如何实现变频器的位置控制

文摘   科技   2024-10-28 18:15   山东  

在许多应用变频器的场合中,用户可能需要实现位置控制功能。尽管市面上许多新型变频器已经内置了位置控制功能,但如果使用不支持位置控制的变频器,那就需要在控制器侧实现。

以CODESYS系列控制器为例说明实现过程:

硬件配置

拟量输出模块:用于输出目标速度;

高速计数模块:用于接收编码器的反馈位置

编码器:用于反馈被控对象的实时位置。

软件配置
CODESYS软件中,通过SM_Drive_PosControl功能来实现:

  • 添加设备:在 CODESYS 的项目里,把 SM_Drive_PosControl 当作一个设备添加至设备树中。

  • 配置参数:轴类型与限位,速度斜坡类型,动态限制,比例 / 映射等参数


  • 位置控制环参数设置:在此处,需要设置死区时间(D)、比例常数(Kp)、微分等参数。

区时间:是指在控制系统中,实际位置与设定位置之间的时间延迟。简单来说,它决定了实际位置需要多少个周期才能跟上设定位置

kp比例常数,它决定了位置误差(即设定位置和实际位置之间的差距)对设定速度的影响程度。此比例常数用来调整电机的反应速度,以减少位置误差。

微分控制利用系统误差的变化率来预测误差的未来趋势,并据此调整控制器的输出,以改善系统的动态性能。

功能说明

SM_Drive_PosControl 是 CODESYS SoftMotion 中的一项功能,它可以在原本由变频器进行速度控制的轴上达成位置控制。此功能通常适用于变频器自身不支持位置控制,却又需要对电机位置进行精确把控的情况

借助 SM_Drive_PosControl,使用CODESYS标准的运动控制功能块控制被控对象,通过实时位置的反馈,进行PID调节,进而实现对变频器的位置控制。


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