭 = 시스템 대역폭속도 에러 허용 범위 = 2 * 최대(최대 가속도, 최대 감속도) / 속도 루프 대역폭(rad/s)위치 에러 허용 범위 = 2 * 최대 속도/위치 루프 대역폭(rad/s)
- 속도 루프 작업드라이브가 속도 루프 작업을 위해 구성된 경우 다음 계산이 적용됩니다.속도 루프 대역폭 = 시스템 대역폭속도 적분 대역폭 = 0.25/댐핑 계수2* 시스템 대역폭속도 에러 허용 범위 = 2 * 최대(최대 가속도, 최대 감속도) / 속도 루프 대역폭(rad/s)
- 부하 관측기 구성부하 관측기 구성 설정에서 관측기 기능이 활성화되었음을 나타내면 다음 계산이 수행됩니다.부하 관측기 대역폭 = 속도 루프 대역폭
- 게인 튜닝 구성튜닝 토크 LP 필터에 대한 게인 튜닝 구성 비트가 설정되면 다음 계산이 수행됩니다.토크 LP 필터 BW = 5 * 속도 루프 BW.
시스템 대역폭 값은 설정 서비스를 통해 축 구성에 따라 위치 서보 대역폭 또는 속도 서보 대역폭 속성으로 업데이트될 수도 있습니다. 위치 루프에 대해 구성된 경우 시스템 대역폭은 위치 서보 대역폭에 대한 설정으로 업데이트됩니다. 속도 루프에 대해 구성된 경우 시스템 대역폭은 속도 서보 대역폭에 대한 설정으로 업데이트됩니다. 이 속성에서 가져올 때 계산이 수행되지 않고, 시스템 대역폭 속성 값만 업데이트됩니다.
시스템 대역폭에 대한 설정 또는 SSV 속성은 축 구성에 따라 위치 서보 대역폭 또는 속도 서보 대역폭 속성도 업데이트합니다. 위치 루프에 대해 구성된 경우 위치 서보 대역폭이 업데이트됩니다. 속도 루프에 대해 구성된 경우 속도 서보 대역폭이 업데이트됩니다.
댐핑 계수
사용 | 액세스 | T | 데이터 유형 | 기본값 | 최소값 | 최대값 | 값의 의미 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
필수 - GPV | 설정/SSV | REAL | FD | 0.5 | 2.0 | - |
모션 실행 축 튜닝(MRAT) 명령어를 실행하는 중에 최대 위치 및 속도 서보 대역폭을 계산하는 데 댐핑 계수 속성 값이 사용됩니다. 일반적으로 댐핑 계수 속성은 드라이브 축의 동적 응답을 제어합니다. 작은 댐핑 계수(예: 0.7)로 게인을 투닝할 경우 축에 대해 수행하는 단계 응답 테스트 시 속도 오버슈트의 과소 댐핑된 동작을 나타낼 수 있습니다. 더 큰 댐핑 계수(예: 1.0)를 사용하여 생성된 게인 세트는 오버슈트가 없고 대부분의 응용 프로그램에서 제대로 작동하는 시스템 단계 응답을 생성합니다.
또한 댐핑 계수에 대한 설정 속성은 수동 튜닝을 지원하도록 시스템 댐핑 속성 값을 업데이트합니다.
위치 서보 대역폭
사용 | 액세스 | T | 데이터 유형 | 기본값 | 최소값 | 최대값 | 값의 의미 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
필수 - P | 설정/SSV | REAL | FD | 0 | | 루프 대역폭 단위 |
위치 서보 대역폭의 값은 위치 루프 게인을 계산하기 위해 소프트웨어 오토 튜닝 기능에서 사용할 위치 루프의 단위 게인 대역폭을 나타냅니다. 단위 게인 대역폭은 주파수이고, 그 주파수를 초과하면 위치 서보가 중요한 위치 외란 보정을 제공할 수 없습니다. 일반적으로 안정적인 서보 시스템의 제약 조건에서 위치 서보 대역폭의 위치가 높을수록 시스템의 동적 성능이 향상됩니다. 위치 서보 대역폭의 최대 값은 MRAT 명령어 의해 생성됩니다. 이 최대 값 소프트웨어 오토 튜닝 절차를 기반으로 게인을 계산하면 댐핑 계수의 현재 값을 유지하면서 동적 응답을 생성합니다.
위치 루프 작업에 대해 구성된 동안 위치 서보 대역폭 속성으로 설정하면 시스템 대역폭 속성 값이 수동 튜닝을 지원하도록 업데이트됩니다.
