机械类文献翻译安装数字微型电路DMC21X3.docx

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机械类文献翻译安装数字微型电路DMC21X3

附录

附录一

安装(数字微型电路)DMC-21X3

一个完整的安装,运行DMC-21X3系统需要9个步骤:

步骤一确定总电机的配置。

步骤二 在DMC-21X3上安装跳线,系统所有的分区需要连接模块。

步骤三  在DMC-21X3上安装通讯跳线。

步骤四  安装通信软件。

步骤五为控制器连接上+5V,±12V直流电源。

步骤六  运用Galil通信软件建立通讯系统。

步骤七  确定轴系用于正弦信号变换。

步骤八 使放大器和编码器连接。

步骤九a 连接标准伺服电机。

步骤九b 连接正弦变换电机。

步骤九c 连接步进电机。

步骤十 调整伺服系统。

步骤一确定总电机的配置

在运行电机控制系统之前,用户必须选择理想的电机配置。

DMC能控制一些标准伺服电机,正弦变化无刷电机和步进电机的连接。

凭借这些,用户可以任意应用可选择放大器或ICM-20100/ICM-20105来分配作为应用的信号。

其他类型的执行机构,例如液压技术也能被控制,具体请查阅Galil。

下列信息对选择合适的电机配置很有帮助:

标准伺服电机系统:

厂家装配的DMC-21x3已经为标准伺服电机系统提供了一个正负10v的模拟控制信号,没有硬盘或者软盘配置对于标准伺服电机系统是必须的。

正弦变换信号

正弦变换信号是通过一个简单的软件控制BA配置的。

这个配置导致控制者反复配置有用控制轴系的数量。

每个正弦变换电机都需要两个DAC。

在标准伺服系统中,DMC-21x3有一个DAChshund/轴。

为了使正弦变换信号有额外的DAC,控制器必须配置正如每个正弦变换信号轴有一个额外的轴。

例如,为了控制两个标准伺服轴和一个正弦变化信号轴,控制器将需要一个完整的四个DAC并且需要一个DMC-2143.

正弦变化信号的配置需要BA。

例如,BAA建立一个轴来正弦控制。

正弦信号的第二个DAC将被控制器最高效率的应用。

例如:

应用一个DMC-2143,BAA控制将被配置成A轴从而成为正弦信号的主体,D轴将成为第二个正弦信号。

BA指令也将配置成控制器来显示控制器对每个正弦控制信号轴有一更少的标准控制轴。

例如,如果BAA指令被给与DMC-2143控制器,这个控制器将会重复配置成DMC-2133控制器。

通过定义,一个DMC-2133控制三个轴:

A轴,B轴和C轴。

自从输出DAC被用于正弦变换信号第四个轴将不再有效。

对于正弦系统,Galil需要应用ICM-20100/20105。

对于不规则信号,Galil将提供AMP-20540。

对于正弦变换信号的进一步说明将在第六步骤被引进。

步进电机系统

步进电机配置DMC-21x3,为每个步进电机控制器需要一个跳线而且指令MT必须被使用。

在“在DMC-21x2/21x3上安装跳线”这个题目中,步进电机跳线的安装将会被讨论。

这一步和指示信号在ICM-20100/20105模块上时很有效的,而且SDM-20240步进驱动模块可以驱动电机。

对于步进电机连接的进一步说明将在步骤九中被介绍。

步骤二在DMC-21x3上安装跳线

主复位和升级跳线

JP4在主板上有两个跳线:

