伺服驅(qū)動(dòng)裝置的參數(shù)設(shè)置與調(diào)整（V18下載版）

伺服驅(qū)動(dòng)裝置的參數(shù)設(shè)置與調(diào)整伺服驅(qū)動(dòng)裝置是數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵功能部件

一、交流伺服系統(tǒng)的組成交流直流交流PNUVWRSTAC220VAC220V交流伺服驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)電氣原理結(jié)構(gòu)圖交流伺服驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如下PA-13PA-14PA-0PA-1PA-4PA-2PA-3PA-27PA-28PA-6PA-5PA-15PA-16伺服驅(qū)動(dòng)器的使用－連接伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的連接與驅(qū)動(dòng)器采用的控制方式密切聯(lián)系；HSV16系列伺服的控制方式主要有：1.位置控制方式:采用脈沖量接口，可以接收正交脈沖、脈沖+方向及正、負(fù)脈沖等三種脈沖指令。2.速度/轉(zhuǎn)矩控制方式：采用模擬量接口，可以接收幅值不超過10V(0～10V或–10～+10V)的模擬量信號(hào)。伺服連接－上電時(shí)序HSV16系列伺服驅(qū)動(dòng)上電時(shí)序如下：伺服連接－上電時(shí)序報(bào)警時(shí)序圖：伺服在出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，外部控制電路應(yīng)通過報(bào)警輸出信號(hào)及時(shí)切斷主電源

伺服操作與顯示－鍵盤操作驅(qū)動(dòng)器面板由6個(gè)LED數(shù)碼管顯示器和5個(gè)按鍵、、、、組成，用來顯示系統(tǒng)各種狀態(tài)、設(shè)置參數(shù)等。操作按多層操作菜單執(zhí)行，第一層為主菜單，包括四種操作模式，第二層為各操作模式下的功能菜單。

MS

主菜單操作框圖

伺服操作與顯示－輔助模式HSV-16伺服驅(qū)動(dòng)器共有4種輔助方式。用戶用、鍵選擇需要的輔助方式，再按鍵，就進(jìn)入具體的輔助操作方式。4種輔助方式分別為：1.寫入EEPROM方式，2.JOG運(yùn)行方式，3.報(bào)警復(fù)位方式和4.內(nèi)部測(cè)試方式。

S伺服操作與顯示－狀態(tài)顯示HSV-16伺服驅(qū)動(dòng)器共有14種顯示方式。序號(hào)名稱功能說明1DP-EPS顯示位置跟蹤誤差（單位：脈沖）2DP-SPD顯示實(shí)際速度（單位：0.1r/min）3DP-TRQ

顯示實(shí)際力矩電流（即時(shí)數(shù)字量）4DP-PRL顯示位置給定低16位5DP-PRM顯示位置給定高16位6DP-PFL顯示位置反饋低16位；7DP-PFM顯示位置反饋高16位；伺服操作與顯示－狀態(tài)顯示接上表序號(hào)名稱功能說明8DP-SPR顯示速度指令（單位：0.1r/min）

9DP-ALM顯示硬件報(bào)警端口狀態(tài)10DP-PIO顯示輸入端口狀態(tài)11DP-IUF顯示U相電流反饋12DP-IVF顯示V相電流反饋13DP-UVW顯示編碼器U、V、W狀態(tài)14DP–CNT

顯示系統(tǒng)控制模式參數(shù)設(shè)置－電機(jī)參數(shù)設(shè)置電機(jī)參數(shù)的設(shè)置必須與選配的電機(jī)匹配。電機(jī)型號(hào)解讀(以登奇電機(jī)為例)：