속도 서보 대역폭
사용 | 액세스 | T | 데이터 유형 | 기본값 | 최소값 | 최대값 | 값의 의미 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
필수 - PV | 설정/SSV | REAL | FD | 0 | | 루프 대역폭 단위 |
속도 서보 대역폭의 값은 속도 루프 게인을 계산하기 위해 소프트웨어 오토 튜닝 기능에서 사용할 속도 루프의 단위 게인 대역폭을 나타냅니다. 단위 게인 대역폭은 주파수이고, 그 주파수를 초과하면 속도 서보가 중요한 위치 외란 보정을 제공할 수 없습니다. 일반적으로 안정적인 서보 시스템의 제약 조건에서 속도 서보 대역폭의 위치가 높을수록 시스템의 동적 성능이 향상됩니다. 속도 서보 대역폭의 최대 값은 MRAT 명령어 의해 생성됩니다. 소프트웨어의 오토 튜닝 절차를 사용하여 이 최대 값을 기반으로 게인을 계산하면 댐핑 계수의 현재 값을 유지하면서 동적 응답을 생성합니다.
속도 루프 작업에 대해 구성된 동안 속도 서보 대역폭 속성으로 설정하면 시스템 대역폭 속성 값이 수동 튜닝을 지원하도록 업데이트됩니다.
드라이브 모델 시간 상수
사용 | 액세스 | T | 데이터 유형 | 기본값 | 최소값 | 최대값 | 값의 의미 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
필수 - C | 설정/ SSV# | REAL | 0.0015 FD | 10 -6 | 1 | 초 | |
# 명령값 추적 중에서는 속성을 설정할 수 없음을 나타냅니다(CIP 축 내부 상태의 명령값 추적 중이 참). | |||||||
드라이브 모델 시간 상수 값은 드라이브의 현재 루프에 대한 집중 모델 시간 상수를 나타내며 속도 및 위치 서보 대역폭 값을 계산하는 데 사용됩니다. 드라이브 모델 시간 상수는 드라이브의 현재 루프 시간 상수, 피드백 샘플 기간, 계산 지연 및 속도 피드백 필터와 관련된 시간 상수의 합계입니다. 이 값은 특정 드라이브 증폭기 및 모터 피드백 선택에 따라 소프트웨어에 의해 설정됩니다.
속도 피드백 필터의 대역폭은 피드백 장치의 분해능에 의해 결정되므로 고분해능 피드백 장치를 선택하면 드라이브 모델 시간 상수 값이 더 작아집니다.
컨버터 모델 시간 상수
사용 | 액세스 | T | 데이터 유형 | 기본값 | 최소값 | 최대값 | 값의 의미 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
필수 - G | 설정/ SSV# | REAL | 0.0015 FD | 10 -6 | 1 | 초 | |
# 명령값 추적 중에서는 속성을 설정할 수 없음을 나타냅니다(CIP 축 내부 상태의 명령값 추적 중이 참). | |||||||
컨버터 모델 시간 상수 값은 컨버터의 전류 루프에 대한 집중 모델 시간 상수를 나타내며 버스 전압 루프 대역폭 값을 계산하는 데 사용됩니다. 컨버터 모델 시간 상수는 컨버터 전류 루프 시간 상수와 계산 지연의 합입니다. 이 값은 특정 컨버터 선택에 따라 소프트웨어에 의해 설정됩니다.
(유효 전류 제어 작업에 대해 구성된 상태에서 컨버터 모델 시간 상수 속성으로 설정하면 시스템 대역폭 속성 값이 수동 튜닝을 지원하도록 업데이트됩니다.)
응용 프로그램 유형
사용 | 액세스 | T | 데이터 유형 | 기본값 | 최소값 | 최대값 | 값의 의미 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
필수 - PV | 설정/GSV | USINT | 1 | - | - | 열거형: 0 = 사용자 지정 1 = 기본 2 = 추적 3 = 점대점 4 = 등속 5~255 = 예약됨 |
이 속성은 모션 제어 응용 프로그램의 유형을 지정하며 적절한 게인 설정 응용 프로그램을 설정하는 게인 튜닝 구성 비트 속성을 설정하기 위해 구성 및 오토 튜닝 소프트웨어에서 사용됩니다.
응용 프로그램 유형과 게인 튜닝 구성 비트 간의 관계는 다음 표에서 설명합니다.