MRST和UPGRD。

MRST跳线是主复位跳线。

当MRST被连接,经电脑电源开或者复位输出为低,控制器将执行一个主复位。

每当有一个主控制器复位,所有程序,数组,变量和运动控制参数存储在EEPROM将被删除。

UPGRD跳线可以使用户无条件的跟新控制器的固件。

当控制器运行正常,这个跳线就对固件更新没必要了,但是在EEPROM中的损坏情况他是有用的。

EEPROM的中断将永远不会出现。

然而,在一个固件更新时如果有一个电源出错他有可能会损坏。

在这种情况下,安装UPGRD跳线和使用更新固件函数终端的加利尔来重新加载系统固件。

步进电机跳线

每个轴都会运用步进电机运行,相应的步进模式(SM)的跳线必须连接。

步进模式跳线,标记JP5和JP7直接位于旁边的吉尔-1800IC的主板(见DMC-21x3图)。

在安装时,个别跳线被标记从E到H,对应着步进电机配置控制器轴的X到W。

如果在你的每个步进电机控制器上步进电机跳线被放置一个特殊部件编号,就联系你的Galil厂家。

(可选)马达没有跳线

该电机功率状态为开时可以选择了同一个控制器上的硬件跳线的位置。

在MO地点安装一个跳线,控制器将搭载在该关闭“状态”电机。

SH的指令将需要以待发出电机启用。

如果跳线没被安装,控制器将使电机立即断电。

MO的指令也将被需要来解决电机关闭的问题。

作为步进电机的跳线的MO跳线一直位于跳线的同一个模块。

步骤三 在DMC-21x3上配置通信跳线

RS-232的波特率通讯则是由安装在JP2的跳线。

下表描述了波特率设置:

1200

9600

波特率

1200

9600

19200

步骤四安装通信软件

通电到计算机后,您应该安装Galil软件,使控制器与PC连接。

使用Galil软件光盘,转到目录,DMCDOS。

键入“安装”在DOS

及时并按照指示使用Galil软件光盘,转到目录,DMCWIN16。

在运行DMCWIN16.exe命令提示符并按照指示。

在CD-ROM安装时,Galil软件光盘将自动开始安装过程。

在你的电脑上安装完GalilCD-RoM软件后,你可以容易的安装你想要的其他软件组件。

为安装基本的通信软件,运行GaliCD-ROM软件然后选择“DMCSmartTerm”。

这将安装Galil智能终端,可用于通信和控制器编程。

步骤五为控制器连接上+5V,±12V直流电源

通电前,为DMC-21x3连接适当的突破模块.如果DC不分没反应,这时DMC-21x3需要5V,±12V直流供应电压,保证电源引脚和控制器的之间正确连接。

如果电力被不正确的接线,将会出现严重的损害。

如果直流部分接通,这时正确的直流电压应该被连接(即:

18-36V的为-DC24或36-72V的为-DC48选项)来代替+5,±12V。

警告:

在此产品以及相关的放大器和伺服电机中不能存在危险电压,电流,温度和能量.在这个仪器的应用中应极端应谨慎行事。

只有合格的人员应尝试安装,设置和操作本设备

步骤六用Galil软件建立通信

通信主要通过串行通讯端口为了与DMC-21x3通信,在提示符下键入TALK2DMC。

一旦你已经确定通信,终端显示应该显示一个冒号。

如果你没有收到一个冒号,按回车。

如果一个冒号提示没有回来,最有可能的是有一个串行通信端口有一个不正确的设置。

当试图与控制器通信时用户必须确保有正确的通讯端口和波特率被指定。

请注意,控制器上的串行端口必须是handshake模式与Galil软件设置适当的沟通方式。

用户还必须确保正确的串行电缆正在使用,看额外的串行电缆的附录。

为了是windows软件与Galil软件通信,控制器必须注册在Windows注册表。

为了注册一个控制器,您必须指定控制器的模型,通讯参数和其他信息。

注册表是通过登录Galil软件,如WSDK或Galil智能终端。

注册表窗口配备按钮来添加新的控制器,改变了现有的控制器属性,删除一个控制器,或者找到一个以太网控制器。

使用“新控制器”按钮添加一个新项添加到注册表。

你将需要提供一个Galil控制器模型(例如:

DMC-2113)。

按向下箭头,这个领域的权利,将揭示一类有效控制菜单。

然后,您需要选择串口或以Ethernet网连接。

注册表的信息将显示默认的通讯端口1和一个默认的通信设备将以19200速度出现。

此信息有可以改变的必要,来反映计算机通讯端口和波特率的控制器的IDC的跳线设置(默认为19200)。

该注册表项也显示超时和拖延。

这些都是只应由高级用户修改高级参数(请参阅更多信息,软件文档)。

一旦你为你的控制器设置适当的注册信息,选择确定键然后关闭你的注册窗口。

那么你就可以与DMC-21x3通信了。

如果你没有正确与控制器进行通讯,程序将暂停3-15秒,错误信息将显示。

在这种情况下,很可能是一个不正确的设置串行通讯端口或串行电缆未正确连接..用户必须确保在试图沟通控制器时正确的通讯端口和波特率被指定。

请注意,控制器上的串行端口必须设置成handshake模式以便与Galil软件适当的通信。

用户还必须确保一个“直通”串行电缆正在使用(不是空调制解调器电缆),见附录串行电缆。

一旦建立通信终端上的菜单上单击,您将收到一个冒号提示。

与控制器进行通讯,是在后面的章节中描述。

使用非Galil通信软件

松下DMC-21x3主要串行端口配置为数据集。

您的计算机或终端必须配置作为全双工DATATERM,无奇偶校验,8个数据位,一个起始位和1位停止位。

检查以确保该波特率开关已设置为所需如上所述波特率。

您的计算机必须是“哑巴”终端机它发送ASCII字符,因为它们被配置

成DMC-21x2。

使用EO命令来指定字符是否应反馈回控制器。

该控制器必须注册为宿主计算机上的Windows注册表,以沟通它。

注册表可以访问通过Galil软件,如WSDK或Galil智能终端。

使用新型控制器按钮添加注册表中的新条目又或者在查找点击以太网控制

器有对连接到网络控制器软件的搜索。

何时增添了新的控制器,则选择的DMC-21x3作为控制器的类型。

输入IP地址从您的系统管理员索取。

选择相应的按钮,UDP或TCP协议在其中您希望与控制器。

如果IP地址尚未已经分配给控制器,在分配IP地址点击。

分配IP地址将检查链接到网络,看看哪些没有一个IP地址控制器。

该程序会询问您是否要用指定的序列号分配您想进入控制器的IP地址。

点击YES来分配地址,no移动到下一个控制器,或点击取消不保存更改。

如果网络上没有控制器,没有一个IP地址分配,程序将处在这个状态下。

注册完成后,点击OK。

如果你不希望保存更改,就取消点击

一旦该控制器已注册,请从列表中选择正确的控制器,然后单击确定。

如果软件成功地建立与控制器通信,该注册表项将显示在状态窗口屏幕的底部。

发送测试命令到终端:

在连接你的终端,按<返回或键盘上的回车键。

为响应回车<返回,控制器响应一个冒号。

此命令指示控制器返回的A轴的当前位置。

该控制器应作出回应,一个数字。

步骤七  确定轴系用于正弦信号变换

释解正弦变换配置

BA指令重新配置控制器,使其拥有一个少轴'标准'对每个轴实行正弦换向控制。

例如,给DMC-2143控制器一个BAA指令,这个控制器将被重新配置成DMC-2133指令。

在这种情况下,最高轴不再可用,除非是为正弦换向第二阶段使用。

请注意,在控制器的最高轴永远不能配置为正弦配置。

第一阶段DAC关联着选择轴。

第二阶段高效率运用DAC。

当多个轴配置为正弦换向,在控制器将第二阶段分配到已通过坐标轴的配置的DAC。

最高正弦换向轴将被分配到最高可用DAC和最低的正弦换向轴将被分配到最低效率。

请注意,最低轴的A轴和最高轴是最高可用该轴控制器已配置。

此命令导致控制器被重新配置为DMC-2153控制器。

A轴和C轴被设置成正弦变换。

A轴的第一阶段将是给电机一个A信号。

A轴的第二个阶段是F信号。

C轴的第一个阶段是给电机一个C信号,第二个阶段给电机一个G信号。

步骤八连接放大器和编码器

一旦你在软件与DMC-21x3建立通信,你就可以准备连接运动控制系统的其余部分。

运动控制系统通常包含一突破模块,如ICM的-20100接口模块。

对于电机轴的每个放大器,一个电机转换为电流从放大器到扭矩。

多于四个轴的运动控制器需要另一个ICM-20100和电机驱动模块。

系统连接程序需要依靠系统组件和电机模块。

电机组件的一些联系可以被应用到DMC-21X3.如果正弦变换被应用,必须特别注意给轴重新配置。

这里是连接运动控制系统的第一步:

步骤A连接电机与控制器没有连接放大器。

征询有关指示正确连接放大器的文档。

连接和打开放大器的电源。

如果放大器正在正常运作,电动机应停滞不前即使当放大器通电。

步骤B连接放大器使能信号。

在作出任何的放大器连接到控制器之前,你需要验证放大器的地面是能浮动或同地球有一样的潜力。

警告:

当放大器不是孤立地电源线或当它比计算机是有不同的潜力,会造成严重损害计算机,控制器和放大器。

如果你不能确定地平面的潜在性,连接两个地面信号(放大器地面和地球)由10千欧电阻测量电阻两端的电压。

只有当电压为零时,才能直接连接两个地面信号。

放大器的使能能信号被控制器用来使电机失去能力。

在ICM-20100上这个信号为A轴标记着AMPENA,而且应该与放大器上的使能信号连接。

请注意,许多放大器指定一个信号作为INHIBIT信号。

使用MO命令,要禁用电机放大器-检查以确保电机放大器已被禁用(经常这个由放大器上的LED显示。

在下列情况下这个信号改变:

激活看门狗定时器,电机取消指令,给与MO指令,或给予OE1命令,并给出了定位误差超过误差限。

AMPEN可以禁用放大器的这些情况。

该AMPEN信号的标准配置为TTL高电平.换句话说,该AMPEN信号会置高当控制器预计放大器启用。

的极性和幅度是可以改变的,如果你正在使用的ICM-20100接口板。

若要将极性高电平(5伏特=启用,零电压=禁用),更改为极性低电平(零电压=启用,5伏=禁用),以取代7406的7407芯片。

请注意,许多放大器可以指定为'抑制输入'

要改变AMPEN信号的电压水平,注意关于电阻包状态ICM的-20100。

当引脚1的5V标记,输出电压为0-5V的。

要更改为12伏拉电阻包和旋转,使引脚1的12伏一边。

如果您删除包的电阻,输出信号是集电极开路,使用户可以连接一个电压高达24V的外部供应(通过限流电阻)。

步骤C连接编码器

伺服电机的运行,如果您有正向和反向的方向首选的定义,确保编码器配线这个定义是一致的。

DMC-21x3接受单端或差分编码器反馈使用或不使用索引脉冲。

如果你不使用的ICM-20100,您需要咨询连接运动控制编码器引脚的附录。

ICM-20100和其他电机驱动模块通过个别信号的线索来接受编码器的反馈。

只需匹配你正在应用的编码器与编码器反馈到输出在连接板上的信息。

信号导线标记CHA(通道A),CHB(通道B),和INDEX。

对于不同的编码器,系统信号被标记为CHA-,CHB-,和INDEX-。

注意:

当使用脉冲和方向编码器,脉冲信号连接到CHA和方向信号连接到CHB。

控制器必须给脉冲和方向编码器配置CE指令。

在指令CE上查看指令的进一步信息。

步骤D验证正确的编码器操作

首先开始A编码器。

一旦连接,转动电机轴和查询TPA指令的位置。

随着电机的转动控制器的反应时不同的。

步骤E如果有必要连接霍尔传感器

霍尔传感器仅用于正弦通信,对于正弦运作是没有必要的。

霍尔传感器的应用允许控制器复位后自动估计通信介段,还提供了控制器能够设置更精确的通信阶段的能力。

没有霍尔传感器,通信阶段必须手动控制。

霍尔效应传感器连接到控制器的数字输入。

这些输入能用于一般用途的输入(1-8位),辅助编码器输入(位81-96),或扩展的I/O输入的的DMC-21x3控制器(17-56位)。

每个传感器的设置必须使用连续的顺序。

输入引线必须用特殊的指令BI。

例如,如果C轴的霍尔传感器连接输入的6,7和8,用指令:

步骤9a连接标准伺服电机

电机和放大器可以配置在扭矩或速度模式。

在扭矩模式,放大器增益应该是这样的:

一个10伏特的信号生成所需的最大电流。

在速度模式,10伏特指令信号,应该使电机运行所需的最高速度.