GK6

06

1-6

A

C

3

1

–

F

B

Y

Z制動(dòng)器:B:帶制動(dòng)E:無

反饋元件:E:2000F:2500R:母線電壓:2:210V3:300V6:600V額定轉(zhuǎn)速:A:1200B:1500C:2000F:3000電機(jī)級(jí)數(shù):4:4級(jí)6:6級(jí)8:8級(jí)PA_25PA_24CK6系列交流伺服電動(dòng)機(jī)電機(jī)規(guī)格代碼中心高冷卻方式A:自然冷卻S:強(qiáng)迫冷卻參數(shù)設(shè)置－電機(jī)參數(shù)設(shè)置PA_24：設(shè)置伺服電機(jī)的極對(duì)數(shù)：注意此處設(shè)置的是電機(jī)的磁極對(duì)數(shù)，數(shù)值即電機(jī)極數(shù)除以2；PA_25：設(shè)置電機(jī)編碼器分辨率：設(shè)定伺服電機(jī)的光電編碼器線數(shù)；0：編碼器分辨率1024Pusle/r；1：編碼器分辨率2000Pusle/r；2：編碼器分辨率2500Pusle/r；3：編碼器分辨率6000Pusle/r；

參數(shù)設(shè)置－電機(jī)參數(shù)設(shè)置PA_26：編碼器零位偏移量:配登奇電機(jī)時(shí)設(shè)為0；配常華電機(jī)或華工電機(jī)時(shí)設(shè)為－1250；說明:此參數(shù)在現(xiàn)有軟件中為保留,配登奇電機(jī)以外的其它電機(jī)時(shí)需由開發(fā)部校準(zhǔn)編碼器零位偏移量并配新軟件。參數(shù)設(shè)置－控制方式設(shè)置PA_23:控制方式選擇

用于選擇伺服驅(qū)動(dòng)器的控制方式。參數(shù)范圍：0～30：位置控制方式，接收位置脈沖輸入指令；1：模擬速度控制方式，接收模擬速度指令；2：模擬轉(zhuǎn)矩控制方式，接收模擬轉(zhuǎn)矩指令；3：內(nèi)部速度控制方式，由PA_20設(shè)定數(shù)字速度指令；參數(shù)設(shè)置－控制方式設(shè)置PA_22：位置指令脈沖輸入方式參數(shù)范圍：0～20：兩相正交脈沖輸入；1：脈沖＋方向式輸入；2：CCW脈沖/CW脈沖輸入。

CCW是從伺服電機(jī)的軸向觀察，反時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，定義為正向；

CW是從伺服電機(jī)的軸向觀察，順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，定義為反向。參數(shù)設(shè)置－控制方式設(shè)置PA_13,PA_14:位置指令分頻分子、分母在位置控制方式下，通過設(shè)置電子齒輪比(即對(duì)PA_13、PA_14參數(shù)設(shè)置）,可以很方便地與各種脈沖源相匹配，以達(dá)到用戶理想的控制分辨率（即角度/脈沖）注意：1.只有在位置控制方式下本設(shè)置才有效；2.只有在開環(huán)方式下電子齒輪比才能設(shè)為非1值：開環(huán)方式即對(duì)上位機(jī)而言，位置信號(hào)不帶反饋例如：將伺服驅(qū)動(dòng)器當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器使用；用外部PLC提供外部指令脈沖。參數(shù)設(shè)置－控制方式設(shè)置電子齒輪比設(shè)置方法：G：電子齒輪比P：輸入指令的脈沖數(shù)N：電機(jī)旋轉(zhuǎn)圈數(shù)C：光電編碼器分辨率（即碼盤線數(shù)）

參數(shù)設(shè)置－負(fù)載性能設(shè)置PA_5：最大輸出轉(zhuǎn)矩設(shè)置：設(shè)置伺服電機(jī)的內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制值；

任何時(shí)候，這個(gè)限制都有效；最大力矩值的計(jì)算公式為：PA_5＝32767*IMmotor

/IMservo，PA_5≤32767其中：IMmotor為電機(jī)允許的最大過載電流，一般可選擇電機(jī)額定電流的1.5～3倍，小電機(jī)取大值，大電機(jī)取小值；

IMservo為驅(qū)動(dòng)器短時(shí)最大電流，見驅(qū)動(dòng)器參數(shù)。

參數(shù)設(shè)置－負(fù)載性能設(shè)置PA_18：系統(tǒng)過載力矩設(shè)置1.設(shè)置伺服電機(jī)的過載保護(hù)轉(zhuǎn)矩值；2.設(shè)置值是電機(jī)允許的長期過載輸入電流；3.任何時(shí)候，這個(gè)限制都有效；4.過載保護(hù)轉(zhuǎn)矩值設(shè)置計(jì)算公式：