첫 번째 표는 응용 프로그램 유형을 기반으로 적용 가능한 적분기 대역폭 값을 보여줍니다. 별도의 비트가 게인 튜닝 구성 비트 속성에 정의되어 위치 적분기 대역폭, Kpi 및 속도 적분기 대역폭, Kvi를 튜닝할 수 있습니다. 적분기 보류(iHold) 설정은 모든 활성 적분기에 적용됩니다.
응용 프로그램 유형 | Kpi | Kvi | iHold |
|---|---|---|---|
사용자 지정 | - | - | - |
기본 | 아니요 | 아니요 | 아니요 |
추적 | 아니요 | 예 | 아니요 |
점대점 | 예 | 아니요 | 예 |
상수 속도 | 아니요 | 예 | 아니요 |
다음 표는 응용 프로그램 유형을 기반으로 적용 가능한 피드포워드 값을 보여줍니다. 별도의 비트가 게인 튜닝 구성 비트 속성에 정의되어 속도 피드포워드, Kvff 및 가속도 피드포워드, Kaff를 조정할 수 있습니다.
응용 프로그램 유형 | Kvff | Kaff |
|---|---|---|
사용자 지정 | - | - |
기본 | 예 | 아니요 |
추적 | 예 | 예 |
점대점 | 아니요 | 아니요 |
상수 속도 | 예 | 아니요 |
마지막으로, 토크 저역 통과 필터 비트는 토크 저역 통과 필터 대역폭의 튜닝을 가능하게 합니다. 이 비트는 사용자 지정을 제외한 모든 응용 프로그램 유형에 대해 설정됩니다.
응용 프로그램 유형 | 토크 LP 필터 |
|---|---|
사용자 지정 | - |
기본 | 예 |
추적 | 예 |
점대점 | 예 |
상수 속도 | 예 |
응용 프로그램 유형을 사용자 지정으로 설정하면 게인 튜닝 구성 비트 속성의 비트 설정을 변경하여 사용자가 개별 게인 계산을 직접 제어할 수 있습니다. 응용 프로그램 유형이 사용자 지정이 아닌 경우 이러한 비트 설정이 변경되지 않아 앞의 표에 정의된대로 응용 프로그램 유형에 대한 고정된 관계가 유지됩니다.
루프 응답
사용 | 액세스 | T | 데이터 유형 | 기본값 | 최소값 | 최대값 | 값의 의미 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
필수 - GPV | 설정/GSV | USINT | 1 | - | - | 열거형: 0 = 낮음 1 = 중간 2 = 높음 3~255 = 예약됨 |
루프 응답 속성은 구성 및 오토 튜닝 소프트웨어에서 제어 루프의 응답성을 결정하는 데 사용됩니다. 특히 구성 소프트웨어는 루프 응답 속성을 사용하여 개별 게인 값을 계산할 때 사용되는 댐핑 계수 Z의 값을 결정합니다. 적용되는 댐핑 계수 값은 다음 표에 따라 열거된 루프 응답 값을 기반으로 합니다.
루프 응답 | 댐핑 계수 |
|---|---|
낮음 | 1.5 |
중간 | 1.0 |
높음 | 0.8 |
루프 응답에 대한 높음 설정은 최고 수준의 제어 성능이 요구되는 시스템에 가장 적합합니다. 일반적으로 이들은 상대적으로 가벼운 부하 관성/질량을 갖는 강성 기계 시스템입니다(예: 부하 비율 < 3).
중간 루프 응답 설정은 부하 비율이 10 미만인 중간 로드가 있는 범용 제어 응용 프로그램에 가장 적합합니다. 이 설정은 강성 및 유연성 기계 시스템을 모두 수용할 수 있습니다.
루프 응답에 대한 낮음 설정은 부하 비율 > 10과 같이 과중한 로드 관성/질량을 제어하는 시스템에 가장 적합합니다. 이러한 시스템의 과중한 부하 관성/질량은 일반적으로 안정성을 유지하고 모터 가열을 최소화하기 위해 낮은 위치 및 속도 루프 대역폭을 필요로 합니다.
시스템 관성 값을 기계 시스템의 총 관성으로 설정하여 부하 관성/질량을 보상함으로써 주어진 루프 응답 설정에 대한 전반적인 시스템 성능을 향상시킬 수 있습니다.