通过伺服系统的设置步骤指示步骤还包括在WSDK(视窗伺服设计套件)软件Galil尔提供。

见关于WSDK更多细节。

步骤A检查反馈环节极性

假定电机和放大器连接在一起,该编码器正常工作(步骤B)。

在连接电机放大器控制器,读取关于确定误差限额及扭矩限制以下的讨论。

请注意,本次讨论只使用A轴作为示例。

步骤B为安全起见设置误差极限

通常,关于正确的反馈极性有不确定性。

错误的极性使电机运行远离起始位置。

使用诸如GalilSmartTerminal,下面的参数可以考虑来避免系统损伤终端程序:

设置编码器在A轴误差上限为2000计数

禁用A轴放大器当存在过剩的位置误差

如果电机逃走,并创造了2000项位置误差,电机放大器将被禁用。

步骤C为安全起见设置扭矩误差

为了限制你的放大器的最大电压信号,DMC-21x3控制器有一个扭矩控制指令TL。

这个指令设置控制器的最大电压输出,当初步建立伺服系统,可以用来避免过多的扭矩或速度。

在扭矩模式下运行一个放大器,控制器的电压输出将直接关系到电机的扭矩输出。

用户负责确定这种关系使用的电机和放大器文件。

在转矩限制可设置一个值,以限制电机输出转矩。

在速度或电压模式下运行放大器,控制器的电压输出将直接关联到电机的速度。

用户负责确定这种关系使用的电机和放大器文件。

在转矩限制上可设置一个值,以限制电机的输出速度。

步骤D连接电机

一旦参数设定,为放大器输出连接模拟电机指令信号(ACMD)。

当反馈极性是错误的,电机将会试图移走。

位置误差超过2000项,控制器将不能控制电机。

如果电机移走,循环的极性将会倒置。

倒置循环极性

当反馈的极性是不正确的,用户必须转变用户极性,这可以用几种方法完成。

如果你正在运行一个刷式直流电机,最简单的方法是颠倒两个电机线(通常是红色和黑色)。

例如,开关的M1和M2从你的功放连接到汽车去。

当运行无刷电机时,编码器可以完成极性反转。

如果您使用的是单端编码器,只需交换CHA+和CHA-.。

循环极性和编码器极性也可以通过软件指令MT,CE来改变。

有关更多MT和CE指令的细节,看指令产考部分。

有时反馈极性是正确的(电机不能试图离开)但是运动方向是反置的。

这种情况下,扭转电机引线和编码器信号。

如果电机在需要的方向运动但是停止没有目标,可能是因为缺乏扭矩输出从电机指令信号ACMD。

这可以缓解减少对发动机系统的摩擦。

指令:

推荐的扭矩报告输出信号的界限。

它会显示一个非零值低于摩擦界限。

一旦你已经建立你用正确的极性关闭的循环,您可以移动到补偿阶段(伺服系统调整),调整参数PID过滤KP,KD和KI。

它是要正确调整你的伺服系统的位置,以确保可靠和减少移动作为在未来的一节中描述的振荡。

图2-8AMP-20440放大器的链接系统

图2-8是一个AMP-20440放大器的链接系统。

这个图显示的是一个标准直流伺服电机和传感器的链接

步骤9b 链接正弦通信电机

这部仅仅被需要当控制器用正弦通信控制无刷电机时。

跳过步骤9c如果你不需要正弦通信。

当应用正弦通信,在控制器非易变记忆时,通信的参数必须被确定和保存。

当用霍尔传感器时正弦通信的安装时困难的。

被霍尔传感器系统影响的每一步都被分离成两部分,1部分和2部分。

当连接正弦通信电机后,伺服电机必须像步骤10描述的那样转变。

步骤A 禁用电机放大器

用指令MO来禁用电机放大器。

例如,MOA能是A轴电机停止。

步骤B 为控制器连接电机放大器

正弦通信放大器需要2个信号,通常记为阶段A和阶段B。

这些输入必须被链接到有控制器产生的两个正弦信号。

第一个信号是被指令BA制定的轴。

(步骤6)第二个信号与应用到控制器上的最高模拟控制指令连接,注意,这个轴为标准伺服操作无法使用被指令BA。

当多余一个轴被配置到正弦通信,控制器被安排到第二阶段来控制输出,这个输出已通过重新配置现有的轴。

最高正弦换向轴第二阶段将是最高指令输,最低的正弦换向轴的第二阶段将是最低的指令的输出。

没有必要将关注跨接线的第一和第二信号。

如果这是不正确的接线,安装程序会提醒用户(步骤D)。

步骤C 制定磁周期大小

应用指令BM,来指定无刷电机次循环在编码器计数中的次数。

例如,如果X轴是一个线性电机,它的磁循环长度为62mm,编码器的分辨率为1微米,周期等于62000次。

这个能用指令BM62000来控制。

步骤D 1部分(系统有或没有霍尔传感器),检测DACs的极性。

用无刷电机安装指令BS,来检测输出DACs的极性。

这个指令需要一个固定的电压,来检测电机的运动方向是否正确。

将检测A轴有2伏电压,用它来使每个阶段都是700毫秒。

据反映,这个测试证明是否DAC是正确的,也将证明BM的一个近似值。

如果接线时正确的,BM的近似价值将等同于在上一步中的价值。

注意:

为了搞好无刷电机设置,电机必须允许在两个方向上移动一个最小的磁循环周期。

注意:

当使用Galil Windows软件时,超时必须设定为一个十秒的最小档执行BS指令时。

这个允许软件去检索所有信息从控制器里返回。

步骤E保存无刷电机设置

在非易变记忆下保存无刷电机设备是非常重要的。

电机接线和安装参数已经被设置后,指令BN必须被给出。

步骤F部分1(系统有或没有霍尔传感器),设置零变换阶段

当一个轴被定义为正弦变换,控制器必须有一个为变换阶段的建立。

当霍尔传感器被应用,通过控制器的复位,控制器将会自动建立这个值。

如果没有这个值,控制器将不能做这个设立,变换阶段必须在电机使用前设置。

没有霍尔传感器用指令Bz来初始化变换。

这个功能驱动电机到一个位置,这个位置的变化阶段是零,且设置的这个阶段到零。

在符合驱动轴的领域,BZ指令被真实数字追踪。

在初始化期间,数字代表着被应用到放大器上的电压。

当电压被一个正数指定,初始化过程在电机关闭状态结束。

一个负数导致初始化在伺服状态下结束。

步骤9c连接步进电机

在步进电动机的运行中,脉冲输出信号有%50的占空比。

步进电动机的开环运行,不需要编码器反馈。

当步进电动机使用,为相应的辅助编码器是不可用外部链接。

如果编码器是用于位置反馈的使用编码器连接到主编码器输入相应的轴。

步进制定的位置可以用RP和TD查询。

编码器位置可以用TP查询。

该步进电机脉冲频率可平滑与滤波参数KS。

KS参数在0.5到8之间有个一范围,8意味着最大的平滑数量。

看有关指令参考KS。

DMC-21x3分析器控制步进电机放大器。

所有的DMC-21x3电机控制依靠例如PR,PA,VP,CR,和JG指令。

在加速,减速,转换速度和平滑也被使用。

由于步进电机运开环运行,PID过滤器不起作用且位置误差不生成。

步骤A安装SM跳线

步骤B1连接步进和方向信号从控制器到电机放大器

步骤B2直接连接步进电机到SDM-20340.决定电机是否满或半步进和电机当前需求,在SDM-20340上安装必要的跳线。

步骤C用MT指令为电动机类型设置DMC-21X3,你能设置DMC-21X3为高或低有效脉冲。

用指令MT2设置为低有效步进电动机脉冲和指令MT2为高有效步进电动机脉冲。

在指令文献中查看MT指令描述。

步骤十 调整伺服系统

当应用伺服电机时如果有必要调整选择参数(标准或正弦变化)。

该系统补偿提供快速准确的反映,并提供以下介绍和简单方便的方式作为补偿。

在Gaili软件设计工具中更多先进设计方法被应用,例如WSDK软件。

因为更多阻尼,你可以增加KD(最大的为4095)电机震动后逐渐增加和停止。

通过声音提示和审查,一个震动被提示。

如果你发出指令TEA(回车)A轴上报错一会,获得各种不同的反应,尤其是倒置性,这证明了系统震动,一旦发生,减少KD。

下一步你需要逐渐的增加KP(最大允许到1023)。

你用报错指令可以检测回答中的改善。

如果增益太高系统可能振动。

在这种情况下,减少KP。

通常,KP应该不要比四分之一的KD大。

(当放大器在当前模式下被设置)。

最后,来选择KI,开始为零值然后慢慢增加。

积分器消除了位置误差,从而提高了精确性。

因此,对指令的反应变为零。

KI增加,其作用是放大并有可能导致震动,如果这种情况发生,减小

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