PA_18=32767*IRmotor/IMservo，PA18≤PA5其中：IRmotor為電機(jī)額定電流,見電機(jī)參數(shù)；IMservo為驅(qū)動(dòng)器短時(shí)最大電流，見驅(qū)動(dòng)器參數(shù)。參數(shù)設(shè)置－負(fù)載性能設(shè)置驅(qū)動(dòng)器出力性能的調(diào)節(jié)：

調(diào)試中遇見出力不理想的情況，請(qǐng)按上訴方法設(shè)置PA_5，PA_18及PA_15,PA_16。其中，PA_15，PA_16的數(shù)值設(shè)置與PA_5保持一致。若還是無法達(dá)到滿意的出力情況，驅(qū)動(dòng)器就報(bào)A_13（軟件過熱），可以屏蔽該報(bào)警，具體方法為：設(shè)置STA_5為1。

參數(shù)設(shè)置－特性調(diào)節(jié)設(shè)置驅(qū)動(dòng)器與數(shù)控裝置及電機(jī)組成機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)，需要設(shè)置相關(guān)參數(shù)，調(diào)節(jié)系統(tǒng)機(jī)械特性以達(dá)到最優(yōu)控制的目的。根據(jù)驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)匹配情況的不同、機(jī)床絲桿機(jī)械特性的差異、負(fù)載和慣量的大小等情況，需要設(shè)置位置環(huán)調(diào)節(jié)參數(shù)、速度環(huán)調(diào)節(jié)參數(shù)及電流環(huán)調(diào)節(jié)參數(shù)，以獲得適合的特性曲線。與位置環(huán)調(diào)節(jié)有關(guān)的參數(shù)為：PA_0、PA_1；與速度環(huán)調(diào)節(jié)有關(guān)的參數(shù)為：PA_2～PA_4、PA_6；與電流環(huán)調(diào)節(jié)有關(guān)的參數(shù)為：PA_27、PA_28。參數(shù)設(shè)置－特性調(diào)節(jié)設(shè)置位置環(huán)調(diào)節(jié)參數(shù)：PA_0：位置比例增益1.設(shè)定位置環(huán)調(diào)節(jié)器的比例增益；2.此設(shè)定值越大，增益越高，剛度越大，相同頻率指令脈沖條件下，位置滯后量越小。參數(shù)數(shù)值應(yīng)根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)器型號(hào)和負(fù)載情況確定。3.在穩(wěn)定范圍內(nèi)，盡量設(shè)置較大的值。[位置比例增益]設(shè)置的太大時(shí)，位置指令的跟蹤特性好，滯后誤差小，但是在定位完成時(shí)，容易產(chǎn)生振蕩。

參數(shù)設(shè)置－特性調(diào)節(jié)設(shè)置[位置比例增益]的設(shè)定對(duì)系統(tǒng)機(jī)械剛性的影響較大，可以參考下表推薦值設(shè)置:聯(lián)結(jié)方式

剛度PA_0推薦設(shè)置范圍齒輪或齒條和小齒輪

低剛度1000～2000

同步帶中低剛度2000～4000

滾珠絲杠＋同步帶中剛度4000～6000

滾珠絲杠＋直連

高剛度6000～8000

參數(shù)設(shè)置－特性調(diào)節(jié)設(shè)置PA_1：位置前饋增益參數(shù)范圍：0～100，表示0~100%；設(shè)定為100%時(shí)，表示在任何頻率的指令脈沖下，位置滯后量總是為0；位置環(huán)的前饋增益大，控制系統(tǒng)的高速響應(yīng)特性提高，但會(huì)使系統(tǒng)的位置不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生振蕩；如果要求位置跟蹤特性特別高時(shí)，可以增加此參數(shù)設(shè)定值。一般情況下設(shè)為0。注意：位置環(huán)調(diào)節(jié)參數(shù)（PA_0、PA_1）只在位置控制方式下有效。參數(shù)設(shè)置－特性調(diào)節(jié)設(shè)置速度環(huán)調(diào)節(jié)參數(shù)：PA_2：速度比例增益設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的比例增益；設(shè)置值越大，增益越高，剛度越大。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載值情況確定。一般情況下，負(fù)載慣量越大，設(shè)定值越大