부하 커플링
사용 | 액세스 | T | 데이터 유형 | 기본값 | 최소값 | 최대값 | 값의 의미 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
필수 - C | 설정/GSV | USINT | 0 | - | - | 열거형: 0 = 강성 1 = 유연성 2~255 = 예약됨 |
부하 커플링 속성은 구성 및 오토 튜닝 소프트웨어에서 현재 부하 비율에 따라 루프 게인이 어떻게 정격감소되는지를 결정하는 데 사용됩니다. 상대적으로 낮은 부하 비율 값 또는 강성 기계를 가진 고성능 응용 프로그램에서 일반적으로 정격감소가 적용되지 않습니다. 상대적으로 높은 부하 비율 및 유연성 기계가 있는 응용 프로그램의 경우 부하 비율에 따라 루프 게인을 정격감소하는 것이 좋습니다. 정격감소는 공칭 루프 대역폭 값을 부하 비율 + 1의 계수로 나눕니다.
게인 튜닝 구성 비트
사용 | 액세스 | T | 데이터 유형 | 기본값 | 최소값 | 최대값 | 값의 의미 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
필수 - C | 설정/ SSV# | WORD | 1 비트 4 ~ 7 FD | - | - | 비트 필드 0 = 실행 관성 테스트 1 = 사용 부하 비율 2 = 예약됨 3 = 예약됨 4 = 튜닝 위치 적분기 5 = 튜닝 속도 적분기 6 = 튜닝 속도 피드포워드 7 = 튜닝 가속 피드포워드 8 = 튜닝 토크 LP 필터 9 ~ 15 = 예약됨 | |
# 명령값 추적 중에서는 속성을 설정할 수 없음을 나타냅니다(CIP 축 내부 상태의 명령값 추적 중이 참). | |||||||
이 게인 튜닝 구성 비트 속성 값은 루프 게인 튜닝 계산을 제어하는 비트 필드 속성입니다.
응용 프로그램 유형이 사용자 지정으로 설정되어 있지 않으면 4 ~ 7 비트가 SSV 명령어로 프로그래밍 방식으로 업데이트되지 않을 수 있습니다.
다음 표는 이 속성의 비트에 대한 자세한 설명을 제공합니다.
비트 이름 | 설명 |
|---|---|
실행 관성 테스트 | 이 비트는 MRAT 튜닝 명령어가 관성 측정을 수행하기 위해 드라이브에 테스트 관성 서비스를 보낼지 여부를 결정합니다. 이 비트가 설정되면 관성 테스트가 수행됩니다. 비트가 해제되면 MRAT가 관성 측정없이 즉시 완료됩니다. |
사용 부하 비율 | 이 비트는 총 관성 및 시스템 대역폭 계산시 부하 비율을 사용할지 여부를 결정합니다. 이 비트가 설정되면 부하 비율이 이 계산에 사용됩니다. 이 비트가 해제되면 부하 비율은 총 관성 또는 시스템 대역폭에 영향을 미치지 않습니다. |
튜닝 위치 적분기 | 튜닝 위치 적분기 비트 속성은 자동 튜닝 알고리즘에서 위치 적분기 대역폭 값을 계산하는지 여부를 결정합니다. 이 비트가 해제되면(거짓) 위치 적분기 대역폭의 값이 0으로 설정되어 적분기가 비활성화됩니다. |
튜닝 속도 적분기 | 튜닝 속도 적분기 비트 속성은 튜닝 알고리즘에서 속도 적분기 대역폭 값을 계산하는지 여부를 결정합니다. 이 비트가 해제되면(거짓) 속도 적분기 대역폭의 값이 0으로 설정되어 적분기가 비활성화됩니다. |
튜닝 속도 피드포워드 | 튜닝 속도 피드포워드 비트 속성은 튜닝 알고리즘에서 속도 피드포워드 게인 값을 계산하는지 여부를 결정합니다. 이 비트가 해제되면(거짓) 속도 피드포워드 게인 값이 0으로 설정됩니다. |
튜닝 가속도 피드포워드 | 튜닝 가속도 피드포워드 비트 속성은 튜닝 알고리즘에서 가속도 피드포워드 게인 값을 계산하는지 여부를 결정합니다. 이 비트가 해제되면(거짓) 가속도 피드포워드 게인 값이 0으로 설정됩니다. |
튜닝 토크 LP 필터 | 튜닝 토크 LP 필터 비트 속성은 튜닝 알고리즘에서 토크 저역 통과 필터 대역폭 값을 계산하는지 여부를 결정합니다. 이 비트가 해제되면(거짓) 게인 튜닝 알고리즘에서 토크 저역 통과 필터 대역폭을 계산 또는 변경하지 않습니다. |
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