在不發(fā)生振蕩的條件下，盡量設(shè)置較大的值。負(fù)載慣量比：負(fù)載慣量與電機(jī)慣量的比值，是特性調(diào)節(jié)參數(shù)設(shè)置的重要依據(jù)。參數(shù)設(shè)置－特性調(diào)節(jié)設(shè)置PA_3：速度積分時(shí)間常數(shù)[速度積分時(shí)間常數(shù)]設(shè)定值越小，積分速度越快。根據(jù)給定的條件，應(yīng)盡量設(shè)置較小的值；[速度積分時(shí)間常數(shù)]設(shè)定的太小時(shí)，響應(yīng)速度將會(huì)提高，但是容易產(chǎn)生振蕩。所以在不發(fā)生振蕩的條件下，盡量設(shè)置較小的值；[速度積分時(shí)間常數(shù)]設(shè)定太大時(shí)，在負(fù)載變動(dòng)的情況下，速度將變動(dòng)較大。一般情況下，負(fù)載慣量越大，[速度積分時(shí)間常數(shù)]的設(shè)定值應(yīng)越大。參數(shù)設(shè)置－特性調(diào)節(jié)設(shè)置PA_4：速度反饋濾波因子

此參數(shù)設(shè)定速度反饋低通濾波器特性；數(shù)值越大，截止頻率越低，電機(jī)產(chǎn)生的噪音越小。如果負(fù)載慣量很大，可以適當(dāng)減小設(shè)定值。數(shù)值太大，造成響應(yīng)變慢，可能會(huì)引起振蕩；數(shù)值越小，截止頻率越高，速度反饋響應(yīng)越快。如果需要較高的速度響應(yīng)，可以適當(dāng)減小設(shè)定值。

PA_6：加減速時(shí)間常數(shù)設(shè)置值是表示電機(jī)從0～2000r/min的加速時(shí)間或從2000～0r/min的減速時(shí)間參數(shù)設(shè)置－特性調(diào)節(jié)設(shè)置速度環(huán)特性調(diào)節(jié)推薦設(shè)置：過載倍數(shù)

負(fù)載慣量比PA_2PA_4PA_61.5~2m≤3

3000~50004T≤2003≤m≤55000~70002200≤T≤400m＞5

7000~90000T＞4002～2.5m≤3

2000~40004T≤1503≤m≤54000~60002150≤T≤300m＞5

6000~80000T＞3002.5～3m≤3

1000~30004T≤1003≤m≤53000~50002100≤T≤200m＞5

5000~70000T＞200參數(shù)設(shè)置－特性調(diào)節(jié)設(shè)置若運(yùn)行中電機(jī)出現(xiàn)較大的電流噪聲或囂叫聲，可以適當(dāng)增大速度反饋濾波因子,（參數(shù)No.4）;若效果不明顯,可以調(diào)節(jié)電流環(huán)參數(shù)：

PA_27：電流環(huán)比例增益設(shè)置電流環(huán)比例增益；參數(shù)范圍：10～16383，默認(rèn)值：2560減小該參數(shù)值，可有效抑制電機(jī)電流噪聲。PA_28：電流環(huán)積分時(shí)間常數(shù)設(shè)置電流環(huán)積分時(shí)間常數(shù)；參數(shù)范圍：1～1023，默認(rèn)值：10參數(shù)設(shè)置－綜合調(diào)節(jié)設(shè)置參數(shù)設(shè)置流程及方法：伺服驅(qū)動(dòng)與電機(jī)連接無誤后，先只上控制電，設(shè)置參數(shù)。錯(cuò)誤的參數(shù)設(shè)置可能導(dǎo)致設(shè)備故障和意外，啟動(dòng)強(qiáng)電（三相AC220V）前應(yīng)確認(rèn)參數(shù)的正確性；建議先進(jìn)行空載調(diào)試后，再作負(fù)載調(diào)試；設(shè)置參數(shù)時(shí)，建議先根據(jù)伺服驅(qū)動(dòng)與電機(jī)的匹配情況及采用的控制策略，設(shè)置電機(jī)參數(shù)及控制方式參數(shù)；特性調(diào)節(jié)時(shí)，建議先設(shè)為內(nèi)部速度模式，調(diào)節(jié)速度環(huán)參數(shù)，再在位置控制方式下調(diào)節(jié)位置環(huán)參數(shù)；根據(jù)試運(yùn)行情況，調(diào)整負(fù)載調(diào)節(jié)參數(shù)；參數(shù)設(shè)置－綜合調(diào)節(jié)設(shè)置一般負(fù)載慣量應(yīng)在電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量5倍以內(nèi)，在大負(fù)載慣量下使用，可能會(huì)發(fā)生在減速時(shí)主電路過電壓（A_2)或制動(dòng)異常(A_4)，這時(shí)可以采用下面方法處理：增加加減速時(shí)間（參數(shù)PA_6），可以先設(shè)得大一點(diǎn)，再逐步降低至合適值。減小最大輸出轉(zhuǎn)矩設(shè)置值（參數(shù)PA_5）降低電流限制值。降低電機(jī)最高速度限制（參數(shù)PA_17）.安裝外加的再生制動(dòng)裝置。更換功率、慣量大一點(diǎn)的電機(jī)（注意與驅(qū)動(dòng)器相匹配）。

參數(shù)設(shè)置－綜合調(diào)節(jié)設(shè)置1.出力不夠：表現(xiàn)：低速下爬行原因及處理方法：驅(qū)動(dòng)器輸出轉(zhuǎn)矩電流不足；需增大PA_2設(shè)置，輔助調(diào)節(jié)PA_0

，增大設(shè)置值，若PA_2

加到8000以上仍無法調(diào)整到合適的剛性，建議更換更大功率的驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)。2.轉(zhuǎn)矩不足：表現(xiàn)：低速下電機(jī)軸來回?cái)[動(dòng)原因及處理方法：負(fù)載的慣量過大；需減小PA_0設(shè)置，極限參數(shù)為1000；輔助調(diào)節(jié)PA_2

，增大設(shè)置值，若PA_2

加到8000以上仍無法調(diào)整到合適的剛性，建議更換更大功率的驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)。參數(shù)設(shè)置－綜合調(diào)節(jié)設(shè)置3.電流囂叫聲的消除：處理方法：需減小PA_27設(shè)置，減小到1560或1060，輔助調(diào)節(jié)PA_28

，增大設(shè)置值到15或25，若無法完全消除，則設(shè)PA_4

加到2或4。4.電機(jī)抖動(dòng)問題：處理方法：需將PA_32設(shè)置到4~8之間，輔助調(diào)節(jié)PA_3

，增大設(shè)置值，到50~100。兩者需同時(shí)調(diào)整才能生效。調(diào)試常見故障及報(bào)警的解決問題1.上強(qiáng)電發(fā)指令后，電機(jī)不運(yùn)行或運(yùn)行異常？分析及解決：1.若是抱閘電機(jī)，檢查抱閘是否打開；2.檢查電機(jī)線相序是否接反，可交換V、W線；3.檢查使能狀態(tài)；4.檢查電機(jī)參數(shù)、控制方式、脈沖形式及加減速時(shí)間參數(shù)設(shè)置是否正確；5.檢查負(fù)載匹配參數(shù)（PA_5,PA_6)設(shè)置是否正確。調(diào)試常見故障及報(bào)警的解決問題2.電機(jī)運(yùn)行時(shí)噪聲明顯？分析及解決：1.調(diào)節(jié)電流環(huán)參數(shù)，增大PA_28(電流環(huán)積分時(shí)間常數(shù)），減小PA_27（電流環(huán)比例增益）

；

2.調(diào)整電機(jī)特性參數(shù)（PA_0,PA_2)；3.增大PA_4(速度反饋濾波因子），注意設(shè)置太大易產(chǎn)生振蕩

；4.檢查電柜布線是否合理，機(jī)械連接是否正確；